精品解析：河北省邢台市2024-2025学年高三上学期期末考试物理试题

邢台市2024—2025学年高三（上）期末测试 物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 1906年，莱曼在研究被激发的氢原子气体时发现了紫外线光谱。氢原子能级示意图如图所示，光子能量在1.63eV~3.10eV的光为可见光，光子能量在3.10eV~124eV的光为紫外线，要使处于基态的氢原子被激发后辐射出紫外线光子，最少应给氢原子提供的能量为（　　） A. 12.09eV B. 10.20eV C. 1.89eV D. 1.51eV 【答案】B 【解析】 【详解】由于紫外线光子的能量范围为，所以氢原子至少要被激发到能级，要给氢原子提供的能量最少为 故选B。 2. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波动图像如图所示，图中质点a、f均处于波峰，质点c处于波谷，质点b、e偏离平衡位置的位移相同，质点d恰好处于平衡位置。下列说法正确的是（　　） A. 此时质点b、e的速度相同 B. 此时质点b、e的加速度相同 C. 此时质点d正在沿y轴正方向运动 D. 此时质点a、c、f的加速度相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．简谐横波在传播过程中，介质中各质点都做同频率的简谐运动，此时质点向轴正方向振动，而质点向轴负方向振动，速度方向不同，选项A错误； B．此时质点偏离平衡位置的位移相同，加速度相同，选项B正确； C．此时质点正在沿轴负方向振动，选项C错误； D．此时质点的加速度大小相等，质点的加速度沿轴负方向，质点的加速度沿轴正方向，选项D错误。 故选B。 3. A、B是一条电场线上两个点，一带负电的微粒仅在静电力作用下从A点由静止开始沿电场线运动到B点，其图像如图所示。此电场的电场线分布可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】带负电的微粒在电场力的作用下由点运动到点，根据题中图像可知，微粒做加速度逐渐减小的加速运动，说明电场力方向水平向右，大小越来越小，即从点到点电场强度越来越小，电场线分布越来越疏，负电荷所受电场力的方向与电场强度的方向相反，所以电场线方向水平向左。 故选B。 4. 如图所示的是一个截面为半圆的玻璃砖，O为圆心，MN是半圆的直径。现将一束由红光和紫光组成的复色光从P点沿PO方向射入玻璃砖，最终在与MN平行的光屏上出现A、B两个光斑。下列说法正确的是（　　） A. A光斑为红色 B. 射到B处的单色光频率较高 C. 射到A处的单色光在玻璃砖中的速度较大 D. 射到B处的单色光在玻璃砖中的波长较长 【答案】D 【解析】 【详解】A．玻璃砖对紫光的折射率较大，由题图可知，光斑为紫色，光斑为红色，选项A错误； B．紫光的频率较高，则射到A处的单色光频率较高，选项B错误； C．根据可知射到B处红光在玻璃砖中的速度较大，选项C错误； D．B处的红光在真空中的波长长，根据折射率的波长表达式可知在玻璃砖中的波长较长，选项D正确。 故选D。 5. 2024年9月25日8时44分，中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域，成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹，导弹准确落入预定海域。导弹由静止升空的过程可以简化为：总质量为M的导弹在点火后的极短时间内，以相对地面的速度竖直向下喷出质量为m的炽热气体。忽略喷气过程中重力和空气阻力的影响，则喷气结束时导弹获得的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据动量守恒定律有 解得 故选C 6. 火星是距离太阳第四近的行星，也是太阳系中第二小的行星。已知火星的公转周期约为687天，把地球和太阳之间的平均距离计为1天文单位，结合天文常识可知，火星到太阳的平均距离约为（　　） A. 1.5天文单位 B. 2天文单位 C. 2.5天文单位 D. 3天文单位 【答案】A 【解析】 【详解】火星，地球都沿椭圆轨道环绕太阳运动，近似计算时可将椭圆轨道当成圆轨道处理，根据开普勒第三定律有 解得天文单位 故选A。 7. 如图所示，水平地面上的物体在与水平方向成角的拉力作用下，恰好能匀速移动，在与水平方向成角的推力作用下也恰好能匀速移动。已知拉力、推力的大小均为F，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A. 物体的质量为 B. 物体与地面间的动摩擦因数为 C. 能使物体沿地面匀速移动的最小拉力为 D. 力F能使物体沿地面产生的最大加速度为 【答案】C 【解析】 【详解】B．把物体受到地面的支持力和摩擦力等效为一个力（地面对物体的作用力），该力与竖直方向的夹角为，显然 根据三力平衡条件有如图甲所示的关系 故B错误； C．当作用在物体上的拉力与地面对物体的作用力垂直时存在最小值，由甲图可知，最小值为，故C正确； A．由甲图可知 解得 故A错误； D．如图乙所示，力的末端落在图中的圆上，当力与地面对物体的作用力垂直时，物体受到的合外力存在最大值，根据几何关系有 解得 故D错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 低空经济是以低空空域为依托，以通用航空产业为主导，以各种有人驾驶和无人驾驶航空器的各类飞行活动为牵引，辐射带动相关领域融合发展的综合性经济形态。如图所示，一无人机正在运送快递，无人机可以垂直起降，也可以快速前进。无人机在竖直匀速上升的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 无人机对快递做正功 B. 重力对快递做负功 C. 空气阻力对快递做正功 D. 合力对快递做负功 【答案】AB 【解析】 【详解】A．无人机在竖直匀速上升的过程中，对快递做正功，A正确； B．快递受到的重力方向与快递的运动方向相反，重力对快递做负功，B正确； C．快递受到的空气阻力方向与快递的运动方向相反，空气阻力对快递做负功，C错误； D．快递匀速上升，动能不变，由动能定理可知，合力对快递做功为零，D错误。 故选AB。 9. 如图所示，两根相距0.4m的平行光滑金属导轨水平放置，左端接一阻值。的定值电阻，空间存在方向垂直于导轨平面向下、磁感应强度大小的匀强磁场，导体棒ab在水平向右的恒力F作用下，以的速度向右匀速运动，已知导体棒接入电路的电阻，导体棒运动过程中与导轨接触良好，导轨电阻忽略不计。下列说法正确的是（　　） A. 导体棒a端的电势较高 B. 电阻R两端的电压为0.6V C. 回路中的感应电流为3A D. 恒力 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据右手定则可知，导体棒端的电势较高，故A正确； BC．根据法拉第电磁感应定律可知，回路中的感应电动势 根据闭合电路欧姆定律可知，回路中的感应电流为 则电阻两端的电压为 故BC错误； D．根据平衡条件有 故D正确。 故选AD。 10. 如图甲所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为，副线圈串联滑动变阻器和定值电阻R，原线圈输入的电压的变化规律如图乙所示。已知滑动变阻器的最大阻值为定值电阻R阻值的2倍，起初滑动变阻器的滑片P位于滑动变阻器的中间，则下列说法正确的是（　　） A. 副线圈的电压约为207V B. 当滑片P从中间向左移动时，变压器的输出功率不断减小 C. 当滑片P从中间向右移动时，滑动变阻器消耗的功率不断增大 D. 当滑片P从中间向左移动时，滑动变阻器消耗的功率不断减小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由题图乙可知，原线圈输入电压的最大值为310V，其有效值 又 解得 故A错误； B．当滑片P从中间向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，变压器的输出功率减小，故B正确； CD．变压器的输出电压不变，把变压器的输出端等效成电动势为，内阻为的电源，当滑片P从中间向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小且始终小于，滑动变阻器消耗的功率不断减小，当滑片P从中间向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大且始终大于，滑动变阻器消耗的功率仍然不断减小，故C错误，D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学利用如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律。通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中小铁球经过光电门B时，毫秒计时器（图中未画出）记录下小铁球的挡光时间，实验前调整光电门的位置，使小铁球下落过程中球心经过细激光束。已知当地重力加速度大小为g。 （1）为了验证小铁球下落过程中机械能是否守恒，还需要测量的物理量是______。 A. 小铁球的质量m B. 小铁球的直径d C. A、B之间距离h D. 小铁球从A点运动到B点的时间t （2）小铁球通过光电门的速度大小______；要验证小铁球下落过程中机械能是否守恒，只需验证______是否成立即可。（均用实验中测得的物理量的符号表示） 【答案】（1）BC （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 AC．根据实验原理可知，需要测量的是点到光电门的距离，不需要测量小铁球的质量，选项A错误，C正确； BD．用小铁球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，不需要测量下落时间，但需要知道挡光物体的尺寸，因此需要测量小铁球的直径，选项B正确，D错误。 故选BC。 【小问2详解】 [1][2]用小铁球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故 根据机械能守恒定律有 可得 12. 某同学组装的简易多用电表的电路图如图甲所示，图甲中E为干电池，和为定值电阻，为可变电阻，虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，分别为直流电压5V挡、直流电压25V挡、直流电流2.5mA挡、直流电流0.6A挡和欧姆挡。 （1）图甲中A处应插入______（填“红”或“黑”）表笔。 （2）某次测量时多用电表指针位置如图乙所示，若此时B端与“2”相连，则多用电表的读数为______；若此时B端与“3”相连，则多用电表的读数为______；若此时B端与“4”相连，则多用电表的读数为______。（结果均保留三位有效数字） 【答案】（1）黑 （2） ①. 1.35mA ②. ## ③. 2.70V 【解析】 【小问1详解】 电流从红表笔流入多用电表，从黑表笔流出多用电表，题图甲中处应插入黑表笔。 【小问2详解】 [1] B端接“2”时为直流电流2.5mA挡，多用电表的读数为1.35mA； [2]端接“3”时为欧姆挡，多用电表的读数为 [3]端接“4”时为直流电压5V挡，多用电表的读数为2.70V。 13. 粗细均匀、一端封闭的“U”形玻璃管内，用水银封闭一段理想气体。当环境的热力学温度时，两管水银面恰好相平，此时左管封闭的气柱长度，如图甲所示；当环境的热力学温度缓慢变化到T时，左侧液面下降了，如图乙所示。已知外界大气压强恒为，求： （1）图乙中封闭气体的压强p； （2）图乙对应的热力学温度T。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据平衡条件有 解得 【小问2详解】 根据理想气体状态方程有 解得 14. C919大型客机是我国自行研制、具有自主知识产权的大型喷气式民用飞机，空机（满油）质量为45.7吨、最大商载18.9吨，航程可达4075千米~5555千米。C919满载起飞时，滑行的距离，离地时的速度大小，该过程可视为匀加速直线运动，飞机受到的阻力恒为飞机所受重力的，取重力加速度大小。求： （1）C919在跑道上滑行的时间t； （2）C919滑行过程中发动机产生的推力大小F。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设该过程中飞机的平均速度大小为，根据匀变速直线运动的规律有， 解得 【小问2详解】 根据已知条件可知，C919满载起飞时的总质量，设该过程中飞机的加速度大小为，根据运动学公式 根据牛顿第二定律 联立解得 15. 如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内，存在垂直坐标平面向外的匀强磁场，在第四象限内存在沿y轴正方向的匀强电场。一质量为m、带电荷量为的粒子以速度从y轴上的点沿y轴正方向射出，一段时间后进入匀强电场，从y轴上的点沿x轴负方向离开电场，不计粒子受到的重力。求： （1）匀强电场的电场强度大小E； （2）匀强磁场的磁感应强度大小B。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 如图所示 设粒子在磁场中运动的轨迹半径为，粒子在电场中运动的时间为，粒子进入电场时速度方向与轴负方向的夹角为，离开电场时的速度大小为，则有， 根据几何关系 又，， 解得 【小问2详解】 根据洛伦兹力提供向心力有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 邢台市2024—2025学年高三（上）期末测试 物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 1906年，莱曼在研究被激发的氢原子气体时发现了紫外线光谱。氢原子能级示意图如图所示，光子能量在1.63eV~3.10eV的光为可见光，光子能量在3.10eV~124eV的光为紫外线，要使处于基态的氢原子被激发后辐射出紫外线光子，最少应给氢原子提供的能量为（　　） A. 12.09eV B. 10.20eV C. 1.89eV D. 1.51eV 2. 一列沿x轴正方向传播简谐横波在某时刻的波动图像如图所示，图中质点a、f均处于波峰，质点c处于波谷，质点b、e偏离平衡位置的位移相同，质点d恰好处于平衡位置。下列说法正确的是（　　） A. 此时质点b、e的速度相同 B. 此时质点b、e的加速度相同 C. 此时质点d正在沿y轴正方向运动 D. 此时质点a、c、f的加速度相同 3. A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在静电力作用下从A点由静止开始沿电场线运动到B点，其图像如图所示。此电场的电场线分布可能是（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示是一个截面为半圆的玻璃砖，O为圆心，MN是半圆的直径。现将一束由红光和紫光组成的复色光从P点沿PO方向射入玻璃砖，最终在与MN平行的光屏上出现A、B两个光斑。下列说法正确的是（　　） A. A光斑为红色 B. 射到B处的单色光频率较高 C. 射到A处的单色光在玻璃砖中的速度较大 D. 射到B处的单色光在玻璃砖中的波长较长 5. 2024年9月25日8时44分，中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域，成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹，导弹准确落入预定海域。导弹由静止升空的过程可以简化为：总质量为M的导弹在点火后的极短时间内，以相对地面的速度竖直向下喷出质量为m的炽热气体。忽略喷气过程中重力和空气阻力的影响，则喷气结束时导弹获得的速度大小为（　　） A. B. C. D. 6. 火星是距离太阳第四近行星，也是太阳系中第二小的行星。已知火星的公转周期约为687天，把地球和太阳之间的平均距离计为1天文单位，结合天文常识可知，火星到太阳的平均距离约为（　　） A. 1.5天文单位 B. 2天文单位 C. 2.5天文单位 D. 3天文单位 7. 如图所示，水平地面上的物体在与水平方向成角的拉力作用下，恰好能匀速移动，在与水平方向成角的推力作用下也恰好能匀速移动。已知拉力、推力的大小均为F，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A. 物体的质量为 B. 物体与地面间的动摩擦因数为 C. 能使物体沿地面匀速移动的最小拉力为 D. 力F能使物体沿地面产生的最大加速度为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 低空经济是以低空空域为依托，以通用航空产业为主导，以各种有人驾驶和无人驾驶航空器的各类飞行活动为牵引，辐射带动相关领域融合发展的综合性经济形态。如图所示，一无人机正在运送快递，无人机可以垂直起降，也可以快速前进。无人机在竖直匀速上升的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 无人机对快递做正功 B. 重力对快递做负功 C. 空气阻力对快递做正功 D. 合力对快递做负功 9. 如图所示，两根相距0.4m的平行光滑金属导轨水平放置，左端接一阻值。的定值电阻，空间存在方向垂直于导轨平面向下、磁感应强度大小的匀强磁场，导体棒ab在水平向右的恒力F作用下，以的速度向右匀速运动，已知导体棒接入电路的电阻，导体棒运动过程中与导轨接触良好，导轨电阻忽略不计。下列说法正确的是（　　） A. 导体棒a端的电势较高 B. 电阻R两端的电压为0.6V C. 回路中的感应电流为3A D. 恒力 10. 如图甲所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为，副线圈串联滑动变阻器和定值电阻R，原线圈输入的电压的变化规律如图乙所示。已知滑动变阻器的最大阻值为定值电阻R阻值的2倍，起初滑动变阻器的滑片P位于滑动变阻器的中间，则下列说法正确的是（　　） A. 副线圈的电压约为207V B. 当滑片P从中间向左移动时，变压器输出功率不断减小 C. 当滑片P从中间向右移动时，滑动变阻器消耗的功率不断增大 D. 当滑片P从中间向左移动时，滑动变阻器消耗的功率不断减小 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学利用如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律。通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中小铁球经过光电门B时，毫秒计时器（图中未画出）记录下小铁球的挡光时间，实验前调整光电门的位置，使小铁球下落过程中球心经过细激光束。已知当地重力加速度大小为g。 （1）为了验证小铁球下落过程中机械能是否守恒，还需要测量的物理量是______。 A. 小铁球的质量m B. 小铁球的直径d C. A、B之间的距离h D. 小铁球从A点运动到B点的时间t （2）小铁球通过光电门的速度大小______；要验证小铁球下落过程中机械能是否守恒，只需验证______是否成立即可。（均用实验中测得的物理量的符号表示） 12. 某同学组装的简易多用电表的电路图如图甲所示，图甲中E为干电池，和为定值电阻，为可变电阻，虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，分别为直流电压5V挡、直流电压25V挡、直流电流2.5mA挡、直流电流0.6A挡和欧姆挡。 （1）图甲中A处应插入______（填“红”或“黑”）表笔。 （2）某次测量时多用电表指针位置如图乙所示，若此时B端与“2”相连，则多用电表读数为______；若此时B端与“3”相连，则多用电表的读数为______；若此时B端与“4”相连，则多用电表的读数为______。（结果均保留三位有效数字） 13. 粗细均匀、一端封闭的“U”形玻璃管内，用水银封闭一段理想气体。当环境的热力学温度时，两管水银面恰好相平，此时左管封闭的气柱长度，如图甲所示；当环境的热力学温度缓慢变化到T时，左侧液面下降了，如图乙所示。已知外界大气压强恒为，求： （1）图乙中封闭气体的压强p； （2）图乙对应的热力学温度T。 14. C919大型客机是我国自行研制、具有自主知识产权的大型喷气式民用飞机，空机（满油）质量为45.7吨、最大商载18.9吨，航程可达4075千米~5555千米。C919满载起飞时，滑行的距离，离地时的速度大小，该过程可视为匀加速直线运动，飞机受到的阻力恒为飞机所受重力的，取重力加速度大小。求： （1）C919在跑道上滑行的时间t； （2）C919滑行过程中发动机产生的推力大小F。 15. 如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内，存在垂直坐标平面向外的匀强磁场，在第四象限内存在沿y轴正方向的匀强电场。一质量为m、带电荷量为的粒子以速度从y轴上的点沿y轴正方向射出，一段时间后进入匀强电场，从y轴上的点沿x轴负方向离开电场，不计粒子受到的重力。求： （1）匀强电场的电场强度大小E； （2）匀强磁场的磁感应强度大小B。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$