精品解析：江苏省无锡市2024-2025学年高三上学期期终教学质量调研测试物理试题

无锡市2024年秋学期高三期终教学质量调研测试 物 理 命题单位：无锡市惠山区教师发展中心 制卷单位：无锡市教育科学研究院 注意事项： 1．本试卷包含选择题和非选择题两部分。考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效。本次考试时间为75分钟，满分值为100分。 2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号（考试号）用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上，并用2B铅笔将对应的数字标号涂黑。 3．答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置答题一律无效。 一、单项选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 如图所示，在“抛堶”游戏中，某同学在同一位置将石子水平抛出，第一次石子落在靶位右方，第二次石子恰好落在靶位上，则第二次（　　） A. 初速度更大 B. 初速度更小 C. 运动时间更长 D. 运动时间更短 2. 如图是游乐场常见的秋千的示意图，图中绳长为L，轻绳与水平固定杆的夹角为α，在秋千做小角度自由摆动时（未坐人），座椅每次经过最低点的时间间隔可表示为（　　） A. B. C D. 3. 如图所示，金属杆ab长为l，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面夹θ角斜向上，金属杆ab受到的安培力大小为（　　） A. B. C D. 4. 演示自感现象的实验电路如图所示，A1、A2为两个完全相同的灯泡，调节变阻器R，使电路稳定时两个灯泡的亮度相同，然后断开开关，则（　　） A 灯泡A1立即熄灭 B. 灯泡A1慢慢熄灭 C. 灯泡A2立即熄灭 D. 灯泡A2先闪亮一下再慢慢熄灭 5. 在海边游玩时我们会发现一个有趣的现象，平直的海浪从深水区传向海岸时，不管海岸线怎样的蜿蜒曲折，最终波速总是趋向于与海岸线垂直，海浪垂直拍打在沙滩上。这是因为水波速度在浅水区变小从而导致水波的传播方向发生改变，这种现象为波的（　　） A. 折射 B. 反射 C. 干涉 D. 衍射 6. 2024年11月，我国自主研制的新一代隐身战机歼35A在珠海航展首次公开亮相，并进行了表演飞行。如图为歼35A战机直线加速飞行，尾喷马赫环的照片，在该直线加速阶段，飞机除受沿飞行方向的动力F1外，还受到空气的作用力F2（包括与速度反向的阻力、与机翼垂直的升力等），这些力的示意图可能是（　　） A. B. C. D. 7. 吉丁虫，因翅鞘上华丽多彩的金属光泽而闻名于世。用显微镜观察到吉丁虫鞘翅由层状的几丁质构成，如图所示。若已知某几丁质薄层折射率为n，厚度为h，真空中光速为c，则同一束入射光i经上表面的反射光a和下表面的反射光b到达人眼时，相隔的时间差Δt为（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，MN和PQ是两根相互平行、竖直放置的光滑金属导轨，已知导轨足够长，且电阻不计。ab是一根与导轨垂直而且始终与导轨接触良好的金属杆，金属杆具有一定的质量和电阻。开始时，将开关S断开，让杆ab由静止开始自由下落，过段时间后，再将S闭合。从S刚闭合开始，金属杆可能（　　） A. 做加速度不变的减速运动 B. 做加速度变大的减速运动 C. 做加速度变大的加速运动 D. 做加速度变小的加速运动 9. 极性分子的正负电荷的中心存在一定的距离。极性分子材料放入匀强电场中，在电场力的作用下，极性分子发生旋转以达到取向一致，如图所示，该过程就是电介质的取向极化过程。在放入匀强电场后分子的转动过程中，其电势能（　　） A. 保持不变 B. 一定增大 C. 一定减小 D. 随机变化 10. 氢气气泡室处在匀强磁场中，某快电子从右下方a处进入，在气泡室运动的轨迹如图所示。则在电子运动的过程中（　　） A. 角速度越来越大 B. 角速度越来越小 C. 向心加速度越来越大 D. 向心加速度越来越小 11. 嫦娥六号在着陆前，以v0的速度在环月轨道飞行。2024年5月30日，嫦娥六号着陆器和轨道器实现在轨分离。分离时，轨道器将着陆器沿自身运行方向的反方向以相对速率v弹出，分离用时为t，若轨道器质量为M，着陆器质量为m，则（　　） A. 分离后轨道器的速度为 B. 分离后轨道器的速度为 C. 分离过程中，轨道器对着陆器的平均推力 D. 分离过程中，系统机械能增加 二、非选择题：本题共5小题，共56分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须写出数值和单位。 12. 小华同学将锌板和铜板插入苹果中，制成一个水果电池。为测量该电池的电动势和内阻，小华同学用电阻箱和多用电表连接为图（1）所示的电路，改变电阻箱R的阻值，记录相应多用电表的示数，部分数据如表格所示。 第一组 第二组 第三组 第四组 R（Ω） 50000 10000 5000 2000 U（V） 0.630 0.462 0.360 0.201 1/R（10-4Ω-1） 0.2 1.0 2.0 5.0 1/U（V-1） 16 2.2 2.8 5.0 （1）水果电池中，_______（填写“锌板”或“铜板”）充当了电源的正极。 （2）图（2）中多用电表的测得的电压为________V。 （3）根据表格数据，绘制的图像________。 （4）根据图像，得出该水果电池的电动势为________V。（结果保留2位有效数字） （5）小明同学认为本实验测量的内阻值误差很小，你同意他的观点吗？如果同意，请分析原因，如果不同意，请简述理由。 13. 如图所示，点光源A发出一条光线AO从玻璃射入上方空气中，以分界点O点为圆心、R为半径画圆，与折射光线的交点为B，过B点向两介质的交界面作垂线，交点为N，BN与AO的延长线的交点为M。以O点为圆心，OM为半径画另一圆，OM的半径可视作为R。求： （1）介质的折射率； （2）已知点光源A到分界面距离为h，从上方观察，分界面被照亮的面积为多少。 14. 如图所示，足够长光滑水平导轨两端连接两阻值相同的定值电阻R＝3 Ω，轨道电阻忽略不计，导轨间距L＝0.5 m。整个装置处在磁感应强度B＝1T的匀强磁场中。一根长度也为L的导体棒ab垂直于导轨放置，在外力作用下以v＝2m/s的速度向右匀速运动，已知导体棒的电阻r＝2.5 Ω，试求： （1）通过导体棒ab的电流I； （2）导体棒ab两端的电压Uab。 15. 如图所示，空间存在一匀强电场（图中未画出），一带电量为+q、质量为m小球在A点以初速度v0水平向右抛出，在竖直平面内运动到水平面上的B点，速度大小仍是v0，方向与水平面成60°，A到该水平面的高度为h=，重力加速度为g，求： （1）A到B的运动过程小球电势能的增加量； （2）匀强电场的电场强度E的大小和方向； （3）A到B的运动过程小球的最小速率。 16. 质量为M=1kg的木板A置于水平地面上，与地面的动摩擦因数为μ1=0.1。t=0时，木板在水平恒力F作用下，由静止开始向右运动。t=3s时物块B（可看成质点）以与木板等大、反向的速度从右端滑上木板，B始终未滑出A，已知t=0到t=4s内，木板A的v-t图像如图所示，t=4s时A、B共速，g取10m/s2。试求∶ （1）水平恒力F的大小； （2）木板长度L至少多长； （3）若在t=5s时刻撤去恒力F，此时A恰与木板C（与A完全相同）发生碰撞并粘连在一起，求整个过程A和B之间的摩擦生热Q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 无锡市2024年秋学期高三期终教学质量调研测试 物 理 命题单位：无锡市惠山区教师发展中心 制卷单位：无锡市教育科学研究院 注意事项： 1．本试卷包含选择题和非选择题两部分。考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效。本次考试时间为75分钟，满分值为100分。 2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号（考试号）用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上，并用2B铅笔将对应的数字标号涂黑。 3．答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置答题一律无效。 一、单项选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 如图所示，在“抛堶”游戏中，某同学在同一位置将石子水平抛出，第一次石子落在靶位右方，第二次石子恰好落在靶位上，则第二次（　　） A. 初速度更大 B. 初速度更小 C. 运动时间更长 D. 运动时间更短 【答案】B 【解析】 【详解】CD．根据平抛运动规律，在竖直方向有 解得 由题知，两次平抛的竖直高度相同，故两次运动的时间相同，故CD错误； AB．根据平抛运动规律，在水平方向有 解得 由题知，第一次平抛的水平位移更大，两次平抛的时间相同，故第一次平抛的初速度更大，第二次平抛的初速度更小，故A错误，B正确。 故选B。 2. 如图是游乐场常见的秋千的示意图，图中绳长为L，轻绳与水平固定杆的夹角为α，在秋千做小角度自由摆动时（未坐人），座椅每次经过最低点的时间间隔可表示为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】座椅做单摆运动，竖直方向摆长为，故单摆周期 座椅每次经过最低点时间间隔 故选D。 3. 如图所示，金属杆ab长为l，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面夹θ角斜向上，金属杆ab受到的安培力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】电流方向与磁场方向垂直，则金属杆受到的安培力为 故选A。 4. 演示自感现象的实验电路如图所示，A1、A2为两个完全相同的灯泡，调节变阻器R，使电路稳定时两个灯泡的亮度相同，然后断开开关，则（　　） A. 灯泡A1立即熄灭 B. 灯泡A1慢慢熄灭 C. 灯泡A2立即熄灭 D. 灯泡A2先闪亮一下再慢慢熄灭 【答案】B 【解析】 【详解】断开开关时，由于电感线圈存在断电自感，电感线圈相当于电源，因为断电之前，两支路的电流一样大，故断开开关，A1、A2同时慢慢熄灭。 故选B。 5. 在海边游玩时我们会发现一个有趣的现象，平直的海浪从深水区传向海岸时，不管海岸线怎样的蜿蜒曲折，最终波速总是趋向于与海岸线垂直，海浪垂直拍打在沙滩上。这是因为水波速度在浅水区变小从而导致水波的传播方向发生改变，这种现象为波的（　　） A. 折射 B. 反射 C. 干涉 D. 衍射 【答案】A 【解析】 【详解】根据折射的定义知，海浪从深水区传向海岸时，水波速度在浅水区变小，从而导致水波的传播方向发生改变的现象为波的折射。 故选A。 6. 2024年11月，我国自主研制的新一代隐身战机歼35A在珠海航展首次公开亮相，并进行了表演飞行。如图为歼35A战机直线加速飞行，尾喷马赫环的照片，在该直线加速阶段，飞机除受沿飞行方向的动力F1外，还受到空气的作用力F2（包括与速度反向的阻力、与机翼垂直的升力等），这些力的示意图可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意歼35A战机沿直线加速飞行，根据牛顿第二定律知，合力沿F1方向，则F2与的合力应与F1共线，且小于F1的大小，又F2包括与速度反向的阻力和与机翼垂直的升力，故F2不可能竖直向上。 故选B。 7. 吉丁虫，因翅鞘上华丽多彩的金属光泽而闻名于世。用显微镜观察到吉丁虫鞘翅由层状的几丁质构成，如图所示。若已知某几丁质薄层折射率为n，厚度为h，真空中光速为c，则同一束入射光i经上表面的反射光a和下表面的反射光b到达人眼时，相隔的时间差Δt为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】相隔的时间差主要来源是反射光b穿透几丁质薄层时所用时间，则根据折射率公式 故 故选C。 8. 如图所示，MN和PQ是两根相互平行、竖直放置的光滑金属导轨，已知导轨足够长，且电阻不计。ab是一根与导轨垂直而且始终与导轨接触良好的金属杆，金属杆具有一定的质量和电阻。开始时，将开关S断开，让杆ab由静止开始自由下落，过段时间后，再将S闭合。从S刚闭合开始，金属杆可能（　　） A. 做加速度不变的减速运动 B. 做加速度变大的减速运动 C. 做加速度变大的加速运动 D. 做加速度变小的加速运动 【答案】D 【解析】 【详解】设开关S闭合瞬间，金属杆速度，根据公式则有 ，， 解得竖直向上的安培力表达式为 若，则金属杆一直做匀速直线运动，速度始终不变，加速度为0； AB．若，则有 可知金属杆先做加速度减小的减速运动，最后做匀速直线运动，故AB错误； CD．若，则有 可知金属杆先做加速度减小的加速运动，最后做匀速直线运动，故C错误，D正确。 故选D。 9. 极性分子的正负电荷的中心存在一定的距离。极性分子材料放入匀强电场中，在电场力的作用下，极性分子发生旋转以达到取向一致，如图所示，该过程就是电介质的取向极化过程。在放入匀强电场后分子的转动过程中，其电势能（　　） A. 保持不变 B. 一定增大 C. 一定减小 D. 随机变化 【答案】C 【解析】 【详解】电介质的取向极化过程，电场对正负电荷均做正功，因此电势能一定减小。 故选C。 10. 氢气气泡室处在匀强磁场中，某快电子从右下方a处进入，在气泡室运动的轨迹如图所示。则在电子运动的过程中（　　） A 角速度越来越大 B. 角速度越来越小 C. 向心加速度越来越大 D. 向心加速度越来越小 【答案】D 【解析】 【详解】根据洛伦兹力提供向心力 因为轨迹半径减小，则速度减小 得 因此，角速度不变，向心加速度减小。 故选D。 11. 嫦娥六号在着陆前，以v0的速度在环月轨道飞行。2024年5月30日，嫦娥六号着陆器和轨道器实现在轨分离。分离时，轨道器将着陆器沿自身运行方向的反方向以相对速率v弹出，分离用时为t，若轨道器质量为M，着陆器质量为m，则（　　） A. 分离后轨道器的速度为 B. 分离后轨道器的速度为 C. 分离过程中，轨道器对着陆器的平均推力 D. 分离过程中，系统机械能增加 【答案】D 【解析】 【详解】AB．设分离后轨道器的速度为，根据动量守恒定律有 解得 故AB错误； C．对着陆器分析，根据动量定理有 解得 故C错误； D．分离过程中，系统机械能增加 解得 故D正确。 故选D。 二、非选择题：本题共5小题，共56分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须写出数值和单位。 12. 小华同学将锌板和铜板插入苹果中，制成一个水果电池。为测量该电池的电动势和内阻，小华同学用电阻箱和多用电表连接为图（1）所示的电路，改变电阻箱R的阻值，记录相应多用电表的示数，部分数据如表格所示。 第一组 第二组 第三组 第四组 R（Ω） 50000 10000 5000 2000 U（V） 0.630 0.462 0.360 0.201 1/R（10-4Ω-1） 0.2 10 2.0 5.0 1/U（V-1） 1.6 2.2 2.8 5.0 （1）水果电池中，_______（填写“锌板”或“铜板”）充当了电源的正极。 （2）图（2）中多用电表的测得的电压为________V。 （3）根据表格数据，绘制的图像________。 （4）根据图像，得出该水果电池的电动势为________V。（结果保留2位有效数字） （5）小明同学认为本实验测量的内阻值误差很小，你同意他的观点吗？如果同意，请分析原因，如果不同意，请简述理由。 【答案】（1）铜板 （2）0.65##0.650 （3） （4）0.66##0.67##0.68##0.69##0.70##0.71##0.72 （5）不同意。因与电压表并联，且电阻与电压表相差不大，导致计算干路电流相差较大，根据闭合电路欧姆定律可得内阻值误差很大。 【解析】 【小问1详解】 根据金属活泼性的比较，锌比铜活泼，故锌板为负极，铜板为正极。 【小问2详解】 用多用电表的“直流电压1V”档粗测水果电池的电动势，分度值为0.02V，多用电表的读数为0.65（0.650亦可）V。 【小问3详解】 【小问4详解】 根据闭合电路欧姆定律得 结合图像截距可得 【小问5详解】 不同意。因与电压表并联，且电阻与电压表相差不大，导致计算干路电流相差较大，根据闭合电路欧姆定律可得内阻值误差很大。 13. 如图所示，点光源A发出一条光线AO从玻璃射入上方空气中，以分界点O点为圆心、R为半径画圆，与折射光线的交点为B，过B点向两介质的交界面作垂线，交点为N，BN与AO的延长线的交点为M。以O点为圆心，OM为半径画另一圆，OM的半径可视作为R。求： （1）介质的折射率； （2）已知点光源A到分界面的距离为h，从上方观察，分界面被照亮的面积为多少。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由图可知折射率 【小问2详解】 临界角满足 解得 由几何关系可知透光区域半径 透光区域面积 14. 如图所示，足够长光滑水平导轨两端连接两阻值相同的定值电阻R＝3 Ω，轨道电阻忽略不计，导轨间距L＝0.5 m。整个装置处在磁感应强度B＝1T的匀强磁场中。一根长度也为L的导体棒ab垂直于导轨放置，在外力作用下以v＝2m/s的速度向右匀速运动，已知导体棒的电阻r＝2.5 Ω，试求： （1）通过导体棒ab的电流I； （2）导体棒ab两端的电压Uab。 【答案】（1） （2）0.375V 【解析】 【小问1详解】 根据法拉第电磁感应定律有E=Blv=1V 外电阻为 通过ab棒的电流为 【小问2详解】 ab两端的电压 15. 如图所示，空间存在一匀强电场（图中未画出），一带电量为+q、质量为m小球在A点以初速度v0水平向右抛出，在竖直平面内运动到水平面上的B点，速度大小仍是v0，方向与水平面成60°，A到该水平面的高度为h=，重力加速度为g，求： （1）A到B的运动过程小球电势能的增加量； （2）匀强电场的电场强度E的大小和方向； （3）A到B的运动过程小球的最小速率。 【答案】（1） （2）；电场方向与水平成30o斜向左上。 （3）vmin= 【解析】 【小问1详解】 从A到B动能定理得mgh+W电=0 得：W电=-mgh 根据电场力做功等于电势能减少量，得△Ep=-W电= 【小问2详解】 水平方向加速度大小满足qEx=max 竖直方向加速度满足mg- qEy=may 从A到B竖直方向由运动学公式得，v0sin60°=ayt 水平方向运动学公式得 解得， 得 电场方向与水平成30o斜向左上。 【小问3详解】 设经过时间t1速度为最小，水平速度大小vx=v0-axt1 竖直速度大小vy=ayt1 由（1）知道 得 解得vmin= 16. 质量为M=1kg的木板A置于水平地面上，与地面的动摩擦因数为μ1=0.1。t=0时，木板在水平恒力F作用下，由静止开始向右运动。t=3s时物块B（可看成质点）以与木板等大、反向的速度从右端滑上木板，B始终未滑出A，已知t=0到t=4s内，木板A的v-t图像如图所示，t=4s时A、B共速，g取10m/s2。试求∶ （1）水平恒力F的大小； （2）木板长度L至少多长； （3）若在t=5s时刻撤去恒力F，此时A恰与木板C（与A完全相同）发生碰撞并粘连在一起，求整个过程A和B之间的摩擦生热Q。 【答案】（1）F=1.5N （2） （3）Q=1.525J 【解析】 【小问1详解】 斜率表示加速度，故0-3s内A的加速度为 规定向右为正方向，对A有 联立解得F=1.5N 【小问2详解】 3s末A的速度 故3s末，B的速度为 内，B的图像如下 阴影部分面积代表了板长的最小值 【小问3详解】 设AB间动摩擦因数为，内，设B的质量为m，对B有 由图知B的加速度，方向向右 联立解得 图像可知内，对A 有，方向向左 对M有 联立解得m=0.5kg 时间内，假设A、B一起匀加速速，对AB有 解得整体加速度 即A、B匀速运动且速度为，5s以后A撞C，设粘连后二者速度为，对AC有 联立解得v3= 方向向右 此时B的速度为向右。B相对A向右运动，B加速度大小为 解得 ，方向向左 故B减速到零时间为 碰后，对AC 解得AC的加速度为aA3=0.75m/s2 ，方向向左 故AC减速到零的时间为 设碰后，B与AC共速用时为，则有 解得 该过程AB相对路程为 之后ABC共同减速到停止，所以AB之间的相对路程为 摩擦生热满足 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $