江苏宿迁市宿豫区宿北高级中学2025-2026学年高三上学期期末综合测试物理试卷

高三年级综合测试 物理试卷 考试时间：75分钟满分100分 一、单项选择题（共11题，每题4分，共44分，每题只有一个选项最符合题意.） 1.放射性同位素锗68的衰变方程为8Ge→8Ga+X,则下列说法正确的是() A.X为负电子 B.X来自原子核外 C.8Ge比Ga多一个中子 D.8Ge的比结合能小于Ga的比结合能 2.如图所示，在飞船发动机推力F的作用下，飞船和空间站一起向前做加速度为α的匀加 速直线运动。已知飞船的质量为m,则空间站的质量M为() A. B.m- a a 空间站 飞船 F F F M m C. -m a D.+m a 3.2025年6月29日，在泰州队主场对阵徐州队的比赛中，泰州队11号球员巴特在第30 分钟21秒上演了一记倒挂金钩，如图，在这过程中可将腿的转动视为圆周运动，则() A.大腿A点转动过程中线速度不变 B.大腿A、B两点的线速度大小相同 C,大腿A、B两点的角速度大小相同 D.大腿A、B两点的向心加速度一样大 4.东北寒冷的冬季，一汽车进入有暖气的车库，一段时间后，轮胎内气体与室内气体达到 热平衡，则() A.两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的内能 B.热平衡时，轮胎内气体分子的平均动能比室内气体的大 C.室内气体每个分子的速率比室外气体所有分子的速率大 D.热平衡后，轮胎内气体分子单位时间内与单位面积器壁的平均作用力比热平衡前大 5.如图所示，直线加速器由多个横截面积相同的金属圆筒依次排列，相邻圆筒间的距离相 同，其中心轴线在同一直线上，A、B接在电压大小不变、极性随时间周期性变化的交变电 源上，粒子从序号为0的金属圆板的中心沿轴线进入圆筒。则粒子() 1 B9 A.在加速器中一直做匀加速直线运动 B.只在金属圆筒内做匀加速直线运动 C.只在相邻两个金属圆筒间做匀加速直线运动 D.在加速器中一直做加速度增大的变加速直线运动 6.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，实验装置如图所示。某同学以线状白炽灯为光 源，对实验装置进行调节并观察实验现象， 光源滤光片单缝双缝 遮光筒 屏 下列说法正确的是() A.干涉条纹与双缝垂直 B.单缝和双缝应相互平行放置 C.取下滤光片，光屏上观察不到白光的干涉图样 D.将单缝向双缝靠近，从目镜中观察到的条纹条数增加 7.为了使在磁场中转动的绝缘轮快速停下来，小明同学设计了以下四种方案：图甲、乙中 磁场方向与轮子的转轴平行，图甲中在轮上固定闭合金属线圈，图乙中在轮上固定未闭合金 属线圈；图丙、丁中磁场方向与轮子的转轴垂直，图丙中在轮上固定闭合金属线框，图丁中 在轮上固定一些细金属棒。四种方案中效果最好的是( B 甲 丙 A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 8.如图所示的U-I图像中，一条为电源的U-I图线，一条为定值电阻的U-I图线，若将 该电源与定值电阻构成闭合回路，下列说法正确的是( ↑UW 1.5 b A.电源的电动势为1.2V B.电源的输出功率为0.6W 1.2------- C.定值电阻的阻值为0.422 1.0 0 0.5 A D.电源的内阻为12 2 9.关于“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，下列说法中错误的是（) ⑨ F E… E 甲 丙 丁 A.乙图中F、F,的作用效果与丙图中F的作用效果相同 B.应将记录到的F、F和F的大小和方向，按照力的图示法画出丁图 C.应依据丁图，猜想F、F和F三者的关系并加以验证得出结论 D.该实验的误差主要来源于弹簧测力计自身的重力 10.如图所示，网球运动员训练时在同一高度的前后两个不同位置，将球斜向上打出，球恰 好能垂直撞在竖直墙上的同一点。若两次网球从抛出到撞墙的时间分别为t、2,撞墙时的 速度大小分别为、2，不计空气阻力，则() A.ti>t B.V/=V2 C.网球两次运动的速度变化量不同 D.两次打出网球时沿轨迹1的初速度较大 11.如图所示，足够长的粗糙斜杆固定在水平地面上，斜杆与地面之间的夹角为60°。斜杆 上套有一金属环，一小球用轻绳与金属环连接。已知小球与金属环在下滑过程中始终保持相 对静止，且轻绳与竖直方向的夹角为30°。斜杆上某处有一挡板，金属环与挡板发生碰撞前 速度大小为l0/s,碰后金属环立刻停止运动，小球由于惯性继续运 动。重力加速度g=10m/s2,则下列说法中正确的是() A.斜杆与金属环的动摩擦因数为 5 B.斜杆与金属环的动摩擦因数为5 60° C.当小球摆动至与斜杆碰撞前瞬间，小球速度大小为5√3m/s 3 D.当小球摆动至与斜杆碰撞前瞬间，小球速度大小为10m/s 二、非选择题：共5题，共56分.其中第13题~第16题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，答案中必须明确 写出数值和单位. 12.(15分)phyphox物理工坊是中学物理常用的实验软件，小明利用图甲所示的实验装置 验证机械能守恒定律，所用器材包括：安装phyphox APP的智能手机、铁球、刻度尺、钢 尺等。 振幅(d)个 手机 -20.0 -30.0 -40.0 1.651.852.052.25 时间(S) 图甲 图乙 (1)下列实验操作步骤，正确顺序是 ①将质量为m的铁球放在钢尺末端 ②迅速敲击钢尺侧面，铁球自由下落 ③传感器记录下声音振幅随时间变化曲线 ④将钢尺伸出水平桌面少许，用刻度尺测出钢尺上表面与地板间的高度差h ⑤将手机位于桌面上方，运行手机中的声音“振幅”（声音传感器）项目 (2)声音振幅随时间变化曲线如图乙所示，第一、第二个尖峰的横坐标分别对应铁球开始 下落和落地时刻，对应的时间间隔仁s: (3)若铁球下落过程中机械能守恒，则应满足等式：mgh=(用m、h、t表示)。 (4)若敲击钢尺侧面时铁球获得一个较小的水平速度，对实验测量结果 (选填“有” 或没有)影响。 (5)小华认为应将手机放在钢尺与地板间的中点附近测量时间。你认为哪位同学的时间测 量结果更准确，请简要说明理由」 4 13.(8分)我国中微子探测实验利用光电管把光信号转换成电信号。如图所示，A和K分 别是光电管的阳极和阴极，加在A、K之间的电压为U。现用发光功率为P的激光器发出频 率为的光全部照射在K上，回路中形成电流。已知阴极K材料的逸出功为Wo,普朗克常 量为h,电子电荷量为e。 (I)求光电子到达A时的最大动能Ekm; (2)若每入射N个光子会产生1个光电子，所有的光电子都能到达A,求回路的电流强度1。 激光束 个 A 真空 G 14.(8分)有人设计了一种测温装置，其结构如图。玻璃泡A内封有一定量气体（可认为 理想气体)，与A相连的B管插在水银槽中，管内水银面的高度x即可反映泡内气体的温度， 即环境温度，并可由B管上的刻度直接读出。已知水银面以上B管的高度H=24cm,B管 的体积与A泡的体积相比可忽略不计。在标准大气压（相当于76c高的水银柱所产生的压 强)下，管内水银面的高度x=16cm时，对应的温度为27°C。摄氏温度与热力学温度的关 系是T=t+273K。 (1)求该测温装置能够测量的最低温度； (2)若将该测温装置拿到高山上进行测温，温度计的显示温度比实际 B 温度高还是低？（不要求写分析过程，只要求写出结果） 5 15.（12分)在大型仓储中常用电磁阻尼控制货物运送速度。如图，间距为L=2的平行光 滑金属轨道abc与ab'c',顶端通过导线与阻值为R=0.6Q的定值电阻相连；倾斜部分倾角 为0=37°，处在垂直于斜面向上、磁感应强度大小为B=1T的匀强磁场中；水平部分bb'与 cc'之间的距离为x=3m,cc'处停放小车N。尾部加装金属横杆的转运小车M从轨道顶端 aa'处由静止滑下，由于电磁阻尼的作用，进入水平部分之前已经达到最大速度，最终与小 车N发生碰撞，在自锁装置的作用下，两车碰后不分开。金属横杆接入电路的阻值为 r=0.42,两端均与金属轨道接触良好，小车M和金属横杆的总质量为m=2kg,小车N的 质量为m2=1kg,重力加速度大小取g=10m/s2。两小车尺寸较小且绝缘，经过轨道连接处 速度大小不变，sin37°=0.6，轨道电阻不计。 (I)求小车M在倾斜轨道上下滑过程中的最大速度'm的大小； (2)求小车M与N碰撞过程中损失的机械能： (3)若没有小车N,要保证小车M尾部金属横杆离开cc'时速度恰好减为零，可以在轨道水 平部分bb'与c'之间加竖直方向的匀强磁场B'(图中未画出)，求B的大小。(B和B'互不 a'金属横杆 干扰) c' N 6 16.(13分)如图，足够长的固定杆AB、CD在同一竖直面内水平放置，AB光滑、CD杆 CQ段光滑QD段粗糙。两杆间距离为2m,P在Q正上方，O为PQ中点的固定光滑柱体。 两个质量均为1kg的圆环通过原长为1m的橡皮条连接，其中一圆环位于P点，另一圆环在 4 水平外力F作用下静止在M点。已知橡皮条的劲度系数k=18N/m,QM距离为二m,圆环 )间动摩擦因数u=0.5,g取10m3。豫皮条的弹性势能E。=),现将F撤主 (1)撤去F后瞬间下方圆环的加速度大小： B (2)整个过程系统增加的内能； (3)下方圆环越过Q后橡皮条的最大弹性势能 C 2 M D 物理卷参考答案及评分建议 一、 单项选择题（共11题，每题4分，共44分，每题只有一个选项最符合题意.) 题号 1 2 3 5 6 7 8 9 10 答案 D C C D C B B D D C 二、非选择题（本题共5小题，共56分，其中第12题每空3分） 12.（每空3分，合计15分) ④①⑤②③ 0.40 2m 没有 小华，因为声音传播的时间对小球运动时间的测量影响小 13.（1)根据光电效应方程，光电子离开K极的最大动能E=w一W …1分 光电子从K极到A极，由动能定理得eU=Em一Ek …1分 联立得Em=eUU十hv-W。 …2分 (2)t时间内，激光器发光的总功W=Pt 到达K板的光子总数N。加 W …1分 成出的电子感我双-号 …………1分 回路的电流强度了=Ve …1分 联立解得= Pe ……1分 Nhv 14.(1)大气压强 Po=76cmHg 温度t=27℃时，玻璃泡A内的气体温度 T=300K 当B管内水银面的高度x=16cm时，玻璃泡A内的气体压强 p=Po-p,=60cmHg …1分 当B管内水银面到达管的顶端时，玻璃泡A内的气体压强 p'=Po-Pu =52cmHg …………1分 此时测得的温度最低，设玻璃泡A内的气体温度为T'，由题意可知玻璃泡A内的气体做等 容变化，由查理定律得 号号 …1分 解得 T'=260K …1分 即 t=(260-273)℃=-13℃ …1分 即测得的最低气温为-13℃。 (2)显示温度高于实际温度。 …3分 15.(1)小车M在倾斜轨道上下滑过程中，速度最大时横杆上的感应电动势E=BLym 感应电流为1=E=BL ……1分 R+rR+r 根据平衡条件有BIL=m1gsin0 …1分 解得vm=3m/s …1分 (2)两小车碰撞过程中系统动量和能量守恒，设两小车碰撞后的速度大小为共，损失的机 械能为E损，以小车M运动方向为正方向，则有 mVm=(m1+m2)v共 …1分 e网公-+% 1 …1分 解得E损=3J …2分 (3)若在轨道水平部分bb'与cc'之间加竖直方向的匀强磁场B',设小车在bb'与cC'之间运 动过程中，平均感应电动势为E,平均感应电流为，受到与运动方向相反的安培力平均 大小为F,以小车运动方向为正方向，则有 E=AΦ=B'Zr A4△4， …1分 F=B'IL, …1分 …1分 R+r 由动量定理有-F△t=0-mVm …1分 解得B”=2T …1分 16.(1)设OQ距离为L,则下方圆环位于M点时橡皮条仲长量为L,竖直方向由平衡条 件k3L-sin37°=mg+R 3 …1分 水平方向由牛频第二定律得k.L-c0s37°-uK=m@ …1分 3 解得a=20m/s2 …2分 （2)在MQ段任一位置 ksing'sin-mg …1分 所以摩擦力大小恒定为f=4N …1分 0=fOM …1分 得0=9 …1分 (3)MQ阶段，由能量守恒定律得 -w-om …1分 两环共速时橡皮条弹性势能最大，此时 由动量守恒定律得mv=2mv共 …………1分 …………2分