陕西师范大学附属中学2024-2025学年高三上学期期中考试物理试题

陕西师大附中2024-2025学年度第一学期高三年级 期中考试物理试题 一、 选择题（1-7题为单选题，每题4分；8-10为多选题，每题6分，共计46 分) 1.B 2.C 3.D 4.C 5.c 6.B 7.D 8.AC 9.BD 10.CD 二、实验题（共14分；第11题6分，第12题8分) 11 正确答案： (1)596.0; π (2)k; (3)偏大 12 正确答案： P (1)减少； (2)11.3;2h(△)；(35.0。 三、计算题（共40分；第13题10分，第14题12分，第15题18分） 13 正确答案： 解：(i)同种介质中两列波的波速大小v相同，故4=38末，两列波在0点相遇 v-0.5L=2m/s 波速为： 5 0~4时刻，波传播的距离为：x=%=1.2m 结合题图可知，向右传播的A波波长为：A=x=1.2m 向左传播的B波波长为： =话0.8m ()波具有独立传播性，且在叠加区域的位移等于两列波分别引起的位移的矢量和由题图可知，第1次出现振动位移最大是两 波的波谷相遇，此过程A波波谷向右的位移为 3 4-4 =5.25m 2 故该位置到A端的距离为： 4=+=615m 第2、3次出现振动位移最大是两波波峰相遇，两过程A波波峰向右的位移分别为 X2= 2 -=5.35m X=- -=5.75m 2 故两位置到A端的距离分别为： b=名+4=5.65m4=+4=6.05m 所以，绳上出现振动位移最大的位置到A端的距离依次为：5.65m,6.05m,6.15m。 1 正确答案： 解：(1)带电粒子在圆形磁场区域中做圆周运动的圆心为O2,离开圆形磁场区域时的位置为H,连接PO1HO2可知，该四边形 为菱形，带电粒子做圆周运动的半径：「=ā 由于： B=m上 HM →x 得： m 由于P01在竖直方向，半径HO2也为竖直方向由图可知： 、9 r+rcos0=3 a 、 解得：cos0= (2)由图可知，带电粒子以平行于x轴正方向的速度从M点进入磁场区域中做圆周运动，设半径为3，由几何关系有： a 3 4 可知β=37 O cosB=2 6 则 5 25 得：r3=24a 而： gB' 24 得：B'=25B 15 正确答案： 解：(1)小球从图示位置到达最低点的过程，由机械能守恒定律得： mgl(0-cos0)=2m明 代入数据得：vo=2m/s; =5N (2)由于9B-mg=10N>m号 故小球先做类平抛运动.则有： = x=Vot, 根据牛顿第二定律可得：qE-mg=ma 根据几何关系可得：（y-)2+x2=2 联立并代入数据得t=0.4s,x=y=0.8m 即小球恰好处于水平位置时细线张紧，此时，小球的竖直分速度vy=at=4m/S 细线张紧瞬间，小球水平速度立即变为零，以竖直分速度作为初始速度做圆周运动， 则由细线张紧位置到第一次离开电场时，由动能定理得： (gE-mgl-2m听-2m吗 代入数据得：m=4v2m/s； )小球第一次离开电场到达最低点过程中，由动能定理得：mg·21-号 n-m叫 解得：v=8m/s 由于9E-mg=10N<m7=80N 故此后绳张紧有拉力，小球继续做圆周运动，设小球第次经过最高点时速度为V,由动能定理得： (m-1gE,21=2m哈-2m ,n=1,2,3. 解得：后=64(m-1)+32 最高点时，由牛顿第二定律得： F+g-9B=m月 联立解得：F=10(8n-3)(N),n=1,2,3. 答：(1)小球第一次运动到最低点时的速度大小为2m/5 (2)小球第一次进入电场时先做类平抛运动，后做圆周运动.小球第一次离开电场时的速度为4W2m/“; (3)小球每次离开电场前瞬间绳子对小球的拉力大小为F=10(8-3)(N),n=1,2,3…陕西师大附中2024-2025学年度第一学期高三年级 期中考试物理试题 选择题（1-7题为单选题，每题4分；8-10为多选题，每题6分，共计46 分) 71 与下列图片相关的物理知识说法正确的是() EleV n=∞ -0 H=1 88 n=3 -1.51 a粒子束 散射粒子 感感砂 n=2 -3.40 黑能 s8 电子 a粒子源 种 荧光屏 碰撞前 碰撞后 金属 n=1 -13.6 甲 乙 丙 丁 A.甲图，卢瑟福通过a粒子散射实验，发现了质子。 B.乙图， 氢原子的能级结构图，大量处于=4能级的原子向低能级跃迁时，能辐射6种不同频率的光子 C.丙图，康普顿效应说明光子具有波动性 D丁图，重核裂变产生的中子能使核裂变反应连续进行，.称为链式反应，其中核裂变反应方程为费U一”Ba十号K+2站n 235 141 如图所示为甲、乙两物体沿同一直线运动的位置随时间变化的图像(X-t图像)，两图线恰好在t=2s处相切，甲、乙两图线分别为直线和抛物线，乙物体运动的 加速度大小a=0.5m/s2,关于甲、乙两物体的运动情况，下列说法正确的是(） 个x/m 6 A.乙物体的初速度为4m/s B.t=0时刻甲、乙相距2m C.0~2s时间内乙物体的平均速度大小为2.5m/sD.2s后两物体可能会相遇 73 带电球体的半径为R,以球心为原点O建立坐标轴X,轴上各点电势即随x变化如图所示，下列说法正确的是 B A.球体带正电荷 B.球心处电场强度最大 C.A、B两点电场强度相同 D.一带负电的试探电荷在B点的电势能比在C点电势能的大 如图所示，在一光滑球面上有质量不计的力传感器通过轻绳连接在甲、乙两物体之间，甲、乙两物体的质量均为2kg,无初速度释放后某一瞬间位于图中位置 不计一切摩擦，g取10m/s2,则此时传感器的示数为() 力传感器 60 A.5NB.10NC.15ND.20N 75 蝴蝶的翅膀在阳光的照射 闪亮耀眼的蓝色光芒 这是因为光照射到蝴蝶翅膀的鳞片上发生了干涉。电子显微镜下的两片鳞片平行，厚度均匀，结构的示 意图如图所示。一束蓝光以入射角从点入射，一部分光直接反射，另一部分光经过一系列折射、反射后从b点射出。下列说法正确的是（) A.若入射角变大，则入射点a与出射点b间的距离将变小 B.若仅将蓝光换为红光，则入射点ā与出射点b间的距离变小 C,不同色光以相同入射角从a点入射，在a点的反射光与b点附近的出射光平行 D.若白光垂直入射而反射光呈现蓝色，则鳞片厚度为蓝光在空气中波长的四分之 76 在一个足够长的斜面上，将一个弹性小球沿垂直斜面的方向抛出，落回斜面又弹起。如图所示，设相邻落点的间距分别为x1、2、X3每次弹起时平行于斜面的 速度不变，垂直于斜面的速度大小不变、方向相反。不计空气阻力，下列说法正确的是( A五=五 x2为3 B.X1+X3=2X2 C.小球每次弹起在空中运动时间越来越长 D.小球每次弹起时和斜面间的最大间距越来越大 77 直放式电流传感器（开环式）工作原理如图。在通电直导线外套上一个留有气隙的开放磁芯（图1），由于磁芯的作用，气隙处的磁场视为匀强磁场，其磁感应 强度的大小与流过导线的电流成正比。现在气隙间放入载流子为电子的霍尔元件，霍尔元件上下表面垂直于磁感线（图2），并接入图示电路（图3）。下列说法 正确的是() 磁芯 电压表 霍尔 元件 通电直导线 图1（立体图） 图2（沿导线方向看） 图3（图2虚线框放大图） A传感器的电源对电压表示数没有影响 B.图3中霍尔元件感受到的磁场是由流经电流表中电流产生的 C,保持电流表读数不变，电压表读数越大，说明通电直导线电流越小 D.若图3中霍尔元件前表面电势高于后表面，则图2中通电直导线电流垂直于纸面向里 78 中国空间站(CSS)是中国建成的国家级太空实验室，如题图所示，空间站绕地球B以及地球B绕太阳C的运动都可认为是匀速圆周运动。若太阳与地球间的距 离是地球与空间站距离的m倍，太阳质量是地球质量的倍，地球绕太阳运动的周期为T,下列说法正确的是() 为 A空间站A运行的周期为I口 mVm B.空间站A运行的线速度大小大于7.9km/s C空间站A的运行速度与地球的运行速度大小之比为，回 D.空间站A在组建时轨道会不断的修正是因为质量不断的增加 二、实验题（共14分；第11题6分，第12题8分) 910 我国新一代战舰预计将会配备电磁轨道炮，其原理可简化为如图所际（俯视图）装置。两条平行的水平轨道被固定在水平面上，炮弹（安装于导体棒b上）由静 止向右做匀加速直线运动，到达轨道最右端刚好达到预定发射速度V,储能装置储存的能量恰好释放完毕。已知道宽度为，长度为，磁场方向竖直向下，炮 :弹和导体杆āb的总质量为m,运动过程中所受阻力为重力的冰（k<1)倍，储能装置输出的电流为，重力加速度为g,不计一切电阻、忽略电路的自感。下列 说法正确的是（) 储能 B 装置 XXXX XX X XX XX A导体杆ab中的电流方向由b到aB.磁感应湿度的大小为mm2+Lkm凹 C整个过程通过ab的电荷量为2业D储能装置开始储存的能量为mgL+)m2 D弹簧释放的弹性势能为m h 罗11 某物理兴趣小组的同学利用量角器、一段均匀电阻丝、电阻箱及灵敏电流计设计了一个测量电阻的方案，实验电路如图1所示， 图3 图1 图2 ①将电阻丝紧贴量角器圆弧边沿弯曲成型，并依量角器直径两端点裁剪好，通过导线接入电路： ②按图1所示的电路原理图连接好各元件： ③将电阻箱的阳值调至R1并使金属夹K从A端沿形电阻丝向B端移动，当灵敏电流计的示数为零时，停止移动金属夹，此时从量角器上读出OA、OK间的夹角日 (单位为弧度)： ④改变电阻箱的阻值，重复步骤③，得多组(0，R)值： ⑤整理数据并在坐标纸上描点绘图，所得图像如图3所示。 根据分析，试回答下列问题： (1)某次调节电阻箱的示数如图2所示，则此时电阻箱接入电路的电阻为.Q。 2)图晚的斜客为k,由出可求得R (我K调至某位置时。该小组的同学因为观察不仔细，认为灵敏电流计的渍数己经为零，实标上，灵敏电流计还有从P到K的电流那么出时 (填"偏小”"相等”或“偏大”)。 W12 同时测量A、B两个箱子质量的实验装置图如图甲所示，C为固定在A上、宽度为d的细遮光条（质量不计），D为铁架台，E为固定在铁架台上的轻质滑轮（质量 和摩擦可忽略不计)，「为光电门，另外，该实验小组还准备了一套总质量m。=1.00kg的砝码和咳刻度尺。 a/(m/s') 2单位：cm →m/kg -1.000 0510 甲 丙 (I)在铁架台上标记一位置0，并测得该位置与光电门F之间的距离为h。取出质量为的砝码放在A箱子中，剩余砝码全部放在B箱子中，让A从位置O由静止开始 下降，则A下落到F处的过程中，A箱与A箱中砝码的整体机械能是 (填“增加”、“减少”或“守恒”)的。 (2)用游标卡尺测量遮光条的宽度d的读数如图丙所示，其读数为mm,测得遮光条通过光电门的时间为△M,下落过程中的劬加速度大小a= (用d.△M、h表示)， (3)改变m,测得相应遮光条通过光电门的时间，算出加速度a,得到多组m与a的数据，作出a一m图像如图乙所示，可得A的质量m、= kg. (取重力加速度大小g=10m/s2,计算结果保留两位有效数字) 三、计算题（共40分；第13题10分，第14题12分，第15题18分) 713 长L=12m的弹性轻绳水平绷直，0时刻，让绳的A.B两端同时在竖直方向做简谐运动；t1=0.6s未时刻，运动同时终止，此刻绳上的波形如图所示，O是AB的中 点。已知2=35未时刻，两列波恰好相遇，波传播过程中能量损失不计且到达另一端后不返回。求 ()两列波的波长 ()两列波相遇后，绳上出现振动位移最大的位置到A端的距离。 714 如图甲所示，直角坐标系xoy的第二象限有一半径为R=a的圆形区域，圆形区域的圆心O1坐标为(·a,),与坐标轴分别相切于P点和N点，整个圆形区域内分 布有磁感应强度大小为B的匀强磁场，其方向垂直纸面向里（图中未画出），带电粒子以相同的速度在纸面内从P点进入圆形磁场区域，速度方向与x轴负方向成阳 角，当粒子经过y轴上的M点时，速度方向沿轴正方向，已知M点坐标为(O,4),带电粒子质量为m,带电量为~q.忽略带电粒子间的相互作用力，不计 3 带电粒子的重力，求： y 0 Q(a,0) (1)带电粒子速度v大小和cos8值： ②若猫电敕子从M点射入第象限第一象限分布着垂直纸面向里的匀强盛场。已知带电粒子在该感场的一直作用下经过了袖上的Q点，Q点坐标力( ,该磁场的磁感应强度B大小为多大？ Y15 如图所示，质量m=1.0kg、带电量q=4×103C的带负电的小球用长度=0.8m的不可伸长的绝缘轻质细线悬吊在0点，过0点的竖直线右侧有竖直向下足够大的 匀强电场，场强大小E=5×10N/C。现将小球拉至八处，此时，细线与竖直方向成0角。现由静止释放小球，在小球运动过程中细线始终未被拉断。已知 c0s0-3 取重力加速度g=10m/s2。 4 (1)求小球第一次运动到最低点时的速度大小： (2)小球第一次进入电场时做什么运动？小球第一次离开电场时的速度多大？（结果可以保留根号】 (3)求小球每次离开电场前瞬间绳子对小球的啦力大小