上海市延安中学2025-2026学年第二学期质量检测高三物理试卷

上海市延安中学2025学年第二学期质量检测 高三年级物理试卷 (考试时间：60分钟满分100分) 一、物理学思想方法（共18分） 物理学的思想方法是人类认识世界的重要方式。 1.(3分)下列属于比值定义的是（) A8=号 B.C=68 C.= 1 D.R=p- 4πkd 9 2.(3分)下列思想方法正确的是( A.重心概念的建立运用了理想化模型法 B.瞬时速度概念的建立体现了极限思维法 C.利用激光和平面镜观察桌面微小形变运用了等效替代法 D.探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系实验中，运用了等效替代法 3.(4分)（多选)下列图片涉及的重大发现正确的是（) 8 1斜面1 斜面2 o 丙 丁 A.甲图，牛顿发现万有引力定律并测出了万有引力常量 B.乙图，库仑通过扭秤实验，发现了两个点电荷相互作用的规律 C.丙图，伽利略根据理想实验，得出力不是维持物体运动的原因 D.丁图，伽利略通过斜面实验，直接测得自由落体的速度与时间成正比 4.用图甲所示装置测重力加速度，悬点0正下 方固定一个光电门，小球静止时光电门发出的激光恰 0 个cos0 射到小球中心。测得悬线长度为L、小球直径为d。 光电门 将小球拉到不同位置由静止释放，测得不同释放点细 线与竖直方向夹角和光电门对应记录的遮光时间：。 光电门 (1)(2分)小球通过光电门时的速度为= 0 (2)(6分)“图像思想”是处理实验数据的方法 月 之一。利用实验数据作出cos0-图，图乙中图线斜率的绝对值为k,则纵截距为a=」 重力加速度为g 高三物理（等级)邻页（买6页） 二、导航（共20分） 导航是利用卫星、地图等技术为用户提供实时位置定位、路线规划和引导指引的系统。 5.(3分)如图是某同学从 日公交 品驾车 秀步行免骑行 校门口到地铁口的导航地图。 ⊙威宁路 图中标了两个数据：18分钟， 。上海市廷安中学（茅台路）北门 南洋新都 0 4 约1.1公里。你认为正确的是 馆谷大面 。天山路 天山星城 通投资 小金更 新渔东路 A.导航中位置变化时不能 18分钟约1.1公里 将他看作质点 B、.“18分钟”表示的是时刻 C.此次行程的位移大小为1.1km D.此次行程的平均速度小于1m/s 6.(3分)导航系统的“心脏”是星载原子钟，它利用原子能级跃迁 EleV 的精密频率，实现时间的精准测量。如图为氢原子能级图，《b、℃为 氢原子能级跃迁过程中所发出的三种光。以下正确的是( A氢原子从低能级向高能级跃迁时辐时光子 .3.40 B.大量处于=4能级的氢原子向低能级跃迁时，形成的光谱总共 有3条亮线 -13.6 C.在相同条件下，此三种光中，b光最容易发生明显的衍射 D.用b光照射处于=2能级的氢原子，氢原子会发生电离 7.（4分)（多选）卫星导航在传递信息过程中主要依靠电磁波，以下正确的是( A.变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场 B.电磁波在不同介质中的传播速度大小都相同 C.电场周围一定存在磁场，磁场周围一定存在电场 D.电磁波也能通过光缆传输 8.(4分)为了定位更准确，导航系统需要进行相对论效应的修正。由狭义相对论在地面上 的观察者认为卫星【的钟比地面上的钟走时较 (A.快，B.慢)；由广义相对论他认 为卫星上的钟比地面上的钟走时较 (A.快，B.慢)。 9.（6分)北斗系统的卫星运行轨道半径r越高，线速度v越小， 卫星运行状态视为匀速圆周运动，其2-r图像如图所示，图中R为地 球半径，为北半星座GE0卫星的运行轨道半径。则地球的密度为 ,GEO卫星的加速度为 o 高三'妆理织等级)第卫页做6页) 三、电磁驱动和电磁阻尼（共12分) 电磁驱动和电磁阻尼技术在生产生活中有广泛应用。 10.(3分)如图是磁性转速表的原理图，永久磁体随车轮系统的 指针永久磁体转轴 转轴转动、铝盘固定在指针轴上，与永久磁体有少许间距。以下正确 的是（ A.铝盘接电源，有电流的铝盘在磁场力作用下带动指针转动 8.铝盘中产生感应电流，使铝盘受磁场力而转动 游丝 铝盘 C,铝盘转动的方向与永久磁体转动方向相反 D.铝盘和永久磁体的转动是完全同步的 11.（3分)电阻不可忽略的两个相同铜盘可 绕点O转动。如图甲、乙连接的电路中忽略一切 摩擦力。甲图O、A间的部分区域存在向右的匀强 磁场。乙图圆盘所在区域内充满向右的匀强磁场。 初始时两圆盘以相同角速度旋转，则( R A.若断开S1和S2,甲图中的圆盘会减速转 动并最终静止 B.若断开S1和S2,乙图中的圆盘会减速转 动并最终静止 匆 C.若闭合S1和S2,甲图中的圆盘保持匀速转动 D.若闭合S1和S2,乙图中的圆盘保持匀速转动 12.如图，两平行光滑长直金属导轨水平放置，间距 为L。abcd区域有匀强磁场，磁感应强度大小为B,方向竖 直问上。两金属杆的质量均为m,电阻均为R。初始时，金 属杆M以初速度№向右运动，金属杆N处于静止状态。已 知两杆未相撞且N出磁场时的速度为vo2。金属杆与导轨 M 接触良好且始终与导轨垂直。感应电流产生的磁场及导轨 电阻忽略不计。 (1)（2分)此系统在沿导轨方向动量 （选择：A.守恒、B.不守恒)。 (2)（2分)金属杆M在磁场中的加速度（)· A.一直变大B.一直变小C.先变大得变小 D.先变小再变大 (3)（2分)金属杆N的初始位置到ab的最小距离为 高三物理（等级）第3页（共6页） 四、潜望镜（共10分) 潜望镜是指从海面下伸出海面或从低洼坑道伸出地面，用以窥探海面或地面上活动的装置。 13.(2分)某潜望镜用两块等腰直角三棱镜制成，入射光沿水平方 向垂直射入第一块棱镜的直角边，经斜边反射后沿竖直万向射入第二块 棱镜，最后垂直第二块楼镜右侧直角边射出。棱镜材料的折射率应满足： .0 14.某玻璃砖截面如图，AC的连线与AB垂直，AB长为d,'∠ABC=45°， 4MC为一圆弧，其圆心在BC边的中点，此玻璃的折射率=2。若一束宽度 与AB边长度相等的平行光从AB边垂直入射。真空中光速为c。求： (1)(4分)经过圆心的光线从射入玻璃到第一次射出玻璃的时间； (2)(4分)从MC面直接射出的光束在射入AB前的宽度y。 五、加热与保温（共24分） 科研、生产、生活中常常会见到加热与保温的情况。 15.(3分)月球夜温度极低，月球车携带的放射性元素钚88Pu会不断衰变释放能量为仪器 保温。8Pu通过以下反应得到：U+子H-→Np+6血①，Np→Pu+X②，下列正确的 是( A.s1,X为电子 B.g8Np衰变前的质量等于衰变后X和a8Pu的质量之和 C.核反应①是重核裂变 D.a8Pu的平均结合能比Np的大 16.(3分)图1为采用电磁感应加热技术的即热式 水龙头。将该系统等效为理想变压器模型如图2，原线圈 匝数1=50，副线圈匝数2=25。水龙头正常加热时，输 入电压U=10V,等效负载电阻R=0.52,下列正确的是 () A.副线圈输出的交流电压有效值为4V ● B.正常加热时，副线圈回路电流为10A 图1 图2 C.若在原、副线圈间插入一层铝箔，加热效率会显著提高 D.若原线圈匝数1增加到100，输入电压不变，则副线圈输出功率变为原来的2倍 高玉物理（等级)好4页（共6页) 17.图甲是一容积为24红的电热保温桶，其底部带有 龙头。打开桶盖，倒入4L豆浆后，扣上桶盖密封（状态 A)。打开加热开关，使内部气体加热到一定温度（状态B)。 切换到保温档，打开龙头，豆浆能缓慢流出，直到恰好全 部流完（状态C)。已知整个过程桶内气体的压强p与其 体积的倒数1/W满足图乙所示的关系，t=27C,大气压强 po1.0×10Pa,桶盖质量m=2kg,桶盖横截面积S-0.05m2。 把桶内气体视为理想气体，忽略表面张力与水蒸气对压强 的影响。 (1)(2分)从状态A到状态B,桶内气体分子数密度( A.增大B.减小C.不变 (2)(2分)从状态A到状态B,桶内气体分子平均速度( A.增大B.减小C.不变 （3)（2分)从状态B到状态C,桶内气体对外做功约为438J,该过程气体所吸收的热量 为 J; (4)(4分)（计算）求状态B的温度ta以及此时桶盖对桶身作用力。 18.图甲为饮水机，图 乙是其简化电路图，A是额 定电流为6A的保险丝（电阻 额定电压 220V 忽略不计)，通过开关S1、S2 实现高、中、低三挡温度的 高温档 调节。部分参数如图丙，R, 额定功率 中温档 968W 和R2均为定值电热丝，且 220V 低温档 R1:R2=1:3。 甲 乙 （1)（2分)电阻R1的 丙 阻值为 2; (2)(2分)用电高峰期时，饮水机在高温挡工作50s消耗的电能为5.88×104灯，则此时的实 际电压为 V: (3)(4分)（论证）某同学只改变R2的阻值，想要高温挡功率等于最低档功率的3倍，请 问他能否实现？通过计算说明。 高三物理（等级）第5页（共6页） 六、光刻机（共16分） 一种将目标结构图样印刷到硅片等基底上的机器。 19.(3分)光刻机需要用较大能量光子的光照射，应选用的光源是( A.波长长的光源B.频率大的光源C.强度小的光源 D.强度大的光源 20.(3分)光刻机所用光的波长越短，成像的精度就越高。如图为a、b、 c三种光在同一光电效应装置中测的光电流和电压的关系，成像精度最高的是 A.a光B.b光C.c光D.三种一样 0,U.U.0 21.离子注入是芯片制造的重要工序 磁分析器 工作原理如图，离子经加速后沿水平方向 B 进入速度选择器，然后通过磁分析器，选 择出特定比荷的离子，经偏转系统后注入 离子源 速度选择器 到处在水平面内的晶圆（硅片），速度选 R 择器、磁分析器磁感应强度大小均为B, 方向均垂直纸面向外：速度选择器中的匀 强电场场强大小为E,方向竖直向上，磁 分析器截面是内外半径分别为R1和R2的 偏转系统 四分之一圆环，其两端中心位置M和N 处各有一个小孔；偏转系统中电场和磁场 的分布区域是同一边长为L的正方体， 其底面与晶圆所在水平面平行，间距也为 晶圆所在 L。当偏转系统不加电场及磁场时，离子 O水平面 恰好由上表面中心竖直进入系统，并竖直 注入到晶圆上的O点。整个系统置于真空中，不计离子重力，经过偏转系统直接打在晶圆上的离 子偏转的角度都很小，离子能从底面穿出偏转系统。 (1)(6分)注入离子的电性为 ,能通过速度选择器的离子速度大小为 能从孔N离开的离子的比荷为 (2)（4分)（计算）若偏转系统没有磁场，仅加上与速度选择器场强大小相同，方向垂直 于纸面向外的电场，求离子注入晶圆的位置坐标（第二问结果用L,R1,R2表示)。 商三物理（等级）第6页（共6页） 参考答察 1.C 2.B 3.BC 4.):21k2+d d2 5.D 6.C 7.AD 8.B;A 9贤 10.B 11.A 12.(1)A:(2)B:(3)m L 13.n2√2 14.(1X1+2;(2)2d n 2 15.D 16.B 17.(1)C:(2)A;(3)438:(4)tB-87C:980N,方向竖直向上： 18.(1)502:(2)210V:(3)不能： A=R+R（R+R4 Ps RRRR R+R 高温挡功率至少是最低档功率的4倍。 19.B 20.B 21.(1)正电： 8R+RB:(2)(3必 E 2E *龙，0，