文档内容
高三物理
考生注意:
1. 本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2. 答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3. 考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对
应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题
区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4. 本卷命题范围:高考范围。
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. 一定质量的气体因外力对其做功体积减小,同时放出热量,则此过程的末态与初态相比,
A. 气体内能可能增加
B. 气体内能一定减小
C. 气体内能一定不变
D. 气体内能增加还是减小取决于气体种类
2. 红外测温仪只能捕获红外线,红外线光子的能量为0.55~1.62 eV。如图为氢原子的能级图,大量处在
n=5能级的氢原子向外辐射的光子中,能被红外线测温仪捕获的不同频率的光子共有
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
3. 快递员手拿快递乘电梯送货上楼,快递员进入电梯后,电梯向上运行的v-t图像如图所示,则在乘坐电
梯过程中,快递员感觉货物“最轻”的时间段是
A.0~t B.t ~t C.t ~t D.t ~t
4. 如图所示,长为l的通电直导体棒被两条绝缘细线悬挂于OO'点上,已知导体棒质量为m,通过的电流为
₁ ₁ ₂ ₂ ₃ ₃ ₄
I,方向如图所示,现使通电导体棒处在匀强磁场中,导体棒水平静止在图示位置,悬线与竖直方向夹角
为θ=30°,重力加速度为g,则所加磁感应强度的最小值和方向应是√3mg
A. 大小为 ,方向竖直向上
3Il
mg
B. 大小为 ,方向沿悬线向上
2Il
mg
C. 大小为 ,方向水平向左
Il
√3mg
D. 大小为 ,方向竖直向下
Il
5. 如图所示,一负点电荷固定于O点,虚线为其等势面,带电粒子A、B仅在电场力作用下的运动路径分
别如图中实线所示,a、b、c、d、e为粒子轨迹与虚线的五个交点。下列判断正确的是
A. A带负电,B带正电
B. B由c处到d处电场力做正功
C. A在a处的动能大于在b处的动能
D. B在e处的电势能小于在c处的电势能
6. 如图所示,倾角为37°的斜面体固定在水平面上,小球A在斜面底端正上方以速度v 向右水平抛出,同
1
时,小球B在斜面顶端以速度v 向左水平抛出,两球抛出点在同一水平线上,结果两球恰好落在斜面上的
2
同一点,且A球落到斜面上时速度刚好与斜面垂直,不计小球的大小,sin37°=0.6,cos37°=0.8。则
v :v 等于
1 2
A. 4:3 B. 5:4
C. 8:7 D. 9:8
7.2025年4月24日“神舟二十号”飞船顺利发射,三名航天员顺利进入空间站。已知空间站绕地球运行近
似为匀速圆周运动,离地面距离为400km,做圆周运动的周期为90min,向心加速度大小为a ,地球赤道
1
上物体随地球自转的向心加速度大小为a ,已知地球半径为6400km,地球表面的重力加速度为g,下列关
2
系正确的是16
A. a = g B. a =g
1 17 2
(17) 3
C. a =272a D. a = a
1 2 1 16 2
二、多项选择题:本题共3小题,每小题5分,共15分.在每小题给出的四个选项中,有两个
或两个以上选项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
8.P、Q为x轴上相距为10 m的两个波源,P点在坐标原点,在t=0时两波源同时开始振动,如图甲所示为
波源P的振动图像,图乙为波源Q在t=1s时形成的波形图.下列说法正确的是
A. 两波源形成的波速为2 m/s
B. 波源Q在t=0时的起振方向沿y轴负方向振动
C. 波源Q在t=0时的起振方向沿y轴正方向振动
D.P、Q之间有两个振动加强点
9. 如图所示,交流发电机(内阻不计)产生的交流电直接输送到理想变压器的原线圈,电路中的电流表A
和电压表V均为理想交流电表,电阻R=2.0Ω.电键S断开时,发电机输出电流的表达式为
i=2√2sin100πtA,电压表V的示数为20 V.则
A. 变压器原副线圈的匝数比为5:1
B. 流过电阻R的电流方向每秒改变50次
C. 若合上电键S,则电压表示数将增大
D. 若将发电机线圈的转速减半,则电流表示数将减半
10. 如图所示,在一个等边三角形MNP区域内存在着垂直于该平面向外的匀强磁场,三角形的边长为a. 现
从NP边的中点O处垂直于NP射人大量的比荷相同的带正电的粒子(不计重力),粒子的速度不同,已
知粒子在磁场中运行的最长时间为t,则下列说法正确的是
A. 粒子能从P点射出磁场
5
B. 由MP边射出的粒子,在磁场中运行的最长时间为 t
6
2−√3
C. 由MP边射出的粒子,在磁场中的最小半径为 a
2(2√3−3)πa
D. 由MP边射出的粒子的最小速度为
2t
三、非选择题:本题共5小题,共57分.
11.(7分)某实验小组要用如图甲所示装置精确测量当地的重力加速度.
(1)甲同学先用游标卡尺测量小球的直径,示数如图乙所示,则小球直径 d= ______ mm;
(2)再用刻度尺测出电磁铁下表面到光电门中心的高度 h,给电磁铁断电,让小球由静止自由落下,小
球通过光电门的遮光时间为 t,则当地的重力加速度 g= ______ (用测量的和已知的物理量符号表
示);
(3)乙同学没有测小球的直径,通过改变光电门的位置重复实验,测得多组 h 和相应的 t 数据,则作
1
出的 −h 图像应是图丙中的 ______ (填“a”、“b”或“c”);若图像的斜率为 k,e、f 均为已
t2
知量,则当地的重力加速度 g= ______ (用测量的和已知的物理量符号表示)。
12.(9分)某同学要测量一段长为 L 的金属丝的电阻率。
(2)要测量金属丝的电阻,尽可能减小误差,根据实验室提供的器材,设计了如图乙所示的电路。闭合
开关前,将滑动变阻器 R 滑片移到最 ______ (填“左”或“右”)端,闭合开关 S,分别调节 R 和
1
R ,记录每次调节后电阻箱的示数 R,电压表 V 的示数 U 和电压表 V 的示数 U ,某次电压表
1 1 1 2 2
V 的示数如图丙所示,此读数为 ______ V;
1U
(3)根据测得的多组 U 、U 、R 值,作出 (U −U )− 2 图像,若图像为直线且斜率为 k,则可求
1 2 1 2 R
得金属丝的电阻 R = ______;
x
(4)根据实验可以得到被测金属丝的电阻率ρ=______(用k、d、L表示);
(5)该实验中,金属丝的电阻R 的测量有系统误差,主要是由电压表______(“V ”、“V ”或“V 和
x 1 2 1
V ”)分流引起的。
2
13.(10分)如图所示,半径为R的半圆形玻璃砖可绕过圆心的轴转动,圆心O与足够大光屏的距离为d,
初始玻璃砖的直径与光屏平行。一束光对准圆心沿垂直光屏方向射向玻璃砖,在光屏上O 位置留下一光
1
点,保持入射光方向不变,让玻璃砖绕O点顺时针方向转动时,光屏上光点也会移动。当玻璃砖转过
√3
α=30°角时,光屏上光点位置距离O 点为 d。已知光速为c,求:
1 3
(1)玻璃砖的折射率n;
(2)当光屏上光点消失时,光在玻璃砖中的传播时间t。
14.(13分)如图所示,宽L=1m的导轨水平固定,导轨间存在着垂直于纸面(未画出)磁感应强度
B=0.5T的匀强磁场。虚线框Ⅰ、Ⅱ中有定值电阻R 和最大阻值为20Ω的滑动变阻器R。一根与导轨等宽
0
的金属杆在水平拉力F作用下以恒定速率向右运动,图甲和图乙分别为滑动变阻器全部接入和一半接入时
沿abcd方向电势变化的图像。导轨和金属杆电阻不计,求:
(1)判断滑动变阻器R和定值电阻R 分别在哪个虚线框中;
0
(2)定值电阻R 的大小;
0
(3)金属杆运动速度大小。
15.(18分)如图所示,长木板A放置在光滑水平面上,木板右端距固定平台距离d=4m,木板厚度与光
滑平台等高,平台上固定半径R=0.3m的光滑半圆轨道,轨道末端与平台相切.木板左端放置滑块
B,滑块与木板上表面间的动摩擦因数μ=0.2,给滑块施加水平向右F=24N的作用力,作用时间
t =1s后撤去F,滑块质量m=3kg,木板质量M=2kg,滑块没有滑离木板,不计空气阻力,重力加速
1度g=10m/s2 .求:
(1)木板的最大速度;
(2)若木板与平台间碰撞无能量损失,最终滑块停在木板右端,求木板的长度;
(3)若木板长度L=4.16m,且木板与平台碰撞即与平台粘合在一起,求滑块通过轨道最高点时对轨
道压力大小.
高三物理参考答案、提示及评分细则
1.A根据热力学第一定律ΔU=W+Q,若外力做对其的功W大于其放出的热量Q,则气体内能就增加,故
A正确.
2.A解析:根据能级公式E −E =hν,可知大量处在n=5能级的氢原子向外辐射的光子中,从n=5直接跃
m n
迁到n=3、从n=4跃迁到n=3时,辐射光子的能量在0.55∼1.62eV之间,即为红外线,A正确.
3.D感觉“最轻”是指货物对手的压力最小时,由牛顿第二定律可知,当电梯向上减速时,货物对手的压
力最小,由图可知为t ∼t 阶段,D正确.
3 4
4.B对通电导体棒进行受力分析,如图所示,受到重力、细线拉力和安培力作用处于平衡.根据平衡条件可
知,当安培力方向垂直于细线拉力时,导体棒所受的安培力最小,此时磁感应强度为最小,即
mgsinθ mg
BIl=mgsinθ,解得B= = ,再根据左手定则可知,磁感应强度方向为沿悬线向上,B正确.
Il 2Il
5.C因为O处的是负点电荷,故由运动轨迹可判断,A带正电,B带负电,故A错误;负电荷由c到d的过
程中,电场力做负功,故B错误;正电荷A在b处的电势大于a处,故A在a处的动能更大,C正确;因为c
和e在同一个等势面,故B在e和c处的电势能相等,D错误.
1 1
gt2 gt2
6.D解析:设运动时间为t,根据题意,对A球有2 3,对B球有2 3,两
=tan37°= =tan37°=
v t 4 v t 4
1 2
v 9
式相乘得
1=
,D正确.
v 8
2
7.C在地球表面有
GMm
=mg,对空间站有
GMm
=ma ,解得a =
R2
g=
(16) 2
g,A错误;地球
R2 (R+h) 2 1 1 (R+h) 2 17(2π) 2
赤道上物体随地球自转的向心加速度大小a 并不等于g,B错误;对空间站有a =(R+h) ,其中
2 1 T
1
(2π) 2
T =90min=1.5h;地球赤道上随地球自转的物体有a =R ,其中T =24h,解得a =272a ,C正
1 2 T 2 1 2
2
确,D错误.
8.BD由图甲可知波源P的振动周期T=2s,波源P在t=0时沿y轴正方向,由图乙可知1s内波源Q的振动
形式传播了半个波长,所以波源Q的振动周期也为2s,波长为8m,根据波速与波长的关系λ=vT,解得
v=4m/s,A错误;t=1s时乙波传到x=6m的位置,此时x=6m的质点沿y轴负方向振动,所以波源Q在
t=0时的起振方向沿y轴负方向振动,B正确,C错误;波源P、Q振动方向相反,则P、Q之间的振动加
λ
强点到两波源的距离之差为半波长的奇数倍,有x−(10−x)=±(2n+1) ,解得x=3m,x=7m,为振动
2
加强点,故P、Q之间有两个振动加强点,D正确.
20
9.AD电键S断开时,电表读数为有效值,副线圈电流I = A=10A,原线圈电流I =2A,故原副线圈匝
2 2.0 1
n I 10
数比 1= 2= =5,A正确;流过电阻R的交变电流的频率为50Hz,其方向每秒改变100次,B错误;
n I 2
2 1
若合上电键S,副线圈电压不变,负载总电阻减小,副线圈电流增大,电阻R 的电压增大,电阻R的电压
0
减小,C错误;发电机线圈的转速减半,则原、副线圈电压均减半,副线圈电流减半,因而原线圈中电流
将减半,D正确.
10.BD由图可知,粒子不可能从P点射出磁场,A错误;由题意可知,所有粒子在磁场中运动的周期
2πm 1 πm
T= 相同,其中从NP边射出的粒子,在磁场中运行的时间最长为半个周期,即t= T= ,如图,
qB 2 qB
当粒子轨迹与MP边相切时,由MP边射出的粒子运行的时间最长对应的圆心角为150°,最长时间为
150 5 R a 2√3−3 mv πm
T= t,B正确;最小半径满足R+ = ,解得R= a,而R= ,t= ,联立解
360 6 cos30° 2 2 qB qB
(2√3−3)πa
得最小速度为v= ,C错误,D正确.
2t
d2
11.(1) 6.30(1分) (2) (2分) (3) 2c 2ke2(每空2分)
(2h−d)t2
解析:(1) 游标卡尺的读数为6mm+6×0.05mm=6.30mm;
(2) 由运动学公式,有 (d) 2 =2g ( h− d) ,解得g= d2 ;
t 2 (2h−d)t2(3) 由 (d) 2 =2g ( h− d) ,得到 1 = 2g( h− d) ,因此得到的 1 −h图像应是c,由 2g =k和e= d 得到
t 2 t2 d2 2 t2 d2 2
g=2ke2.
πbk2
12.(1) 0.620(1分) (2) 左(1分) 1.60(1分) (3) k(2分) (4) (2分) (5)
4L
V (2分)
2
解析:(1) 根据螺旋测微器的读数规则,该读数为0.5mm+12.0×0.01mm=0.620mm;
(2) 闭合开关前,将滑动变阻器R 滑片移到最左端使其电阻最大,电压表V 的读数为1.60V;
1 2
U U
(3)根据串联电路特点和欧姆定律有U =U + 2 R ,解得U −U = 2 R ,据题意有R =k;
1 2 R x 1 2 R x x
L R S πd2 πkd2
(4)根据公式R =ρ ,得ρ= x ,其中R =k,S= ,解得ρ= ;
x S L x 4 4L
U
(5)由于电压表V 分流,通过R 的电流大于 2引起系统误差.
2 x R
13. 解:(1)玻璃砖转过α=30°角时,折射光路如图所示
由几何关系可知,入射角i=30°(1分)
√3
d
设此时折射光线与OO 的夹角为θ,则 3 √3(1分)
1 tanθ= =
d 3
解得θ=30°(1分)
则折射角γ=θ+i=60°(1分)
sinγ
由折射定律可知n= =√3(2分)
sini
(2)光屏上光点消失,说明发生全反射 (1分)
c √3
光在玻璃砖中的传播速度为v= = c(2分)
n 3
2R 2√3R
光在玻璃砖中的传播时间为t= = (1分)
v c
14. 解:(1)因为沿abcd方向电势降低,可见金属杆切割磁感线产生的电动势上端高,根据右手定则判
断,匀强磁场的方向垂直纸面向里,电路中的感应电流沿逆时针方向;滑动变阻器接入阻值减小时,U 变大,根据串联电路
ab
分压特点,说
明I中的阻值分到的电压增多,I中为定值电阻R ,滑动变阻器R在II中(2分)
0
(2)金属杆的电阻不计,有U =E=φ (1分)
ab 0
φ
滑动变阻器两种情况下有 0 R=1.2V(2分)
R +R
0
φ 1
0 · R=1.0V
R 2 (2分)
R +
0 2
联立解得φ =1.5V,R =5Ω(2分)
0 0
(3)金属杆切割磁感线,产生感应电动势E=BLv=φ =1.5V(2分)
0
解得v=3m/s(2分)
15. 解:(1)加外力时滑块和木板的加速度分别为a 、a ,由牛顿第二定律有F−μmg=ma ,
1 2 1
μmg=Ma (1分)
2
解得a =6m/s2 ,a =3m/s2 (1分)
1 2
撤去外力时滑块及木板的速度分别为v 、v ,则v =a t =6m/s,v =a t =3m/s(1分)
1 2 1 1 1 2 2 1
撤去外力后滑块加速度a =μg=2m/s2 ,设木板未碰到平台前已与滑块达到共同速度,设再经过t 时间达
3 2
到共速v ,
0
v =v −a t =v +a t (1分)
0 1 3 2 2 2 2
解得t =0.6s,v =4.8m/s(1分)
2 0
1
木板位移x = a (t +t ) 2=3.84m