2025年高三物理上学期“高校专项”物理水平测试卷（一）

2025年高三物理上学期“高校专项”物理水平测试卷（一）一、选择题（本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~5题只有一项符合题目要求，第6~8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）2024年10月，我国“嫦娥六号”探测器成功实现月球背面采样返回。若探测器在月球表面附近做匀速圆周运动，已知月球半径为R，月球表面重力加速度为gₘ，探测器的运动周期为T，则探测器的轨道半径为（）A.(\sqrt[3]{\frac{g_mR^2T^2}{4\pi^2}})B.(\sqrt{\frac{g_mRT}{2\pi}})C.(\frac{g_mR^2T}{2\pi})D.(\sqrt[3]{\frac{g_mRT^2}{4\pi^2}})如图所示，光滑水平面上有一质量为M的长木板，木板左端放置一质量为m的物块，物块与木板间的动摩擦因数为μ。现对物块施加一水平向右的恒力F，使物块从木板左端运动到右端。已知木板长度为L，在物块运动过程中，木板的加速度大小为（）A.(\frac{F}{M+m})B.(\frac{\mumg}{M})C.(\frac{F-\mumg}{m})D.(\frac{F}{M})一理想变压器原、副线圈匝数比为n₁:n₂=4:1，原线圈接入u=220√2sin100πt（V）的交变电压，副线圈接有一阻值为11Ω的电阻和一个理想二极管（正向电阻为0，反向电阻无穷大）。则副线圈电阻的发热功率为（）A.275WB.550WC.1100WD.2200W氢原子的能级示意图如图所示，一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射的光子中能使某金属发生光电效应的最大波长为λ₀。已知普朗克常量为h，光速为c，该金属的逸出功为（）A.(h\frac{c}{\lambda_0}-0.85eV)B.(h\frac{c}{\lambda_0}-12.75eV)C.(h\frac{c}{\lambda_0})D.(12.75eV-h\frac{c}{\lambda_0})如图所示，在竖直平面内，一半径为R的光滑圆弧轨道ABC，A点与圆心O等高，C点为轨道最低点，B点为轨道最高点。一质量为m的小球从A点由静止释放，沿轨道运动到C点时对轨道的压力大小为（）A.3mgB.4mgC.5mgD.6mg如图所示，空间存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带电粒子（不计重力）从O点以速度v沿纸面内不同方向射入磁场，粒子运动轨迹半径为r。若粒子从磁场边界上的A、B两点射出，OA与OB垂直，且OA=OB=d，则下列说法正确的是（）A.粒子的运动周期为(\frac{2\pim}{qB})B.若粒子带正电，从A点射出时速度方向可能沿OA方向C.d与r的关系可能为d=rD.粒子从O点到A点的运动时间可能为(\frac{\pim}{2qB})一简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形图如图所示，此时质点P位于x=1m处，质点Q位于x=4m处。已知该波的周期为0.4s，则下列说法正确的是（）A.该波的波速为10m/sB.t=0.1s时，质点P的速度方向沿y轴正方向C.t=0.2s时，质点Q的加速度为零D.从t=0到t=0.3s，质点P通过的路程为30cm如图所示，平行板电容器两极板水平放置，极板间距为d，电容为C。两极板与电源、电阻R、开关S相连，初始时S断开，电容器不带电。一带电油滴静止在两极板间的P点，P点到下极板的距离为(\frac{d}{3})。现将S闭合，油滴开始运动，一段时间后油滴到达极板。已知重力加速度为g，不计空气阻力，则下列说法正确的是（）A.油滴带负电B.电源的电动势为(\frac{2mgd}{3q})（q为油滴电荷量）C.闭合S后，油滴的加速度大小为(\frac{g}{2})D.油滴到达极板的过程中，电阻R上产生的焦耳热等于油滴电势能的减少量二、非选择题（共62分。第9~12题为必考题，第13~15题为选考题，考生任选一题作答）（一）必考题（共47分）（6分）某实验小组用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。（1）实验中需要平衡摩擦力，具体操作是：将长木板的一端垫高，轻推小车，使小车____________________。（2）某次实验中，打出的纸带如图乙所示，相邻计数点间的时间间隔为0.1s，计数点A、B、C、D对应的刻度分别为10.00cm、15.00cm、21.00cm、28.00cm。则小车的加速度大小为________m/s²（结果保留两位有效数字）。（9分）某同学用伏安法测量一个未知电阻Rₓ的阻值，实验室提供的器材有：电源（电动势E=3V，内阻不计）、电流表（量程0~0.6A，内阻rₐ=1Ω）、电压表（量程0~3V，内阻rᵥ=3kΩ）、滑动变阻器（0~20Ω）、开关、导线若干。（1）为了减小实验误差，应采用________（填“电流表内接法”或“电流表外接法”）。（2）请在图中画出实验电路图，并标出电表的正负极。（3）某次测量中，电流表的示数为0.2A，电压表的示数为2V，则Rₓ的测量值为________Ω，真实值为________Ω。（12分）如图所示，质量为m=1kg的物块静止在光滑水平面上，物块右侧与一轻质弹簧相连，弹簧另一端固定在竖直墙壁上。现用一水平向左的力F作用于物块，使弹簧压缩x=0.2m，此时弹簧的弹性势能Eₚ=4J。撤去F后，物块向右运动，离开弹簧后与静止在水平面上的质量为M=3kg的木板发生碰撞，碰撞后物块与木板共速。已知木板与地面间的动摩擦因数μ=0.1，重力加速度g=10m/s²。求：（1）物块离开弹簧时的速度大小；（2）碰撞后木板滑行的距离。（20分）如图所示，在xOy坐标系中，第一象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E；第四象限内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从坐标原点O以速度v₀沿x轴正方向射入电场，经过电场后从P点进入磁场，最终从x轴上的Q点射出磁场。已知P点的坐标为（L，0），不计粒子重力。求：（1）粒子在电场中运动的时间t₁；（2）粒子进入磁场时的速度大小和方向；（3）Q点的坐标。（二）选考题（共15分。请考生从3道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分）【物理——选修3-3】（15分）（1）（5分）下列说法正确的是________（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A.晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化B.一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，内能一定增加C.分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小D.布朗运动是液体分子的无规则运动E.第二类永动机不可能制成，是因为它违反了能量守恒定律（2）（10分）如图所示，一竖直放置的汽缸内封闭有一定质量的理想气体，汽缸的横截面积为S，活塞的质量为m，活塞与汽缸壁间无摩擦且不漏气。初始时，气体的温度为T₁，活塞距离汽缸底部的高度为h₁。现对气体缓慢加热，使活塞上升到距离汽缸底部高度为h₂处，已知大气压强为p₀，重力加速度为g。求此时气体的温度T₂。【物理——选修3-4】（15分）（1）（5分）下列关于机械波和电磁波的说法正确的是________（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A.机械波和电磁波都能在真空中传播B.机械波和电磁波都能发生干涉和衍射现象C.机械波的传播速度只与介质有关，电磁波的传播速度只与频率有关D.机械波的频率由波源决定，电磁波的频率由波源和介质共同决定E.机械波和电磁波的波长都与波速和频率满足关系v=λf（2）（10分）如图所示，一束单色光从空气中以入射角i=60°射向折射率n=√3的玻璃半球的平面，光线的延长线恰好过球心O。求：①光线在平面上的折射角r；②光线从玻璃半球射出时的折射角θ。【物理——选修3-5】（15分）（1）（5分）下列说法正确的是________（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A.核反应方程(^2_1H+^3_1H\rightarrow^4_2He+^1_0n)属于α衰变B.放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件无关C.光电效应现象说明光具有粒子性D.康普顿效应说明光具有波动性E.氢原子从高能级向低能级跃迁时，辐射光子的能量等于能级差（2）（10分）质量为m₁=1kg的小球A以速度v₁=3m/s沿光滑水平面向右运动，与静止的质量为m₂=2kg的小球B发生弹性碰撞。碰撞后小球B与一轻质弹簧相连，弹簧另一端固定在竖直墙壁上。求：①碰撞后小球A和B的速度大小；②弹簧的最大弹性势能。参考答案一、选择题ABACAACDACBC二、非选择题9.（1）匀速下滑（或做匀速直线运动）（2）1.010.（1）电流表外接法（2）图略（采用分压式或限流式均可，电流表外接）（3）10；9.911.（1）4m/s（2）0.5m12.（1）(\frac{L}{v_0})