江苏省扬州市2024-2025学年高三上学期期末检测物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGE2025学年第一学期期末检测注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共6页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。3.请认真核对监考员在答题卡上粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上指定位置作答，在其他位置作答一律无效。5.如需作图，必须用铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。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.“洪荒70”是利用磁约束实现受控核聚变的装置，内部核反应方程为，已知的比结合能为。则的结合能是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】根据质量数守恒和电荷数守恒可知的质量数为3，电荷数为1，已知的比结合能为，则的结合能。故选C2.在玻璃管内加入水银，液面出现如图所示现象，下列说法正确的是（）A.水银浸润玻璃，表面层中的水银分子间作用力表现为斥力B.水银浸润玻璃，表面层中的水银分子间作用力表现为引力C.水银不浸润玻璃，表面层中水银分子间作用力表现为斥力D.水银不浸润玻璃，表面层中的水银分子间作用力表现为引力【答案】D【解析】由图可知，水银不浸润玻璃，则表面层中的水银分子间作用力表现为引力。故选D3.在竖直运行的电梯里，某同学用智能手机记录了高度随时间的变化情况，如图所示。在时间内，该同学（）A.速度增大，处于失重状态B.速度增大，处于超重状态C.速度减小，处于失重状态D.速度减小，处于超重状态【答案】B【解析】由图可知时间高度-时间图像斜率变大，则该同学的速度变大，手机的加速度竖直向上，该同学处于超重状态。故选B。4.神舟十九号乘组航天员进行了长达9小时的天宫空间站出舱活动，利用天链卫星与地面科研人员不间断地进行通信。天链卫星绕地球做圆周运动，周期与地球自转周期相同。则天链卫星运动速度（）A.大于第一宇宙速度B.等于第一宇宙速度C.大于空间站运动速度D.小于空间站运动速度【答案】D【解析】AB．第一宇宙速度是卫星绕地球做圆周运动的最大速度，所以天链卫星运动速度小于第一宇宙速度，故AB错误；CD．根据万有引力提供向心力有解得天链卫星的轨道半径较大，可知天链卫星运动速度小于空间站运动速度，故C错误，D正确；故选D。5.某种材料制成的长方形透明砖平放在方格纸上，用插针法测其折射率，为材料的边界线，大头针位置如图所示，该材料的折射率约为（）A.1.33 B.1.41 C.1.50 D.1.73【答案】A【解析】作出完整的光路图如图所示由光路图可知，入射角和折射角的正弦值分别为，，故该材料的折射率约为。故选A。6.如图所示，金属线圈在匀强磁场中绕轴匀速转动，转动周期为，感应电动势的有效值为，从图示位置开始计时，其表达式为（）A.B.C.D.【答案】A【解析】线圈转动的角速度为，感应电动势的峰值为，图示位置为中性面位置，故感应电动势的表达式为。故选A。7.一根粗细均匀的木筷下端绕几圈铁丝，竖直浮在平静的湖水中，如图所示。把木筷从原静止位置处往上提至处放手，木筷就在水中上下振动，不计水的阻力。在木筷下降过程中（）A.加速度变大B.处为最低点C.浮力先变大后变小D.合力先变小后变大【答案】D【解析】ABD．根据题意可知位置为振幅最大的位置，位置为平衡位置，木筷做简谐运动，木筷向下运动的最低点是关于的对称点，木筷做简谐运动的位移先减小后增大，加速度可知加速度先变小后变大，所受合力先变小后变大，故D正确，AB错误；C．根据可知木筷向下运动到最低点过程中，排开水的体积变大，则浮力一直变大，故C错误。故选D。8.如图所示，甲、乙两个滑块用细线连接，中间有一处于压缩状态的轻弹簧，两滑块一起在光滑水平面上向右匀速运动。某时刻细线突然断裂，甲与弹簧分离后向左运动，在弹簧恢复原长的过程中（）A.甲的动能一直减小B.甲的动量一直减小C.甲、乙系统的动能一直增大D.甲、乙系统的动量一直增大【答案】C【解析】AB．弹簧恢复为原长时甲与弹簧分离，此时甲向左运动，说明在该过程中甲的速度先向右逐渐减小然后向左逐渐增大，故动能先减小后增大，动量先减小后增大，故AB错误；C．该过程中弹簧的弹性势能一直减小，减小的弹性势能转化为甲、乙系统的动能，即甲、乙系统的动能一直增大，故C正确；D．甲、乙系统所受合外力为零，动量守恒，故D错误。故选C。9.在轴上有两个点电荷，其静电场的电势在轴上分布如图所示。下列说法正确的是（）A.处与处电场方向相同B.处与处电场强度大小相等C.质子在处的电势能大于在处的电势能D.质子沿轴从处移动到处，电场力先做负功后做正功【答案】C【解析】A．根据图像斜率表示电场强度可知处与处电场方向不相同，故A错误；B．同理根据图像斜率的绝对值表示电场强度的大小可知处与处电场强度大小不相等，故B错误；C．由图可知，处的电势大于处的电势，根据可知质子在处的电势能大于在处的电势能，故C正确；D．由图可知，沿轴从处移动到处，电势先减小后增大，根据可知质子的电势能先减小后增大，则电场力先做正功后做负功，故D错误。故选C。10.如图所示，分别用甲、乙两种材料作K极进行光电效应实验，其逸出功，保持入射光的频率不变，实验得到电流随电压变化的图像可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】根据并结合可知，。故选A。11.如图所示，一辆卡车在雨中以速度匀速行驶，雨滴竖直匀速下落且均匀分布。将卡车前脸看成竖直放置的矩形挡板，卡车行驶一段距离前脸接收到雨水的质量为，若卡车以速度匀速行驶相同的距离，前脸接收到雨水的质量为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】若卡车以速度匀速行驶，则在相等的时间内前脸接收到雨水的质量为原来的2倍，但行驶相同的距离所用时间变为原来的一半，故卡车以速度匀速行驶相同的距离前脸接收到雨水的质量仍为m。故选B。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.某同学通过实验测量一种合金的电阻率。（1）用螺旋测微器测量合金丝的直径，图1中螺旋测微器的读数为______。（2）用多用电表试测合金丝电阻，电阻值约为。现采用如图2所示的实验电路测合金丝的电阻，可选用的电流表有：电流表（量程，内阻约为）、电流表（量程，内阻约为）。用两节干电池供电，电路中电流表应选择________。（选填“”或“A2”）（3）连接实物电路，如图3所示，连接错误的一根导线是______________。（选填”①”“②”或“③”）（4）正确连线后，进行实验，闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于______端。（选填“A”或“B”）（5）将滑动变阻器的滑片移到适当位置，读出电压表的示数为，保持滑片位置不变，将电压表改接在间，读出电流表的示数为。该同学认为：用和的比值表示合金丝的电阻可以消除电表内阻引起的系统误差。你是否同意他的观点？请简要说明理由______________________。【答案】（1）0.955##0.954##0.956（2）（3）②（4）A（5）不同意，电路结构发生了改变，所测电压和电流是在不同电路中的准确值，但不对应，不能消除系统误差【解析】【小问1详析】螺旋测微器的读数为【小问2详析】用两节干电池供电，电路中的最大电流为了减小误差，电流表选用。【小问3详析】结合电路图可知连接实物电路，连接错误的一根导线是②。【小问4详析】为了保护电路，进行实验，闭合开关前，应该使被测电阻两端的电压是0，滑动变阻器滑片应置于A端。【小问5详析】不同意，电路结构发生了改变，所测电压和电流是在不同电路中的准确值，但不对应，不能消除系统误差。13.压缩空气储能简化过程如图所示，一定质量的理想气体从状态依次经过状态、为等温过程、为绝热过程（气体与外界无热量交换），过程中气体内能减少量为。求：（1）该气体在状态的体积；（2）过程，外界对气体所做的功。【答案】（1）（2）【解析】【小问1详析】为等温变化，根据玻意耳定律代入数据解得【小问2详析】根据热力学第一定律得代入数据解得14.如图所示，和是竖直放置且足够长的光滑金属导轨，相距，匀强磁场与导轨平面垂直，磁感应强度。断开开关S，将质量、有效电阻的导体棒从静止释放，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻和空气阻力，重力加速度取。导体棒速度时，闭合开关，求此时导体棒的（1）热功率；（2）加速度大小。【答案】（1）（2）【解析】【小问1详析】闭合开关，此时导体棒的产生的电动势为回路电流为则导体棒的热功率为【小问2详析】导体棒受到的安培力为由牛顿第二定律得解得加速度大小15.在水平桌面上用竖直挡板围成固定轨道，俯视图如图所示，半圆形轨道和的半径为，在点处有一个加速器，小滑块每次通过加速器后，速度增大为通过前的倍。质量为的小滑块（可视为质点）从点处以初速度沿轨道内侧逆时针运动，每次经过点时速度均为。已知轨道处桌面粗糙，其他摩擦均不计，重力加速度为。求：（1）小滑块经过点时，所受挡板弹力的大小；（2）小滑块在轨道处与桌面的动摩擦因数；（3）小滑块通过轨道的时间。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1详析】由题意可知小滑块经过处后速度为小滑块在DEF部分做匀速圆周运动。挡板的弹力提供向心力联立可得【小问2详析】小滑块在ABC处所受滑动摩擦力大小根据动能定理得代入数据解得【小问3详析】小滑块在轨道中运动可等效匀减速直线运动由运动学公式得代入数据解得16.在如图所示的平面内，轴和区间有垂直于纸面向外的匀强磁场，质量为、电荷量为的质子从坐标原点沿轴射入磁场。入射速度为时，质子恰好不从磁场上边界射出。（1）求磁感应强度大小；（2）若入射的质子数按速度大小均匀分布在范围，求能到达磁场中横坐标位置（图中虚线）的质子数占总质子数的百分比；（3）若磁场区域存在沿-方向的非匀强电场，电场强度随方向均匀增大，关系式为，要使入射速度为的质子不从磁场上边