哈三中2024-2025学年度上学期高三学年期末考试 物理

哈三中2024—2025学年度上学期高三学年期末考试物理试卷Ⅰ卷（选择题，共10小题，共46分）一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一个选项正确，每小题4分；8~10小题有多个选项正确，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的不得分）1．以下说法正确的是A．布朗运动说明构成固体颗粒的分子在永不停息地做无规则运动B．电冰箱的工作过程表明，热量可以自发地从低温物体向高温物体传递C．表面张力使液体表面具有扩张趋势，使液体表面积趋于最大D．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体2．如图所示、甲、乙两位同学握住绳子A、B两端摇动，A、B两端近似不动，且A、B两点连线沿水平方向，绳子上P、Q等各点均同步在竖直面做匀速圆周运动。当绳子在空中转到如图所示位置时，则A．P点的线速度方向沿绳子切线B．P点所受合外力垂直于绳斜向下C．P点和Q点的线速度大小相等D．P点的角速度等于Q点的角速度3．t0时刻，小球甲（视为质点）从地面开始做竖直上抛运动，小球乙（视为质点）从距地面高度为h0处由静止释放，甲乙小球不在同一竖直线上，两小球距地面的高度h与运动时间t的关系图像如图所示，重力加速度大小为g，不计空气阻力，下列说法正确的是高三物理第1页共8页{#{QQABDYQEogAAABBAABhCEQGgCACQkBGAAYgGABAYIAAACRFABAA=}#}A．甲的初速度比乙落地时的速度大B．甲、乙落地的时间差为2ℎ0C．甲上升过程的平均速度比乙�下降过程的平均速度小D．甲、乙处于同一高度的时刻为ℎ04．某交变电流电压随时间变化的规律如图�所示（初始部分为正弦函数的四分之一周期），下列说法正确的是A．将此交流电与击穿电压是200V的电容器相连，电容器不会被击穿B．该交变电流电压的有效值为．将该交变电流加在交流电压表两端时，电压表读数为C1005�D．该交变电流的周期为2s200�5．沿空间某直线建立x轴，该直线上的静电场方向沿x轴，其电势随位置x变化的图像如图所示，一带负电、电荷量大小为e的试探电荷，经过x2点时动能为1.5eV，速度沿x轴正方向。若该电荷仅受电场力，则下列说法正确的是A．该电荷到达x3点时加速度最大B．x2点的电场强度方向沿着x轴正方向C．该电荷到达x3点时动能最大，此时的动能为2.5eVD．该电荷能够运动到x1处高三物理第2页共8页{#{QQABDYQEogAAABBAABhCEQGgCACQkBGAAYgGABAYIAAACRFABAA=}#}6．哈三中的科技兴趣小组同学在地球表面测量某一单摆（摆长可以调整）周期T和摆长L的关系，将此关系画在如图所示TL图像中，如图线A所示。图中图线B是某宇航员将此单摆移到半径与地球相同的另一行星X表面重做实验而获得的，则与地球相比较，该行星X的（忽略星球自转对地球和行星X带来的影响）1A．密度为地球的倍B．表面重力加速度为地球的倍41C．质量为地球的4倍D．第一宇宙速度为地球的42倍7．如图所示，一根足够长的粗糙绝缘细直杆MN，固定在竖直平面内，与水平面的夹角为30°，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场充满直杆所在的空间，杆与磁场方向垂直。质量为m的带负电小环（可视为质点）套在直杆上，与直杆之间有一个极小的空隙，小环与直杆之间动摩擦因数0.5，将小环从直杆MN上的P点由静止释放，下降高度为h之前速度已达到最大值。已知小环和直杆之间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，小环的电荷量为qq0，重力加速度大小为g，不计空气阻力，下列说法中正确的是A．小环释放后，一直做加速度减小的加速运动B．小环释放后，小环的速度先增大后减小C．小环释放后，加速度的最大值为2−34�．小环下降高度的过程中，因摩擦产生的热量为（）Dh327+43��高三物理第页共页2238��ℎ−8��{#{QQABDYQEogAAABBAABhCEQGgCACQkBGAAYgGABAYIAAACRFABAA=}#}8．物理学发展推动了社会进步，以下关于物理学史和方法的说法不正确的是A．美国科学家富兰克林命名了正电荷和负电荷，并通过油滴实验测得元电荷的数值B．质点、点电荷概念的建立应用了理想化模型的思想C．法拉第提出了电场的观点，并归纳总结出感应电动势公式为EntD．牛顿应用理想斜面实验将实验和逻辑推理结合，得出了力不是维持物体运动的原因9．倾角为30的光滑斜面固定在水平地面上，质量m1kg的物块A用轻质细绳跨过光滑的定滑轮和水平地面上质量为M3kg的小车B相连。初始时小车B尾端在滑轮正下方距滑轮处，t0时刻小车从静止开始以恒定的功率启动，并带动物块A沿ℎ斜=面0向.4�上运动，当细线与水平方向的夹角30时小�车=B40运�动到Q位置，整个过程中小车B克服地面阻力做功为78J，物块A和小车B组成的系统机械能的增加量为，忽略空气阻力，g取10m/s2，则下列说法中正确的是122�A．小车B经过运动到Q位置23B．在Q位置时，5�物块A的速度大小是小车B速度大小的倍3C．小车B运动到Q位置时，物块A的速度大小为．小车从点运动到点过程中，细绳对物块做的功为DBOQ4A3�/�28J10．如图所示，一质量为m、长为L的木板A静止在光滑水平面上，其左侧固定一劲度系数为k的水平轻质弹簧，弹簧原长为，右侧用一不可伸长的轻质细绳连接于竖直墙上。现使一可视为质点的小物块B以�0初速度从木板的右端无摩擦地向左滑动，而后压缩弹簧。设B的质量为，当时细�0绳恰好被拉断。已知弹簧弹性势能的表达式，其中k为�劲�度系数�=，2x为弹簧的压缩量。则12�p=2��高三物理第4页共8页{#{QQABDYQEogAAABBAABhCEQGgCACQkBGAAYgGABAYIAAACRFABAA=}#}A．细绳所能承受的最大拉力m0B．当时，小物块B滑离�木=板2A�时�木�板运动的对地位移12��=2��=3�−�0+�0�C．当时，细绳被拉断后长木板的最大加速度3�0�mD．为�保=证3小物块在运动过程中速度方向不发生变化�，=应2大于�等于3�Ⅱ卷（非选择题，共5小题，共54分）二、实验题（本题共2小题，共12分）11．（4分）某同学利用如图甲所示的装置来测量弹射器弹出弹丸的速度，选用的器材为贴有白纸的屏、刻度尺、复写纸、支架等。实验时先用支架将弹射器固定好，接着弹射器向竖直屏水平发射弹丸，该弹丸通过碰撞复写纸在白纸上留下落点位置。将竖直屏向远离弹射器的方向移动，每次移动的距离均为0.3m，通过几次重复实验（每次发射前弹簧的压缩量均相同），挑选了一张有3个连续落点痕迹的白纸，部分测量数据如图乙所示。取重力加速度大小g10m/s2。(1)固定弹射器时确保弹射器水平是为了确保。(2)根据测量的数据可知，弹丸从A点所在高度运动到B点所在高度的时间Ts，弹丸的水平初速度大小v0m/s，弹丸运动到B点前瞬间的速度大小vB高三物理第5页共8页{#{QQABDYQEogAAABBAABhCEQGgCACQkBGAAYgGABAYIAAACRFABAA=}#}m/s。(所有结果均保留两位有效数字）12．（8分）干电池用久后通常电动势会减小，内阻增大。某同学利用电流传感器（可以看成理想电流表）、定值电阻R0、电阻箱R等实验器材分别研究新、旧两节干电池的电动势和内阻，实验装置如图甲所示。首先测量电池a的电动势和内阻，实验时多次改变R的阻值，用电流传感器测得对应的电流值I，在计算机上显示出如图乙1所示的R的关系图线a，重复上述实验方法测量电池b的电动势和内阻，得到图I乙中的图线b。1515(1)若定值电阻R0=0.5Ω，令y，xR，由图乙中实验图线a的拟合方程yxI77可得，电池a的电动势Ea=V，内阻ra=Ω（所有结果均保留2位有效数字）。(2)根据图乙可以判断，图线（选填“a”或“b”）对应的是旧电池。2(3)根据实验测得的电池a的R、I数据，若令yI(RR0)，xRR0，则由计算机拟合得出的y—x图线如图丙所示，则图线最高点A的坐标值应为x=Ω。三、解答题（本题共3小题，共42分）13．（12分）如图所示，A为竖直放置的导热汽缸，其质量M=5kg、高度L9cm，B为质量m2kg的导热活塞，汽缸内封闭着一定质量（远小于汽缸的质量）的理想气体，B与水平地面间连有劲度系数k1000N/m的轻弹簧，A与B的横截面积均为2S10cm2。当整个装置静止时，活塞B距汽缸底部的高度为L。活塞与汽缸间紧35密接触且无摩擦，活塞和汽缸壁的厚度均不计，外界大气压强p0110Pa，环境温度不变，弹簧原长=10cm，取重力加速度大小g10m/s2。�0高三物理第6页共8页{#{QQABDYQEogAAABBAABhCEQGgCACQkBGAAYgGABAYIAAACRFABAA=}#}（1）求刚开始汽缸A静止时内部气体的压强p；（2）用力从汽缸顶端缓缓上提汽缸A，求活塞B刚要离开A时，弹簧的长度。14．（12分）如图所示，竖直向上的匀强电场中，竖直平面内有一边长为L的正方形区域MNCD，直线PQMN在同一水平线上。在正方形内除了有竖直向上的匀强电场外，还在适当区域中有垂直纸面的匀强磁场。质量为m、电量为（）的小球A在P点以v0沿PQMN水平向右运动，另一质量为m、电量也为+�（�>0）的小球B静止在Q点，A、B瞬间碰撞并结合在一起成为一组合体向右+运�动�，>从0M点飞入磁场并从C点飞出磁场；已知该组合体从MD边上的任意一点以和M点相同速度入射该正方形区域，都只能从C点射出磁场，不计小球间的库仑力，小球均可看成质点，重力加速度大小为。求：（1）匀强电场场强E的�大小及AB碰后共同运动的速度v的大小；（2）正方形MNCD中磁感应强度B的方向和大小及匀强磁场区域的最小面积。EPQMNAv0BDC高三物理第7页共8页{#{QQABDYQEogAAABBAABhCEQGgCACQkBGAAYgGABAYIAAACRFABAA=}#}15．（18分）一很长的光滑固定水平面的左端放有质量M=0.12kg的U型导体框，俯视图如图所示，导体框EF间电阻R1=1Ω、其余部分的电阻忽略不计；一电阻R2=2Ω的金属杆PQ的两端置于导体框上，与导体框构成矩形回路FEPQ；EF的长度L=0.3m。初始时PQ与EF相距s=0.9m，U型导体框EF边受到水平向右的恒力F1作用、其大小F1=kM(M为导体框的质量)，金属杆PQ也受到水平向右的恒力F2作用、其大小2F2=km(m为金属杆PQ的质量)；比例系数均为k=6m/s。金属杆与导体框同时由静止开始向右运动，金属杆运动一段距离后进入一方向垂直于水平面向上的匀强磁场区域，磁场边界（图中虚线）与EF平行；金属杆在磁场中做匀速运动，其受到的安培力大小为0.48N，直至离开磁场区域。当金属杆离开磁场的瞬间，导体框的EF边正好进入磁场，并在匀速运动一段距离后开始加速。已知金属杆与导体框之间始终接触良好，磁场的磁感应强度大小B=2T，重力加速度大小取g=10m/s2。求：（1）金属杆在磁场中匀速运动时的速度大小；（2）金属杆的质量m、金属杆与导体框之间的动摩擦因数μ以及磁场的宽度d；（3）导体框匀速运动过程中，金属杆PQ产生的焦耳热Q。dEPF1F2FQ高三物理第8页共8页{#{QQABDYQEogAAABBAABhCEQGgCACQkBGAAYgGABAYIAAACRFABAA=}#}