资源描述
黑龙江省大庆市高中名校2025-2026学年高三下学期期末检测试题物理试题试卷
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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、中国自主研发的世界首座具有第四代核电特征的核电站—华能石岛湾高温气冷堆核电站,位于山东省威海市荣成石岛湾。目前核电站使用的核燃料基本都是浓缩铀,有一种典型的铀核裂变方程是+x→++3x。下列关于x的说法正确的是( )
A.x是α粒子,具有很强的电离本领
B.x是α粒子,穿透能力比较弱
C.x是中子,中子是卢瑟福通过实验最先发现的
D.x是中子,中子是查德威克通过实验最先发现的
2、如图为氢原子的能级示意图,锌的逸出功是3.34ev,那么对氢原子在能量跃迁过程中发射或吸收光子的特征,认识正确的是( )
A.用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板一定不能产生光电效应
B.一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时,能放出4种不同频率的光
C.用能量为10.3eV的光子照射,可使处于基态的氢原子跃迁到激发态
D.一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时,发出的光照射锌板,锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8.75eV
3、据伊朗新闻电视台2019年9月7日消息,伊朗原子能组织发言人卡迈勒万迪当天宣布,作为第三阶段中止履行伊核协议的措施,伊朗已启动了“先进离心机”,以增加浓缩铀储量。关于铀核的裂变,下列叙述正确的是( )
A.核反应堆中铀核俘获一个中子后分裂为两个或几个中等质量的原子核,并吸收大量能量
B.核反应堆中铀核自发分裂为两个或几个中等质量的原子核,同时释放大量的核能
C.要使核反应堆中铀核发生链式反应,必须要有慢中子的轰击
D.要使核反应堆中铀核发生链式反应,必须要有快中子的轰击
4、下列单位中属于国际单位制(SI)基本单位的是( )
A.牛顿 B.焦耳 C.千克 D.库仑
5、如图所示,物体A放在斜面体B上,A恰能沿斜面匀速下滑,而斜面体B静止不动.若沿斜面方向用力向下拉物体A,使物体A沿斜面加速下滑,则此时斜面体B对地面的摩擦力
A.方向水平向左 B.方向水平向右
C.大小为零 D.无法判断大小和方向
6、竖直向上抛出一个小球,图示为小球向上做匀变速直线运动时的频闪照片,频闪仪每隔0.05s闪光一次,测出ac长为23cm,af长为34cm,则下列说法正确的是( )
A.bc长为13cm
B.df长为7cm
C.小球的加速度大小为12m/s2
D.小球通过d点的速度大小为2.2m/s
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、如图甲所示,、为两个相同的环形线圈,共轴并靠近放置。线圈中通有如图乙所示的交变电流,则以下说法正确的是( )
A.时刻,两线圈间作用力为零
B.时刻,两线圈间吸力最大
C.在到时间内,、两线圈相吸
D.在到时间内,、两线圈相斥
8、如图所示为回旋加速器的原理图,两个D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中,两D形盒间接入一高频交流电源,用回旋加速器给A、B两个不同粒子分别加速,A粒子的电荷量为q1、质量为m1,加速后获得的最大动能为,最大速度为;B粒子的电荷量为q2、质量为m2,加速后获得的最大动能为,最大速度为,已知两次加速过程中所接入的高频交流电源频率相等,所加的匀强磁场也相同,则下列关系一定正确的是
A., B.
C. D.
9、两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示,一个电荷量为2×10-5 C,质量为1 g的小物块在水平面上从C点静止释放,其运动的v-t图像如图乙所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)。则下列说法正确的是( )
A.B点为中垂线上电场强度最大的点,场强E=100 N/C
B.由C点到A点电势逐渐减小
C.由C到A的过程中物块的电势能先变大后变小
D.A、B两点间的电势差UAB=-500 V
10、如图所示,边长为L、匝数为N、电阻不计的正方形线圈abcd,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′以角速度ω匀速转动,轴OO′'垂直于磁感线,制成一台交流发电机,它与理想变压器的原线圈连接,变压器原、副线圈的匝数之比为1∶2,二极管的正向电阻为零,反向电阻无穷大,从正方形线圈处于图示位置开始计时,下列判断正确的是( )
A.交流发电机的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBωL2cos ωt
B.变压器的输入功率与输出功率之比为2∶1
C.电压表V示数为NBωL2
D.若将滑动变阻器的滑片向下滑动,电流表和电压表示数均变小
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11.(6分)某实验小组用下列器材设计了如图甲所示的欧姆表电路,通过调控电键S和调节电阻箱,可使欧姆表具有“×1”“×10”两种倍率。
A.干电池:电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω
B.电流表mA:满偏电流Ig=1mA,内阻Rg=150Ω
C.定值电阻R1=1200Ω
D.电阻箱R2:最大阻值999.99Ω
E.定值电阻R3=150Ω
F.电阻箱R4最大阻值9999Ω
G.电键一个,红、黑表笔各1支,导线若干
(1)该实验小组按图甲所示正确连接好电路。当电键S断开时,将红、黑表笔短接,调节电阻箱R2,使电流表达到满偏电流,此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R内,则R内=______Ω,欧姆表的倍率是______(选填“×1”或“×10”);
(2)闭合电键S
第一步:调节电阻箱R2,当R2=______Ω时,再将红、黑表笔短接,电流表再次达到满偏电流;
第二步:在红、黑表笔间接入电阻箱R4,调节R4,当电流表指针指向图乙所示的位置时,对应的欧姆表的刻度值为______Ω。
12.(12分)某中学实验小组成员在应用多用电表测电阻实验。如图为一多用电表的表盘,其中表盘上的三个重要部件分别用三个字母A、B、C标记了出来,然后在测量电阻时操作过程如下:
①在测量电阻以前,首先进行的操作应是机械调零,要调节部件_________,使多用电表的指针指在表盘最_________(填“左”或“右”)端的零刻度线位置;
②然后同学将旋钮C调节到“×100”的挡位;
③将红表笔插到_____(“+”或“—”)孔,黑表笔插到_____(“+”或“—”)孔,将两表笔短接,调节部件______,使多用电表的指针指在表盘最_________(填“左”或“右”)端的零刻度线位置;
④完成以上的操作后,然后将两表笔与被测量的电阻良好接触,多用电表的指针几乎没有发生偏转,为了减小测量的误差。从下列选项中选出正确的部分操作步骤,并进行正确的排序__________,最后测出待测电阻的阻值。
A.用两表笔与待测电阻相接触 B.将两表笔短接进行欧姆调零
C.将旋钮C调节到“×1”的挡位 D.将旋钮C调节到“×1k”的挡位
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13.(10分)半径为R的玻璃半圆柱体,横截面如图所示,圆心为O,两条平行单色红光沿截面射向圆柱面,方向与底面垂直,光线1的入射点A为圆柱面的顶点,光线2的入射点为B,∠AOB=60°,已知该玻璃对红光的折射率为n=.
①求红光在玻璃中的传播速度为多大?
②求两条光线经圆柱面和底面折射后的交点与O点的距离d;
14.(16分)如图所示,真空中以为圆心,半径r=0.1m的圆形区域内只存在垂直纸面向外的匀强磁场,圆形区域的最下端与xoy坐标系的x轴相切于坐标原点O,圆形区域的右端与平行y轴的虚线MN相切,在虚线MN右侧x轴的上方足够大的范围内有方向水平向左的匀强电场,电场强度E=1.0×105N/C.现从坐标原点O沿xoy平面在y轴两侧各30°角的范围内发射速率均为v0=1.0×106m/s的带正电粒子,粒子在磁场中的偏转半径也为r=0.1m,已知粒子的比荷,不计粒子的重力、粒子对电磁场的影响及粒子间的相互作用力,求:
(1)磁场的磁感应强度B的大小;
(2)沿y轴正方向射入磁场的粒子,在磁场和电场中运动的总时间;
(3)若将匀强电场的方向改为竖直向下,其它条件不变,则粒子达到x轴的最远位置与最近位置的横坐标之差.
15.(12分)如图所示,在直角坐标系xOy的第一象限内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xOy面向里,第四象限内存在沿y轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E,磁场与电场图中均未画出。一质量为m、带电荷量为+q的粒子自y轴的P点沿x轴正方向射入第四象限,经x轴上的Q点进入第一象限。已知P点坐标为(0,-l),Q点坐标为(2l,0),不计粒子重力。
(1)求粒子经过Q点时速度的大小和方向;
(2)若粒子在第一象限的磁场中运动一段时间后以垂直y轴的方向进入第二象限,求磁感应强度B的大小。
参考答案
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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、D
【解析】
AB.根据该反应的特点可知,该核反应属于重核裂变,根据核反应方程的质量数守恒和电荷数守恒可知,x为中子,故AB错误;
CD.根据物理学史可知,卢瑟福发现了质子,预言了中子的存在,中子是查德威克通过实验最先发现的,故C错误,D正确。
故选D。
2、D
【解析】
A、氢原子从高能级向基态跃迁时发出的光子的最小能量为10.2eV,照射金属锌板一定能产生光电效应现象,故A错误;
B、一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时,根据可知,能放出3种不同频率的光,故B错误;
C、用能量为10.3eV的光子照射,小于12.09eV,不可使处于基态的氢原子跃迁到激发态,要正好等于12.09eV才能跃迁,故C错误;
D、氢原子从高能级向n=3的能级向基态跃迁时发出的光子的能量最小为E大=-1.51+13.6=12.09eV,因锌的逸出功是3.34ev,锌板表面所发出的光电子的最大初动能为EKm=12.09-3.34=8.75eV,故D正确;
故选D.
3、C
【解析】
AB.核反应堆中铀核俘获一个中子后分裂为两个或几个中等质量的原子核,并释放大量能量,AB错误;
CD.链式反应的条件有三个,一是足够浓度的铀,二是铀的体积需要大于等于临界体积,三是需要慢中子轰击,C正确,D错误。
故选C。
4、C
【解析】
国际单位制基本单位一共只有七个。据此判断即可。
【详解】
ABD.牛顿、焦耳和库伦都是国际单位制中力学的导出单位,ABD不符合题意.
C.千克是质量单位,是国际单位制中力学的基本单位,C符合题意.
故选C。
5、C
【解析】
由题物体A恰能在斜面体上沿斜面匀速下滑时,斜面对物体A的作用力竖直向上,与物体A的重力平衡。物体A对斜面的力竖直向下,斜面不受地面的摩擦力作用。此时斜面体受到重力、地面的支持力、物体对斜面的压力和沿斜面向下的滑动摩擦力。
若沿平行于斜面的方向用力F向下拉此物体A,使物体A加速下滑时,物体A对斜面的压力没有变化,则对斜面的滑动摩擦力也没有变化,所以斜面体的受力情况没有改变,则地面对斜面体仍没有摩擦力,即斜面体受地面的摩擦力为零。
A.方向水平向左。与上述结论不符,故A错误;
B.方向水平向右。与上述结论不符,故B错误;
C.大小为零。与上述结论相符,故C正确;
D.无法判断大小和方向。与上述结论不符,故D错误。
故选:C。
6、C
【解析】
C.根据题意可知,cf长为11cm,则根据匀变速直线运动的位移差公式可得
其中
所以C正确;
D.匀变速直线运动中,某段的平均速度等于这一段中间时刻的瞬时速度,则d点的速度为
所以D错误;
B.根据匀变速直线运动的位移公式得
所以B错误;
A.同理可得b点的速度为
则
所以A错误。
故选C。
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、ACD
【解析】
A.时刻,A线圈中电流变化率为零,B线圈中感应电流为零,所以两线圈间的作用力为零,故A正确;
B.时刻A线圈中电流为零,所以两线圈间的作用力为零,故B错误;
C.在到时间内,A线圈中电流在减小,B线圈中磁通量在减小,根据楞次定律,AB两线圈相吸,故C正确;
D.在到时间内,A线圈中电流在增大,B线圈中磁通量在增大,根据楞次定律,AB两线圈排斥,故D正确。
故选ACD。
8、BC
【解析】
AC.由于两个粒子在同一加速器中都能被加速,则两个粒子在磁场中做圆周运动的周期相等,由可知,两粒子的比荷一定相等,即,选项A错误,选项C正确;
B.粒子最终获得的速度,由于两粒子的比荷相等,因此最终获得的速度大小相等,选项B正确;
D.粒子最后获得的最大动能
由于粒子的比荷相等,因此
选项D错误;
故选BC.
9、ABD
【解析】
A.根据v—t图象可知物块在B点的加速度最大
所受的电场力最大为
故B点的场强最大为
故A正确;
B.根据两个等量的同种正电荷,其连线中垂线上电场强度方向由O点沿中垂线指向外侧,故由C点到A点电势逐渐减小,B正确;
C.根据v—t图象可知C到A的过程中物块的速度增大,电场力做正功,电势能减小,故C错误;
D.由A到B根据动能定理可得
又因
故
故D正确。
故选ABD。
10、AC
【解析】
A.从垂直于中性面时开始时,矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为
e=NBL2ωcosωt
故A正确;
B.变压器的输入与输出功率之比为1:1,故B错误;
C.交流电在一个周期内有半个周期通过二极管,次级交流电压的最大值等于
U2m=2NBωL2
根据电流的热效应可得
解得
U=NBωL2
故C正确;
D.当P位置向下移动,R增大,根据理想变压器的变压原理知输出电压即电压表V的示数不变,电阻消耗的功率变小,故电流表示数变小,故D错误。
故选AC.
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11、1500 ×10 14.5 50
【解析】
(1)[1]由闭合电路欧姆定律可知内阻为
[2]故中值电阻应为1500Ω,根据多用电表的刻度设置可知,表盘上只有两种档位,若为×1,则中性电阻太大,不符合实际,故欧姆表倍率应为“×10”
(2)[3]为了得到“×1”倍率,应让满偏时对应的电阻为150Ω,电流
此时表头中电流应为0.001A;则与之并联电阻R3电流应为
则有
所以
[4]由图可知电流为0.75mA,总电阻
待测电阻
对应的刻度应为50
12、A 左 + — B 右 DBA
【解析】
①[1][2]使用前要进行机械调零(部件A),使指针指向左边的零刻度处;
③[3][4][5][6]将红、黑表笔分别插入“+”、“—”插孔,并将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮(部件B),使电表指针对准电阻的“0”刻线,即表盘最右端的零刻度线;
④[7]使用中每次换欧姆挡都要进行欧姆调零,使指针指向右边的零刻度处;由于测量时,指针从无穷大电阻开始偏转,偏角过小,说明需增大倍率,使指针指向欧姆表中间刻度附近,故正确的排序是DBA。
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、①1.73×108m/s②
【解析】
①由得v=×108m/s=1.73×108m/s
②如图所示,光线1不偏折.光线2入射角i=60°.
由光折射公式可得:,
由几何关系可得i=300
由光折射公式可得:
由正弦定理,得
则
14、 (1) (2) (3)
【解析】
(1)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,由
①
可得:
②
(2)分析可知,带电粒子运动过程如图所示,
由粒子在磁场中运动的周期
③
可知粒子第一次在磁场中运动的时间:
④
⑤
粒子在电场中的加速度
⑥
粒子在电场中减速到0的时间:
⑦
由对称性,可知运动的总时间:
⑧
即 ⑨
(3)由题意分析可知,当粒子沿着y轴两侧30°角射入时,将会沿着水平方向射出磁场区域,之后垂直虚线MN分别从P' 、Q'射入电场区,做类平抛运动,最终到达x轴的位置分别为最远位置P和最近位置Q. ⑩
由几何关系P'到x轴的距离
, (11)
最远位置P坐标为
(12)
Q'到x轴的距离
(13)
最近位置Q坐标为
(14)
所以,坐标之差为
(15)
解得:
(16)
15、(1),速度方向与水平方向的夹角为45°;(2)
【解析】
(1)设粒子在电场中运动的时间为t0,加速度的大小为a,粒子的初速度为v0, 过Q点时速度的大小为v,沿y轴方向分速度的大小为vy,由牛顿第二定律得
由运动学公式得
竖直方向速度为
合速度为
解得
因为水平和竖直方向速度相等,所以速度方向与水平方向的夹角为45°。
(2)粒子在第一象限内做匀速圆周运动,设粒子做圆周运动的半径为R ,由几何关系可得
由牛顿第二定律得
解得
展开阅读全文