2025屆河南省平頂山許昌市汝州市物理高三第一學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

2025屆河南省平頂山，許昌市，汝州市物理高三第一學(xué)期期末綜合測(cè)試試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖甲，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比n1：n2＝10：1，副線圈電路接有滑動(dòng)變阻器R和額定電壓為12V、線圈電阻為2Ω的電動(dòng)機(jī)M．原線圈輸入的交流電壓如圖乙．閉合開關(guān)S，電動(dòng)機(jī)正常工作，電流表示數(shù)為1A．下列判斷正確的是（）A．副線圈兩端的電壓有效值為VB．滑動(dòng)變阻器R的接入電阻為10ΩC．電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為12WD．若電動(dòng)機(jī)突然卡住，原線圈輸入功率將變小2、2019年4月10日，全球多地同步公布了人類歷史上第一張黑洞照片。黑洞是一種密度極大，引力極大的天體，以至于光都無法逃逸。黑洞的大小由史瓦西半徑公式R=決定，其中萬有引力常量G=6.67×10－11N·m2/kg2，光速c=3.0×108m/s，天體的質(zhì)量為M。已知地球的質(zhì)量約為6×1024kg，假如它變成一個(gè)黑洞，則“地球黑洞”的半徑約為（）A．9μm B．9mm C．9cm D．9m3、如圖所示，直線a、b和c、d是處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩組平行線，M、N、P、Q是它們的交點(diǎn)，四點(diǎn)處的電勢(shì)分別為、、、．一電子由M點(diǎn)分別運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)和P點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力所做的負(fù)功相等，則A．直線a位于某一等勢(shì)面內(nèi)，B．直線c位于某一等勢(shì)面內(nèi)，C．若電子有M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功D．若電子有P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功4、在人類太空征服史中，讓人類遺憾的是“太空加油站”的缺乏。當(dāng)通信衛(wèi)星軌道校正能源耗盡的時(shí)候，它的生命就走到了盡頭，有很多成了太空垃圾。如今“軌道康復(fù)者”是救助此類衛(wèi)星的新型太空航天器，圖甲是“軌道康復(fù)者”航天器在給太空中“垃圾”衛(wèi)星補(bǔ)充能源，可簡(jiǎn)化為圖乙所示的模型，讓“軌道康復(fù)者”N對(duì)已偏離原來正常工作軌道的衛(wèi)星M進(jìn)行校正，則（）A．“軌道康復(fù)者”N從圖乙所示軌道上加速，與衛(wèi)星M對(duì)接補(bǔ)充能源后開動(dòng)M上的小發(fā)動(dòng)機(jī)向前噴氣，能校正衛(wèi)星M到較低的軌道運(yùn)行B．讓M降低到N所在軌道上，補(bǔ)充能源后再開啟衛(wèi)星M上的小發(fā)動(dòng)機(jī)校正C．在圖乙中M的動(dòng)能一定小于N的動(dòng)能D．在圖乙中，M、N和地球球心三者不可能處在同一直線上5、一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A沿平行T軸的直線變化到狀態(tài)B，然后沿過原點(diǎn)的直線由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，p－T圖像如圖所示，關(guān)于該理想氣體在狀態(tài)A、狀態(tài)B和狀態(tài)C時(shí)的體積VA、VB、VC的關(guān)系正確的是（）A．B．C．D．6、如圖所示，已知電源的內(nèi)阻為r，外電路的固定電阻R0＝r，可變電阻Rx的總電阻為2r，在Rx的滑動(dòng)觸頭從A端滑向B端的過程中（）A．Rx消耗的功率變小 B．電源輸出的功率減小C．電源內(nèi)部消耗的功率減小 D．R0消耗的功率減小二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、下列各種說法中正確的是________A．用于識(shí)別假幣的驗(yàn)鈔機(jī)在驗(yàn)鈔時(shí)，發(fā)出的光是紅外線B．現(xiàn)在所用光導(dǎo)纖維在傳遞通訊信號(hào)時(shí)利用了光的全反射原理C．在同一池水中，黃光的傳播的速度要比紅光傳播的速度慢D．手機(jī)在通話時(shí)能聽到聲音，是因?yàn)槭謾C(jī)除了能接收電磁波外又能接收聲波E.光的衍射說明光在傳播過程中可以發(fā)生彎曲8、下列說法正確的有_________A．光的偏振現(xiàn)象說明光是一種縱波B．紅外線比紫外線更容易發(fā)生衍射C．白光下鍍膜鏡片看起來有顏色，是因?yàn)楣獍l(fā)生了衍射D．交警可以利用多普勒效應(yīng)對(duì)行駛的汽車進(jìn)行測(cè)速9、用甲、乙兩種不同的單色光應(yīng)用同一實(shí)驗(yàn)裝置分別做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)。比較兩次實(shí)驗(yàn)得到的干涉條紋圖案，甲光的干涉條紋間距大于乙光的干涉條紋間距，則（）A．甲的波長(zhǎng)大于乙的波長(zhǎng)B．甲的頻率大于乙的頻率C．玻璃對(duì)甲的折射率小于對(duì)乙的折射率D．若兩種光在玻璃中傳播，甲的速度等于乙的速度E.若兩種光從玻璃射向空氣發(fā)生全反射，甲的臨界角大于乙的臨界角10、如圖所示，豎直平面內(nèi)有一光滑圓環(huán)，圓心為O，OA連線水平，AB為固定在A、B兩點(diǎn)間的光滑直桿，在直桿和圓環(huán)上分別套著一個(gè)相同的小球M、N．先后兩達(dá)讓小球M、N以角速度ω和2ω隨圓環(huán)一起繞豎直直徑BD做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．則A．小球M第二次的位置比第一次時(shí)離A點(diǎn)近B．小球M第二次的位置比第一次時(shí)離B點(diǎn)近C．小球N第二次的豎直位置比第一次時(shí)高D．小球N第二次的豎直位置比第一次時(shí)低三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)用如圖所示電路做“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)。他將鐵芯插入小線圈約一半的位置，變阻器的滑片P置于ab的中點(diǎn)，在閉合電鍵瞬間，電流計(jì)的指針向左擺。閉合電鍵后，為使電流計(jì)的指針向右擺，應(yīng)將鐵芯________(選填“插入”或“拔出”)或?qū)⒆冏杵鞯幕琍向_______端滑動(dòng)(選填“a”或“b”)。12．（12分）某同學(xué)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，利用以下器材：兩個(gè)輕彈簧A和B、白紙、方木板、橡皮筋、圖釘、細(xì)線、鉤碼、刻度尺、鉛筆。實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）用刻度尺測(cè)得彈簧A的原長(zhǎng)為6.00cm，彈簧B的原長(zhǎng)為8.00cm；（2）如圖甲，分別將彈簧A、B懸掛起來，在彈簧的下端掛上質(zhì)量為m=100g的鉤碼，鉤碼靜止時(shí)，測(cè)得彈簧A長(zhǎng)度為6.98cm，彈簧B長(zhǎng)度為9.96cm。取重力加速度g=9.8m/s2，忽略彈簧自重的影響，兩彈簧的勁度系數(shù)分別為kA=_________N/m，kB=_________N/m；（3）如圖乙，將木板水平固定，再用圖釘把白紙固定在木板上，將橡皮筋一端固定在M點(diǎn)，另一端系兩根細(xì)線，彈簧A、B一端分別系在這兩根細(xì)線上，互成一定角度同時(shí)水平拉彈簧A、B，把橡皮筋結(jié)點(diǎn)拉到紙面上某一位置，用鉛筆描下結(jié)點(diǎn)位置記為O。測(cè)得此時(shí)彈簧A的長(zhǎng)度為8.10cm，彈簧B的長(zhǎng)度為11..80cm，并在每條細(xì)線的某一位置用鉛筆記下點(diǎn)P1和P2；（4）如圖丙，取下彈簧A，只通過彈簧B水平拉細(xì)線，仍將橡皮筋結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)，測(cè)得此時(shí)彈簧B的長(zhǎng)度為13.90cm，并用鉛筆在此時(shí)細(xì)線的某一位置記下點(diǎn)P，此時(shí)彈簧B的彈力大小為F′=________N（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）；（5）根據(jù)步驟（3）所測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算彈簧A的拉力FA、彈簧B的拉力FB，在圖丁中按照給定的標(biāo)度作出FA、FB的圖示______，根據(jù)平行四邊形定則作出它們的合力F的圖示，測(cè)出F的大小為_________N。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（6）再在圖丁中按照給定的標(biāo)度作出F′的圖示____，比較F與F′的大小及方向的偏差，均在實(shí)驗(yàn)所允許的誤差范圍之內(nèi)，則該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了力的平行四邊形定則。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在xOy平面內(nèi)y軸與MN邊界之間有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，y軸左側(cè)（I區(qū)）和MN邊界右側(cè)（II區(qū)）的空間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且MN右側(cè)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是y軸左側(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的2倍，MN邊界與y軸平行且間距保持不變.一質(zhì)量為m、電荷量為-q的粒子以速度從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸負(fù)方向射入磁場(chǎng)，每次經(jīng)過y軸左側(cè)磁場(chǎng)的時(shí)間均為，粒子重力不計(jì).（1）求y軸左側(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B;（2）若經(jīng)過時(shí)間粒子第一次回到原點(diǎn)O,且粒子經(jīng)過電場(chǎng)加速后速度是原來的4倍，求電場(chǎng)區(qū)域的寬度d（3）若粒子在左右邊磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑分別為R1、R2且R1<R2,要使粒子能夠回到原點(diǎn)O,則電場(chǎng)強(qiáng)度E應(yīng)滿足什么條件？14．（16分）一導(dǎo)熱性能良好的圓柱形氣缸固定在水平面上，氣缸上端開口，內(nèi)壁光滑，截面積為。A是距底端高處的小卡環(huán)。質(zhì)量為的活塞靜止在卡環(huán)上，活塞下密封質(zhì)量為的氫氣，C為側(cè)壁上的單向?qū)Ч?。大氣壓?qiáng)恒定為。環(huán)境溫度為時(shí)，從處注入水，當(dāng)水深為時(shí)，關(guān)閉C，卡環(huán)恰對(duì)活塞無作用力。接下來又從處緩慢導(dǎo)入一定量氫氣，穩(wěn)定后再緩慢提升環(huán)境溫度到，穩(wěn)定時(shí)活塞靜止在距缸底處，設(shè)注水過程中不漏氣，不考慮水的蒸發(fā)，氫氣不溶于水。求：①最初被封閉的氫氣的壓強(qiáng)；②導(dǎo)入氫氣的質(zhì)量。15．（12分）一位同學(xué)的家住在一座25層的高樓內(nèi)，他每天乘電梯上樓，經(jīng)過多次仔細(xì)觀察和反復(fù)測(cè)量，他發(fā)現(xiàn)電梯啟動(dòng)后的運(yùn)動(dòng)速度符合如圖所示的規(guī)律，他就根據(jù)這一特點(diǎn)在電梯內(nèi)用臺(tái)秤、重物和停表測(cè)量這座樓房的高度。他將臺(tái)秤放在電梯內(nèi)，將重物放在臺(tái)秤的托盤上，電梯從第一層開始啟動(dòng)，經(jīng)過不間斷地運(yùn)行，最后停在最高層，在整個(gè)過程中，他沒有來得及將臺(tái)秤的示數(shù)記錄下來，假設(shè)在每個(gè)時(shí)間段內(nèi)臺(tái)秤的示數(shù)都是穩(wěn)定的，重力加速度g取10m/s2；(1)電梯在0—3.0s時(shí)間段內(nèi)臺(tái)秤的示數(shù)應(yīng)該是多少？(2)根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)，計(jì)算該座樓房每一層的平均高度。時(shí)間/s臺(tái)秤示數(shù)/kg電梯啟動(dòng)前5.00—3.03.0—13.05.013.0—19.04.619.0以后5.0

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

A．變壓器初級(jí)電壓有效值為220V，則副線圈兩端的電壓有效值為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．滑動(dòng)變阻器接入電阻為選項(xiàng)B正確；C．電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．若電動(dòng)機(jī)突然卡住，次級(jí)電流將變大，次級(jí)消耗的功率變大，則原線圈輸入功率將變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.點(diǎn)睛：此題要注意電動(dòng)機(jī)問題的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系：輸出功率等于總功率與內(nèi)阻上的熱功率的差值；電動(dòng)機(jī)被卡住后相當(dāng)于純電阻，則電路的電流會(huì)變大，電動(dòng)機(jī)很快被燒毀.2、B【解析】

根據(jù)題意，將已知量代入公式得ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。3、B【解析】電子帶負(fù)電荷，從M到N和P做功相等，說明電勢(shì)差相等，即N和P的電勢(shì)相等，勻強(qiáng)電場(chǎng)中等勢(shì)線為平行的直線，所以NP和MQ分別是兩條等勢(shì)線，從M到N，電場(chǎng)力對(duì)負(fù)電荷做負(fù)功,說明MQ為高電勢(shì)，NP為低電勢(shì)．所以直線c和d都是位于某一等勢(shì)線內(nèi)，但是，，選項(xiàng)A錯(cuò)，B對(duì)．若電子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，初末位置電勢(shì)相等，電場(chǎng)力不做功，選項(xiàng)C錯(cuò)．電子作為負(fù)電荷從P到Q即從低電勢(shì)到高電勢(shì)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，選項(xiàng)D錯(cuò)．【考點(diǎn)定位】等勢(shì)面和電場(chǎng)線【名師點(diǎn)睛】勻強(qiáng)電場(chǎng)和點(diǎn)電荷的電場(chǎng)以及等量同種點(diǎn)電荷和等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線及等勢(shì)面分布情況要熟記．4、A【解析】

A．開動(dòng)M上的小發(fā)動(dòng)機(jī)向前噴氣，可使衛(wèi)星M減速，速度減小，所需的向心力減小，衛(wèi)星M做向心運(yùn)動(dòng)，則能校正衛(wèi)星M到較低的軌道運(yùn)行，故A正確；B．讓M降低到N所在軌道上，補(bǔ)充能源后再開啟衛(wèi)星M上的小發(fā)動(dòng)機(jī)，可使衛(wèi)星M減速，速度減小，所需的向心力減小，衛(wèi)星M做向心力運(yùn)動(dòng)，則衛(wèi)星M會(huì)在更低的軌道運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．由于不知道M、N的質(zhì)量，所以無法比較兩者的動(dòng)能，故C錯(cuò)誤；D．由可得可知N的角速度比M的大，所以M、N和地球球心三者可能處在同一直線上，故D錯(cuò)誤。故選A。5、B【解析】

從A到B為等壓變化，根據(jù)可知，隨著溫度的升高，體積增大，故從B到C為坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，為等容變化，故所以故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。6、A【解析】

A．當(dāng)外電阻與電源內(nèi)阻相等時(shí)電源的輸出功率最大；將R0等效為電源的內(nèi)阻，則電源的等效內(nèi)阻為2r；當(dāng)Rx的滑動(dòng)觸頭從A端滑向B端的過程中，電阻Rx從2r減小到零，則Rx消耗的功率變小，選項(xiàng)A正確；B．Rx的滑動(dòng)觸頭從A端滑向B端的過程中，外電路電阻從3r減小到r，則電源輸出功率逐漸變大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．Rx的滑動(dòng)觸頭從A端滑向B端的過程中，總電阻逐漸減小，則電流逐漸變大，則根據(jù)P=I2R可知，電源內(nèi)部消耗的功率以及R0消耗的功率均變大，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選A。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BCE【解析】

A．驗(yàn)鈔機(jī)發(fā)出的是紫外線，紫外線能使鈔票上的熒光物質(zhì)發(fā)光，故A錯(cuò)誤；B．現(xiàn)在所用光導(dǎo)纖維在傳遞通訊信號(hào)時(shí)利用了光的全反射原理，故B正確；C．由于黃光的頻率大于紅光的頻率，故水對(duì)黃光的折射率大于水對(duì)紅光的折射率，根據(jù)公式可知紅光在水中傳播的速度大于黃光在水中的速度，故C正確；D．手機(jī)只能接收電磁波，不能接受聲波，故D錯(cuò)誤；E．光發(fā)生衍射，說明光能繞過比較小的障礙物，故E正確。故選BCE。8、BD【解析】

A．光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)波長(zhǎng)與障礙物的尺寸差不多或大于障礙物的尺寸，可以發(fā)生明顯的衍射，故對(duì)同一障礙物，波長(zhǎng)越長(zhǎng)越容易發(fā)生明顯的衍射；根據(jù)電磁波譜可知紅外線比紫外線的波長(zhǎng)更長(zhǎng)，則紅外線更容易出現(xiàn)明顯衍射，B正確；C．白光下鍍膜鏡片看起來有顏色，是因?yàn)殓R片的前后表面的反射光相遇后發(fā)生光的干涉現(xiàn)象，且只有一定波長(zhǎng)(一定顏色)的光干涉時(shí)，才會(huì)相互加強(qiáng)，所以看起來有顏色，故C錯(cuò)誤；D．交警借助測(cè)速儀根據(jù)微波發(fā)生多普勒效應(yīng)時(shí)，反射波的頻率與發(fā)射波的頻率有微小差異，對(duì)差異進(jìn)行精確測(cè)定，再比對(duì)與速度的關(guān)系，就能用電腦自動(dòng)換算成汽車的速度，故D正確；故選BD。9、ACE【解析】

A．雙縫干涉條紋間距同一實(shí)驗(yàn)裝置其相同，越大則越長(zhǎng)，則甲光的波長(zhǎng)大，A正確；B．甲光的波長(zhǎng)大于乙光，由知甲光的頻率小于乙光的頻率，B錯(cuò)誤；C．頻率越小，介質(zhì)對(duì)它的折射率越小，則玻璃對(duì)甲光的折射率小，C正確；D．根據(jù)可知甲光在玻璃中的速度大，D錯(cuò)誤；E．根據(jù)全發(fā)射的特點(diǎn)可知光在玻璃中的折射率越小，則全反射臨界角越大，則甲光臨界角大，E正確。故選ACE。10、BC【解析】

設(shè)AB與豎直方向夾角為θ，則mgtan450=mω2r，則當(dāng)ω變?yōu)?ω時(shí)，r變?yōu)樵瓉淼?/4，則小球M第二次的位置比第一次時(shí)離A點(diǎn)遠(yuǎn)，離B點(diǎn)近，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；對(duì)放在N點(diǎn)的小球：mgtanα=mω2Rsinα，則，則當(dāng)ω越大，α越大，物體的位置越高，故選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、拔出、a【解析】在閉合電鍵瞬間，磁通量增加，電流計(jì)的指針向左擺。閉合電鍵后，為使電流計(jì)的指針向右擺，則應(yīng)使磁通量減小，即應(yīng)將鐵芯拔出或?qū)⒆冏杵鞯幕琍向a端滑動(dòng)，增大電阻，減小電流，從而減小磁通量。12、100502.95作FA、FB的圖示（FA=2.10N、FB=1.90N）2.80～2.95【解析】

（2）[1][2]．根據(jù)胡克定律，兩彈簧的勁度系數(shù)分別為，；（4）[3]．彈簧B的彈力大小為（5）[4][5]．由胡