2025屆河北省邢臺(tái)市清河縣清河中學(xué)物理高三第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2025屆河北省邢臺(tái)市清河縣清河中學(xué)物理高三第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、如圖所示，在同一平面內(nèi)有①、②、③三根長直導(dǎo)線等間距的水平平行放置，通入的電流強(qiáng)度分別為1A，2A、1A，已知②的電流方向?yàn)閏→d且受到安培力的合力方向豎直向下，以下判斷中正確的是（）A．①的電流方向?yàn)閍→bB．③的電流方向?yàn)閒→eC．①受到安培力的合力方向豎直向上D．③受到安培力的合力方向豎直向下2、自空中的A點(diǎn)靜止釋放一個(gè)小球，經(jīng)過一段時(shí)間后與斜面體的B點(diǎn)發(fā)生碰撞，碰后速度大小不變，方向變?yōu)樗剑⒔?jīng)過相等的時(shí)間最終落在水平地面的C點(diǎn)，如圖所示，水平面上的D點(diǎn)在B點(diǎn)正下方，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是A．A、B兩點(diǎn)的高度差和B、D兩點(diǎn)的高度差之比為1∶3B．A、B兩點(diǎn)的高度差和C、D兩點(diǎn)的間距之比為1∶3C．A、B兩點(diǎn)的高度差和B、D兩點(diǎn)的高度差之比為1∶2D．A、B兩點(diǎn)的高度差和C、D兩點(diǎn)的間距之比為1∶23、如圖所示，在圓形空間區(qū)域內(nèi)存在關(guān)于直徑ab對稱、方向相反的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場，兩磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，一金屬導(dǎo)線制成的圓環(huán)剛好與磁場邊界重合，下列說法中正確的是A．若使圓環(huán)向右平動(dòng)，感應(yīng)電流先沿逆時(shí)針方向后沿順時(shí)針方向B．若使圓環(huán)豎直向上平動(dòng)，感應(yīng)電流始終沿逆時(shí)針方向C．若圓環(huán)以ab為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢D．若圓環(huán)以ab為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，b點(diǎn)的電勢高于a點(diǎn)的電勢4、下雨天，大量雨滴落在地面上會(huì)形成對地面的平均壓強(qiáng)。某次下雨時(shí)用儀器測得地面附近雨滴的速度約為10m/s。查閱當(dāng)?shù)貧庀筚Y料知該次降雨連續(xù)30min降雨量為10mm。又知水的密度為。假設(shè)雨滴撞擊地面的時(shí)間為0.1s，且撞擊地面后不反彈。則此壓強(qiáng)為（）A．0.06Pa B．0.05Pa C．0.6Pa D．0.5Pa5、如圖所示電路中，變壓器為理想變壓器，電壓表和電流表均為理想電表，a、b接在電壓有效值不變的交流電源兩端，R0為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器．現(xiàn)將變阻器的滑片從一個(gè)位置滑動(dòng)到另一位置，觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2A，電流表A2的示數(shù)增大了0.8A，則下列說法中正確的是（）A．該變壓器起升壓作用B．電壓表V2示數(shù)增大C．電壓表V3示數(shù)減小D．變阻器滑片是沿d→c的方向滑動(dòng)6、慣性制導(dǎo)系統(tǒng)的原理如圖所示。沿導(dǎo)彈長度方向安裝的固定光滑桿上套一個(gè)質(zhì)量為的滑塊，滑塊的兩側(cè)分別與勁度系數(shù)均為的彈簧相連，兩彈簧的另一端與固定壁相連?；瑝K原來靜止，彈簧處于自然長度?；瑝K上有指針，可通過標(biāo)尺測出滑塊的位移，然后通過控制系統(tǒng)進(jìn)行制導(dǎo)。設(shè)某段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈沿水平方向運(yùn)動(dòng)，指針向左偏離點(diǎn)的距離為，則這段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈的加速度（）A．方向向左，大小為B．方向向右，大小為C．方向向右，大小為D．方向向左，大小為二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、無限長通電直導(dǎo)線在周圍某一點(diǎn)產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與電流成正比，與導(dǎo)線到這一點(diǎn)的距離成反比，即（式中k為常數(shù)）。如圖所示，兩根相距L的無限長直導(dǎo)線MN通有大小相等、方向相反的電流，a點(diǎn)在兩根導(dǎo)線連線的中點(diǎn)，b點(diǎn)在a點(diǎn)正上方且距兩根直導(dǎo)線的距離均為L，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同B．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反C．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為D．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為8、如圖所示，以O(shè)為圓心、半徑為R的虛線圓位于足夠大的勻強(qiáng)電場中，圓所在平面與電場方向平行，M、N為圓周上的兩點(diǎn)．帶正電粒子只在電場力作用下運(yùn)動(dòng)，在M點(diǎn)速度方向如圖所示，經(jīng)過M、N兩點(diǎn)時(shí)速度大小相等．已知M點(diǎn)電勢高于O點(diǎn)電勢，且電勢差為U，下列說法正確的是()A．M,N兩點(diǎn)電勢相等B．粒子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，電勢能先增大后減小C．該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為D．粒子在電場中可能從M點(diǎn)沿圓弧運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)9、如圖所示，豎直放置的平行板電容器內(nèi)除電場外還有圖示的勻強(qiáng)磁場，從A板中點(diǎn)孔P向各個(gè)方向發(fā)射一批不同速度的帶正電的微粒（考慮重力），則A到C的過程中A．微粒一定不做勻變速運(yùn)動(dòng)B．微粒一定做曲線運(yùn)動(dòng)C．所有微粒到達(dá)C板時(shí)動(dòng)能一定發(fā)生變化D．所有微粒到達(dá)C板時(shí)機(jī)械能一定增大10、下列說法正確的是A．大氣中PM1．5的運(yùn)動(dòng)是分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．晶體有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒有固定的熔點(diǎn)C．?dāng)U散運(yùn)動(dòng)和布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度都與溫度有關(guān)D．熱量能夠從高溫物體傳到低溫物體，但不能從低溫物體傳到高溫物體三、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）為了驗(yàn)證機(jī)能守恒定律，同學(xué)們設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)進(jìn)行了如下操作：①將質(zhì)量分別為和的重物、（的含擋光片、的含掛鉤）用繩連接后，跨放在定滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，測量出____________（填“的上表面”、“的下表面”或“擋光片中心”）到光電門中心的豎直距離。②如果系統(tǒng)（重物、）的機(jī)械能守恒，應(yīng)滿足的關(guān)系式為_______。（已知重力加速度為，經(jīng)過光電門的時(shí)間為，擋光片的寬度以及和和）。（2）實(shí)驗(yàn)進(jìn)行過程中，有同學(xué)對裝置改進(jìn)，如圖乙所示，同時(shí)在的下面掛上質(zhì)量為的鉤碼，讓，經(jīng)過光電門的速度用表示，距離用表示，若機(jī)械能守恒，則有______。12．（12分）現(xiàn)有一電池,電動(dòng)勢E約為5V,內(nèi)阻r約為50Ω,允許通過的最大電流為50mA．為測定該電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,某同學(xué)利用如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．圖中R為電阻箱,阻值范圍為0~999.9Ω,R．為定值電阻V為理想電壓表．（1）可供選用的R．有以下幾種規(guī)格,本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用的R．的規(guī)格為______(填選項(xiàng)序號(hào)字母)A．15Ω1.0WB．50Ω0.01WC．60Ω1.0WD．1500Ω6.0W（2）按照圖甲所示的電路圖,在答題卡上將圖乙所示的實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路________．（3）連接好電路,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,記錄阻值R和相應(yīng)的電壓表示數(shù)U,測得多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并作出如圖丙所示的1/U-1/R關(guān)系圖像,則電動(dòng)勢E=____V,內(nèi)阻r=____Ω．(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)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）電荷周圍存在電場，電場雖然看不見，但是它卻是客觀存在的，可以通過實(shí)驗(yàn)對它進(jìn)行觀察和研究。如圖所示，是一個(gè)均勻帶電球，把一個(gè)系在絲線上的帶電量為、質(zhì)量為的試探小球先后依次掛在圖中三個(gè)不同位置，調(diào)整絲線長度，使小球靜止時(shí)的三個(gè)位置與帶電球的球心處于同一水平線上，三處的絲線與豎直方向的夾角分別為，且。已知重力加速度為。(1)對帶電小球靜止于位置時(shí)的受力進(jìn)行分析，畫出受力示意圖，并求小球所受電場力的大??；(2)根據(jù)電場強(qiáng)度的定義，推導(dǎo)帶電球產(chǎn)生的電場在位置處的場強(qiáng)大小的表達(dá)式，并據(jù)此比較三個(gè)位置的電場強(qiáng)度的大小關(guān)系。14．（16分）圖示為一光導(dǎo)纖維(可簡化為一長玻璃絲)的示意圖，玻璃絲長為L，折射率為n，AB代表端面．已知光在真空中的傳播速度為c.(1)為使光線能從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣?，求光線在端面AB上的入射角應(yīng)滿足的條件；(2)求光線從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠璧淖铋L時(shí)間．15．（12分）如圖所示，平行單色光垂直射到玻璃制成的半徑為R的半球平面上，玻璃對該單色光的折射率為，玻璃半球的下方平行于玻璃半球平面放置一光屏，單色光經(jīng)半球折射后在光屏上形成一個(gè)圓形光斑。不考慮光的干涉和衍射，真空中光速為r。求：（i）當(dāng)光屏上的光斑最小時(shí)，圓心O到光屏的距離；（ii）圓心O到光屏的距離為d=3R時(shí)，光屏被照亮的面積。

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、C【解析】

AB．因?yàn)棰诘碾娏鞣较驗(yàn)閏→d且受到安培力的合力方向豎直向下，根據(jù)左手定則可知導(dǎo)線②處的合磁場方向垂直紙面向外，而三根長直導(dǎo)線等間距，故導(dǎo)線①和③在導(dǎo)線②處產(chǎn)生的磁場大小相等，方向均垂直紙面向外，再由安培定則可知①的電流方向?yàn)閎→a，③的電流方向?yàn)閑→f，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)安培定則可知②和③在①處產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向外，而①的電流方向?yàn)閎→a，根據(jù)左手定則可知①受到安培力的合力方向豎直向上，故C正確；D．根據(jù)安培定則可知②在③處產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里，①在③處產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向外，根據(jù)電流產(chǎn)生磁場特點(diǎn)可知③處的合磁場方向垂直紙面向里，又因?yàn)棰鄣碾娏鞣较驗(yàn)閑→f，故根據(jù)左手定則可知③受到安培力的合力方向豎直向上，故D錯(cuò)誤。故選C。2、D【解析】

AC、AB段小球自由下落，BC段小球做平拋運(yùn)動(dòng)，兩段時(shí)間相同，根據(jù)，可知A、B兩點(diǎn)間距離與B、D兩點(diǎn)間距離相等，A、B兩點(diǎn)的高度差和B、D兩點(diǎn)的高度差之比為1∶1，故AC錯(cuò)誤；

BD、設(shè)A、B兩點(diǎn)的高度差為h，根據(jù)速度位移公式可得BC段平拋初速度，持續(xù)的時(shí)間，所以CD兩點(diǎn)間距離，所以AB兩點(diǎn)的高度差和CD兩點(diǎn)的間距之比為1∶2，故B錯(cuò)誤，D正確；

故選D．3、A【解析】若圓環(huán)向右平動(dòng)，由楞次定律知感應(yīng)電流先沿逆時(shí)針方向后沿順時(shí)針方向，A正確；若圓環(huán)豎直向上平動(dòng)，由于穿過圓環(huán)的磁通量未發(fā)生變化，所以圓環(huán)中無感應(yīng)電流產(chǎn)生，B錯(cuò)誤；若圓環(huán)以ab為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在0～90°內(nèi)，由右手定則知b點(diǎn)的電勢高于a點(diǎn)的電勢，在90°～180°內(nèi)，由右手定則知a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢，以后a、b兩點(diǎn)電勢按此規(guī)律周期性變化，CD錯(cuò)誤．故選A.4、A【解析】

取地面上一個(gè)面積為S的截面，該面積內(nèi)單位時(shí)間降雨的體積為則單位時(shí)間降雨的質(zhì)量為撞擊地面時(shí)，雨滴速度均由v減為0，在內(nèi)完成這一速度變化的雨水的質(zhì)量為。設(shè)雨滴受地面的平均作用力為F，由動(dòng)量定理得又有解以上各式得所以A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。5、C【解析】

A．由公式得則該變壓器起降壓作用，故A錯(cuò)誤；B．由于a、b接在電壓有效值不變的交流電源兩端，則電壓表V1示數(shù)不變，由理相變壓器原公式可知，電壓表V2示數(shù)不變，故B錯(cuò)誤；C．電壓表V3的示數(shù)由于U2不變，I2增大，則U3減小，故C正確；D．由且U2不變，I2增大，R應(yīng)減小，則滑片應(yīng)沿方向滑動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選C。6、C【解析】

導(dǎo)彈的速度與制導(dǎo)系統(tǒng)的速度始終相等，則其加速度相等?；瑝K受到左、右兩側(cè)彈簧的彈力方向均向右，大小均為。則合力方向向右，加速度方向向右。由牛頓第二定律得解得故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】

設(shè)通電導(dǎo)線在距離L處產(chǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，兩導(dǎo)線MN在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向成120°角，磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量合為，方向垂直MN向下；兩導(dǎo)線MN在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為，磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量合為，方向垂直MN向下；所以a點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同，大小之比為，故AD正確，BC錯(cuò)誤。故選AD。8、AB【解析】

帶正電粒子僅在電場力作用下，從M運(yùn)動(dòng)到N，由速度大小，得出粒子的動(dòng)能，從而確定粒子的電勢能大與小。由于勻強(qiáng)電場，則等勢面是平行且等間距。根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)條件可從而確定電場力的方向，從而得出勻強(qiáng)電場的電場線方向?！驹斀狻繋щ娏Ｗ觾H在電場力作用下，由于粒子在M、N兩點(diǎn)動(dòng)能相等，則電勢能也相等，則M、N兩點(diǎn)電勢相等。因?yàn)閯驈?qiáng)電場，所以兩點(diǎn)的連線MN即為等勢面。根據(jù)等勢面與電場線垂直特性，從而畫出電場線CO．由曲線運(yùn)動(dòng)條件可知，正電粒子所受的電場力沿著CO方向；

可知，速度方向與電場力方向夾角先大于90°后小于90°，電場力對粒子先做負(fù)功后做正功，所以電勢能先增大后減小。故AB正確；勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度Ed=U式中的d是沿著電場強(qiáng)度方向的距離，則，故C錯(cuò)誤；粒子在勻強(qiáng)電場受到的是恒定的電場力，不可能做圓周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AB.【點(diǎn)睛】緊扣動(dòng)能相等作為解題突破口，由于僅在電場力作用下，所以得出兩點(diǎn)的電勢能大小關(guān)系。并利用等勢面與電場線垂直的特性，從而推出電場線位置。再由曲線運(yùn)動(dòng)來確定電場力的方向。同時(shí)考查U=Ed中d的含義重要性，注意公式中的d為沿電場線方向上的距離。9、AD【解析】

AB．粒子發(fā)射出來后受到豎直向下的重力，與速度垂直的洛倫茲力和水平向右的電場力作用，對于斜上右上射入的粒子，當(dāng)速度滿足一定條件時(shí)，可以使這三個(gè)力的合力為0，則粒子斜向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若這三個(gè)力的合力不為0，則粒子速度變化，其洛倫茲力也發(fā)生變化，故粒子一定做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤；C．若粒子做勻速運(yùn)動(dòng)，則粒子到達(dá)C板時(shí)的動(dòng)能不變，故C錯(cuò)誤；D．由于洛倫茲力不做功，到達(dá)C板的粒子電場力一定做正功，故機(jī)械能一定增大，故D正確；故選AD。10、BC【解析】試題分析：大氣中PM1．5的運(yùn)動(dòng)是固體顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；晶體有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒有固定的熔點(diǎn)，選項(xiàng)B正確；擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)和布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度都與溫度有關(guān)，溫度越高越明顯，選項(xiàng)C正確；熱量能夠從高溫物體傳到低溫物體，也能從低溫物體傳到高溫物體，但要引起其他的變化，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.考點(diǎn)：晶體和非晶體；布朗運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散現(xiàn)象；熱力學(xué)第二定律.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、擋光片中心【解析】

（1）①[1]需要測量系統(tǒng)重力勢能的變化量，則應(yīng)該測量出擋光片中心到光電門中心的距離；②[2]根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度表示瞬時(shí)速度，則系統(tǒng)的末速度為則系統(tǒng)動(dòng)能的增加量為系統(tǒng)重力勢能的減小量為若系統(tǒng)機(jī)械能守恒則有（2）[3]若系統(tǒng)機(jī)械能守恒則有解得12、C5.053【解析】

（1）定值電阻起保護(hù)作用，電動(dòng)勢為5V，允許通過的電流為：50mA；由歐姆定律可得：；需要的保護(hù)電阻約為：100-50=50Ω；故電阻數(shù)值上BC均可以，但由于B中額定功率太小，