2025屆吉林省長(zhǎng)春市養(yǎng)正高級(jí)中學(xué)物理高三第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2025屆吉林省長(zhǎng)春市養(yǎng)正高級(jí)中學(xué)物理高三第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，質(zhì)量相等的A、B兩個(gè)小球懸于同一懸點(diǎn)O，且在O點(diǎn)下方垂直距離h=1m處的同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，懸線長(zhǎng)L1＝3m，L2＝2m，則A、B兩小球（）A．周期之比T1：T2＝2：3 B．角速度之比ω1：ω2＝3：2C．線速度之比v1：v2＝： D．向心加速度之比a1：a2＝8：32、如圖，△OMN為玻璃等腰三棱鏡的橫截面。a、b兩束可見(jiàn)單色光從空氣垂直射入棱鏡底面MN，在棱鏡側(cè)面OM、ON上反射和折射的情況如圖所示，由此可知（）A．從玻璃射向空氣，a光的臨界角小于b光的臨界角B．玻璃對(duì)a光的折射率小于玻璃對(duì)b光的折射率C．在玻璃中，a光的速度小于b光的速度D．在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，a光干涉條紋寬度小于b光干涉條紋寬度3、質(zhì)量為m的物塊放在傾角為的固定斜面上。在水平恒力F的推動(dòng)下，物塊沿斜面以恒定的加速度a向上滑動(dòng)。物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則F的大小為（）A． B．C． D．4、如圖，A代表一個(gè)靜止在地球赤道上的物體、B代表一顆繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的近地衛(wèi)星，C代表一顆地球同步軌道衛(wèi)星。比較A、B、C繞地心的運(yùn)動(dòng)，說(shuō)法正確的是（）A．運(yùn)行速度最大的一定是B B．運(yùn)行周期最長(zhǎng)的一定是BC．向心加速度最小的一定是C D．受到萬(wàn)有引力最小的一定是A5、如圖所示，自身重力不計(jì)的定滑輪固定在天花板上，跨過(guò)定滑輪的輕繩兩端分別與兩物體相連，物體質(zhì)量為，物體質(zhì)量為。重力加速度為，現(xiàn)由靜止釋放物體，在物體上升、下降的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，定滑輪對(duì)天花板的拉力為（）A． B． C． D．6、在如圖所示的位移（x）—時(shí)間（t）圖象和速度（v）—時(shí)間（t）圖象中，給出的四條圖線甲、乙、丙、丁分別代表四輛車(chē)由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)的情況，則下列說(shuō)法正確的是（）A．0~t1時(shí)間內(nèi)，乙車(chē)的速度一直大于甲車(chē)的速度B．0~t1時(shí)間內(nèi)，甲車(chē)與乙車(chē)之間的距離先增大后減小C．0~t2時(shí)間內(nèi)，丙、丁兩車(chē)的距離逐漸減小D．0~t2時(shí)間內(nèi)，丁車(chē)的速度先大于丙車(chē)，后小于丙車(chē)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、核反應(yīng)堆是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能。92235U+01n→56141Ba+3692Kr+aX是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，A．X為中子，a=2B．X為中子，a=3C．上述核反應(yīng)中放出的核能ΔE=D．上述核反應(yīng)中放出的核能ΔE=8、如圖所示的直角坐標(biāo)系中，第一象限中有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向與軸的夾角為。在第四象限存在寬度為，沿軸負(fù)方向足夠長(zhǎng)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁感應(yīng)強(qiáng)度為，方向垂直紙面向里?，F(xiàn)有不計(jì)重力的帶電粒子（電荷量為，質(zhì)量為）以速度從點(diǎn)射入磁場(chǎng)（與軸的夾角為）。若帶電粒子通過(guò)磁場(chǎng)后恰好從點(diǎn)射入電場(chǎng)，并從上距離點(diǎn)為的點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）離開(kāi)電場(chǎng)。下列分析正確的是（）A．帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為B．帶電粒子從點(diǎn)到點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為C．該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為D．帶電粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為9、如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量分布均勻的球體P、Q靜止在傾角為的固定斜面與固定擋板之間.擋板與斜面垂直。P、Q的質(zhì)量分別為m、2m，半徑分別為r、2r，重力加速度大小為g，不計(jì)一切摩擦。下列說(shuō)法正確的是（）A．P受到四個(gè)力的作用 B．擋板對(duì)P的支持力為3mgC．P所受彈力的合力大于mg D．Q受到P的支持力大于mg10、下列說(shuō)法正確的是（）A．如果沒(méi)有漏氣沒(méi)有摩擦，也沒(méi)有機(jī)體熱量損失，這樣的熱機(jī)效率可以達(dá)到100%B．質(zhì)量不變的理想氣體等溫膨脹時(shí)一定從外界吸收熱量C．冬天空調(diào)制熱時(shí)，房間內(nèi)空氣的相對(duì)濕度變小D．壓縮氣體需要力表明氣體分子間存在斥力E.當(dāng)液體與固體接觸時(shí)，如果附著層的液體分子比液體內(nèi)部的分子稀疏則液體與固體之間表現(xiàn)為不浸潤(rùn)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）為了測(cè)量木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，某小組使用DIS位移傳感器設(shè)計(jì)了如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置，讓木塊從傾斜木板上一點(diǎn)A由靜止釋放，位移傳感器可以測(cè)出木塊到傳感器的距離.位移傳感器連接計(jì)算機(jī)，描繪出滑塊相對(duì)傳感器的距離x隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示.(1)根據(jù)上述圖線，計(jì)算0.4s時(shí)木塊的速度大小v＝______m/s，木塊加速度a＝______m/s2(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字).(2)在計(jì)算出加速度a后，為了測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)μ，還需要測(cè)量斜面的傾角θ(已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭)，那么得出μ的表達(dá)式是μ＝____________.（用a，θ，g表示）12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置“探究加速度與物體受力的關(guān)系”。圖中A為質(zhì)量為M的小車(chē)，連接在小車(chē)后的紙帶穿過(guò)電火花計(jì)時(shí)器B，它們均置于已平衡摩擦力的一端帶有定滑輪的足夠長(zhǎng)的木板上，鉤碼P的質(zhì)量為m，C為彈簧測(cè)力計(jì)，實(shí)驗(yàn)時(shí)改變P的質(zhì)量，讀出測(cè)力計(jì)不同讀數(shù)F，不計(jì)繩與滑輪的摩擦。(1)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，_______（選填“需要”或“不需要”）滿足“小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量”這一條件。(2)乙圖為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，已知電源的頻率為f，由紙帶可得小車(chē)的加速度表達(dá)式為a=__________（用x1、x2、x3、x4、f來(lái)表示）。(3)實(shí)驗(yàn)完畢后，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)時(shí)的電壓小于220V，那么加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比_______（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，導(dǎo)熱良好的細(xì)直玻璃管內(nèi)用長(zhǎng)度為10cm的水銀封閉了一段空氣柱（可視為理想氣體），水銀柱可沿玻璃管無(wú)摩擦滑動(dòng)?，F(xiàn)使水銀柱隨玻璃管共同沿傾角為30°的光滑斜面下滑，兩者保持相對(duì)靜止時(shí)，空氣柱長(zhǎng)度為8cm。某時(shí)刻玻璃管突然停止運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后水銀柱靜止，此過(guò)程中環(huán)境溫度恒為300K，整個(gè)過(guò)程水銀未從收璃管口溢出。已知大氣壓強(qiáng)為p0=75cm水銀柱高。求：(1)水銀柱靜止后的空氣柱長(zhǎng)度；(2)水銀柱靜止后緩慢加熱氣體，直到空氣柱長(zhǎng)度變回8cm，求此時(shí)氣體的溫度。14．（16分）如圖所示，將一個(gè)折射率為的透明長(zhǎng)方體放在空氣中，矩形ABCD是它的一個(gè)截面，一單色細(xì)光束入射到P點(diǎn)，AP之間的距離為d，入射角為θ，，AP間的距離為d=30cm，光速為c=3.0×108m/s，求：(ⅰ)若要使光束進(jìn)入長(zhǎng)方體后正好能射至D點(diǎn)上，光線在PD之間傳播的時(shí)間；(ⅱ)若要使光束在AD面上發(fā)生全反射，角θ的范圍。15．（12分）在水面上P點(diǎn)正下方有兩個(gè)點(diǎn)光源a、b，a、b分別發(fā)出紅光和綠光，它們對(duì)水的折射率分別為n1和n2。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在水面上只形成了一個(gè)半徑為R的藍(lán)色圓形區(qū)域，顯然這是紅光和綠光復(fù)合而成的。求：(i)a、b點(diǎn)的高度差是多少?(ii)若點(diǎn)光源a到P的距離加倍，圓圈邊緣為什么顏色?圓圖面積變化多少?

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．小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力由重力mg和懸線拉力F的合力提供，設(shè)懸線與豎直方向的夾角為θ。

對(duì)任意一球受力分析，由牛頓第二定律有：

在豎直方向有Fcosθ-mg=0…①在水平方向有…②由①②得分析題意可知，連接兩小球的懸線的懸點(diǎn)距兩小球運(yùn)動(dòng)平面的距離為h=Lcosθ，相等，所以周期相等T1：T2=1：1角速度則角速度之比ω1：ω2=1：1故AB錯(cuò)誤；

C．根據(jù)合力提供向心力得解得根據(jù)幾何關(guān)系可知故線速度之比故C正確；

D．向心加速度：a=vω，則向心加速度之比等于線速度之比為故D錯(cuò)誤。

故選C。2、B【解析】

AB．由光路圖看出，光線b在NO面上發(fā)生了全反射，而光線a在MO面上沒(méi)有發(fā)生全反射，而入射角相同，則知b光的臨界角小于a光的臨界角，由可知，玻璃對(duì)a光的折射率小于b的折射率小，故A錯(cuò)誤，B正確；C．玻璃對(duì)a光的折射率小于b的折射率小，由可知，在玻璃中，a光的速度大于b光的速度，故C錯(cuò)誤；D．由于玻璃對(duì)a光的折射率小于b的折射率小，則a光的頻率比b光的低，a光的波長(zhǎng)比b光的長(zhǎng)，由公式可知，a光的雙縫干涉條紋寬度比b光的大，故D錯(cuò)誤。故選B。3、D【解析】

如圖所示，物塊勻加速運(yùn)動(dòng)受重力、推力F、滑動(dòng)摩擦力和支持力。正交分解后，沿斜面方向垂直于斜面方向平衡又有解以上三式得故選D。4、A【解析】

A．因AC的角速度相同，則由v=ωr可知，vC>vA；對(duì)BC衛(wèi)星，由可知，vB>vC，可知vB>vC>vA，選項(xiàng)A正確；B．因AC周期相同；而對(duì)BC衛(wèi)星，根據(jù)可知，C的周期大于B，可知運(yùn)行周期最長(zhǎng)的是AC，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．因AC的角速度相同，則由a=ω2r可知，aC>aA；對(duì)BC衛(wèi)星，由可知，aB>aC，可知aB>aC>aA，向心加速度最小的一定是A，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．三個(gè)物體的質(zhì)量關(guān)系不確定，不能比較受到萬(wàn)有引力的關(guān)系，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。5、C【解析】

設(shè)繩子的拉力為，物體加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)有對(duì)有加速度聯(lián)立解得根據(jù)平衡條件，得定滑輪對(duì)天花板的拉力為故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。6、B【解析】

A．根據(jù)位移－時(shí)間圖象的斜率表示速度，由圖象可知，乙車(chē)的速度在0~t1時(shí)間內(nèi)并不是一直大于甲車(chē)的速度，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)位移－時(shí)間圖象的斜率表示速度，由圖象可知，甲圖線的斜率不變，說(shuō)明甲的速度不變，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，乙車(chē)的速度先大于甲車(chē)的速度后小于甲車(chē)的速度，且由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)，則0~t1時(shí)間內(nèi)，甲車(chē)與乙車(chē)之間的距離先增大后減小，故B正確；CD．由速度－時(shí)間圖像可知，0~t2時(shí)間內(nèi)，丁車(chē)的速度一直比丙車(chē)速度大，且由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)，則兩車(chē)間的距離一直增大，故CD錯(cuò)誤。故選B。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、BC【解析】

AB.由核電荷數(shù)守恒知X的電荷數(shù)為0，故X為中子；由質(zhì)量數(shù)守恒知a=3，故A不符合題意，B符合題意；

CD.由題意知，核反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)量虧損△m=mu-mBa-mKr-2mn，由質(zhì)能方程可知，釋放的核能△E=△mc2=（mu-mBa-mKr-2mn）c2，故C符合題意，D不符合題意；8、BD【解析】

A.帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，由幾何關(guān)系可知，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為：，由得，故A錯(cuò)誤；B.帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中：，由題設(shè)知，垂直電場(chǎng)方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿電場(chǎng)方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，，解得：，，從到的時(shí)間為：，故B正確，C錯(cuò)誤；D.帶電粒子從到過(guò)程中由動(dòng)能定理可知，解得：，故D正確。故選：BD9、AD【解析】

A．P受到重力、斜面的支持力、擋板的支持力和Q的壓力，故A正確；B．兩球整體受力平衡，故擋板對(duì)P的支持力大小N1=3mgsin=mg故B錯(cuò)誤；C．P所受三個(gè)彈力的合力與重力mg平衡，則P所受彈力的合力大小為mg，故C錯(cuò)誤；D．Q受力如圖所示，有F=2mg故N2>Fsin=mg故D正確。故選AD。10、BCE【解析】

A．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱機(jī)的效率不可以達(dá)到100%，故A錯(cuò)誤；B．理想氣體在等溫膨脹的過(guò)程中內(nèi)能不變，同時(shí)對(duì)外做功，由熱力學(xué)第一定律知，一定從外界吸收熱量，故B正確；C．密閉房間內(nèi)，水汽的總量一定，故空氣的絕對(duì)濕度不變，使用空調(diào)制熱時(shí)，房間內(nèi)空氣的相對(duì)濕度變小，故C正確；D．壓縮氣體也需要用力是為了克服氣體內(nèi)外的壓強(qiáng)的差．不能表明氣體分子間存在著斥力，故D錯(cuò)誤；E．液體與固體接觸時(shí)，如果附著層被體分子比液體內(nèi)部分子稀疏，表現(xiàn)為不浸潤(rùn)，故E正確。故選BCE．【點(diǎn)睛】熱機(jī)的效率不可能達(dá)到100%；理想氣體在等溫膨脹的過(guò)程中內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律進(jìn)行分析；相對(duì)濕度，指空氣中水汽壓與飽和水汽壓的百分比；壓縮氣體也需要用力是為了克服氣體內(nèi)外的壓強(qiáng)的差；浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)都是分子力作用的表現(xiàn)．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、0.401.0【解析】

（1）根據(jù)在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間內(nèi)中點(diǎn)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，得0.4s末的速度為：0.2s末的速度為：，

則木塊的加速度為：．

（2）選取木塊為研究的對(duì)象，木塊沿斜面方向的受力：

得：．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，以及會(huì)通過(guò)實(shí)驗(yàn)的原理得出動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式．12、不需要不變【解析】

(1)[1]該實(shí)驗(yàn)可以用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量繩子的拉力，故不需要滿足小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量的條件。

(2)[2]根據(jù)逐差法可知，小車(chē)的加速度為(3)[3]根據(jù)(2)中所得到的加速度的表達(dá)式可知，加速度與電源電壓無(wú)關(guān)，所以加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比是不變的。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)L1=7.5cm；(2)T3=320K【解析】

(1)玻璃管和水銀柱保持相對(duì)靜止時(shí)設(shè)玻璃管質(zhì)量為m0，橫截面積為S，水銀柱質(zhì)量為m。對(duì)玻璃管和水銀柱整體，有:（m+m0）gsin30°=（m+m0）a①設(shè)封閉氣體壓強(qiáng)為p1，對(duì)水銀柱:mgsin30°+p0S-p1S=ma②解得:p1=p0③水銀柱靜止時(shí)，設(shè)封閉氣體壓強(qiáng)為p2，水銀與試管下滑相對(duì)靜止時(shí)空氣柱長(zhǎng)度為L(zhǎng)0，水銀靜止時(shí)空氣柱的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1