郑州2024-2025学年第一学期期末教学质量检测试题(卷)高三物理

1、某水上乐园有两种滑道，一种是直轨滑道，另一种是螺旋滑道，两种滑道的高度及粗糙程度相同，但螺旋滑道的轨道更长，某游客分别沿两种不同的滑道由静止从顶端滑下，在由顶端滑至底端的整个过程中，沿螺旋滑道下滑（　　）

A．重力对游客做的功更多

B．摩擦力对游客做的功更少

C．游客受到的摩擦力更大

D．游客到底端的速度更大

2、图中为中国空间站，已知空间站绕地球做匀速圆周运动的周期为T，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，不计地球自转的影响，则该空间站离地面的高度为（　　）

A．

B．

C．

D．

3、压电型传感器自身可以产生电压，某压电型传感器输出电压与所受压力成正比，利用该压电型传感器可以设计一个电路来判断升降机的运动情况，其工作原理如图1所示。将压电型传感器固定在升降机底板上，其上放置一个绝缘物块，时间内升降机匀速上升，从时刻开始，电流表中电流随时间变化的情况如图2所示，图2中两段曲线为半径相同的半圆，下列判断正确的是（       ）

A．时间内，升降机的动能先增大后减小

B．时间内，升降机处于静止状态

C．时间内，物块机械能减小

D．、时刻，升降机速度相同

4、某同学将手机用长约1m的充电线悬挂于固定点，拉开小角度释放，手机在竖直面内摆动，手机传感器记录角速度随时间变化的关系，如图所示，则手机（　　）

A．在A→B过程中，速度增大

B．在A、C两点时，速度方向相反

C．在C点时，线中的拉力最小

D．在B、D两点时，线中拉力方向相同

5、某同学在滑冰时，先后两次以不同的初速度沿同一水平冰面滑出，滑出后做匀减速直线运动，滑行不同距离后停下。若该同学第一次与第二次滑出的初速度大小之比为，则他第一次与第二次滑行的距离之比为（　　）

A．

B．

C．

D．

6、如图所示，细线两端固定在天花板的A、B两点，光滑圆环套在细线上，用大小为 F 的水平拉力拉着圆环，圆环静止于 C点，AC和BC 与水平方向的夹角分别为 和 ，撤去拉力，待圆环最终静止下来，细线上的拉力为 （　　）

A．

B．

C．

D．

7、α粒子在近代物理的发展中承担了重要角色，很多原子物理的发现都离不开α粒子。下列说法正确的是（　　）

A．α粒子是氦原子

B．卢瑟福通过α粒子散射实验否定了汤姆孙的“枣糕模型”

C．发现质子的核反应属于α衰变

D．选择用α粒子轰击原子核的原因是α粒子在α、β、γ三种射线中穿透能力最强

8、将弹性小球以某初速度从O点水平抛出，与地面发生弹性碰撞（碰后竖直速度与碰前等大反向，水平速度不变），反弹后在下降过程中恰好经过固定于水平面上的竖直挡板的顶端。已知O点高度为1.25m，与挡板的水平距离为6.5m，挡板高度为0.8m，，不计空气阻力的影响。下列说法中正确的是（       ）

A．小球水平方向的速率为5m/s

B．小球第一次落地时速度与水平方向的夹角为30°

C．小球经过挡板上端时，速度与水平方向夹角的正切值为1

D．小球从挡板上端运动到水平地面经历的时间为0.4s

9、无人机经常应用于应急救援物资的输送。在一次救援物资输送的过程中，无人机与下方用轻绳悬挂的救援物资一起在空中沿水平方向做匀加速直线运动，不计空气阻力。若无人机和救援物资整体的加速度缓慢减小，则下列说法正确的是（       ）

A．轻绳上的弹力变小

B．轻绳与竖直方向的夹角变大

C．救援物资受到的合力保持不变

D．轻绳上弹力的竖直分力变小

10、一定质量的理想气体分别在、温度下发生等温变化，相应的两条等温线如图所示，对应的曲线上有A、B两点，表示气体的两个状态。下列说法正确的是（　　）

A．

B．A到B的过程中，外界对气体做功

C．A到B的过程中，气体从外界吸收热量

D．A到B的过程中，气体分子对器壁单位面积上的作用力增加

11、如图甲为一列简谐横波在t＝0.1s时刻的波形图。P、Q为该波的传播方向上的两质点，图乙为介质中x＝2m处的质点P的振动图像。下列说法正确的是（　　）

A．该波的传播方向沿x轴正方向

B．甲图中质点P该时刻振幅为零

C．质点P、Q在一个周期内有且仅有两个时刻二者的位移相同

D．在0＜t＜0.1s内，质点P通过的路程大于质点Q通过的路程

12、为了探索宇宙中是否还有可以适合人类居住的星球，假如有一天你驾驶着宇宙飞船登上某未知星球，在飞船上有表、钩码、天平、弹簧测力计等器材，以下判断正确的是（       ）

A．你不能测出该星球表面的重力加速度

B．如果知道该星球的赤道线，则你可以测出该星球的密度

C．利用手头上的器材，你可以测出该星球的质量

D．即使知道该星球的半径你也不能得到该星球的第一宇宙速度

13、下列说法正确的是（　　）

A．电场线和磁感线均客观存在

B．静电场只能由静止的电荷产生，磁场只能由磁体产生

C．感生电场是稳恒磁场产生的，电磁场是电场和磁场交替产生的

D．电场和磁场是客观存在的，可以根据它们所表现出来的性质进行认识和研究

14、如图所示，一半径为的光滑大圆环固定在水平桌面上，环面位于竖直平面内。在大圆环上套一小环，小环从大圆环的最高点由静止开始下滑，已知重力加速度大小为。当小环滑过某位置后，所受大圆环的作用力开始指向大圆环圆心，则该位置小环重力的瞬时功率为（　　）

A．

B．

C．

D．

15、在电影《流浪地球》中，宏大的太空电梯场景十分引人入胜，目前已发现的高强度轻质材料碳纳米管，其强度是钢的1000倍，密度是钢的1/6，这使得人们有望在赤道上建造垂直于水平面的“太空电梯”（如图甲所示）。如图乙图像所示，图线A表示地球引力对电梯舱产生的加速度大小a与电梯舱到地心的距离r的关系，图线B表示航天员由于地球自转而产生的向心加速度大小与r的关系，其中R为地球半径，已知地球自转角速度为ω，关于相对地面静止在不同高度的电梯舱内的质量为m的航天员，下列说法正确的有（       ）

A．航天员在处的线速度等于第一宇宙速度

B．航天员在与处的线速度的比为

C．电梯舱运动至处，航天员对电梯舱的压力为零

D．地球表面重力加速度可以表示为

16、图甲示意我国建造的第一台回旋加速器，该加速器存放于中国原子能科学研究院，其工作原理如图乙所示。阿斯顿借助自己发明的质谱仪发现了氖等元素的同位素而获得诺贝尔奖，质谱仪可以由加速器和磁分析器组成，其装置简化的工作原理如图丙所示。下列说法正确的是（　　）

A．乙装置中通过磁场可以使带电粒子的动能增大

B．乙装置中带电粒子获得的最大动能与D型盒的半径有关

C．在丙装置磁场中运动的粒子带负电

D．在丙装置磁场中运动半径越大的粒子，其质量一定越大

17、如图甲所示，金属棒MN垂直放置在两条相互平行的水平光滑长直导轨上，空间存在竖直向下的匀强磁场。若t=0时刻棒获得一定的初速度，且棒中电流的变化规律如图乙所示，取电流沿M指向N为正，时刻棒的速度恰好为零。下列说法正确的是（       ）

A．在0~T时间内，棒在导轨上做往复运动

B．在0~T时间内，棒在导轨上一直向左运动

C．在时间内，棒的加速度先增大后减小

D．在时间内，棒的速度先增大后减小

18、如图（a）所示，野营三脚架由三根对称分布的轻质细杆构成（忽略细杆重力），炊具与食物的总质量为m，各杆与水平地面的夹角均为60°。盛取食物时，用光滑铁钩缓慢拉动吊绳使炊具偏离火堆，如图（b）所示。重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

A．拉动吊绳过程中，铁钩对吊绳的作用力沿水平方向

B．拉动吊绳过程中，吊绳上的拉力大小不变

C．烹煮食物时，细杆对地面的作用力大小均为mg

D．烹煮食物时，三根细杆受到地面的摩擦力方向相同

19、如图所示，一长方体棱镜的横截面为正方形ABCD，O为AB边的中点。在截面所在平面内，由两种不同频率的光组成的复色光线从O点射入棱镜，入射角为，经折射后光线1的出射点在BC边的中点E，光线2从CD边的F点射出棱镜，，则以下说法正确的是（　　）

A．光线1、2的出射光线均与入射的复色光线平行

B．光线1、2在棱镜中运动的时间之比为

C．随的增加，棱镜中的光线2先消失

D．随的增加，棱镜中的光线1先消失

20、执勤交警通常使用酒精浓度测试仪，其工作原理如图，电源的电动势为E，内阻为r，酒精传感器电阻R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电路中的电表均为理想电表。当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法中正确的是（　　）

A．电流表的示数变大

B．电压表的示数变大

C．电源的输出功率变小

D．保护电阻R0消耗的功率变小

21、如图所示，闭合导线框abcd与闭合电路共面放置，且恰好有一半面积在闭合电路内，当移动滑动变阻器的滑片P时，导线框中产生了沿adcba方向的感应电流，则滑动变阻器的滑片移动方向是______，导线框abcd所受磁场力的方向是______．

22、如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。有一直径为D.质量为m的金属小球由A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A.B间的距离为H（）光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g。则

（1）如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径d=_______cm

（2）多次改变高度H，重复上述实验，作出随H的变化图像如图丙所示，当图中已知量、和重力加速度g及小球的直径d满足表达式________时，可判断消去下落过程中机械能守恒

（3）实验中发现动能增加量总是稍小与重力势能减少量，增加下落高度后，则将__________（填“增加”“减小”或“不变”）。

23、一个中空的螺绕环上每厘米绕有20匝导线，当通以电流I =3 A时，环中磁场能量密度w =__________   。（0=4×10-7 N/A2）

24、如图所示的实验装置，研究体积不变时的气体压强与温度的关系，当时大气压为H（cm）汞柱．封有一定质量气体的烧瓶，浸在冰水混合物中，U形压强计可动管A和固定管B中的水银面刚好相平．将烧瓶浸入温度为t℃的热水中时B管的水银面将________，这时应将A管________，（以上两空填“上升”或“下降”）使B管中水银面________．记下此时A、B两管中水银面的高度差为h（cm），此状态下瓶中气体的压强为________ cmHg．

25、如图所示，两端封闭的均匀半圆（圆心为O）管道内封闭一定质量理想气体，管内有不计质量、可自由移动的、绝热活塞P，将管内气体分成两部分。开始时OP与管道的水平直径的夹角为θ=45°，此时两部分气体压强均为P0=1.0×105Pa，温度相同。

(1)若缓慢升高左侧气体的温度，而保持右侧气体温度不变，当活塞缓慢移动到管道最低点（不计摩擦）时，右侧气体的压强为___________ Pa。

(2)若缓慢升高左侧气体的温度时，为保持活塞位置不变，则右侧气体的温度同时缓慢升高，应为左侧气体温度 ___________倍。

26、密立根油滴实验首先测出了元电荷的数值，其实验装置如图所示，油滴从喷雾器喷出，以某一速度进入水平放置的平行板之间．今有一带负电的油滴，不加电场时，油滴由于受到重力作用加速下落，速率变大，受到的空气阻力也变大，因此油滴很快会以一恒定速率v1匀速下落．若两板间加一电压，使板间形成向下的电场E，油滴下落的终极速率为v2．已知运动中油滴受到的阻力可由斯托克斯公式f=6πηrv计算(其中r为油滴半径，η为空气粘滞系数)．实验时测出r、v1、v2，E、η为已知，则

（1）油滴的带电量__________．

（2）经多次测量得到许多油滴的Q测量值如下表(单位10－19C)

分析这些数据可知__________．

27、某同学利用打点计时器研究斜面上小车由静止开始下滑的运动。挑选出较为理想的纸带后，舍去前段较为密集的点，然后以A点为起点，每5个计时点选取一个计数点，标注如图所示。

（1）现分别测出计数点B、C、D、E、F、G与A点的距离x1、x2、x3、x4、x5、x6，若打点计时器所用的交流电的频率为f，用逐差法求出加速度a＝_________。

（2）关于这个实验，下列说法正确的是_________。

A.应将小车拉到打点计时器附近，然后释放小车，再接通电源

B.可用x2－x1＝x3－x2＝x4－x3＝x5－x4＝x6－x5来判定小车做匀加速直线运动

C.若逐渐增大斜面倾角，每次实验都证明小车做匀加速直线运动，则可合理外推得出自由落体运动是匀加速直线运动

D.本次实验需要用到秒表和刻度尺

28、如图所示，粗细均匀的细U形管左端封闭，右端开口，两竖直管长为l1=50cm，水平管长d=20cm，大气压强po相当于76cm高水银柱产生的压强。左管内有一段l0=8cm长的水银封住长为l2=30cm长的空气柱，现将开口端接上带有压强传感器的抽气机向外抽气，使左管内气体温度保持不变而右管内压强缓缓降低，要把水银柱全部移到右管中。求右管内压强至少降为多少。（g取10m/s2，结果保留两位小数）

29、原子核衰变时放出肉眼看不见的射线。为探测射线威耳曾用置于匀强磁场或电场中的云室来显示它们的径迹，为了研究径迹，我们将其抽象成如图甲、乙所示的情景∶一静止的氡核置于真空区域匀强磁场的边界y轴上的O点，氡核放出一个水平向右的初速度为、质量为m、电量为q的X粒子后衰变成一个质量为M的钋核。设真空中的光速为c，不计粒子的重力，衰变放出的核能全部转变成钋核和X粒子的动能。

（1）写出该衰变的核反应方程式并计算衰变过程的质量亏损m；

（2）若甲图中两个磁场区域的磁感应强度分别为B和2B，间距均为，求X粒子离开磁场的位置坐标；

（3）若磁场左边界为y轴，磁感应强度为B，X粒子在磁场中运动受到与速度方向相反、大小不变的阻力f，且恰好不能从y轴飞出磁场，求X粒子运动到y轴的时间t及阻力f。

30、如图，垂钓者位于平静清澈湖面岸边的A点，他的眼睛距离A点的高度为0.9m，水面上的浮标B离A点的距离为0.9m，发光鱼饵C位于浮标正前方1.8m处水面上D点的正下方，此时垂钓者发现发光鱼饵刚好被浮标挡住，已知水的折射率。

（1）求此时发光鱼饵在水中的深度；

（2）发光鱼饵缓慢竖直上浮，当它离水面多深时，鱼饵发出的光恰好不能从水面上A、B间射出。

31、如图甲所示，电阻r＝2Ω的金属棒ab垂直放置在水平导轨正中央，导轨由两根长L＝2m、间距d＝1m的平行金属杆组成，其电阻不计，在导轨左端接有阻值R＝4Ω的电阻，金属棒与导轨接触良好，从t＝0时刻开始，空间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度随时间变化如图乙所示，在t＝0.1s时刻，金属棒恰好沿导轨开始运动.取重力加速度g＝10m/s2.求：

(1)在0.1s内，导体棒上所通过的电流大小和方向:

(2)在0.1s内，电阻R上所通过的电荷量q及产生的焦耳热Q

(3)在0.05s时刻，导体棒所受磁场作用力的大小F和方向

32、如图所示，固定的水平桌面上有一水平轻弹簧，右端固定在a点，弹簧处于自然状态时其左端位于b点。桌面左侧有一竖直放置且半径R=0.5m的光滑半圆轨道MN，MN为竖直直径，用质量m=0.2kg的小物块(视为质点)将弹簧缓慢压缩到c点，释放后从弹簧恢复原长过b点开始小物块在水平桌面上的位移与时间的关系为x=7t－2t2(m)。小物块在N点进入光滑半圆轨道，恰好能从M点飞出，飞出后落至水平桌面上的d点（图中未标出），取重力加速度g=10m/s2，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，求：

（1）d、N两点间的距离；

（2）物块在N点时对半圆轨道的压力；

（3）b、N两点间的距离。