吕梁2024-2025学年第一学期期末教学质量检测试题(卷)高三物理

1、如图所示，磁感应强度大小为B，方向水平向右的匀强磁场中，有一长为L的轻质半圆金属导线，通有从O到的恒定电流I。现金属导线绕水平轴由水平第一次转到竖直位置的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．转动过程中，安培力的方向不断变化

B．转动过程中，安培力大小不断变化

C．初始位置时，安培力大小为0

D．转过时，安培力大小为

2、某手机电池铭牌如图所示，根据图中信息，以下说法正确的是（　　）

A．800mAh是指电池储存的能量

B．3.7V是指该电池在单位时间内移动1C电荷能把3.7J的其他形式能量转化为电能

C．该手机在浏览文件时该电池的路端电压小于3.7V

D．当该电池以0.1A的电流对外放电时最少可以使用8h

3、中国环流器二号M装置（HL-2M）在成都建成并实现首次放电，该装置通过磁场将粒子约束在小范围内实现核聚变。其简化模型如图所示，半径为R和的两个同心圆之间的环形区域存在与环面垂直的匀强磁场，核聚变原料氕核（）和氘核（）均以相同的速率从圆心O沿半径方向射出，全部被约束在大圆形区域内。则氕核在磁场中运动的半径最大为（　　）

A．

B．

C．

D．

4、正点电荷和处于静电平衡的导体P的电场线分布如图所示，a、b、c分别是图中的三个点，下列说法正确的是（       ）

A．感应电荷在P的内表面均匀分布

B．a、b、c三点的电势大小

C．a、b、c三点的电场强度大小

D．导体P的感应电荷在b点产生的电场强度小于在c点产生的电场强度

5、下列说法正确的是（　　）

A．由可知，只要做功多，功率就大

B．由可知，汽车牵引力一定时，它的功率与速度成正比

C．由可知，向心加速度一定与圆周运动的半径成正比

D．由可知，向心加速度一定与圆周运动的半径成反比

6、交警使用的某型号酒精测试仪如图甲，其工作原理如图乙所示，测试仪电阻R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电源的电动势为E、内阻为r，电路中的电表均为理想电表，为定值电阻，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．电流表的示数减小

B．电压表的示数增大

C．定值电阻的功率增大

D．电压表示数变化量与电流表示数变化量之比的绝对值减小

7、如图所示为某电场等势面的分布情况，下列说法正确的是（　　）

A．A点的电势比B点的电势高

B．电子在A点受到的静电力小于在B点受到的静电力

C．把电子从A点移动至B点静电力做的功与路径有关

D．电子在c等势面上比在d等势面上的电势能大

8、下列关于动能、动量、冲量的说法中正确的是（　　）

A．若物体的动能发生了变化，则物体的加速度也发生了变化

B．若物体的动能不变，则动量也不变

C．若一个系统所受的合外力为零，则该系统内的物体受到的冲量也为零

D．物体所受合力越大，它的动量变化就越快

9、如图所示的电路中，，，，，，下列说法正确的是（　　）

A．、、、的电压之比等于4:2:1:1

B．、、、的电流之比等于4:2:1:2

C．、、、的功率之比等于12:6:1:1

D．电路的总电阻等于21Ω，总功率等于126W

10、闭合金属线圈或线框在磁场中运动的情景如下各图所示，有关线圈或线框中磁通量变化或产生感应电流的说法中正确的有（       ）

①甲图，线框从P进入垂直纸面的匀强磁场区域到达Q的过程中，线框中始终有感应电流

②乙图，磁感线方向向右，垂直纸面的线圈从P到达Q的过程中，线圈中有感应电流

③丙图，线圈从磁铁的上端M到达N的过程中，线圈中磁通量先增大后减小

④丁图，与通电导线（无限长）在同一平面内的线框沿导线向右运动过程中，线框中有感应电流

A．①③

B．①④

C．②③

D．②④

11、笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件，当显示屏合上时，霍尔元件处于垂直于上下表面向上的匀强磁场中，则前后表面间会产生霍尔电压U，以此控制屏幕的熄灭。如图所示，一块长为a、宽为b、厚度为d的矩形霍尔元件，元件内的导电粒子是自由电子，元件中通有大小为I、方向向右的电流时（　　）

A．前表面的电势比后表面的电势低

B．霍尔电压U与b有关

C．霍尔电压U与d无关

D．霍尔电压U与a有关

12、如图所示，直导线PQ与矩形金属线框ABCD位于同一竖直平面内，PQ中通有如图所示（向上）方向的电流，在PQ中电流减小的过程中，下列选项正确的是（       ）

A．穿过线框的磁感线垂直纸面向外

B．线框中的磁通量不变

C．金属框中电流方向为逆时针方向

D．AB边受到的安培力方向向上

13、如图所示，宽为l的光滑金属导轨与水平面成θ角，质量为m、长为l的金属杆ab水平放置在导轨上，空间存在着匀强磁场。当金属杆中通过的电流为I时，金属杆保持静止，重力加速度为g。该磁场的磁感应强度（　　）

A．可能方向竖直向上，大小为

B．可能方向竖直向下，大小为

C．存在最小值且大小为，方向垂直于导轨平面向上

D．存在最小值且大小为，方向沿导轨平面向上

14、某区域的电场线分布如图所示，将试探电荷q先后放在M、N两点，q受到的电场力F的关系正确的是（　　）

A．大小

B．大小

C．方向相同

D．方向不同

15、电容器充电时，其电荷量Q、电压U、电容C之间的相互关系，不正确的是（　　）

A．   

B．   

C．   

D．   

16、如图甲所示，螺线管匝数n=1000匝，横截面积S=10 cm2，螺线管导线电阻r=1Ω，电阻R=9Ω，磁感应强度B的B-t图像如图乙所示（以向右为正方向），则（　　）

A．感应电动势为0.6 V

B．感应电流为0.06 A

C．电阻两端的电压为6 V

D．0～1s内感应电流的方向为从C点通过R流向A点

17、通电长直导线在其周围空间某点处产生磁场的磁感应强度大小为（k为常量，I为导线中的电流，r为该点到长直导线的距离）。如图，两根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于的直角三角形的顶点a、b处，其中a处导线电流大小为I、方向如图所示，此时c处磁感应强度方向平行于ab向右，，则b处导线中电流的大小和方向为（　　）

A．I垂直纸面向外

B．I垂直纸面向里

C．2I垂直纸面向外

D．2I垂直纸面向里

18、如图甲所示，不计电表内阻对电路的影响，改变滑动变阻器的滑片位置，测得电压表V1、V2、V3分别随电流表A的示数变化规律如图乙所示。下列判断正确的是（       ）

A．图乙中Ⅱ图是电压表V1示数随电流表示数变化规律

B．图乙中Ⅱ图是电压表V2示数随电流表示数变化规律

C．当时，滑动变阻器R消耗的电功率最大

D．当时，定值电阻消耗的电功率最大

19、两个相同的带同种电荷的导体小球所带电荷量之比为1:3，相距为r时库仑力的大小为F。今使两小球接触后再分开，放到相距为2r处，则此时库仑力的大小为（　　）

A．

B．

C．

D．

20、让一价氢离子的两种同位素（和）的混合物由静止开始经过同一加速电场加速，然后在同一偏转电场里偏转，最后都从偏转电场右侧离开，图中画出了其中一种粒子的运动轨迹。关于两粒子混合物，下列说法正确的是（　　）

A．在加速电场中的加速度相等

B．离开加速电场时的动能相等

C．在偏转电场中的运动时间相等

D．离开偏转电场时分成两股粒子束

21、为了测出电源的电动势和内阻，除待测电源和开关、导线以外，配合下列哪组仪器，不能达到实验目的（　　）

A．一个电流表和一个电阻箱

B．一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器

C．一个电压表和一个电阻箱

D．一个电流表和一个滑动变阻器

22、一质量为的物体从空中由静止开始竖直下落，运动过程中受恒定阻力作用，其动能随下落高度变化的图像如图所示，图中坐标值均已知，则该物体下落过程中受到的阻力大小为（重力加速度为）（　　）

A．

B．

C．

D．

23、如图，天平的右臂下面挂一个N匝矩形线圈，底边bc长为L。线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面。当线圈中通有大小为，方向如图所示的电流时，在天平两边加上质量分别为，的砝码，天平平衡；当电流反向且大小变为时，右边再加上质量为m的砝码后，天平重新平衡。若重力加速度为g，则（　　）

A．磁感应强度方向垂直纸面向里，大小为

B．磁感应强度方向垂直纸面向外，大小为

C．磁感应强度方向垂直纸面向外，大小为

D．磁感应强度方向垂直纸面向里，大小为

24、下列说法正确的是(　　)

A．由公式E＝得，电场强度E与电势差UAB成正比，与两点间距离d成反比

B．由公式E＝得，在匀强电场中沿电场线方向上两点间距离越大，电场强度就越小

C．在匀强电场中，任意两点间电势差等于场强和这两点间距离的乘积

D．公式E＝只适用匀强电场

25、现在人类生活离不开手机,手机是利用电磁波来传递信息的，电磁波_______（选填“能”或“不能”）在真空中传播,电磁波______（选填“具有”或“不具有”）能量.

26、某放射性元素经过n次α衰变和m次β衰变后，变成稳定的新元素，则表示该核反应的方程为________；若核发生α衰变的半衰期为半年，则经过________年有的核发生了衰变．

27、在“伏安法测电阻”的实验中，选择电流表的量程为0.6A，电压表的量程为3V，则图中电流表的读数为________A，电压表的读数为________V。

28、使用多用电表测电流时，电流应从_________（选填“黑”或“红”）表笔流入电表；测电阻时，___________（选填“黑”或“红”）表笔的电势较高。

29、历史上，科学家______（选填“麦克斯韦”或“赫兹”）首先证实了电磁波的存在。江苏交通广播电台的广播频率为1.0×108Hz，该电磁波在真空中的波长为_____m。

30、回旋加速器工作原理如图所示。已知两个D形金属扁盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，磁场的磁感应强度为B，离子源置于D形盒的中心附近，若离子源射出粒子的电量为q，质量为m，最大回转半径为R，其运动轨道如图所示。若为已知量，则两盒所加交流电的频率为_______________，粒子离开回旋加速器时的动能为____________。

31、用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。

(1)组装单摆时，应在下列器材中选用___________（选填选项前的字母）；

A．长度为左右的细线

B．长度为左右的细线

C．直径为的铁球

D．直径为的塑料球

(2)测出悬点O到小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t。则重力加速度___________（用L、n、t表示）。

32、如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P间连接阻值为R＝0.400的电阻，质量为m＝0.01kg、电阻r＝0.30Ω的金属棒ab紧貼在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑，其下滑的距离与时间的关系如下表所示，导轨电阻不计，重力加速度g取10m/s2。试求：

(1)当t＝0.6s时，重力对金属棒ab做功的功率；

(2)金属棒ab在开始运动的0.6s内，电阻R上产生的焦耳热；

(3)从开始运动到t＝0.6s的时间内，通过金属棒ab的电荷量

33、如图所示矩形线圈面积为0.2m2，匝数为100，绕轴在磁感强度为T的匀强磁场中以角速度10πrad/s匀速转动。理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，两电表均为理想电表，电阻R=50Ω，其它电阻不计。

(1)线圈转到与磁场垂直时开始计时，求从计时开始线圈转过时感应电动势的瞬时值e。

(2)若，求变压器的输入功率及电流表的示数。

34、一力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力图甲中O点为单摆的固定悬点，现将小摆球可视为质点拉至A点，此时细线处于张紧状态，释放摆球，则摆球将在竖直平面内的A、B、C之间来回摆动，其中B点为运动中的最低位置，，小于且是未知量图乙表示由计算机得到的细线对摆球的拉力大小F随时间t的变化的曲线，且图中时刻为摆球从A点开始运动的时刻试根据力学规律和题中包括图中所给的信息求：取

单摆的振动周期和摆长；

摆球的质量；

摆球运动过程中的最大速度．

35、简谐运动是一种最基本的振动。

（1）一个质点做机械振动，如果它的回复力与偏离平衡位置的位移大小成正比，而且方向与位移方向相反，就能判定它是简谐运动。如图1所示，将一个劲度系数为k的轻质弹簧套在光滑的水平杆上，弹簧的一端固定，另一端接一质量为m的小球。现将小球沿杆拉开一小段距离后松开，小球将以O为平衡位置往复运动。

请你据此证明，小球所做的运动是简谐运动。

（2）简谐运动还具有一些其他特征。简谐运动质点的运动速度v与其偏离平衡位置的位移x之间的关系可以表示为，其中为振动质点通过平衡位置时的瞬时速度，a为由系统本身和初始条件所决定的不变的常数。

请你证明，图1中小球的运动也满足上述关系，并说明其关系式中的a与哪些物理量有关。已知弹簧的弹性势能表达式为，其中k是弹簧的劲度系数，x是弹簧的形变量。

（3）有些知识我们可能没有学过，但运用我们已有的物理思想和科学方法，通过必要的分析和推理可以解决一些新的问题。

现在请你结合（2）中简谐运动的特征，从能量的角度证明如图2所示的LC振荡电路中，电容器极板上的电荷量随时间的变化满足简谐运动的规律（即电荷量与时间的关系遵从正弦函数规律）。已知电感线圈中磁场能的表达式为，式中L为线圈的自感系数，I为线圈中电流的大小；电容器中电场能的表达式为，式中C为电容器的电容，U为电容器两端的电压。（不计电磁波的辐射）

36、电子对湮灭是指电子和正电子碰撞后湮灭，产生伽马射线的过程，电子对湮灭是正电子发射计算机断层扫描（PET）及正子湮灭能谱学（PAS）的物理基础．如图所示，在平面直角坐标系xOy上，P点在x轴上，且，Q点在负y轴上某处．在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场，在第Ⅱ象限内有一圆形区域，与x、y轴分别相切于A、C两点，，在第Ⅳ象限内有一未知的圆形区域（图中未画出），未知圆形区域和圆形区域内有完全相同的匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面向里。一束速度大小为v0的电子束从A点沿y轴正方向射入磁场，经C点射入电场，最后从P点射出；另一束速度大小为的正电子束从Q点沿与y轴正向成45°角的方向射入第Ⅳ象限，而后进入未知圆形磁场区域，离开磁场时正好到达P点，且恰好与从P点射出的电子束正碰发生湮灭，即相碰时两束粒子速度方向相反．已知正负电子质量均为m、电量均为e，电子的重力不计．求：

（1）圆形区域内匀强磁场磁感应强度B的大小和第Ⅰ象限内匀强电场的场强E的大小；

（2）电子从A点运动到P点所用的时间；

（3）Q点纵坐标及未知圆形磁场区域的面积S。