金华2024-2025学年第二学期期末教学质量检测试题(卷)高三物理

1、利用电磁感应驱动的电磁炮，原理示意图如图甲所示，高压直流电源电动势为E，大电容器的电容为C。套在中空的塑料管上，管内光滑，将直径略小于管的内径的金属小球静置于管内线圈右侧。首先将开关S接1，使电容器完全充电，然后将S转接2，此后电容器放电，通过线圈的电流随时间的变化规律如图乙所示，金属小球在的时间内被加速发射出去（时刻刚好运动到右侧管口）。下列关于该电磁炮的说法正确的是（　　）

A．小球在塑料管中的加速度随线圈中电流的增大而增大

B．在的时间内，电容器储存的电能全部转化为小球的动能

C．适当加长塑料管可使小球获得更大的速度

D．在的时间内，顺着发射方向看小球中产生的涡流沿逆时针方向

2、如图所示，半径为的特殊圆柱形透光材料圆柱体部分高度为，顶部恰好是一半球体，底部中心有一光源向顶部发射一束由、两种不同频率的光组成的复色光，当光线与竖直方向夹角变大时，出射点的高度也随之降低，只考虑第一次折射，发现当点高度降低为时只剩下光从顶部射出，下列判断正确的是（　　）

A．在此透光材料中光的传播速度小于光的传播速度

B．光从顶部射出时，无光反射回透光材料

C．此透光材料对光的折射率为

D．同一装置用、光做双缝干涉实验，光的干涉条纹较大

3、麦克斯在前人研究的基础上，创造性地建立了经典电磁场理论，进一步揭示了电现象与磁现象之间的联系。他大胆地假设:变化的电场就像导线中的电流一样，会在空间产生磁场，即变化的电场产生磁场。以平行板电容器为例:圆形平行板电容器在充、放电的过程中，板间电场发生变化，产生的磁场相当于一连接两板的板间直导线通以充、放电电流时所产生的磁场。如图所示，若某时刻连接电容器的导线具有向上的电流，则下列说法中正确的是（　　）

A．电容器正在放电

B．两平行板间的电场强度E在增大

C．该变化电场产生顺时针方向（俯视）的磁场

D．两极板间电场最强时，板间电场产生的磁场达到最大值

4、甲、乙两颗人造卫星绕地球做圆周运动，半径之比为R1：R2=1：4，则它们的运动周期之比和运动速率之比分别为（　　）

A．T1：T2=8：1，v1：v2=2：1

B．T1：T2=1：8，v1：v2=1：2

C．T1：T2=1：8，v1：v2=2：1

D．T1：T2=8：1，v1：v2=1：2

5、物流公司利用传送带传送包裹，如图所示。水平传送带以1.2m/s的速度匀速转动，工作人员将一包裹无初速度地放在传送带上，包裹在传送带上先做匀加速直线运动，之后随传送带一起做匀速直线运动。已知该包裹和传送带之间的动摩擦因数为0.20，重力加速度g取。

根据上述信息，回答下列小题。

【1】包裹在匀加速直线运动过程中的加速度大小为（　　）

A．

B．

C．

D．

【2】包裹在传送带上做匀加速直线运动的时间为（　　）

A．0.30s

B．0.60s

C．1.2s

D．6.0s

【3】包裹做匀加速直线运动过程中相对地面的位移大小为（　　）

A．0.12m

B．0.18m

C．0.36m

D．0.72m

6、一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度2m/s，下列说法正确的是（　　）

A．手对物体做功10J

B．合外力对物体做功2J

C．合外力对物体做功12J

D．物体克服重力做功12J

7、如图所示，匀强磁场中有一等边三角形线框abc，匀质导体棒在线框上向右匀速运动。导体棒在线框接触点之间的感应电动势为E，通过的电流为I。忽略线框的电阻，且导体棒与线框接触良好，则导体棒（　　）

A．从位置①到②的过程中，E增大、I增大

B．经过位置②时，E最大、I为零

C．从位置②到③的过程中，E减小、I不变

D．从位置①到③的过程中，E和I都保持不变

8、某同学将一毫安表改装成双量程电流表．如图所示，已知毫安表表头的内阻为100Ω，满偏电流为1 mA；R1和R2为定值电阻，且R1=5Ω，R2=20Ω，则下列说法正确的是

A．若使用a和b两个接线柱，电表量程为24 mA

B．若使用a和b两个接线柱，电表量程为25 mA

C．若使用a和c两个接线柱，电表量程为4 mA

D．若使用a和c两个接线柱，电表量程为10mA

9、某款手机具备无线充电功能，方便了人们的使用。无线充电技术主要应用的知识是（　　）

A．电磁感应

B．电流的热效应

C．电流的磁效应

D．安培分子电流假说

10、图中虚线所示为某静电场的等势面，相邻等势面间的电势差都相等；实线为一试探电荷仅在电场力作用下的运动轨迹。该试探电荷在M、N两点受到的电场力大小分别为和，相应的电势能分别为和，则（　　）

A．

B．

C．

D．

11、如图，绝缘光滑圆环竖直放置，a、b、c为三个套在半径为R圆环上可自由滑动的空心带电小球，已知小球c位于圆环最高点（未画出），ac连线与竖直方向成60°角，bc连线与竖直方向成30°角，小球a的电量为(q＞0)，质量为m，三个小球均处于静止状态。下列说法正确的是（　　）

A．a、b、c小球带同种电荷

B．a、b小球带异种电荷，b、c小球带同种电荷

C．a、b小球电量之比为

D．小球c电量数值为

12、某种除颤器的简化电路，由低压直流电源经过电压变换器变成高压电，然后整流成几千伏的直流高压电，对电容器充电，如图甲所示。除颤时，经过电感等元件将脉冲电流（如图乙所示）作用于心脏，实施电击治疗，使心脏恢复窦性心律。某次除颤过程中将电容为的电容器充电至，电容器在时间内放电至两极板间的电压为0。其他条件不变时，下列说法正确的是（　　）

A．线圈的自感系数L越大，放电脉冲电流的峰值越小

B．线圈的自感系数L越小，放电脉冲电流的放电时间越长

C．电容器的电容C越小，电容器的放电时间越长

D．在该次除颤过程中，流经人体的电荷量约为

13、一定值电阻两端加上某一稳定电压，经一段时间通过该电阻的电荷量为0.2C，消耗的电能为0.6J。为在相同时间内使通过该电阻的电荷量为0.6C，则在其两端需加的电压为（　　）

A．1V

B．3V

C．6V

D．9V

14、如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、固定在同一水平面内，导轨的左端P、M之间接有电容器C。在的区域内存在着垂直于导轨平面向下的磁场，其磁感应强度B随坐标x的变化规律为（k为大于零的常数）。金属棒ab与导轨垂直，从x=0的位置在水平外力F的作用下沿导轨做匀速直线运动，金属棒与导轨接触良好，金属棒及导轨的电阻均不计。关于电容器的带电量、金属棒中的电流I、拉力F、拉力的功率P随x的变化图象正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

15、一质量为2kg的物体，在水平力的作用下沿水平面做匀速直线运动。已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，则水平面对物体的摩擦力大小为（　　）

A．0.1N

B．0.4N

C．4N

D．10N

16、如图，理想变压器原、副线圈匝数比n1：n2=2：1，电压表和电流表均为理想电表，灯泡电阻R1=6Ω，AB端电压u1=12sin100πt（V）。下列说法正确的是（　　）

A．电流频率为100Hz

B．电压表的读数为24V

C．电流表的读数为0.5A

D．变压器输入功率为6W

17、在水深超过200 m的深海，光线极少，能见度极低，有一种电鳗具有特殊的适应性，能通过自身发出的生物电获取食物、威胁敌害、保护自己．若该电鳗的头尾相当于两个电极，它在海水中产生的电场强度达到104 N/C，可击昏敌害．则身长50 cm的电鳗，在放电时产生的瞬间电压可达(　　)

A．50 V

B．500 V

C．5000 V

D．50000 V

18、北方冬季降雪后，道路湿滑易引发交通事故，许多汽车都换上了冬季轮胎，减少车轮打滑现象的发生，达到安全行驶的目的。这种做法主要改变的物理量是（　　）

A．压力

B．速度

C．加速度

D．动摩擦因数

19、图甲为某款“自发电”无线门铃按钮，其“发电”原理如图乙所示，按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管，松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置。下列说法正确的是（　　）

A．按下按钮过程，螺线管端电势较高

B．松开按钮过程，螺线管端电势较高

C．按住按钮不动，螺线管没有产生感应电动势

D．按下和松开按钮过程，螺线管产生大小相同的感应电动势

20、某铁路安装有一种电磁装置可以向控制中心传输信号，以确定火车的位置和运动状态，其原理是将能产生匀强磁场的磁铁安装在火车首节车厢下面，如图甲所示（俯视图），当它经过安放在两铁轨间的线圈时，线圈便产生一个电信号传输给控制中心。线圈边长分别为和，匝数为，线圈和传输线的电阻忽略不计。若火车通过线圈时，控制中心接收到线圈两端的电压信号与时间的关系如图乙所示（、均为直线），、、、是运动过程的四个时刻，则火车（　　）

A．在时间内做匀速直线运动

B．在时间内做匀减速直线运动

C．在时间内加速度大小为

D．在时间内和在时间内阴影面积相等

21、如图甲所示，在和的a、b两处分别固定着电量不等的点电荷，其中a处点电荷的电量为，c、d两点的坐标分别为与。图乙是a、b连线上各点的电势与位置x之间的关系图象（取无穷远处为电势零点），图中处为图线的最低点。则（　　）

A．b处电荷的电荷量为

B．b处电荷的电荷量为

C．c、O两点的电势差等于O、d两点的电势差

D．c、d两点的电场强度相等

22、汽车在水平地面转弯时，坐在车里的小云发现车内挂饰偏离了竖直方向，如图所示。设转弯时汽车所受的合外力为F，关于本次转弯，下列图示可能正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

23、下列说法不正确的是（　　）

A．未见其人先闻声，是因为声波波长较大，容易发生衍射现象

B．机械波在介质中的传播速度与波的频率无关

C．在双缝干涉实验中，同等条件下用紫光做实验比用红光做实验得到的条纹更窄

D．在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越大

24、作用在同一个物体上的两个共点力，一个力的大小是5N，另一个力的大小是8N，它们合力的大小可能是

A．2N

B．6N

C．14N

D．16N

25、完成下列的核反应方程式：

（1）_________;

（2）_________;

（3）_________

（4）_________

26、如图，在杨氏双缝干涉实验中，激光波长530nm，屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.95×10-7m。则在这里出现的应是______（填“亮条纹”或“暗条纹”），若双缝间距0.01mm，档板到屏的距离0.6m，则相邻两条亮条纹的间距是______cm。

27、下表列出了太阳系八大行星的一些数据：直径d、与太阳间平均距离r及绕日转动的周期T。计算各行星离太阳平均距离r与行星直径d之比，平均距离r的三次方与周期T的二次方之比，并回答下列问题。

(1)行星绕太阳旋转周期T与它们离太阳间的距离有什么关系？（____）

(2)各行星中，最大的是____________星，为__________________，最小的是____________星，为____________。由于很大，你能将行星的绕日运动视为怎样的一个运动模型？（____）

(3)如图所示，将各行星之值用直方图表示出来。分析直方图，你能发现什么结论？（____）

28、如图所示，在一个光滑金属框架上垂直放置一根L=0.4m的金属棒ab，其电阻r=0.1Ω。框架左端的电阻R=0.4Ω。垂直框面的匀强磁场的磁感强度B=0.1T。当用外力使棒ab以速度v=5m/s右移时，ab棒中产生的感应电动势E=______V，ab棒两端的电势差Uab=____V，在电阻R上消耗的功率PR=_______W。

29、两种放射性元素的原子和，其半衰期分别为T和，若经过2T后两种元素的核的质量相等，则开始时两种核的个数之比为____________，若经过2T后两种核的个数相等，则开始时两种核的质量之比为___________________.

30、在某次光电效应实验中，得到的遏止电压UC与入射光的频率的关系如图所示。若该直线的斜率和纵截距分别为k和b，电子电荷量的绝对值为e，则所用材料的逸出功可表示为______________，普朗克常量可表示为____________。

31、现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如右图连接．在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况www..com下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑片P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转．由此可以推断

A．线圈A中铁芯向上拔出或断开

开关，都能引起电流计指针向右偏转

B．线圈A向上移动或滑动变阻器的滑片P

向右加速滑动，都引起电流计指针向左偏转

C．滑动变阻www..com器的滑片P匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央

D．因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向

32、北京时间2019年4月10日晚9时许，全球多地天文学家同步公布首张黑洞真容。

(1)已知M87星系黑洞的质量为M1.051040kg，万有引力常量为G 61011，取距黑洞无穷远处为零势能面，引力势能表达式为。

a．某探测器质量为m，以速度v于距离黑洞中心为R处发射，此时恰能脱离黑洞引力场，求R的表达式；

b．施瓦西半径（即视界半径）指光子在某天体引力作用下的逃逸半径，黑洞的施瓦西半径往往大于其内部天体的半径。已知光速为c3108m/s，请根据R的表达式直接写出M87星系黑洞的施瓦西半径Rs的表达式，并计算出Rs的值。

(2)根据海森堡不确定原理，真空中的任意位置均有概率发生一对正粒子与反粒子的创生，这对粒子被称为虚粒子对，虚粒子对会在极短时间内相撞湮灭而“归还”能量，宏观上该区域没有能量变化。假设在黑洞视界表面的虚粒子对均为正反光子，若光子能量为E，当E＞E0时，反光子会落入视界，而光子会逃逸，产生霍金辐射。已知黑洞视界半径为Rs，在黑洞视界表面单位面积单位时间上发生光子创生的次数为n，发生创生的光子的频率为从ν1到ν2的任意频率，且每种频率的光子发生创生的几率均等。已知普朗克常量h，hν1＜E0＜hν2。

a．请定性地画出光子的能量E随频率ν变化的图像；

b．求M87星系黑洞的霍金辐射功率P的表达式（用题中给出的物理量E0、n、h、ν1、ν2、Rs表示）。

33、如图所示的平面直角坐标系xOy，在第一象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y轴负方向；在第四象限的正方形abcd区域内有匀强磁场，方向垂直于xOy平面向外，正方形边长为L，且ab边与y轴平行。一质量为m、电荷量为q的粒子，从y轴上的P（0，h）点，以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场，通过电场后从x轴上的a（2h，0）点进入第四象限，又经过磁场从y轴上的某点进入第三象限，且速度与y轴负方向成45°角，不计粒子所受的重力。求：

（1）判断粒子带电的电性，并求电场强度E的大小；

（2）粒子到达a点时速度的大小和方向；

（3）abcd区域内磁场的磁感应强度B的最小值。

34、如图所示，质量为M的木块放在光滑的水平面上且弹簧处于原长状态，质量为m的子弹以初速度v0击中木块而未穿出，求：

（1）子弹打入木块瞬间二者的共同速度为多大？

（2）子弹打入木块的过程中损失的机械能是多少？

（3）系统中弹性势能的最大值是多少？

35、如图所示，某轨道由水平部分PO，和半径的光滑竖直圆周组成，，点高出水平地面，地面上的C点与B点的水平距离。一可视为质点的滑块被弹簧发射器弹出后从P点进入轨道，滑块与轨道水平部分间的动摩擦因数均为，不计空气阻力，取重力加速度大小。

(1)若滑块在O点受到轨道的弹力大小为30N，并恰好能经过圆周的最高点A，求滑块的质量；

(2)若滑块能经过A点，并从B点平抛后越过C点。则弹簧的弹性势能至少为多少？

36、如图所示，水平面上有两根相距的足够长的平行金属导轨和它们的电阻可忽略不计。在和之间接有阻值为的定值电阻，，导体棒长，其电阻为，与导轨接触良好。整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度。现施加水平向右外力作用使以的速度向右做匀速运动。求

(1)中产生感应电动势的大小和方向？

(2)电路中的电流多大？

(3)需要施加的水平向右外力有多大？