高雄2024-2025学年第二学期期末教学质量检测试题(卷)高三物理

1、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

2、某实验小组利用如图所示的电路图做“电池电动势和内阻的测量”实验，正确连接电路后，调节滑动变阻器R的阻值，得到多组电压表、电流表示数U、I，如下表所示。

根据上述信息，回答下列小题。

【1】实验时，按照上图所示电路图连接实物，下列实物连接图正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

【2】该电池的电动势约为（　　）

A．0.30V

B．0.50V

C．1.30V

D．1.50V

【3】该电池的内阻约为（　　）

A．2.00Ω

B．3.00Ω

C．4.00Ω

D．5.00Ω

3、如图所示，虚线abc代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知（　　）

A．三个等势面中，a的电势最低

B．带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大

C．带电质点通过P点时的动能较通过Q点时大

D．带电质点通过P点时的加速度较通过Q点时小

4、一个重量为G的物体，在水平拉力F的作用下，一次在光滑水平面上移动x，做功W1，功率P1；另一次在粗糙水平面上移动相同的距离x，做功W2，功率P2。在这两种情况下拉力做功及功率的关系正确的是（　　）

A．W1＝W2，P1＞P2

B．W1＞W2，P1＞P2

C．W1＝W2，P1＝P2

D．W1＞W2，P1＝P2

5、如图所示，小磁针静止在导线环中。当导线环通过沿逆时针方向的电流时，忽略地磁场影响，小磁针最后静止时N极所指的方向（　　）

A．水平向右

B．水平向左

C．垂直纸面向里

D．垂直纸面向外

6、如图所示，图甲和图乙分别表示正弦脉冲波和方波的交变电流与时间的变化关系，若使这两种电流分别通过两个完全相同的电阻，则经过的时间，两电阻消耗的电功之比为（       ）

A．

B．

C．

D．

7、2021年12月9日，神舟十三号乘组进行天宫授课，如图为航天员叶光富试图借助吹气完成失重状态下转身动作的实验，但未能成功。若他在1s内以20m/s的速度呼出质量约1g的气体，可获得的反冲力大小约为（　　）

A．0.01N

B．0.02N

C．0.1N

D．0.2N

8、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

9、在图甲所示的交流电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，电阻，为滑动变阻器。电源电压u随时间t按正弦规律变化如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）

A．滑片P向下移动时，电流表示数增大

B．滑片P向上移动时，电阻的电流增大

C．当时，电流表的示数为2A

D．当时，电源的输出功率为32W

10、猎豹起跑时加速度的大小可达8m/s2。一只质量为50kg的猎豹以该加速度起跑瞬间，所受外力的合力大小为（　　）

A．100N

B．200N

C．400N

D．600N

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、如图所示，虚线上方存在垂直纸面向外的匀强磁场，在直角三角形中，，。两个带电荷量数值相等的粒子a、b分别从、两点以垂直于的方向同时射入磁场，恰好在点相遇。不计粒子重力及粒子间相互作用力，下列说法正确的是（　　）

A．a带负电，b带正电

B．a、b两粒子的周期之比为

C．a、b两粒子的速度之比为

D．a、b两粒子的质量之比为

13、如图所示是两个定值电阻A、B的U-I图线。下列说法正确的是（　　）

A．

B．将电阻A、B串联，其图线应在区域Ⅰ

C．将电阻A、B串联，其图线应在区域Ⅲ

D．将电阻A、B并联，其图线应在区域Ⅱ

14、如图所示的电场中，实线表示电场线，虚线表示等差等势面， A、B、C为电场中的三个点。下列正确的（　　）

A．A点电势比B点高

B．A点场强比B点小

C．负电荷在A点的电势能比在B点的电势能大

D．B点和C点间的电势差是C点和A点间电势差的2倍

15、某同学自制一电流表，其原理如图所示。质量为m的均匀细金属杆MN与一竖直悬挂的绝缘轻弹簧相连，弹簧的劲度系数为k，在矩形区域abcd内有匀强磁场，ab=L1，bc=L2，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外。MN的右端连接一绝缘轻指针，可指示出标尺上的刻度。MN的长度大于ab，当MN中没有电流通过且处于静止时，MN与矩形区域的ab边重合，且指针指在标尺的零刻度；当MN中有电流时，指针示数可表示电流强度。MN始终在纸面内且保持水平，重力加速度为g。下列说法中正确的是（ 　　）

A．当电流表的示数为零时，弹簧的长度为

B．标尺上的电流刻度是均匀的

C．为使电流表正常工作，流过金属杆的电流方向为N→M

D．电流表的量程为

16、两单摆在不同的驱动力作用下其振幅随驱动力频率变化的图象如图中甲、乙所示，则下列说法正确的是（       ）

A．单摆振动时的频率与固有频率有关，振幅与固有频率无关

B．若两单摆放在同一地点，则甲、乙两单摆的摆长之比为

C．若两单摆摆长相同放在不同的地点，则甲、乙两单摆所处两地的重力加速度之比为

D．周期为的单摆叫做秒摆，在地面附近，秒摆的摆长约为

17、倾角为 的斜面上，有质量为m，同一材质制成的均匀光滑金属圆环，其直径 d恰好等于平行金属导轨的内侧宽度。如图，电源提供电流 I，圆环和轨道接触良好。下面的匀强磁场，能使圆环保持静止的是（　　）

A．磁场方向垂直于斜面向上，磁感应强度大小等于

B．磁场方向垂直于斜面向下，磁感应强度大小等于

C．磁场方向竖直向下，磁感应强度大小等于

D．磁场方向竖直向上，磁感应强度大小等于

18、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

19、如图所示，很多游乐场有长、短两种滑梯，它们的高度相同。某同学先后通过长、短两种滑梯滑到底端的过程中，不计阻力，下列说法正确的是（　　）

A．沿长滑梯滑到底端时，重力的瞬时功率大

B．沿短滑梯滑到底端时，重力的瞬时功率大

C．沿长滑梯滑到底端过程中，重力势能的减少量大

D．沿短滑梯滑到底端过程中，重力势能的减少量大

20、如图所示，把能在绝缘光滑水平面上做简谐运动的弹簧振子放在水平向右的匀强电场 中，小球在O点时，弹簧处于原长，A、B为关于O对称的两个位置，现在使小球带上负电， 并让小球从B点静止释放，那么下列说法正确的是（　　）

A．小球仍然能在 A、B 间做简谐运动，O 点是其平衡位置

B．小球从 B 运动到 A 的过程中，动能一定先增大后减小

C．小球不可能再做简谐运动

D．小球从 B 点运动到 A 点，其动能的增加量一定等于电势能的减少

21、如图所示，在地面上以速度斜向上抛出质量为可视为质点的物体，抛出后物体落到比地面低的海平面上。不计空气阻力，当地的重力加速度为，若以地面为零势能面，则下列说法中正确的是（　　）

A．重力对物体做的功为

B．物体在海平面上的重力势能为

C．物体在海平面上的动能为

D．物体在海平面上的机械能为

22、如图甲所示，金属小球用轻弹簧连接在固定的光滑斜面顶端．小球在斜面上做简谐运动，到达最高点时，弹簧处于原长．取沿斜面向上为正方向，小球的振动图像如图乙所示．则

A．弹簧的最大伸长量为4m

B．t=0.2s时，弹簧的弹性势能最大

C．t=0.2s到t=0.6s内，小球的重力势能逐渐减小

D．t=0到t=0.4s内，回复力的冲量为零

23、一列简谐横波在t=0.4s时的波形图如图（a）所示，P是介质中的质点，图（b）是质点P的振动图像。已知该波在该介质中的传播速度为20m/s，则（　　）

A．该波的周期为0.6s

B．该波的波长为12m

C．该波沿x轴正方向传播

D．质点P的平衡位置坐标为x=6m

24、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

25、垂直于纸面的匀强磁场穿过边长为L、电阻为R的单匝正方向金属线框，t=0时刻的磁场方向如图甲所示，匀强磁场的磁感应强度随时间的变化如图乙所示，t=t0时刻abcd回路的电流方向为_________（填“顺时针”或“逆时针”），t=2t0时刻ac边受到的安培力的方向为水平__________（填“向左”或“向右”），大小为________。

26、如图所示，一矩形线圈与长直通电导线在同一平面内，且长直导线位于线圈的正中间的右侧，现使导线中的电流增大，则矩形线圈中产生的感应电流方向为______，导线框所受的磁场力的方向为_________.

27、如图所示，将边长为L的正方形闭合线圈，以不同速度v1、v2向右匀速拉出磁场时（v1<v2），拉力的功率为P1、P2，则P1__________P2（填“大于”、“等于”或“小于”）。

28、如图所示为氢原子能级示意图，某个粒子与处在基态的一个氢原子在同一直线上相向运动，并发生碰撞，碰撞后氢原子受激跃迁到n＝4的能级。若有一群氢原子处在n＝4的能级，会辐射出_____种频率的光。在此条件下辐射出的光子中，频率最高的光子的能量是_____eV．用辐射出的光子照射逸出功为4.75eV的金属，逸出光电子的最大初动能为_____eV.

29、地球的质量为M、半径为R,万有引力常量为G,它对位于离地面高为处的质量为m的质点的万有引力大小为_________________,而它对位于地心的质量为m的质点的万有引力大小为__________________。

30、镭的半衰期为年，现有镭，则将其放置年后还剩________g，经过年后剩下的镭数量是原来的____．

31、某同学用图所示的实验装置探究小车的加速度a与小车质量M的关系。所用交变电流的频率为。

（1）已安装好器材，准备开始实验。请写出实验装置图中错误（或不合适）的地方：________________，图中电火花打电计时器使用的电源为____________（填写以下选项前字母）。

A.直流      B.直流      C.交流      D.交流

（2）该同学在教师指导下，将实验装置调试正确。下左图是他某次实验得到的纸带，两计数点间有四个点未画出，部分实验数据如下左图所示。求小车的加速度是_________（结果保留两位有效数字）。

（3）该同学实验中，保持所挂钩码的总质量m不变，改变小车的质量M，并测出所对应的加速度a，以小车的质量M为横坐标，以为纵坐标，在坐标纸上作出如上右图所示的关系图线，已知当地的重力加速度为g，结果发现图像不过原点，根据牛顿第二定律认为在拉力不变的情况下，与M应该成正比，请你告诉该同学图中纵轴上的截距的物理意义__________（用题中所给的字母表示）。

32、如图所示，N=50匝的矩形线圈abcd，ab边长l1=20cm ，ad边长l2=25cm ，放在磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO＇ 轴以n=3000r/min的转速匀速转动，线圈电阻r=1Ω，外电路电阻R=9Ω，t=0时线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外、cd边转入纸里，求：

（1）t=0时感应电流的方向；

（2）感应电动势的瞬时值表达式；

（3）从图示位置转过900的过程中流过电阻R的电荷量．

33、目前地球上消耗的能量绝大部分来自太阳内部核聚变时释放的核能。如果将太阳聚变时的核反应简化为4个氢核聚变生成1个氦核和2个正电子。请你写出此核反应方程。

34、在“用单摆测定重力加速度”的实验中，测出单摆摆角小于10°，完成n次全振动的时间为t，用毫米刻度尺测得摆线长为L，摆球的直径用螺旋测微器测得为D。若用题目中给出的物理量的符号表示重力加速度g，请写出重力加速度g的推导过程。

35、关于“原子核组成”的研究，经历了一些重要阶段，其中：

(1)1919年，卢瑟福用粒子轰击氮核（）从而发现了质子，写出其反应方程式。

(2)1932年，查德威克用一种中性粒子流轰击氢原子和氮原子，打出了一些氢核（质子）和氮核，测量出被打出的氢核和氮核的速度，并由此推算出这种粒子的质量而发现了中子。

查德威克认为：原子核的热运动速度远小于中性粒子的速度而可以忽略不计；被碰出的氢核、氮核之所以会具有不同的速率是由于碰撞的情况不同而造成的，其中速率最大的应该是弹性正碰的结果，实验中测得被碰氢核的最大速度为，被碰氮核的最大速度为；已知。请你根据查德威克的实验数据，推导中性粒子（中子）的质量与氢核的质量的关系？（保留三位有效数字）

36、如图所示，由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0℃的水槽中，B的容积是A的4倍．阀门S将A和B两部分隔开．A内为真空，B和C内都充有气体，U形管内左边水银柱比右边的低50mm．打开阀门S，整个系统稳定后，U形管内左右水银柱高度相等．设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积．

（1）求玻璃泡C中气体的压强（以mmHg为单位）；

（2）将右侧水槽的水从0℃加热到一定温度时，U形管内左右水银柱高度差变为100mm，求加热后右侧水槽的水温．