荆州2024-2025学年第二学期期末教学质量检测试题(卷)高三物理

1、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

2、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

3、一种心脏除颤器通过电容器放电完成治疗。在一次模拟治疗中，电容器充电后电压为4.0kV，在2.0ms内完成放电，这次放电通过人体组织的平均电流强度大小为30A，该心脏除颤器中电容器的电容为（　　）

A．15μF

B．10μF

C．20μF

D．30μF

4、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

5、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

6、在探究影响电阻的因素时，对三个电阻进行了测量，把每个电阻两端的电压和通过它的电流在平面直角坐标系中描点，得到了A、B、C三个点，如图所示，下列关于三个电阻的大小关系正确的是（　　）

A．RB＜RC

B．RA=RC

C．RA＞RC

D．RA=RB

7、某交流发电机给灯泡供电，产生正弦式交变电流的图象如图所示，下列说法中正确的是（　　）

A．交变电流的频率为

B．交变电流的瞬时表达式为

C．在时，穿过交流发电机线圈的磁通量最大

D．若发电机线圈电阻为，则其产生的热功率为5W

8、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

9、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

10、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

11、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．

12、质子疗法进行治疗，该疗法用一定能量的质子束照射肿瘤杀死癌细胞．现用一直线加速器来加速质子，使其从静止开始被加速到1.0×107m/s．已知加速电场的场强为1.3×105N/C，质子的质量为1.67×10-27kg，电荷量为1.6×10-19C，则下列说法正确的是

A．加速过程中质子电势能增加

B．质子所受到的电场力约为2×10－15N

C．质子加速需要的时间约为8×10-6s

D．加速器加速的直线长度约为4m

13、“中国快舟”系列飞船的成功发射，再次展现中国航天的大国力量。若将飞船的发射简化成质点做直线运动模型，其运动的v-t图像如图所示。关于飞船的运动，下列说法正确的是（　　）

A．t3时刻加速度为零

B． 时间内为静止

C．时间内为匀加速直线运动

D．与 时间内加速度方向相同

14、下列关于向心加速度的说法中正确的是（   ）

A．向心加速度表示做圆周运动的物体速率改变的快慢

B．向心加速度的方向不一定指向圆心

C．向心加速度描述线速度方向变化的快慢

D．匀速圆周运动的向心加速度不变

15、某地有一风力发电机，它的叶片转动时可形成半径为20m的圆面。某时间内该地区的风向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为1.2kg/m3，假如这个风力发电机能将此圆内空气动能的10%转化为电能，若该风力发电机的发电功率约为1.63×104W，则该地区的风速约为（　　）

A．10m/s

B．8m/s

C．6m/s

D．4m/s

16、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

17、如图为某同学的小制作，装置 A 中有磁铁和可转动的线圈．当有风吹向风扇时扇叶转动，引起灯泡发光．引起灯泡发光的原因是

A．线圈切割磁感线产生感应电流

B．磁极间的相互作用

C．电流的磁效应

D．磁场对导线有力的作用

18、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

19、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

20、如图所示，皮带传送装置顺时针以某一速率匀速转动，若将某物体P无速度地放到皮带传送装置的底端后，物体经过一段时间与传送带保持相对静止，然后和传送带一起匀速运动到了顶端，则物体P由底端运动到顶端的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．摩擦力对物体P一直做正功

B．合外力对物体P一直做正功

C．支持力对物体P做功的平均功率不为0

D．摩擦力对物体P做功的平均功率等于重力对物体P做功的平均功率

21、轮船以速度16m/s匀速运动，它所受到的阻力为1.5×107N，发动机的实际功率是

A．9.0×104kW

B．2.4×105kW

C．8.0×104kW

D．8.0×103kW

22、如图所示，带等量异种电荷的两正对平行金属板M、N间存在匀强电场，板长为L（不考虑边界效应）。t=0时刻，M板中点处的粒子源发射两个速度大小为v0的相同粒子，垂直M板向右的粒子，到达N板时速度大小为；平行M板向下的粒子，刚好从N板下端射出。不计重力和粒子间的相互作用，则（　　）

A．M板电势高于N板电势

B．两个粒子的电势能都增加

C．粒子在两板间的加速度

D．粒子从N板下端射出的时间

23、振动情况完全相同的两波源S1、S2（图中未画出）形成的波在同一均匀介质中发生干涉，如图所示为在某个时刻的干涉图样，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，下列说法正确的是

A．a处为振动减弱点，c处为振动加强点

B．再过半个周期，c处变为减弱点

C．b处到两波源S1、S2的路程差可能为个波长

D．再过半个周期，原来位于a处的质点运动至c处

24、下列描述物体运动的物理量中，属于矢量的是（　　）

A．加速度

B．速率

C．路程

D．时间

25、如图所示，银河系是由群星和弥漫物质集合成的一个庞大天体系统。银河系发光部分的直径约.，最大厚度约为，像一个中央突起四周扁平的旋转铁饼。银河系中有大约2000亿颗恒星，太阳只是银河系中的一颗普通恒星。恒星彼此之间相距很远。离太阳最近的比邻星也有之遥。

（1）是表示_________（选填“时间”、“温度”、“质量”、“密度”或“长度”）的单位。

（2）地面上的物质通常是以____________、_________、_______________三种状态存在的，太阳上的物质通常是以_______________态存在的

（3）若银河系发光部分的直径约，高约为.的圆柱体，测银河系的恒星密度约为____________颗/.

26、大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电，氘核聚变反应方程是：，已知的质量为，的质量为，的质量为，。氘核聚变反应中释放的核能约为____（保留两位有效数字）

27、在如图所示的电路中，电容器的电容为C=4×10-6F，线圈的电阻可以忽略，电感H。闭合电键S，稳定后断开，图中LC回路开始电磁振荡，振荡开始后，电容器C的上极板正在_____电（选填“充”或“放”），带_____电（选填“正”或“负”），线圈中电流的方向向_______（选填“上”或“下”），磁场能正在__________（选填“增大”或“减小”）。

28、一辆汽车的质量为1.3吨。当轮胎“充满”气时，每个轮胎与地面的接触面积为130cm2，胎内气体体积为20L，压强为__________Pa。当轮胎充气“不足”而轮毂盖边缘着地时，胎内仍有15L压强为1atm的空气。用一电动充气机以每分钟50L的速度将压强为1atm的空气压入轮胎，假设在此过程中气体温度保持不变，则充满四个轮胎约需要_________分钟。（重力加速度g取10m/s2，1atm约为105Pa）

29、如图所示，  质量为m的木块放在弹簧上端， 在竖起方向上做简谐运动，当振幅为A时，物体对弹簧的最大压力是物体重力的1.5倍，则物体对弹簧的最小压力是____________， 欲使物体在弹簧振动中不离开弹簧，其振幅不能超过______________。

30、井深8m，井上支架高2m，在支架上用一根长3m的绳子系住一个重100N的物体．若以地面为参考平面，则物体的重力势能为___________；若以井底面为参考平面，则物体的重力势能为______。

31、如图所示是验证小球A、B正碰时动量守恒的实验示意图，实验中，P点是小球A单独以水平速度平抛落地的着地点，N点和M点是A球正碰B球后，B球和A球的着地点：

(1)在该实验中，如果用小球的_____________时间作为时间单位，则小球飞出的水平距离在数值上就等于它的水平速度的大小；

(2)实验中为保证A球与B球碰撞时，不会被弹回，两球的质量关系应是mA_______mB（填“”、“”或“=”）；

(3)验证A、B两小球在碰撞前后总动量守恒的关系式为________________。

32、锂核是不稳定的，一个静止的会分裂成一个质子和一个新核，同时释放一个波长为的γ光子，光子不带电、没有静止质量，释放出的新核动量大小为p。已知普朗克常量为h，真空中的光速为c。

(1)写出核反应方程；

(2)求γ光子的动量大小；

(3)经计算，γ光子动量与质子和新核动量相比可忽略不计．反应过程中产生的能量全部转化为质子和新核的动能及γ光子的能量，若质子质量为m，新核质量为4m，求反应过程中的质量亏损。

33、如图所示，竖直平面内两固定平行金属导轨间距为L，导轨上方接有电源和阻值为R的电阻，导轨内两匀强磁场区边界水平，高度均为h，上方磁场水平向内，下方磁场竖直向上，磁感应强度均为B，单刀双掷开关接通触点1，现将紧贴导轨的质量为m、有效电阻为r的金属棒ab从距磁场区H高处由静止释放，金属棒在离开上方磁场之前已做匀速运动，当金属棒进入下方磁场时，开关立即改接触点2，金属棒此后又匀速穿过下方磁场区．已知电源电动势为E0，电源内阻及导轨电阻不计金属棒下滑过程中始终保持水平且与导轨良好接触，空气阻力不计，重力加速度为g。试求

(1)金属棒做匀速运动的速度v；

(2)穿过上方磁场区过程中，金属棒中产生的热量Q；

(3)金属棒与导轨间的动摩擦因数μ。

34、下图是一种电梯的提升系统的原理图，在同一竖直平面的左右两边条形区域内，有垂直平面向里和向外交替的匀强磁场，每块磁场区域的高度均为L、磁感应强度大小均为B。梯箱左右两边通过绝缘支架均固定有边长为L、匝数为n、总电阻为R的正方形导线框，线框平面与磁场垂直，上下两边水平。导线框、支架以及梯箱等的总质量为M。电机起动后两边磁场均以速度v沿竖直轨道向上匀速运动。忽略一切阻力，梯箱正常运行时防坠落装置与轨道间没有相互作用。重力加速度为g。求：

（1）电机从图示位置启动，此时导线框ABCD：

①相对磁场的运动方向；

②哪条边会产生感应电动势；

③感应电流的方向；

（2）电机刚启动瞬间导线框ABCD所受安培力的大小；

（3）当梯箱以的速度向上运动时的加速度大小；

（4）若突然断电导致周围由通电线圈绕制的磁场消失，请问防坠落装置如何设计才能发挥防坠落作用，并简述理由。

35、如图所示，一个匝数n的圆形线圈，半径 r1、电阻为R。在线圈中存在半径 r2（r2<r1）、垂直线圈平面向内的圆形匀强磁场区域，磁感应强度B B0 kt（B0、k 均为正数）。将线圈两端a、b 与一个阻值2R的电阻相连接，b 端接地。

(1)计算圆形线圈上的磁通量Φ；

(2)圆形线圈上的电动势 E；

(3)判断通过电阻2R的电流方向，计算a 点的电势φa。（电流方向用 M、N 字母说明）

36、一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，t＝0时刻的波动图像如图甲所示，其中处于x1=5m处的质点A的振动图像如图乙所示，此时振动恰好传播到x2=7m的质点处，A、B两点均在x轴上，两者相距sAB=25m．求：

①这列波的传播速度；

②从t＝0时刻开始10 s内质点B运动的路程和位移．