河南省南陽(yáng)市達(dá)標(biāo)名校2024-2025學(xué)年高三下學(xué)期聯(lián)考期末試卷物理試題含解析

河南省南陽(yáng)市達(dá)標(biāo)名校2024-2025學(xué)年高三下學(xué)期聯(lián)考期末試卷物理試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖，兩質(zhì)點(diǎn)a，b在同一平面內(nèi)繞O沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，a，b的周期分別為2s和20s，a，b和O三點(diǎn)第一次到第二次同側(cè)共線(xiàn)經(jīng)歷的時(shí)間為()A． B． C． D．2、如圖所示為氫原子能級(jí)圖，下列說(shuō)法正確的是（）A．氫原子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，電勢(shì)能減小，其核外電子的動(dòng)能增大B．氫原子從n=2能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光子能量為17eVC．一群處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，輻射出的光子頻率最多有3種D．用能量為9eV和4.6eV的兩種光子同時(shí)照射大量的氫原子，有可能使處于基態(tài)的氫原子電離3、如圖甲所示，理想變壓器原線(xiàn)圈匝數(shù)n=200匝，副線(xiàn)圈匝數(shù)n2=100匝，交流電壓表和交流電流表均為理想電表，兩個(gè)電阻R的阻值均為125Ω，圖乙為原線(xiàn)圈兩端的輸入電壓與時(shí)間的關(guān)系圖象，下列說(shuō)法正確的是（）A．通過(guò)電阻的交流電頻率為100HzB．電壓表的示數(shù)為250VC．電流表的示數(shù)為0.25AD．每個(gè)電阻R兩端電壓最大值為4、甲、乙兩球質(zhì)量分別為m1、m2，從不同高度由靜止釋放，如圖a所示。甲、乙兩球的v-t圖象分別如圖b中的①、②所示。球下落過(guò)程所受空氣阻力大小f滿(mǎn)足f=kv(v為球的速率，k為常數(shù))，t2時(shí)刻兩球第二次相遇。落地前，兩球的速度都已達(dá)到各自的穩(wěn)定值v1、v2。下列判斷不正確的是()A．B．乙球釋放的位置高C．兩球釋放瞬間，甲球的加速度較大D．兩球第一次相遇的時(shí)刻在t1時(shí)刻之前5、核反應(yīng)方程表示中子轟擊原子核可能發(fā)生的一種核反應(yīng)，該核反應(yīng)中質(zhì)量虧損了。關(guān)于這個(gè)核反應(yīng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．該反應(yīng)屬于核聚變B．中的X為33C．中含有56個(gè)中子D．該核反應(yīng)釋放出的核能為6、為了做好疫情防控工作，小區(qū)物業(yè)利用紅外測(cè)溫儀對(duì)出入人員進(jìn)行體溫檢測(cè)。紅外測(cè)溫儀的原理是：被測(cè)物體輻射的光線(xiàn)只有紅外線(xiàn)可被捕捉，并轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。圖為氫原子能級(jí)示意圖，已知紅外線(xiàn)單個(gè)光子能量的最大值為1.62eV，要使氫原子輻射出的光子可被紅外測(cè)溫儀捕捉，最少應(yīng)給處于激發(fā)態(tài)的氫原子提供的能量為（）A．10.20eV B．2.89eV C．2.55eV D．1.89eV二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，在光滑的水平面上方有兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向相反的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)寬度均為L(zhǎng)。一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R的單匝正方形金屬線(xiàn)框，在水平外力作用下沿垂直磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)，從如圖實(shí)線(xiàn)位置Ⅰ進(jìn)入磁場(chǎng)開(kāi)始到線(xiàn)框運(yùn)動(dòng)到分別有一半面積在兩個(gè)磁場(chǎng)中的位置Ⅱ時(shí)，線(xiàn)框的速度始終為v，則下列說(shuō)法正確的是（）A．在位置Ⅱ時(shí)外力F為B．在位置Ⅱ時(shí)線(xiàn)框中的總電流為C．此過(guò)程中回路產(chǎn)生的電能為D．此過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)橫截面的電荷量為08、如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌傾斜放置，其上端接有電阻R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在平面向上，始終垂直導(dǎo)軌的導(dǎo)體棒EF接入電路的有效電阻為r，導(dǎo)軌和導(dǎo)線(xiàn)電阻不計(jì)，在導(dǎo)體棒EF沿著導(dǎo)軌下滑的過(guò)程中，下列判斷正確的是（）A．感應(yīng)電流在導(dǎo)體棒EF中方向從F到EB．導(dǎo)體棒受到的安培力方向沿斜面向下，大小保持恒定C．導(dǎo)體棒的機(jī)械能一直減小D．導(dǎo)體棒克服安培力做的功等于電阻R消耗的電能9、如圖所示，一理想變壓器的原線(xiàn)圈與穩(wěn)定的正弦交流電源相連，副線(xiàn)圈與定值電阻R0和均勻密繞的滑線(xiàn)變阻器R串聯(lián)。若不考慮溫度對(duì)R0、R阻值的影響。在將滑動(dòng)頭P自a勻速滑到b的過(guò)程中（）A．原線(xiàn)圈輸入功率變大 B．原線(xiàn)圈兩端電壓變大C．R兩端的電壓變小 D．R0消耗的電功率變小10、圖甲是工廠(chǎng)靜電除塵裝置的示意圖，煙氣從管口M進(jìn)入，從管口N排出，當(dāng)A、B兩端接直流高壓電源后，在電場(chǎng)作用下管道內(nèi)的空氣分子被電離為電子和正離子，而粉塵在吸附了電子后最終附著在金屬管壁上，從而達(dá)到減少排放煙氣中粉塵的目的，圖乙是金屬絲與金屬管壁通電后形成的電場(chǎng)示意圖。下列說(shuō)法正確的是()A．金屬絲與管壁間的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)B．粉塵在吸附了電子后動(dòng)能會(huì)增加C．粉塵在吸附了電子后電勢(shì)能會(huì)減少D．粉塵在吸附了電子后電勢(shì)能會(huì)增加三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)研究紙帶上第一個(gè)點(diǎn)到某一個(gè)點(diǎn)之間的運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)存在較大的誤差，為此改用如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置：通過(guò)電磁鐵控制的小鐵球從A點(diǎn)自由下落，下落過(guò)程中球心正好經(jīng)過(guò)光電門(mén)B時(shí)，通過(guò)與光電門(mén)B相連的毫秒計(jì)時(shí)器（圖中未畫(huà)出）記錄擋光時(shí)間t，用毫米刻度尺測(cè)出A、B之間的距離h，用游標(biāo)卡尺測(cè)得小鐵球的直徑，重力加速度為g。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)小鐵球經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度v=______（用題中所給字母表示）。(2)如果d、t、h、g滿(mǎn)足關(guān)系式______，就可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。(3)比較兩個(gè)方案，改進(jìn)后的方案相比原方案主要的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)是______。A．不需要測(cè)出小鐵球的質(zhì)量B．電磁鐵控制小鐵球，更易保證小鐵球的初速度為0C．消除了紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的摩擦力影響D．?dāng)?shù)據(jù)處理大大簡(jiǎn)化12．（12分）利用如圖所示的裝置探究動(dòng)能定理。將木板豎直放置在斜槽末端的前方某一固定位置，在木板上依次固定好白紙、復(fù)寫(xiě)紙，將小球從不同的標(biāo)記點(diǎn)由靜止釋放。記錄標(biāo)記點(diǎn)到斜槽底端的高度H，并根據(jù)落點(diǎn)位置測(cè)量出小球離開(kāi)斜槽后的豎直位移y，改變小球在斜槽上的釋放位置，在斜槽比較光滑的情況下進(jìn)行多次測(cè)量，已知重力加速度為g，記錄數(shù)據(jù)如下：(1)小球從標(biāo)記點(diǎn)滑到斜槽底端的過(guò)程，速度的變化量為_(kāi)_____（用x、y、g表示）；(2)已知木板與斜槽末端的水平距離為x，小球從標(biāo)記點(diǎn)到達(dá)斜槽底端的高度為H，測(cè)得小球在離開(kāi)斜槽后的豎直位移為v，不計(jì)小球與槽之間的摩擦及小球從斜槽滑到切線(xiàn)水平的末端的能量損失。小球從斜槽上滑到斜槽底端的過(guò)程中，若動(dòng)能定理成立，則應(yīng)滿(mǎn)足的關(guān)系式是______；(3)保持x不變，若想利用圖像直觀(guān)得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論，最好應(yīng)以H為縱坐標(biāo)，以_____為橫坐標(biāo)，描點(diǎn)畫(huà)圖。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，兩個(gè)球形容器容積之比為V1∶V210∶11，由一細(xì)管（容積忽略）相連，細(xì)管的水平部分封有一段汞柱，兩容器中盛有等量同種氣體，并置于兩個(gè)溫度分別為T(mén)1和T2的熱庫(kù)內(nèi)，已知T1300K，位于細(xì)管中央的汞柱靜止。(1)求另一個(gè)熱庫(kù)的溫度T2；(2)若使兩熱庫(kù)溫度都升高T，汞柱是否發(fā)生移動(dòng)？請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明理由。14．（16分）平行金屬導(dǎo)軌豎直固定放置，頂端接一阻值為R的電阻，平行邊界MN和PQ相距x，內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒從邊界處MN由靜止釋放，到邊界PQ時(shí)，加速度恰好為零，已知平行金屬導(dǎo)軌寬為L(zhǎng)，重力加速度為g，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌保持良好接觸，不計(jì)導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌電阻。求：（1）導(dǎo)體棒到邊界PQ時(shí)速度的大??；（2）導(dǎo)體棒穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中通過(guò)電阻的電荷量；（3）導(dǎo)體棒穿過(guò)磁場(chǎng)所用的時(shí)間。15．（12分）如圖所示，半徑的光滑四分之一圓軌道MN豎直固定放置，末端N與一長(zhǎng)的水平傳送帶相切，水平銜接部分摩擦不計(jì)，傳動(dòng)輪（輪半徑很?。┳鲰槙r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)傳送帶以恒定的速度v0運(yùn)動(dòng)。傳送帶離地面的高度，其右側(cè)地面上有一直徑的圓形洞，洞口最左端的A點(diǎn)離傳送帶右端的水平距離，B點(diǎn)在洞口的最右端?，F(xiàn)使質(zhì)量為的小物塊從M點(diǎn)由靜止開(kāi)始釋放，經(jīng)過(guò)傳送帶后做平拋運(yùn)動(dòng)，最終落入洞中，傳送帶與小物塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，g取10m/s2，求：(1)小物塊到達(dá)圓軌道末端N時(shí)對(duì)軌道的壓力；(2)若，求小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(3)若要使小物塊能落入洞中，求v0應(yīng)滿(mǎn)足的條件。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】a、b和O三點(diǎn)第一次到第二次同側(cè)共線(xiàn)即質(zhì)點(diǎn)a要比質(zhì)點(diǎn)b多運(yùn)動(dòng)一周．則要滿(mǎn)足,代入數(shù)據(jù)得解得：，B正確．故選B2、A【解析】

A．當(dāng)氫原子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，軌道半徑變小，其核外電子的動(dòng)能將增大，又此過(guò)程中電場(chǎng)力做正功，其電勢(shì)能減小，A項(xiàng)正確；B．處于n=2能級(jí)的氫原子躍遷到基態(tài)時(shí)，輻射出的光子的能量為（-4eV）-（-13.6eV)=10.2eV，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．根據(jù)C=6可知，一群處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，輻射出的光子頻率最多有6種，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．處于基態(tài)的氫原子要發(fā)生電離，吸收的光子能量必須大于等于13.6eV，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選A。3、C【解析】

A．由圖乙知T=

0.02s，則=50Hz，變壓器不改變交流電的頻率，所以輸出交流電的頻率仍為50Hz，A錯(cuò)誤；B．由可知，電壓表的示數(shù)125VB錯(cuò)誤；C．由于電壓表0.5A又，則電流表的示數(shù)0.25AC正確；D．每個(gè)電阻R兩端電壓最大值為UmR=0.5×125×=VD錯(cuò)誤。故選C.4、C【解析】

A．兩球穩(wěn)定時(shí)均做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則有kv=mg得所以有由圖知，故，A正確，不符合題意；B．v-t圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示物體通過(guò)的位移，由圖可知，0～t2時(shí)間內(nèi)，乙球下降的高度較大，而t2時(shí)刻兩球第二次相遇，所以乙球釋放的位置高，故B正確，不符合題意；C．兩球釋放瞬間v=0，此時(shí)空氣阻力f=0，兩球均只受重力，加速度均為重力加速度g，故C錯(cuò)誤，符合題意；D．在t1～t2時(shí)間內(nèi)，甲球下落的高度較大，而t2時(shí)刻兩球第二次相遇，所以?xún)汕虻谝淮蜗嘤龅臅r(shí)刻在t1時(shí)刻之前，故D正確，不符合題意；故選C。5、D【解析】

A．裂變反應(yīng)是較重的原子核在其它粒子的轟擊下，分裂成幾個(gè)中等的原子核，可知該反應(yīng)屬于裂變反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，的核電荷數(shù)X為故B錯(cuò)誤；C．Ba的核子數(shù)為144，其中的質(zhì)子數(shù)為56，所以中子數(shù)為故C錯(cuò)誤；D．該核反應(yīng)釋放出的核能為△E，根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程可知故D正確。故選D。6、C【解析】

AB．處于n=2能級(jí)的原子不能吸收10.20eV、2.89eV的能量，則選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C．處于n=2能級(jí)的原子能吸收2.55eV的能量而躍遷到n=4的能級(jí)，然后向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射光子，其中從n=4到n=3的躍遷輻射出的光子的能量小于1.62eV可被紅外測(cè)溫儀捕捉，選項(xiàng)C正確；D．處于n=2能級(jí)的原子能吸收1.89eV的能量而躍遷到n=3的能級(jí)，從n=3到低能級(jí)躍遷時(shí)輻射光子的能量均大于1.62eV，不能被紅外測(cè)溫儀捕捉，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】

AB．在位置Ⅱ時(shí)，根據(jù)右手定則可知線(xiàn)框左右邊同時(shí)切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生的電流同向，所以總電流為根據(jù)左手定則可知線(xiàn)框左右兩邊所受安培力的方向均向左，為聯(lián)立可得故A正確，B錯(cuò)誤；C．金屬線(xiàn)框從開(kāi)始到位移為L(zhǎng)過(guò)程中，只有一邊切割磁感線(xiàn)，故電流為產(chǎn)生的電能為從位移為L(zhǎng)到過(guò)程中，線(xiàn)框兩邊切割磁感線(xiàn)，電流為I，產(chǎn)生的電能為所以整個(gè)過(guò)程產(chǎn)生的電能為故C錯(cuò)誤；D．此過(guò)程穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量變化為0，根據(jù)可得故D正確。故選AD。8、AC【解析】根據(jù)右手定則知，感應(yīng)電流的方向?yàn)镕到E，故A正確．下滑過(guò)程中，根據(jù)左手定則知，安培力的方向沿斜面向上，由于導(dǎo)體棒下滑的過(guò)程中速度增大，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，電流增大，安培力增大，故B錯(cuò)誤．導(dǎo)體棒向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，除重力做功外，安培力做負(fù)功，則導(dǎo)體棒的機(jī)械能一直減小，故C正確．根據(jù)功能關(guān)系知，克服安培力做功等于整個(gè)回路產(chǎn)生的電能，故D錯(cuò)誤．故選AC．點(diǎn)睛：解決這類(lèi)導(dǎo)體棒切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電流問(wèn)題的關(guān)鍵時(shí)分析導(dǎo)體棒受力，進(jìn)一步確定其運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，并明確判斷過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化及功能關(guān)系如安培力做負(fù)功量度了電能的產(chǎn)生，克服安培力做什么功，就有多少電能產(chǎn)生．9、AC【解析】

AB．原線(xiàn)圈與穩(wěn)定的正弦交流電源相連，則原線(xiàn)圈兩端電壓不變，由于匝數(shù)比不變，則副線(xiàn)圈兩端電壓不變，將滑動(dòng)頭P自a勻速滑到b的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變小，副線(xiàn)圈中電流變大，由公式可知，副線(xiàn)圈功率增大，則原線(xiàn)圈輸入功率變大，故A正確，B錯(cuò)誤；C．由于副線(xiàn)圈中電流變大，則R0兩端電壓變大，副線(xiàn)圈兩端電壓不變，則R兩端電壓變小，故C正確；D．將副線(xiàn)圈與R0看成電源，由于不知道滑動(dòng)變阻器的最大阻值與R0的關(guān)系，則無(wú)法確定R0消耗的電功率的變化情況，故D錯(cuò)誤。故選AC。10、BC【解析】

A．由圖乙可知金屬絲與管壁間的電場(chǎng)是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，A錯(cuò)誤；B．粉塵在吸附了電子后會(huì)加速向帶正電的金屬管壁運(yùn)動(dòng)，因此動(dòng)能會(huì)增加，B正確；CD．此時(shí)電場(chǎng)力對(duì)吸附了電子后的粉塵做正功，因此粉塵在吸附了電子后電勢(shì)能會(huì)減少，C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、BC【解析】

(1)[1]用平均速度代替小鐵球經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度，即(2)[2]若小鐵球機(jī)械能守恒，則有可得(3)[3]比較兩個(gè)方案，改進(jìn)后的方案相比原方案最主要的優(yōu)點(diǎn)：一是消除了紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的摩擦力影響；二是電磁鐵控制小鐵球，更易保證小鐵球的初速度為0，故BC正確，AD錯(cuò)誤。故選BC。12、【解析】

(1)[1]小球離開(kāi)斜槽底端后做平拋運(yùn)動(dòng)，則解得(2)[2]由(1)知在小球下滑過(guò)程中，不計(jì)小球與槽之間的摩擦，只有重力做功，則有解得(3)[3]為了更直觀(guān)，應(yīng)畫(huà)成直線(xiàn)，根據(jù)上式可