高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1河南省十所名校2025屆高三年級(jí)上學(xué)期期末考試物理考生注意：1．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)填寫在試卷和答題卡上，并將考生號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28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。1．2024年11月16日，天舟八號(hào)貨運(yùn)飛船成功發(fā)射并與空間站天和核心艙成功對接。已知地球半徑為R，天舟八號(hào)貨運(yùn)飛船與天和核心艙對接后一起繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，距離地面的高度為h，引力常量為G，則地球的質(zhì)量可表示為A．B．C．D．2．如圖所示，兩塊由相同材料制成的木板在地面上的O點(diǎn)通過光滑的小圓弧平滑連接，兩塊木板分別水平、傾斜固定。一可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊從傾斜木板的P處由靜止滑下，滑到水平木板右端Q恰好停下。現(xiàn)將傾斜木板的傾角調(diào)大或調(diào)?。ㄈ缣摼€所示）并固定在地面上，再讓小物塊從傾斜木板的某處由靜止滑下，仍滑到水平木板右端Q停下，則小物塊釋放的位置可能是A．甲B．乙C．丙D．丁3．為研究飛箭的運(yùn)動(dòng)，利用高速攝像機(jī)拍攝到一飛箭在空中運(yùn)動(dòng)的照片如圖所示，經(jīng)分析在曝光時(shí)間內(nèi)飛箭前進(jìn)的距離約為飛箭長度的1％。已知照片的曝光時(shí)間為100μs，圖片與實(shí)物的尺寸比例約為1：10，由此可估算該飛箭的瞬時(shí)速度大小約為A．10m／sB．30m／sC．100m／sD．300m／s4．我國科學(xué)家在嫦娥五號(hào)帶回的月壤中檢測到大量的氦－3，它是一種極具潛力的核聚變?nèi)剂?。其核聚變反?yīng)方程式為。已知、和的質(zhì)量分別約為3．01603u、4．00260u和1．00783u，1u相當(dāng)于1．5×10－10J的能量，則發(fā)生一次核反應(yīng)產(chǎn)生的能量約為A．1．5×10－12JB．1．8×10－12JC．2．1×10－12JD．2．4×10－12J5．在一個(gè)大型水上樂園的造浪池中，造浪機(jī)（位于坐標(biāo)原點(diǎn)O）在t＝0時(shí)開始造浪，其振動(dòng)圖像如圖所示，所形成的簡諧橫波沿x軸正方向傳播。游泳者A在距離造浪機(jī)3．5m處開始感受到波浪的起伏時(shí)，原點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)恰好第2次處于波谷位置。則A．游泳者A感受到波浪的頻率是10HzB．此簡諧波的波長為1．75mC．波浪從造浪機(jī)傳到距離它10m處的游泳者B（假設(shè)靜止不動(dòng)）需要1sD．當(dāng)距離造浪機(jī)4．5m處的游泳者C開始感受到波浪起伏時(shí)，游泳者A正處于波峰位置6．北京科技大學(xué)團(tuán)隊(duì)利用電動(dòng)汽車技術(shù)，研發(fā)出一種新型電磁彈射系統(tǒng)，航空母艦上質(zhì)量為30t的艦載機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)和電磁彈射力作用下能在2．1s內(nèi)從靜止勻加速至70m／s。假設(shè)將電磁彈射力大小等效為垂直磁場方向的通電直導(dǎo)線所受安培力，等效通電直導(dǎo)線的長度為115m，電流為6400A，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1T，則等效安培力與艦載機(jī)受到的合力的比值約為A．B．C．D．7．如圖所示，四個(gè)質(zhì)量分別為m、m、3m、3m的小球A、B、C、D通過細(xì)線或輕彈簧相互連接，懸掛在O點(diǎn)和P點(diǎn)，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知細(xì)線OA與豎直方向的夾角θ＝45°，細(xì)線PD水平，重力加速度為g。若此時(shí)將連接B和C的細(xì)線剪斷，則剪斷瞬間B和C的加速度大小分別為A．9g，3gB．3g，gC．6g，2gD．10g，g二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8．如圖所示，在勻強(qiáng)電場中有一正四面體ABCD，邊長為2cm，已知四個(gè)頂點(diǎn)處的電勢分別為＝2V，＝4V，＝6V，＝4V，由此可判斷A．電場強(qiáng)度的方向由B指向AB．電場強(qiáng)度的方向由C指向AC．電場強(qiáng)度的大小為V／mD．電場強(qiáng)度的大小為200V／m9．如圖所示，一質(zhì)量約為58g的網(wǎng)球在一次發(fā)球過程中被擊打飛出。已知網(wǎng)球在擊球前瞬間的速度接近零，球拍擊球前瞬間的速度大小約為15m／s。球拍與網(wǎng)球之間的相互作用可視為彈性碰撞，碰撞時(shí)間極短，球拍質(zhì)量遠(yuǎn)大于網(wǎng)球質(zhì)量，則下列說法正確的是A．球拍對網(wǎng)球施加的沖量大小約是1．74N·sB．球拍對網(wǎng)球施加的沖量大小約是0．87N·sC．球拍對網(wǎng)球所做的功約是6．5JD．球拍對網(wǎng)球所做的功約是26J10．如圖1所示，在－d≤x≤d、－d≤y≤d的區(qū)域中存在垂直xOy平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場（用陰影表示磁場的區(qū)域），當(dāng)一個(gè)未知形狀的線圈在該磁場中繞y軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈中產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢如圖2所示。若僅磁場的區(qū)域發(fā)生了變化，變化后磁場的區(qū)域如圖3所示，線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢變?yōu)閳D4所示實(shí)線部分。該線圈可能的形狀是A．正方形線框B．圓形線框C．六邊形線框D．正六邊形線框三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11．（6分）如圖所示，某實(shí)驗(yàn)小組用“插針法”測量一半圓形玻璃磚的折射率。（1）具體步驟如下：①在水平桌面上鋪一張白紙，并用圖釘固定，接著用鉛筆畫出直角坐標(biāo)系xOy。將半圓形玻璃磚放在白紙上，使其平直邊緊貼x軸，圓心位于坐標(biāo)原點(diǎn)，畫出玻璃磚的半圓弧輪廓線。②在第二象限過圓心O畫一條直線作為入射光線，在直線上垂直于紙面插入兩根大頭針P1和P2。③在第四象限透過玻璃磚觀察P1、P2的像，調(diào)整觀察角度，然后垂直紙面插入大頭針P3，使其擋住__________（選填“P1”“P2”或“P1和P2”）的像，如圖1所示。④移走玻璃磚后，標(biāo)記P1和P2連線的延長線與半圓弧輪廓線的交點(diǎn)A，過A作y軸的垂線，交y軸于A′點(diǎn)。同樣，標(biāo)記O、P3的連線與半圓弧輪廓線的交點(diǎn)B，過B作y軸的垂線，交y軸于B′點(diǎn)。分別測量并記錄AA′和BB′的長度L1和L2，如圖2所示。⑤改變?nèi)肷浣?，重?fù)步驟②③④，得到多組L1、L2數(shù)據(jù)。（2）以L1為橫坐標(biāo)，L2為縱坐標(biāo)，對每組數(shù)據(jù)L1和L2進(jìn)行描點(diǎn)（L1，L2），繪制出一條直線。若該直線的斜率為k，則玻璃折射率為__________。（3）為研究玻璃折射率與光的頻率的關(guān)系，用一束紅光和綠光組成的混合光從圓心射入半圓形玻璃磚內(nèi)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出光路圖，并標(biāo)記紅光和綠光，如圖3所示。此實(shí)驗(yàn)初步揭示了在相同的介質(zhì)中，折射率與光的頻率之間存在一定的關(guān)聯(lián)：光的頻率越大，其折射率越__________（選填“大”或“小”）。12．（10分）某實(shí)驗(yàn)小組分別用不同方法測量一毫安表的內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供實(shí)驗(yàn)器材如下：待測的毫安表mA（表盤模糊，量程未知，只能看清滿偏刻度和半偏刻度，內(nèi)阻RA約400Ω）；電源E（電動(dòng)勢約5V，內(nèi)阻不計(jì)）；電流表A（量程2mA，內(nèi)阻未知）；電壓表V（量程1V，內(nèi)阻未知）；電阻箱R1（0～999．9Ω）；電阻箱R2（0～99999．9Ω）；滑動(dòng)變阻器R3（最大阻值5kΩ）；開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）甲同學(xué)用如圖1所示的電路測量待測的毫安表內(nèi)阻。操作步驟如下：①根據(jù)電路圖1連接電路；②滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至最大后閉合開關(guān)S1；③先將開關(guān)S2接1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表A的示數(shù)合適，讀出電流表A的示數(shù)I0；再將開關(guān)S2接2，保持滑動(dòng)變阻器阻值不變，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表A的示數(shù)仍為I0，記下此時(shí)電阻箱的阻值為R0。毫安表內(nèi)阻的測量值為__________。（2）乙同學(xué)用如圖2所示的電路測量待測的毫安表內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：①根據(jù)電路圖2連接電路；②S2斷開，滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至最大后閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，使毫安表mA指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度，讀出此時(shí)電流表A的示數(shù)I1；③開關(guān)S1、S2均閉合，反復(fù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器和變阻箱，使電流表A的示數(shù)仍為I1，并使毫安表mA指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半，記錄此時(shí)變阻箱的阻值為R0。毫安表內(nèi)阻的測量值為__________。（3）丙同學(xué)用如圖3所示的電路測量待測的毫安表內(nèi)阻。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①根據(jù)電路圖3連接電路；②滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至最大后閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱和滑動(dòng)變阻器，使毫安表mA滿偏。記下電阻箱的阻值為R1，電壓表V示數(shù)為U1；③反復(fù)調(diào)節(jié)電阻箱和滑動(dòng)變阻器，使毫安表mA半偏。記下電阻箱的阻值為R2，電壓表V示數(shù)為U2，則毫安表內(nèi)阻的測量值為__________。（4）丁同學(xué)用如圖4所示的電路測量待測的毫安表內(nèi)阻。主要操作步驟如下：①先斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)電阻箱R2，使毫安表mA指針滿偏；②再閉合開關(guān)S2，保持電阻箱R2不變，調(diào)節(jié)電阻箱R1使得毫安表mA半偏，得到電阻箱R1的示數(shù)如圖5所示。毫安表內(nèi)阻的測量值為__________Ω。（5）若不考慮實(shí)驗(yàn)的偶然誤差，關(guān)于以上測量方案的實(shí)驗(yàn)誤差分析，下列說法正確的是__________。A．甲同學(xué)測量方案中毫安表的測量值等于真實(shí)值B．乙同學(xué)測量方案中毫安表的測量值小于真實(shí)值C．丁同學(xué)測量方案中毫安表的測量值小于真實(shí)值13．（10分）在一個(gè)大型游樂設(shè)施中，“空氣彈簧”被用于支撐座艙以提升游客乘坐體驗(yàn)。該“空氣彈簧”可近似看作充滿氣體的圓柱形密閉汽缸，其活塞連接著支撐座艙的連桿。已知座艙質(zhì)量為M＝10t，由4個(gè)相同的“空氣彈簧”進(jìn)行支撐，每個(gè)“空氣彈簧”的活塞面積是S＝0．5m2。當(dāng)座艙處于空載狀態(tài)時(shí)，活塞到汽缸底部的距離為30cm。所處環(huán)境的大氣壓強(qiáng)p0＝1×105Pa，重力加速度g取10m／s2，“空氣彈簧”內(nèi)的氣體可視為理想氣體，且認(rèn)為其溫度在整個(gè)過程中保持恒定不變，假設(shè)每名乘客平均質(zhì)量（包含攜帶物品）約為65kg。若“空氣彈簧”的最大壓縮量為5cm，求該游樂設(shè)施最多可載客的人數(shù)。14．（12分）如圖所示，在一個(gè)物流運(yùn)輸?shù)哪M實(shí)驗(yàn)裝置中，水平傳送帶與傾斜傳送帶通過光滑小圓弧平滑相接，傾斜傳送帶的傾角θ＝30°。一質(zhì)量為m＝2kg可視為質(zhì)點(diǎn)的包裹被輕放在水平傳送帶的左端，水平傳送帶以速度v1＝2m／s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，傾斜傳送帶以速度v2＝5m／s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。已知水平傳送帶和傾斜傳送帶的長度分別為L1＝3m、L2＝6m，重力加速度g取10m／s2，轉(zhuǎn)輪的大小忽略不計(jì)。（1）若包裹與水平傳送帶、傾斜傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1＝0．2、μ2＝，求包裹從水平傳送帶左端運(yùn)動(dòng)至傾斜傳送帶頂端所需的時(shí)間。（2）若保持μ1＝0．2不變，改變?chǔ)?大小，讓包裹滑上傾斜傳送帶后能滑回到水平傳送帶，從包裹滑回水平傳送帶右端開始計(jì)時(shí)，求2s內(nèi)水平傳送帶的電動(dòng)機(jī)多做的功。15．（16分）如圖所示，平面直角坐標(biāo)系xOy的y軸豎直，垂直于x軸的虛線MN將x＞0區(qū)域分為區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，C是MN與x軸的交點(diǎn)。已知在整個(gè)區(qū)域Ⅰ存在平行于xOy平面的勻強(qiáng)電場，在整個(gè)區(qū)域Ⅱ內(nèi)存在豎直向上、場強(qiáng)大小為的勻強(qiáng)電場，且在區(qū)域Ⅱ中y＜