高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1高三物理本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分共100分第Ⅰ卷（選擇題，共40分）一、單選題（本題共5小題，每小題5分共25分）1．如圖所示，（a）為氫原子能級(jí)圖，（b）為某放射性元素剩余質(zhì)量m與原質(zhì)量m0的比值隨時(shí)間t變化的圖像，（c）為軋制鋼板時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)鋼板厚度的裝置圖，（dA．圖（a）中，一個(gè)氫原子從n=4的能級(jí)向基態(tài)躍遷時(shí)，最多可以放出3個(gè)光子B．圖（b）中，由放射性元素剩余質(zhì)量m與原質(zhì)量m0的比值隨時(shí)間t的變化規(guī)律可知其半衰期為67.3C．圖（c）中，探測(cè)器接收到的射線可能是α射線D．圖（d）中，比結(jié)合能越大，平均核子質(zhì)量越大，原子核越穩(wěn)定2．一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過(guò)程中，其體積V隨溫度T變化的圖像如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．氣體向外放出的熱量等于外界對(duì)氣體做的功B．氣體壓強(qiáng)保持不變C．氣體分子的平均動(dòng)能增大D．單位時(shí)間內(nèi)，與單位面積器壁碰撞的氣體分子數(shù)減小3．有天文愛(ài)好者利用該天文臺(tái)觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，水星半徑約為地球的38A．64:9 B．8:3 C．3:8 D．9:644．圖甲為小型發(fā)電機(jī)與理想變壓器變壓輸電過(guò)程的示意圖，圖乙為該發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間的變化規(guī)律。理想變壓器的匝數(shù)比n1:n2:n3=4:2:1，電阻R1A．t=0.02sB．電流表A的示數(shù)為2C．電阻RD．發(fā)電機(jī)的輸出功率為225．如圖為置于真空中厚度為L(zhǎng)的矩形透明磚的截面圖，O、O'分別為上下表面的中點(diǎn)，一光線從O點(diǎn)以一定角度射入透明磚，剛好射在圖中a點(diǎn)(O'a=L)。換同樣大小的另一材質(zhì)矩形透明磚放在原位置，讓同一光線仍然從O點(diǎn)以相同的角度射入透明磚，剛好射在圖中b點(diǎn)O'b=A．在b點(diǎn)一定不會(huì)發(fā)生全反射B．在第一種材質(zhì)中傳播時(shí)頻率更小C．在第二種材質(zhì)中的波長(zhǎng)更大D．穿過(guò)第二種材料的時(shí)間較短二、多選題（本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中有多個(gè)選項(xiàng)符合題意，全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有錯(cuò)選或不答的得0分）6．一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸方向傳播，t=0時(shí)刻的波動(dòng)圖像如圖甲所示，質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像如圖乙所示，根據(jù)圖像可知（）A．該波沿x軸負(fù)方向傳播B．該波波速為0.2C．質(zhì)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為x=1.0D．質(zhì)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為x=1.17．如圖所示，A是靜止在赤道上的物體，B、C是同一平面內(nèi)兩顆人造衛(wèi)星。B位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上，C是地球同步衛(wèi)星。下列說(shuō)法中正確的是（）

A．衛(wèi)星B的速度大小小于地球的第一宇宙速度B．A、B的線速度大小關(guān)系為vC．B、C的向心加速度大小關(guān)系為aD．A、B、C周期大小關(guān)系為T(mén)8．如圖所示，靜電場(chǎng)中豎直虛線a、b、c、d、e是等勢(shì)線且相鄰之間電勢(shì)差相等，一帶正電的小液滴從A點(diǎn)以豎直向上的初速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)最高點(diǎn)B后回到與點(diǎn)A在同一水平線上的E點(diǎn)，A、A．A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)B．液滴的機(jī)械能一直增大C．液滴在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最小D．B→E過(guò)程靜電力所做的功是A→B過(guò)程的3倍第Ⅱ卷(非選擇題，共60分)三、實(shí)驗(yàn)題（本題滿(mǎn)分12分，每空2分）9．某班同學(xué)們用單擺測(cè)量重力加速度，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。（1）如圖乙所示，擺球的直徑為d=mm。（2）第一組同學(xué)在測(cè)量單擺的周期時(shí)，從單擺運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)且記數(shù)為1，到第n次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)所用的時(shí)間為t。在測(cè)量單擺的擺長(zhǎng)時(shí)，先用毫米刻度尺測(cè)得擺球懸掛后的擺線長(zhǎng)度L0（從懸點(diǎn)到擺球的最上端），再用螺旋測(cè)微器測(cè)得擺球的直徑為d。則計(jì)算g的表達(dá)式為：g=（用題中所給的字母來(lái)表示）。（3）第二組同學(xué)經(jīng)測(cè)量得到7組擺長(zhǎng)L和對(duì)應(yīng)的周期T，畫(huà)出T2-L圖線，坐標(biāo)如圖丙所示。若取π2=9.8696，利用T2-L圖線的斜率，求得當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?0．某同學(xué)想測(cè)某電阻的阻值。（1）該同學(xué)先用多用電表的歐姆擋中的“×10”擋粗略測(cè)量該電阻，結(jié)果如圖甲所示，則該讀數(shù)為Ω。為了更準(zhǔn)確地測(cè)量該電阻的阻值RxA．電流表A1（量程為0~15mA，內(nèi)阻r1約為B．電流表A2（量程為0~3mA，內(nèi)阻rC．定值電阻R1D．定值電阻R2E．滑動(dòng)變阻器R3（0~20Ω，允許通過(guò)的最大電流為200mAF．滑動(dòng)變阻器R4（0~100Ω，允許通過(guò)的最大電流為50mAG．蓄電池E（電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻很小）；H．開(kāi)關(guān)S。（2）滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇（填“R3”或“R4（3）該同學(xué)設(shè)計(jì)了測(cè)量該電阻的電路圖，如圖乙所示。該同學(xué)在某次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中測(cè)得電流表A1的示數(shù)為I1，電流表A2的示數(shù)為I2，則該電阻表達(dá)式Rx=（用題中所給物理量的符號(hào)表示，圖中與A2串聯(lián)的定值電阻R用所選的“四、計(jì)算題：（本大題共3個(gè)小題，11題14分，12題16分，13題18分，共48分,寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后答案不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位）11．如圖所示，質(zhì)量M=4kg的小車(chē)靜止在光滑水平面上，小車(chē)AB段是半徑R=1m的光滑四分之一圓弧軌道，BC段是長(zhǎng)L=2m的粗糙水平軌道，兩段軌道相切于B點(diǎn)。一質(zhì)量m=1kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從小車(chē)上的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿圓弧軌道下滑，然后滑入BC軌道，最后恰好停在（1）滑塊滑到圓弧軌道最低點(diǎn)B時(shí)，小車(chē)的速度v1和滑塊的速度v2；（2）滑塊下滑過(guò)程中，小車(chē)對(duì)滑塊支持力所做的功W；（3）滑塊與BC軌道間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ。12．在abcd空間區(qū)域內(nèi)有一個(gè)垂直于水平傳送帶向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，ab、cd邊界與傳送帶運(yùn)行方向垂直且ac=2d。有一N匝邊長(zhǎng)為d的正方形絕緣閉合線圈，總質(zhì)量為m，總電阻為R。線圈在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中左右兩邊始終與磁場(chǎng)邊界平行，其底面與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，進(jìn)入磁場(chǎng)前已和傳送帶共速，傳送帶的速度始終保持向右的v0（1）線圈在完全進(jìn)入磁場(chǎng)前一瞬間的速度v的大??；（2）在進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，線圈中產(chǎn)生的焦耳熱Q；（3）從線圈的右側(cè)邊剛要進(jìn)入磁場(chǎng)到線圈的右側(cè)邊剛要穿出磁場(chǎng)的過(guò)程所經(jīng)歷的時(shí)間t。13．近期以Deepseek為代表的我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的人工智能大模型正在迅猛發(fā)展，這些大模型在應(yīng)用中都離不開(kāi)能源的支撐。據(jù)統(tǒng)計(jì)我國(guó)每年的能源消耗是美國(guó)的兩倍，是印度的六倍，現(xiàn)在我國(guó)67%的能源來(lái)源于火力發(fā)電。2025年3月可控核聚變實(shí)驗(yàn)裝置“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”又有新的技術(shù)突破，這標(biāo)志著可控核聚變離并網(wǎng)發(fā)電又更近了一步，屆時(shí)能源問(wèn)題將徹底解決。利用高溫超導(dǎo)產(chǎn)生的強(qiáng)磁場(chǎng)將高溫反應(yīng)中的帶電粒子“約束”在一定區(qū)域內(nèi)，使其不能射出，是可控核聚變的關(guān)鍵性技術(shù)難點(diǎn)。某同學(xué)為探究帶電粒子的“約束”問(wèn)題，構(gòu)想了如圖所示的磁場(chǎng)區(qū)域，假設(shè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、垂直于紙面，其邊界分別是半徑為R和2R的同心圓，O為圓心，A為磁場(chǎng)內(nèi)在圓弧上的一點(diǎn)，P為OA的中點(diǎn)。若有一粒子源向紙面內(nèi)的各個(gè)方向發(fā)射出比荷為qm的帶負(fù)電粒子，粒子速度連續(xù)分布，且無(wú)相互作用。不計(jì)粒子的重力，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，求（1）粒子源在A點(diǎn)時(shí)，若所有粒子都不能穿出磁場(chǎng)，粒子速度的最大值vmA；（2）粒子源在O時(shí)，被磁場(chǎng)約束的粒子速度最大值vmO；（3）粒子源在P點(diǎn)時(shí)，被磁場(chǎng)約束的粒子速度的最大值vmP?！飬⒖即鸢浮铩?2345678ABCCAACADBD(1)5.980（5.979-5.981）(2)π210．(1)260(2)R3(3)I11．（1）滑塊與小車(chē)組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，滑塊滑到圓弧軌道最低點(diǎn)B時(shí)，有M根據(jù)能量守恒可得mgR=解得v1=1m（2）滑塊下滑過(guò)程中對(duì)滑塊使用動(dòng)能定理mgR+W=解得W（3）滑塊最后恰好停在C點(diǎn)時(shí)，小車(chē)也停止運(yùn)動(dòng)，整個(gè)過(guò)程中由能量守恒定律有mgR=μmgL解得μ=0.512.（1）線圈完全進(jìn)入磁場(chǎng)前已經(jīng)勻速，根據(jù)物體平衡有μmg=NIdB根據(jù)閉合電路歐姆定律以及法拉第電磁感應(yīng)定律（動(dòng)生切割電動(dòng)勢(shì)）有I=E=NBdv解得v=（2）線圈的右邊界剛要進(jìn)磁場(chǎng)到線圈的右邊界剛要出磁場(chǎng)的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理有W又Q=-解得Q=2μmgd（3）線圈的右邊界剛要進(jìn)磁場(chǎng)到線圈的右邊界剛要出磁場(chǎng)的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)量定理（設(shè)向右為正方向，Δt為線圈有電流通過(guò)的時(shí)間）有又IE得t=13.（1）如圖1所示，由題意可知當(dāng)粒子從A點(diǎn)與內(nèi)圓相切向上射入磁場(chǎng)，軌跡恰好與外圓相切，如圖甲根據(jù)幾何關(guān)系有r洛倫茲力提供帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，根據(jù)牛頓第二定律有qv解得：v（2）如圖2所示，當(dāng)粒子源在O時(shí)，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡與磁場(chǎng)外邊界相切時(shí)，被磁場(chǎng)約束的粒子每次經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)時(shí)間為最大值，設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)半徑為rO。在△OAC中，OA2+AC2=OC2即R解得r洛倫茲力提供帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，根據(jù)牛頓第二定律有q解得：v如圖3所示，當(dāng)粒子源在P