高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12025屆高三年級(jí)聯(lián)考物理試題（考試時(shí)間：75分鐘；總分：100分）一、單項(xiàng)選擇題：共11題，每小題4分，共44分.每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。1.有一種魔術(shù)道具稱為“穿墻而過”。其結(jié)構(gòu)是兩片塑料偏振片卷起來，中間兩偏振片重疊區(qū)域給觀眾感覺為一塊“擋板”，如圖甲所示。當(dāng)圓筒中的小球從B端滾向A端，居然穿過了“擋板”，如圖乙所示，則可以實(shí)現(xiàn)的是（）A.兩偏振片的透振方向相同B.兩偏振片的透振方向相垂直C.兩偏振片同時(shí)旋轉(zhuǎn)90°“擋板”會(huì)消失D.將一片塑料偏振片旋轉(zhuǎn)90°“擋板”依然存【答案】B【解析】AB．偏振片的特點(diǎn)為當(dāng)偏振片偏振方向與偏振光的方向平行時(shí)，偏振光可以全部通過偏振片，當(dāng)偏振片偏振方向與偏振光的方向垂直時(shí)，偏振光不能通過偏振片，則在中間區(qū)域的放垂直偏振片和水平偏振片，將兩偏振片卷起來，自然光通過兩片偏振方向互相垂直的偏振片時(shí)，光強(qiáng)減弱，形成黑影，看起來就像一塊擋板，故A錯(cuò)誤，B正確；C．兩偏振片同時(shí)旋轉(zhuǎn)90°“擋板”，偏振片偏振方向與偏振光的方向垂直，所以光不能通過兩片偏振片，“擋板”不會(huì)消失，故C錯(cuò)誤；D．將一片塑料偏振片旋轉(zhuǎn)90°，偏振片偏振方向與偏振光方向平行，偏振光可以全部通過偏振片“擋板”消失，故D錯(cuò)誤。故選B。2.如圖所示，A、B兩籃球從相同高度以相同方向拋出后直接落入籃筐，兩球從拋出到落入籃筐過程中，下列說法正確的是（）A.兩球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同B.兩球拋出時(shí)速度相等C.兩球在最高點(diǎn)加速度都為零D.兩球速度變化量的方向始終豎直向下【答案】D【解析】A．分析可知AB兩球均做斜拋運(yùn)動(dòng)，且A運(yùn)動(dòng)的最大高度比B的大，由斜拋規(guī)律可知A球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間長，故A錯(cuò)誤；B．設(shè)初速度方向與水平方向夾角為，則有因?yàn)楣使蔅錯(cuò)誤；C．兩球在最高點(diǎn)的加速度均為重力加速度，故C錯(cuò)誤；D．速度變化量的方向與加速度方向相同，所以兩球速度變化量的方向即為重力加速度的方向，即速度變化量的方向始終豎直向下，故D正確。故選D。3.激光致冷技術(shù)中原子通過吸收迎面而來的激光光子來降低速度。已知激光波長為，普朗克常量為h，光速為c。則下列說法正確的是（）A.激光是自然光 B.該光子的能量為C.該光子的動(dòng)量為 D.該技術(shù)利用了激光相干性好的特點(diǎn)【答案】C【解析】A．自然光的光矢量在各個(gè)方向上均勻分布，而激光是受激輻射產(chǎn)生的，具有高度的方向性、單色性、相干性和高亮度等特性，不是自然光，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)光子能量公式故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)光子的動(dòng)量公式故C正確；D．激光致冷技術(shù)中原子通過吸收迎面而來的激光光子來降低速度，主要利用的是激光的動(dòng)量特性，而非相干性好的特點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖所示，兩等量同種正電荷Q分別放置在橢圓的焦點(diǎn)A、B兩點(diǎn)，O點(diǎn)為橢圓中心，P、S是橢圓長軸的端點(diǎn)，取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則（）A.O點(diǎn)的電勢(shì)高于M點(diǎn)和N點(diǎn)的電勢(shì)B.O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電勢(shì)也為零C.橢圓上M、N兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同D.將一電子從P點(diǎn)移到S點(diǎn)，電場(chǎng)力一直做正功【答案】A【解析】A．根據(jù)等量同種電荷的電場(chǎng)線分布可知在中垂線上電場(chǎng)線的方向分別是OM和ON方向，根據(jù)沿著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)逐漸降低，可知O點(diǎn)的電勢(shì)高于M點(diǎn)和N點(diǎn)的電勢(shì)，故A正確；B．根據(jù)等量同種正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布規(guī)律，可知O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零，根據(jù)等量同種正點(diǎn)電荷的電勢(shì)分布規(guī)律，可知O點(diǎn)電勢(shì)大于零，故B錯(cuò)誤；C．由等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布特點(diǎn)及題圖中的對(duì)稱關(guān)系易知，M、N兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反，故C錯(cuò)誤；D．等量同種正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線與等勢(shì)線分布規(guī)律如圖所示根據(jù)等勢(shì)線分布規(guī)律可知，P點(diǎn)與S點(diǎn)電勢(shì)相等，將一電子從P點(diǎn)移到S點(diǎn)過程中，電勢(shì)可能一直不變，也可能先升高后降低或先降低或升高，對(duì)應(yīng)電場(chǎng)力一直不做功、先做正功后做負(fù)功、先做負(fù)功后做正功，故D錯(cuò)誤。故選A。5.核廢水中的發(fā)生衰變時(shí)的核反應(yīng)方程為，該反應(yīng)過程中釋放的核能為Q。設(shè)的結(jié)合能為E1，的結(jié)合能為E2，X的結(jié)合能為E3。則下列說法正確的是（）A.X為氘核B.的比結(jié)合能小于的比結(jié)合能C.該核反應(yīng)過程中釋放的核能D.衰變過程中放出的光子是由從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷產(chǎn)生的【答案】C【解析】A．設(shè)X粒子質(zhì)量數(shù)為a，電荷數(shù)為b，根據(jù)核反應(yīng)過程質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒有解得可知X為氦核，故A錯(cuò)誤；B．原子核發(fā)生衰變時(shí)，衰變產(chǎn)物比反應(yīng)物更加穩(wěn)定，即衰變產(chǎn)物比結(jié)合能更大，故的比結(jié)合能大于的比結(jié)合能，故B錯(cuò)誤；C．核反應(yīng)的生成物總的結(jié)合能大于反應(yīng)物總的結(jié)合能，該核反應(yīng)過程中釋放的核能為故C正確；D．衰變過程中放出的光子是由生成的新核從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷產(chǎn)生的，故D錯(cuò)誤。故選C。6.深海探測(cè)中發(fā)現(xiàn)一種水母通過傘狀體收縮產(chǎn)生機(jī)械波，從而獲得推進(jìn)力，假設(shè)傘狀體邊緣某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)產(chǎn)生的橫波沿傘狀體徑向勻速傳播，某時(shí)刻第一次形成了如圖所示的波形，則下列說法正確的是（）A.此時(shí)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)B.該波的波長逐漸減小C.該波的頻率逐漸減小D.點(diǎn)的起始振動(dòng)方向是向下的【答案】B【解析】A．波向右傳播，根據(jù)同側(cè)法可知，此時(shí)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．波前時(shí)先形成得波，手附近時(shí)后形成得波，因此波長逐漸減小，選項(xiàng)B正確；C．因波的波速不變，根據(jù)可知該波的頻率逐漸變大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)波形圖，最右側(cè)點(diǎn)起振方向向上，可知點(diǎn)的起始振動(dòng)方向是向上的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。7.正電子發(fā)射斷層掃描（PET）是一種核成像技術(shù).其原理是放射性元素原子核衰變放出正電子與患者體內(nèi)的電子發(fā)生湮滅，探測(cè)器記錄各處放出γ光子的情況，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后產(chǎn)生清晰的圖像。若一對(duì)速率相同的正、負(fù)電子正碰后湮滅生成兩個(gè)γ光子。則下列說法正確的是（）A.兩個(gè)光子的頻率可以不同B.兩個(gè)光子的運(yùn)動(dòng)方向可能相同C一對(duì)正負(fù)電子湮滅后也可能只生成一個(gè)光子D.增大正、負(fù)電子的速率，生成的光子的波長變短【答案】D【解析】A．根據(jù)能量守恒定律可知，一對(duì)正負(fù)電子湮滅后生成兩個(gè)光子，兩個(gè)光子的能量相等，所以兩個(gè)光子的頻率相等，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知，兩個(gè)光子的動(dòng)量大小相等，方向相反，因此運(yùn)動(dòng)方向相反，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)能量守恒定律可知，一對(duì)正負(fù)電子湮滅后必然生成兩個(gè)光子，C錯(cuò)誤；D．增大正負(fù)電子的速率，光子得出能量增大，根據(jù)可知，光子的頻率增大，波長變短，D正確。故選D。8.如圖所示，有一橫截面為邊長為a的正三角形的三棱鏡ABC，BC邊為吸光材質(zhì)，一平面光源可發(fā)出垂直于光源平面的平行單色光，光源平面與水平方向夾角θ為60°，光源發(fā)出的平行光穿過三棱鏡的光路圖如圖所示，圖中光線在三棱鏡中的光路與BC平行，且垂直打在光屏上，下列說法正確的是（）A.三棱鏡的折射率B.從光源發(fā)出的所有經(jīng)過三棱鏡到達(dá)光屏的光的傳播時(shí)間相等C.從光源發(fā)出的所有經(jīng)過三棱鏡到達(dá)光屏的光中，從AB中點(diǎn)入射的光線傳播時(shí)間最短D.緩慢繞B點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)光源，所有光線依然都能經(jīng)過三棱鏡傳播到光屏【答案】B【解析】A．根據(jù)題意，做出法線如圖所示由幾何關(guān)系可得，由折射定律可得故A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)題意，設(shè)的長度為，由幾何關(guān)系和對(duì)稱性可知，光線在三棱鏡外傳播的距離為，在三棱鏡內(nèi)傳播的距離為，由公式可得，光在三棱鏡內(nèi)傳播速度則傳播時(shí)間為可知，從光源發(fā)出的所有經(jīng)過三棱鏡到達(dá)光屏的光的傳播時(shí)間相等，故B正確，C錯(cuò)誤；D．緩慢繞B點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)光源，結(jié)合上述分析可知，光線在面的入射角逐漸減小，則光線在面的折射角逐漸減小，折射光線向下偏移，可能出現(xiàn)折射光線打在面被吸收，則不是所有光線都能經(jīng)過三棱鏡傳播到光屏，故D錯(cuò)誤。故選B。9.如圖所示，光滑水平面上存在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，直徑與磁場(chǎng)寬度相同的金屬圓形線框在水平拉力作用下以一定的初速度斜向勻速通過磁場(chǎng)。則下列說法正確的是（）A拉力大小恒定B.拉力方向水平向右C.線框內(nèi)感應(yīng)電流大小和方向不變D.速度變大通過線框某一橫截面的電量增加【答案】B【解析】C．金屬圓形線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程，穿過金屬圓形線框的磁通量向里增加，根據(jù)楞次定律可知，線框內(nèi)感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向；金屬圓形線框離開磁場(chǎng)過程，穿過金屬圓形線框的磁通量向里減少，根據(jù)楞次定律可知，線框內(nèi)感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向；設(shè)金屬圓形線框在磁場(chǎng)中切割磁感線的有效長度為（切割圓弧部分沿垂直速度方向的投影長度），則有，線框勻速進(jìn)入磁場(chǎng)過程，有效長度先減小后增大，所以線框內(nèi)感應(yīng)電流大小先增大后減??；同理可知金屬框出磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流先增大后減小，故C錯(cuò)誤；AB．線框在磁場(chǎng)中受到的安培力為，其中是與磁場(chǎng)邊界平行的有效長度，根據(jù)左手定則可知，線框在磁場(chǎng)中受到的安培力方向一直水平向左，根據(jù)平衡條件可知，拉力方向水平向右，大小為由于、均發(fā)生變化，可知拉力大小不是恒定不變，故A錯(cuò)誤，B正確；D．根據(jù)可知通過線框某一橫截面的電量取決于磁通量變化量，與速度大小無關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選B。10.將一只皮球豎直向上拋出，皮球運(yùn)動(dòng)時(shí)受到空氣阻力的大小與速度的大小成正比，皮球從拋出到落回拋出點(diǎn)過程中，其運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能Ek與上升高度h之間關(guān)系的圖像可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】根據(jù)動(dòng)能定理可知圖像的切線斜率絕對(duì)值等于合力大?。簧闲羞^程的合力大小為可知上行過程隨著速度的減小，合力大小逐漸減小，則圖像的切線斜率絕對(duì)值逐漸減?。幌滦羞^程的合力大小為可知下行過程隨著速度的增大，合力大小逐漸減小，則圖像的切線斜率絕對(duì)值逐漸減??；由于空氣阻力總是做負(fù)功，所以經(jīng)過同一位置時(shí)，上行時(shí)的動(dòng)能總是比下行時(shí)的動(dòng)能大。故選A。11.如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的光滑絕緣大圓環(huán)，直徑AC水平、直徑ED豎直。輕彈簧一端固定在大環(huán)的E點(diǎn)處，另一端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電的小環(huán)，小環(huán)剛好套在大環(huán)上，整個(gè)裝置處在一個(gè)水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，將小環(huán)從A點(diǎn)由靜止釋放，已知小環(huán)在A、D兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量大小相等。則（）A.小環(huán)不可能滑到C點(diǎn)B.剛釋放時(shí)，小環(huán)的加速度為gC.彈簧原長時(shí)，小環(huán)的速度最大D.小環(huán)滑到D點(diǎn)時(shí)的速度與其質(zhì)量無關(guān)【答案】D【解析】A．小環(huán)下滑過程中只有重力和彈簧彈力做功，洛倫茲力不做功，由對(duì)稱性可知，小環(huán)從A點(diǎn)由靜止釋放可以滑到C點(diǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．剛釋放時(shí)，豎直方向小環(huán)受向下的重力和彈力向下的分力作用，可知小環(huán)的加速度大于g，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．小環(huán)在A、D兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量大小相等，可知在A點(diǎn)時(shí)彈簧壓縮，在D點(diǎn)時(shí)彈簧伸長，彈簧在原長時(shí)小環(huán)在AD之間的某位置，此時(shí)彈力為零，但小環(huán)受合力不可能為零，加速度不可能為零，即小環(huán)的速度不可能最大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．小環(huán)在A、D兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量大小相等，則彈性勢(shì)能相等，從A到D由能量關(guān)系可知，可得即小環(huán)滑到D點(diǎn)時(shí)的速度與其質(zhì)量無關(guān)，選項(xiàng)D正確。故選D。二、非選擇題：共5題，共56分，其中第13~16題解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計(jì)算時(shí)，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。12.小明同學(xué)想測(cè)量某電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，身邊的其他器材僅“一個(gè)多用電表、一個(gè)滑動(dòng)變阻器R1、一個(gè)定值電阻R2、兩只電壓表、一個(gè)電鍵S、導(dǎo)線若干”。小明利用上述器材設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)原理圖（如題1圖所示），并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：（1）為測(cè)定值電阻R2的阻值，小明先把多用電表置于電阻擋，并選擇“×10”擋，下列操作正確的是（）A.測(cè)電阻時(shí)必須要將電鍵S閉合B.選擇好擋位后必須要先歐姆調(diào)零C.測(cè)電阻時(shí)必須紅表筆接b端，黑表筆接c端（2）測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，小明必須換_________擋（選填“×1”或“×100”），換擋后經(jīng)正確操作后測(cè)R2的阻值如題2圖所示，則R2測(cè)量值為_________Ω；（3）接著接通電路后，記錄下電壓表V1的示數(shù)U1和電壓表V2的示數(shù)U2；改變滑動(dòng)變阻器滑片位置重復(fù)上述步驟記錄六組數(shù)據(jù)；然后以U2為橫軸，U1為縱軸，描點(diǎn)并連線，畫出“U1—U2”關(guān)系圖（如題3圖所示），則由“U1—U2”圖像可得電池的電動(dòng)勢(shì)為_________V和內(nèi)電阻為_________Ω（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）（4）考慮電壓表內(nèi)阻的影響因素，測(cè)出的電池的內(nèi)電阻與真實(shí)值相比_________（選填“偏大”、“相等”或“偏小”）?！敬鸢浮浚?）B（2）“×1”4.5（3）1.19##1.20##1.21#1.19##1.202.24##2.25##2.26（4）偏大【解析】【小問1詳析】A．測(cè)電阻時(shí)必須要將電鍵S斷開，以免損壞電表，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．選擇好擋位后必須要先歐姆調(diào)零，選項(xiàng)B正確；C．測(cè)電阻時(shí)紅黑表筆可以接電阻的任意端均可，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選B。小問2詳析】測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，說明檔位選擇的過高，則小明必須換“×1”擋，換擋后經(jīng)正確操作后測(cè)R2的阻值為4.5Ω；【小問3詳析】[1][2]由電路結(jié)合閉合電路歐姆定律可知即由圖像可知E=1.20V，可得r=2.25Ω【小問4詳析】考慮電壓表內(nèi)阻的影響因素，則表達(dá)式變?yōu)閯t則可知測(cè)出的電池的內(nèi)電阻與真實(shí)值相比偏大。13.如圖所示，兩輛完全相同的手推車1、2沿直線排列靜置于水平地面，質(zhì)量均為m，小米推動(dòng)車1，當(dāng)車1運(yùn)動(dòng)了距離L時(shí)突然放手，讓其與車2相碰，碰后兩車以共同速度又運(yùn)動(dòng)了距離L時(shí)停止。車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦阻力恒為車所受重力的k倍，重力加速度為g。假設(shè)車與車之間僅在碰撞時(shí)發(fā)生相互作用，碰撞時(shí)間很短，忽略空氣阻力。求：（1）碰后兩車的共同速度大小v；（2）車1碰撞前瞬間速度大小v0?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1詳析】碰后根據(jù)動(dòng)能定理得解得【小問2詳析】碰撞過程中根據(jù)動(dòng)量守恒定律得，解得14.夏天高溫天氣下，在某次行駛中，胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（TPMS）顯示一條輪胎的胎壓為3.20atm，溫度為47℃?？紤]到胎壓過高可能影響行車安全，駕駛員采取了相應(yīng)的措施。假設(shè)輪胎內(nèi)部體積保持不變，氣體視為理想氣體。求：（1）措施一，駕駛員將車輛停放到27℃的車庫，足夠長時(shí)間后胎壓的數(shù)值；（2）措施二，駕駛員快速放出的氣體后，輪胎內(nèi)部溫度迅速降至27℃，此時(shí)胎壓的數(shù)值?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1詳析】根據(jù)查理定律即解得【小問2詳析】快速放出的氣體可以等效為氣體體積膨脹為原來的倍，根據(jù)即解得15.如圖所示，頂角為2θ=60°的圓錐筒，圓錐的軸線豎直，底面半徑為R，在底面圓心O處，系一根輕質(zhì)細(xì)線，長也為R，細(xì)線的另一端連一個(gè)小球，小球直徑遠(yuǎn)小于R。已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，最終結(jié)果可保留π和根號(hào)。求：（1）將繩偏離豎直方向很小的角度靜止釋放，第一次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)需要的時(shí)間；（2）小球做圓周運(yùn)動(dòng)不碰到圓錐筒時(shí)，線速度的最大值；（3）某時(shí)刻小球在圓錐筒內(nèi)做半徑為的圓周運(yùn)動(dòng)，由于圓錐筒內(nèi)壁微弱的摩擦力作用，小球運(yùn)動(dòng)半徑變化直至穩(wěn)定，此過程中摩擦力做的功。【答案】（1）（2）時(shí)不會(huì)碰到筒壁（3）【解析】【小問1詳析】將繩偏離豎直方向很小的角度靜止釋放，可視為單擺運(yùn)動(dòng)，單擺周期公式得時(shí)間為單擺周期的四分之一，即【小問2詳析】臨界狀態(tài)為小球恰好與筒壁接觸，但與筒壁無作用力，由牛頓定律得，解得即小球速度時(shí)不會(huì)碰到筒壁?！拘?詳析】由牛頓第二定律得末狀態(tài)為剛好脫離圓錐面，之后沒有摩擦力，不再有能量損失，根據(jù)幾何關(guān)系，小球下降的高度為，根據(jù)動(dòng)能定理有解得16.如圖所示，O點(diǎn)處有一粒子源，能夠向xOy平面內(nèi)各個(gè)方向射出質(zhì)量為、電量為、初速度為的高能粒子。為了減小粒子對(duì)周圍環(huán)境的影響，在以O(shè)為圓心，半徑R1=0.04m處加上接地的網(wǎng)狀電極，在內(nèi)部產(chǎn)生沿半徑方向的電場(chǎng)，使粒子的速度減小到。不計(jì)重力，不考慮粒子間的碰撞和相互作用力，粒子可以穿過網(wǎng)狀電極。（1）求網(wǎng)狀電極和O點(diǎn)間電勢(shì)差的大小U；（2）為了使粒子離開電場(chǎng)后，離O點(diǎn)的距離不超過R2=0.16m，可以緊貼網(wǎng)狀電極在外側(cè)施加垂直于xOy平面向里的范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的最小值；（3）為了使第一象限射出電場(chǎng)的粒子最終都能夠沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，需要緊貼電場(chǎng)區(qū)域外施加垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度為。求滿足要求的最小磁場(chǎng)區(qū)域邊界上的點(diǎn)x坐標(biāo)的最大值和y坐標(biāo)的最大值?！敬鸢浮浚?）（2）（3）；【解析】【小問1詳析】根據(jù)動(dòng)能定理，解得【小問2詳析】如圖，根據(jù)勾股定理解得洛倫茲力提供向心力解得即B1的最小值為【小問3詳析】洛倫茲力提供向心力解得如圖，當(dāng)粒子從x正方向進(jìn)入磁場(chǎng)后，運(yùn)動(dòng)軌跡為四分之一圓周即最小磁場(chǎng)區(qū)域的右邊界函數(shù)方程為其中，根據(jù)幾何關(guān)系，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心O1分布在以O(shè)點(diǎn)為圓心，半徑為的圓周上，因此圓心所在的函數(shù)方程為為了使出射速度沿y軸正方向，其對(duì)應(yīng)的半徑O1C平行于x軸，粒子出射點(diǎn)C在圓心右側(cè)因此出射點(diǎn)C與運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心O1的y坐標(biāo)相同，出射點(diǎn)x坐標(biāo)比圓心x坐標(biāo)大因此出射點(diǎn)所在的函數(shù)方程為即為未畫出部分邊界的函數(shù)方程，其中，綜上所述：x坐標(biāo)的最大值；y坐標(biāo)的最大值2025屆高三年級(jí)聯(lián)考物理試題（考試時(shí)間：75分鐘；總分：100分）一、單項(xiàng)選擇題：共11題，每小題4分，共44分.每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。1.有一種魔術(shù)道具稱為“穿墻而過”。其結(jié)構(gòu)是兩片塑料偏振片卷起來，中間兩偏振片重疊區(qū)域給觀眾感覺為一塊“擋板”，如圖甲所示。當(dāng)圓筒中的小球從B端滾向A端，居然穿過了“擋板”，如圖乙所示，則可以實(shí)現(xiàn)的是（）A.兩偏振片的透振方向相同B.兩偏振片的透振方向相垂直C.兩偏振片同時(shí)旋轉(zhuǎn)90°“擋板”會(huì)消失D.將一片塑料偏振片旋轉(zhuǎn)90°“擋板”依然存【答案】B【解析】AB．偏振片的特點(diǎn)為當(dāng)偏振片偏振方向與偏振光的方向平行時(shí)，偏振光可以全部通過偏振片，當(dāng)偏振片偏振方向與偏振光的方向垂直時(shí)，偏振光不能通過偏振片，則在中間區(qū)域的放垂直偏振片和水平偏振片，將兩偏振片卷起來，自然光通過兩片偏振方向互相垂直的偏振片時(shí)，光強(qiáng)減弱，形成黑影，看起來就像一塊擋板，故A錯(cuò)誤，B正確；C．兩偏振片同時(shí)旋轉(zhuǎn)90°“擋板”，偏振片偏振方向與偏振光的方向垂直，所以光不能通過兩片偏振片，“擋板”不會(huì)消失，故C錯(cuò)誤；D．將一片塑料偏振片旋轉(zhuǎn)90°，偏振片偏振方向與偏振光方向平行，偏振光可以全部通過偏振片“擋板”消失，故D錯(cuò)誤。故選B。2.如圖所示，A、B兩籃球從相同高度以相同方向拋出后直接落入籃筐，兩球從拋出到落入籃筐過程中，下列說法正確的是（）A.兩球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同B.兩球拋出時(shí)速度相等C.兩球在最高點(diǎn)加速度都為零D.兩球速度變化量的方向始終豎直向下【答案】D【解析】A．分析可知AB兩球均做斜拋運(yùn)動(dòng)，且A運(yùn)動(dòng)的最大高度比B的大，由斜拋規(guī)律可知A球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間長，故A錯(cuò)誤；B．設(shè)初速度方向與水平方向夾角為，則有因?yàn)楣使蔅錯(cuò)誤；C．兩球在最高點(diǎn)的加速度均為重力加速度，故C錯(cuò)誤；D．速度變化量的方向與加速度方向相同，所以兩球速度變化量的方向即為重力加速度的方向，即速度變化量的方向始終豎直向下，故D正確。故選D。3.激光致冷技術(shù)中原子通過吸收迎面而來的激光光子來降低速度。已知激光波長為，普朗克常量為h，光速為c。則下列說法正確的是（）A.激光是自然光 B.該光子的能量為C.該光子的動(dòng)量為 D.該技術(shù)利用了激光相干性好的特點(diǎn)【答案】C【解析】A．自然光的光矢量在各個(gè)方向上均勻分布，而激光是受激輻射產(chǎn)生的，具有高度的方向性、單色性、相干性和高亮度等特性，不是自然光，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)光子能量公式故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)光子的動(dòng)量公式故C正確；D．激光致冷技術(shù)中原子通過吸收迎面而來的激光光子來降低速度，主要利用的是激光的動(dòng)量特性，而非相干性好的特點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖所示，兩等量同種正電荷Q分別放置在橢圓的焦點(diǎn)A、B兩點(diǎn)，O點(diǎn)為橢圓中心，P、S是橢圓長軸的端點(diǎn)，取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則（）A.O點(diǎn)的電勢(shì)高于M點(diǎn)和N點(diǎn)的電勢(shì)B.O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電勢(shì)也為零C.橢圓上M、N兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同D.將一電子從P點(diǎn)移到S點(diǎn)，電場(chǎng)力一直做正功【答案】A【解析】A．根據(jù)等量同種電荷的電場(chǎng)線分布可知在中垂線上電場(chǎng)線的方向分別是OM和ON方向，根據(jù)沿著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)逐漸降低，可知O點(diǎn)的電勢(shì)高于M點(diǎn)和N點(diǎn)的電勢(shì)，故A正確；B．根據(jù)等量同種正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布規(guī)律，可知O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零，根據(jù)等量同種正點(diǎn)電荷的電勢(shì)分布規(guī)律，可知O點(diǎn)電勢(shì)大于零，故B錯(cuò)誤；C．由等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布特點(diǎn)及題圖中的對(duì)稱關(guān)系易知，M、N兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反，故C錯(cuò)誤；D．等量同種正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線與等勢(shì)線分布規(guī)律如圖所示根據(jù)等勢(shì)線分布規(guī)律可知，P點(diǎn)與S點(diǎn)電勢(shì)相等，將一電子從P點(diǎn)移到S點(diǎn)過程中，電勢(shì)可能一直不變，也可能先升高后降低或先降低或升高，對(duì)應(yīng)電場(chǎng)力一直不做功、先做正功后做負(fù)功、先做負(fù)功后做正功，故D錯(cuò)誤。故選A。5.核廢水中的發(fā)生衰變時(shí)的核反應(yīng)方程為，該反應(yīng)過程中釋放的核能為Q。設(shè)的結(jié)合能為E1，的結(jié)合能為E2，X的結(jié)合能為E3。則下列說法正確的是（）A.X為氘核B.的比結(jié)合能小于的比結(jié)合能C.該核反應(yīng)過程中釋放的核能D.衰變過程中放出的光子是由從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷產(chǎn)生的【答案】C【解析】A．設(shè)X粒子質(zhì)量數(shù)為a，電荷數(shù)為b，根據(jù)核反應(yīng)過程質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒有解得可知X為氦核，故A錯(cuò)誤；B．原子核發(fā)生衰變時(shí)，衰變產(chǎn)物比反應(yīng)物更加穩(wěn)定，即衰變產(chǎn)物比結(jié)合能更大，故的比結(jié)合能大于的比結(jié)合能，故B錯(cuò)誤；C．核反應(yīng)的生成物總的結(jié)合能大于反應(yīng)物總的結(jié)合能，該核反應(yīng)過程中釋放的核能為故C正確；D．衰變過程中放出的光子是由生成的新核從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷產(chǎn)生的，故D錯(cuò)誤。故選C。6.深海探測(cè)中發(fā)現(xiàn)一種水母通過傘狀體收縮產(chǎn)生機(jī)械波，從而獲得推進(jìn)力，假設(shè)傘狀體邊緣某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)產(chǎn)生的橫波沿傘狀體徑向勻速傳播，某時(shí)刻第一次形成了如圖所示的波形，則下列說法正確的是（）A.此時(shí)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)B.該波的波長逐漸減小C.該波的頻率逐漸減小D.點(diǎn)的起始振動(dòng)方向是向下的【答案】B【解析】A．波向右傳播，根據(jù)同側(cè)法可知，此時(shí)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．波前時(shí)先形成得波，手附近時(shí)后形成得波，因此波長逐漸減小，選項(xiàng)B正確；C．因波的波速不變，根據(jù)可知該波的頻率逐漸變大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)波形圖，最右側(cè)點(diǎn)起振方向向上，可知點(diǎn)的起始振動(dòng)方向是向上的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。7.正電子發(fā)射斷層掃描（PET）是一種核成像技術(shù).其原理是放射性元素原子核衰變放出正電子與患者體內(nèi)的電子發(fā)生湮滅，探測(cè)器記錄各處放出γ光子的情況，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后產(chǎn)生清晰的圖像。若一對(duì)速率相同的正、負(fù)電子正碰后湮滅生成兩個(gè)γ光子。則下列說法正確的是（）A.兩個(gè)光子的頻率可以不同B.兩個(gè)光子的運(yùn)動(dòng)方向可能相同C一對(duì)正負(fù)電子湮滅后也可能只生成一個(gè)光子D.增大正、負(fù)電子的速率，生成的光子的波長變短【答案】D【解析】A．根據(jù)能量守恒定律可知，一對(duì)正負(fù)電子湮滅后生成兩個(gè)光子，兩個(gè)光子的能量相等，所以兩個(gè)光子的頻率相等，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知，兩個(gè)光子的動(dòng)量大小相等，方向相反，因此運(yùn)動(dòng)方向相反，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)能量守恒定律可知，一對(duì)正負(fù)電子湮滅后必然生成兩個(gè)光子，C錯(cuò)誤；D．增大正負(fù)電子的速率，光子得出能量增大，根據(jù)可知，光子的頻率增大，波長變短，D正確。故選D。8.如圖所示，有一橫截面為邊長為a的正三角形的三棱鏡ABC，BC邊為吸光材質(zhì)，一平面光源可發(fā)出垂直于光源平面的平行單色光，光源平面與水平方向夾角θ為60°，光源發(fā)出的平行光穿過三棱鏡的光路圖如圖所示，圖中光線在三棱鏡中的光路與BC平行，且垂直打在光屏上，下列說法正確的是（）A.三棱鏡的折射率B.從光源發(fā)出的所有經(jīng)過三棱鏡到達(dá)光屏的光的傳播時(shí)間相等C.從光源發(fā)出的所有經(jīng)過三棱鏡到達(dá)光屏的光中，從AB中點(diǎn)入射的光線傳播時(shí)間最短D.緩慢繞B點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)光源，所有光線依然都能經(jīng)過三棱鏡傳播到光屏【答案】B【解析】A．根據(jù)題意，做出法線如圖所示由幾何關(guān)系可得，由折射定律可得故A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)題意，設(shè)的長度為，由幾何關(guān)系和對(duì)稱性可知，光線在三棱鏡外傳播的距離為，在三棱鏡內(nèi)傳播的距離為，由公式可得，光在三棱鏡內(nèi)傳播速度則傳播時(shí)間為可知，從光源發(fā)出的所有經(jīng)過三棱鏡到達(dá)光屏的光的傳播時(shí)間相等，故B正確，C錯(cuò)誤；D．緩慢繞B點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)光源，結(jié)合上述分析可知，光線在面的入射角逐漸減小，則光線在面的折射角逐漸減小，折射光線向下偏移，可能出現(xiàn)折射光線打在面被吸收，則不是所有光線都能經(jīng)過三棱鏡傳播到光屏，故D錯(cuò)誤。故選B。9.如圖所示，光滑水平面上存在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，直徑與磁場(chǎng)寬度相同的金屬圓形線框在水平拉力作用下以一定的初速度斜向勻速通過磁場(chǎng)。則下列說法正確的是（）A拉力大小恒定B.拉力方向水平向右C.線框內(nèi)感應(yīng)電流大小和方向不變D.速度變大通過線框某一橫截面的電量增加【答案】B【解析】C．金屬圓形線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程，穿過金屬圓形線框的磁通量向里增加，根據(jù)楞次定律可知，線框內(nèi)感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向；金屬圓形線框離開磁場(chǎng)過程，穿過金屬圓形線框的磁通量向里減少，根據(jù)楞次定律可知，線框內(nèi)感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向；設(shè)金屬圓形線框在磁場(chǎng)中切割磁感線的有效長度為（切割圓弧部分沿垂直速度方向的投影長度），則有，線框勻速進(jìn)入磁場(chǎng)過程，有效長度先減小后增大，所以線框內(nèi)感應(yīng)電流大小先增大后減小；同理可知金屬框出磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流先增大后減小，故C錯(cuò)誤；AB．線框在磁場(chǎng)中受到的安培力為，其中是與磁場(chǎng)邊界平行的有效長度，根據(jù)左手定則可知，線框在磁場(chǎng)中受到的安培力方向一直水平向左，根據(jù)平衡條件可知，拉力方向水平向右，大小為由于、均發(fā)生變化，可知拉力大小不是恒定不變，故A錯(cuò)誤，B正確；D．根據(jù)可知通過線框某一橫截面的電量取決于磁通量變化量，與速度大小無關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選B。10.將一只皮球豎直向上拋出，皮球運(yùn)動(dòng)時(shí)受到空氣阻力的大小與速度的大小成正比，皮球從拋出到落回拋出點(diǎn)過程中，其運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能Ek與上升高度h之間關(guān)系的圖像可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】根據(jù)動(dòng)能定理可知圖像的切線斜率絕對(duì)值等于合力大??；上行過程的合力大小為可知上行過程隨著速度的減小，合力大小逐漸減小，則圖像的切線斜率絕對(duì)值逐漸減小；下行過程的合力大小為可知下行過程隨著速度的增大，合力大小逐漸減小，則圖像的切線斜率絕對(duì)值逐漸減小；由于空氣阻力總是做負(fù)功，所以經(jīng)過同一位置時(shí)，上行時(shí)的動(dòng)能總是比下行時(shí)的動(dòng)能大。故選A。11.如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的光滑絕緣大圓環(huán)，直徑AC水平、直徑ED豎直。輕彈簧一端固定在大環(huán)的E點(diǎn)處，另一端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電的小環(huán)，小環(huán)剛好套在大環(huán)上，整個(gè)裝置處在一個(gè)水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，將小環(huán)從A點(diǎn)由靜止釋放，已知小環(huán)在A、D兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量大小相等。則（）A.小環(huán)不可能滑到C點(diǎn)B.剛釋放時(shí)，小環(huán)的加速度為gC.彈簧原長時(shí)，小環(huán)的速度最大D.小環(huán)滑到D點(diǎn)時(shí)的速度與其質(zhì)量無關(guān)【答案】D【解析】A．小環(huán)下滑過程中只有重力和彈簧彈力做功，洛倫茲力不做功，由對(duì)稱性可知，小環(huán)從A點(diǎn)由靜止釋放可以滑到C點(diǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．剛釋放時(shí)，豎直方向小環(huán)受向下的重力和彈力向下的分力作用，可知小環(huán)的加速度大于g，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．小環(huán)在A、D兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量大小相等，可知在A點(diǎn)時(shí)彈簧壓縮，在D點(diǎn)時(shí)彈簧伸長，彈簧在原長時(shí)小環(huán)在AD之間的某位置，此時(shí)彈力為零，但小環(huán)受合力不可能為零，加速度不可能為零，即小環(huán)的速度不可能最大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．小環(huán)在A、D兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量大小相等，則彈性勢(shì)能相等，從A到D由能量關(guān)系可知，可得即小環(huán)滑到D點(diǎn)時(shí)的速度與其質(zhì)量無關(guān)，選項(xiàng)D正確。故選D。二、非選擇題：共5題，共56分，其中第13~16題解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計(jì)算時(shí)，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。12.小明同學(xué)想測(cè)量某電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，身邊的其他器材僅“一個(gè)多用電表、一個(gè)滑動(dòng)變阻器R1、一個(gè)定值電阻R2、兩只電壓表、一個(gè)電鍵S、導(dǎo)線若干”。小明利用上述器材設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)原理圖（如題1圖所示），并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：（1）為測(cè)定值電阻R2的阻值，小明先把多用電表置于電阻擋，并選擇“×10”擋，下列操作正確的是（）A.測(cè)電阻時(shí)必須要將電鍵S閉合B.選擇好擋位后必須要先歐姆調(diào)零C.測(cè)電阻時(shí)必須紅表筆接b端，黑表筆接c端（2）測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，小明必須換_________擋（選填“×1”或“×100”），換擋后經(jīng)正確操作后測(cè)R2的阻值如題2圖所示，則R2測(cè)量值為_________Ω；（3）接著接通電路后，記錄下電壓表V1的示數(shù)U1和電壓表V2的示數(shù)U2；改變滑動(dòng)變阻器滑片位置重復(fù)上述步驟記錄六組數(shù)據(jù)；然后以U2為橫軸，U1為縱軸，描點(diǎn)并連線，畫出“U1—U2”關(guān)系圖（如題3圖所示），則由“U1—U2”圖像可得電池的電動(dòng)勢(shì)為_________V和內(nèi)電阻為_________Ω（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）（4）考慮電壓表內(nèi)阻的影響因素，測(cè)出的電池的內(nèi)電阻與真實(shí)值相比_________（選填“偏大”、“相等”或“偏小”）?！敬鸢浮浚?）B（2）“×1”4.5（3）1.19##1.20##1.21#1.19##1.202.24##2.25##2.26（4）偏大【解析】【小問1詳析】A．測(cè)電阻時(shí)必須要將電鍵S斷開，以免損壞電表，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．選擇好擋位后必須要先歐姆調(diào)零，選項(xiàng)B正確；C．測(cè)電阻時(shí)紅黑表筆可以接電阻的任意端均可，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選B。小問2詳析】測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，說明檔位選擇的過高，則小明必須換“×1”擋，換擋后經(jīng)正確操作后測(cè)R2的阻值為4.5Ω；【小問3詳析】[1][2]由電路結(jié)合閉合電路歐姆定律可知即由圖像可知E=1.20V，可得r=2.25Ω【小問4詳析】考慮電壓表內(nèi)阻的影響因素，則表達(dá)式變?yōu)閯t則可知測(cè)出的電池的內(nèi)電阻與真實(shí)值相比偏大。13.如圖所示，兩輛完全相同的手推車1、2沿直線排列靜置于水平地面，質(zhì)量均為m，小米推動(dòng)車1，當(dāng)車1運(yùn)動(dòng)了距離L時(shí)突然放手，讓其與車2相碰，碰后兩車以共同速度又運(yùn)動(dòng)了距離L時(shí)停止。車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦阻力恒為車所受重力的k倍，重力加速度為g。假設(shè)車與車之間僅在碰撞時(shí)發(fā)生相互作用，碰撞時(shí)間很短，忽略空氣阻力。求：（1）碰后兩車的共同速度大小v；（2）車1碰撞前瞬間速度大小v0?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1詳析】碰后根據(jù)動(dòng)能定理得解得【小