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文档简介
苏州大学2025届高三第三次测评物理试卷注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、轨道平面与赤道平面夹角为90°的人造地球卫星被称为极地轨道卫星。它运行时能到达南北极区的上空,需要在全球范围内进行观测和应用的气象卫星、导航卫星等都采用这种轨道。如图所示,若某颗极地轨道卫星从北纬45°的正上方按图示方向首次运行到南纬45°的正上方用时45分钟,则()A.该卫星发射速度一定小于7.9km/sB.该卫星轨道半径与同步卫星轨道半径之比为1∶4C.该卫星加速度与同步卫星加速度之比为2∶1D.该卫星的机械能一定小于同步卫星的机械能2、2018年1月12日,我国成功发射北斗三号组网卫星.如图为发射卫星的示意图,先将卫星发射到半径为r的圆轨道上做圆周运动,到A点时使卫星加速进入椭圆轨道,到椭圆轨道的远地点B点时,再次改变卫星的速度,使卫星进入半径为2r的圆轨道.已知卫星在椭圆轨道时距地球的距离与速度的乘积为定值,卫星在椭圆轨道上A点时的速度为v,卫星的质量为m,地球的质量为M,引力常量为G,则发动机在A点对卫星做的功与在B点对卫星做的功之差为(忽略卫星的质量变化)()A.B.C.D.3、平行板电容器、静电计、理想二极管(正向电阻为0。反向电阻无穷大)与内阻不计的电源连接成如图所示的电路,现在平行板电容器两极板间的P点固定一带负电的点电荷,其中电容器的右极板固定,左极板可左右移动少许。设静电计的张角为θ。则下列说法正确的是()A.若左极板向左移动少许,则θ变大,P点的电势不变B.若左极板向左移动少许,则θ不变,P点的电势不变C.若左极板向右移动少许,则θ不变,位于P点的点电荷的电势能减小D.若左极板向右移动少许,则θ变小,位于P点的点电荷的电势能增大4、如图所示,金属框架ABCD(框架电阻忽略不计)固定在水平面内,处于竖直方向的磁感应强度大小为B的匀强磁场中,其中AB与CD平行且足够长,BC和CD夹角(<90°),光滑均匀导体棒EF(垂直于CD)紧贴框架,在外力作用下向右匀速运动,v垂直于导体棒EF。若以经过C点作为计时起点,导体棒EF的电阻与长度成正比,则电路中电流大小I与时间t,消耗的电功率P与导体棒水平移动的距离x变化规律的图象是A. B.C. D.5、目前,我国的第五代移动通信技术(简称5G或5G技术)已经进入商用阶段,相应技术达到了世界先进水平。5G信号使用的是超高频无线电波,关于5G信号,下列说法正确的是()A.5G信号是由机械振动产生的B.5G信号的传输和声波一样需要介质C.5G信号与普通的无线电波相比粒子性更显著D.5G信号不能产生衍射现象6、如图所示,在竖直向下的匀强磁场中有两根水平放置的平行粗糙金属导轨CD、EF,导轨上放有一金属棒MN.现从t=0时刻起,给金属棒通以图示方向的电流且电流I的大小与时间t成正比,即I=kt,其中k为常量,不考虑电流对匀强磁场的影响,金属棒与导轨始终垂直且接触良好.下列关于金属棒的加速度a、速度v随时间t变化的关系图象,可能正确的是A. B.C. D.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、如图所示,在坐标系xOy中,弧BDC是以A点为圆心、AB为半径的一段圆弧,AB=L,,D点是圆弧跟y轴的交点。当在O点和A点分别固定电荷量为和的点电荷后,D点的电场强度恰好为零。下列说法正确的是()A.B.圆弧BDC上的各点相比较,D点的电势最高C.电子沿着圆弧从B点运动到C点的过程中,电势能先减小后增大D.电子沿着圆弧从B点运动到C点的过程中,电势能先增大后减小8、如图所示,两光滑平行金属导轨与,其间距为,直导线垂直跨在导轨上,且与导轨接触良好,整个装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度大小为。电容器接在、两端,其电容为,除电路中的电阻外,导轨和直导线的电阻均不计。现给直导线一初速度,使之向右运动,当电路稳定后,直导线以速度向右匀速运动,则()A.电容器两端的电压为 B.电阻两端的电压为零C.电容器所带电荷量为 D.直导线所受安培力为9、图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.0m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0m处的质点;图乙为质点Q的振动图象,下列说法正确的是()A.在t=0.10s时,质点Q向y轴正方向运动B.在t=0.25s时,质点P的加速度方向与y轴正方向相同C.从t=0.10s到t=0.25s,该波沿x轴负方向传播了6mD.从t=0.10s到t=0.25s,质点P通过的路程为30cmE.质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sin10πt(国际单位)10、如图所示,擦亮的锌板与验电器上的金属球相连,验电器上的铝箔原来是不张开的.现让紫外线照射到锌板,观察到验电器的铝箔张开.下列说法正确的是()A.验电器的铝箔带负电B.此实验可以说明光具有粒子性C.若改用X射线照射锌板,则观察到验电器的铝箔会张开D.若改用激光器发出高亮度的红光照射锌板,则观察到验电器的铝箔也有可能会张开E.若增大紫外线的照射强度,则逸出电子的最大初动能变大三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6分)如图所示,梁老师在课堂做“验证力的平行四边形定则”实验时,橡皮条的一端固定在黑板上方的A点,另一端被两个弹簧测力计拉到O点。(1)下列原因可能会导致实验结果不准确的是________A.弹簧测力计在实验前没有调零B.弹簧测力计必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧侧力计刻度C.弹簧测力计自身的重力对拉力大小有影响D.拉橡皮条的细绳套粗一些且短一些,实验效果较好(2)为了提高实验的准确性,减少误差,请提出合理的解决办法(一条即可)_________(3)两弹簧测力计的读数分别为F1和F2,两细绳的方向分别与橡皮条延长线的夹角为α1和α2,如图所示,以下说法正确的是______.A.为了验证力的平行四边形定则,只需作力的图示来表示分力与合力B.实验中用平行四边形定则求得的合力F一定与OA在一条直线上C.若保持O点的位置和夹角α1不变,夹角α2可变,若F1增大,则F2可能减小D.两弹簧测力计间的夹角α1和α2之和必须取90°12.(12分)在探究加速度与力、质量的关系的实验中,某同学设计了如图所示的实验装置,通过加减小车中砝码改变小车和砝码的总质量M(含拉力传感器),加减砂桶中砂子改变砂桶和砂子的总质量m,用拉力传感器测出轻绳的拉力大小F。(1)用此装置探究加速度与质量的关系时,___________(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力。(2)用此装置探究加速度与力的关系时,___________(填“需要”或“不需要”)满足Mm。(3)用此装置探究加速度与质量的关系,保持m不变,且已平衡摩擦力,当小车和砝码的总质量较小时,可能不满足Mm的情况,此时加速度a与的关系图像正确的是___________。A.B.C.D.四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)如图所示,和是间距为的两条平行的虚线,上方和下方有磁感应强度大小均为、方向均垂直纸面向里的匀强磁场,一电子从点在纸面内沿与成30°角方向以速度射出,偏转后经过上的点。已知电子的质量为,带电荷量为,不计电子重力。求:(1)电子第一、二次经过上的两点间的距离;(2)电子从点运动到点所用的总时间。14.(16分)如图所示,一玻璃砖的截面为直角三角形,其中,,该玻璃砖的折射率为。现有两细束平行且相同的单色光、,分别从边上的点、点射入,且均能从边上的点射出。已知。求:(1)、两单色光的入射角;(2)、两点之间的距离。15.(12分)理论研究表明暗物质湮灭会产生大量高能正电子,所以在宇宙空间探测高能正电子是科学家发现暗物质的一种方法。下图为我国某研究小组设计的探测器截面图:开口宽为的正方形铝筒,下方区域Ⅰ、Ⅱ为方向相反的匀强磁场,磁感应强度均为B,区域Ⅲ为匀强电场,电场强度,三个区域的宽度均为d。经过较长时间,仪器能接收到平行铝筒射入的不同速率的正电子,其中部分正电子将打在介质MN上。已知正电子的质量为m,电量为e,不考虑相对论效应及电荷间的相互作用。(1)求能到达电场区域的正电子的最小速率;(2)在区域Ⅱ和Ⅲ的分界线上宽度为的区域有正电子射入电场,求正电子的最大速率;(3)若L=2d,试求第(2)问中最大速度的正电子打到MN上的位置与进入铝筒位置的水平距离。
参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】
A.根据第一宇宙速度的概念可知,该卫星发射速度一定大于7.9km/s,故A错误;
B.由题意可知,卫星的周期万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得解得该卫星轨道半径与同步卫星轨道半径之比故B正确;C.万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得解得该卫星加速度与同步卫星加速度之比故C错误;D.由于由于不知该卫星与同步卫星的质量关系,无法比较其机械能大小,故D错误。
故选AB。2、B【解析】由可知,卫星在轨道半径为r的圆轨道上运动的线速度大小,在半径为2r的圆轨道上做圆周运动的线速度大小为,设卫星在椭圆轨道上B点的速度为,由,可知在A点时发动机对卫星做功,在B点时发动机对卫星做的功为,因此,B正确,ACD错误.故选:B.3、C【解析】
AB.静电计上的电压不变,所以静电计的张角θ不变,由于二极管具有单向导电性,所以电容器只能充电,不能放电;将电容器的左极板水平向左移时,电容器的电容减小,但不能放电,则电容器带电量不变,由和可得,电容器两极板间的电场不变,则P点的电势(x为P点到左极板的距离),则P点的电势降低,故AB错误;CD.将电容器的左极板水平向右移时,电容器的电容增大,电场强度增大,P点的电势升高,由于P点固定的是负电荷,所以位于P点的点电荷的电势能减小,故C项正确,D项错误。故选C。4、D【解析】
AB.设AB与CD间间距为L,导体棒EF单位长度的电阻为r0,在时,电路中电流大小在时,电路中电流大小所以电路中电流大小不变,故AB两项错误;CD.在时,电路中消耗的电功率在时,电路中消耗的电功率所以电路中消耗的电功率先随x均匀增加后不变,故C项错误,D项正确。5、C【解析】
A.5G信号是无线电波,无线电波是由电磁振荡产生的,机械波是由机械振动产生的,故A错误;B.无线电波的传播不需要介质,机械波的传播需要介质,故B错误;C.5G信号是超高频无线电波,比普通的无线电波频率高得多,故粒子性更显著,故C正确;D.衍射现象是波特有现象,则无线电波可以产生衍射现象,故D错误。故选C。6、D【解析】
AB、由题,棒中通入的电流与时间成正比,I=kt,棒将受到安培力作用,当安培力大于最大静摩擦力时,棒才开始运动,根据牛顿第二定律得:F-f=ma,而F=BIL,I=kt,得到BkL•t-f=ma,可见,a随t的变化均匀增大。当t=0时,f=-ma,根据数学知识可知AB错误,故AB错误。
CD、速度图象的斜率等于加速度,a增大,则v-t图象的斜率增大。故C错误,D正确。故选D。二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、AD【解析】
A.D点的电场强度恰好为零,则解得:故A正确;B.对Q2来说圆弧是一个等势面,所以各点电势高低,由Q1决定,根据沿电场线方向电势降低,离负电荷越近,电势越低,故D点电势最低,故B错误;CD.电子沿着圆弧从B点运动到C点的过程中,电势先降低后升高,,故电势能先增大后减小,故D正确C错误。故选AD。8、ABC【解析】
AB.当直导线匀速向右运动时,直导线切割磁感线产生的感应电动势为电路稳定后,电容器两极板间的电压电容器既不充电也不放电,电路中无电流,电阻两端无电压,故A、B正确;C.电容器所带电荷量为故C正确;D.电路稳定后,直导线中无电流,根据可知直导线不受安培力,故D错误;故选ABC。9、BCE【解析】
A.由y-t图象可知,t=0.10s时质点Q沿y轴负方向运动,选项A错误;C.由y-t图象可知,波的振动周期T=0.2s,由y-x图象可知λ=8m,故波速v==40m/s,根据振动与波动的关系知波沿x轴负方向传播,则波在0.10s到0.25s内传播的距离Δx=vΔt=6m,选项C正确;B.t=0.25s时,波形图如图所示,此时质点P的位移沿y轴负方向,而回复力、加速度方向沿y轴正方向,选项B正确;D.由Δt=0.15s=T,质点P在其中的T内路程为20cm,在剩下的T内包含了质点P通过最大位移的位置,故其路程小于10cm,因此在Δt=0.15s内质点P通过的路程小于30cm,选项D错误;E.由y-t图象可知质点Q做简谐运动的表达式为y=0.10·sint(m)=0.10sin10πt(m),选项E正确.10、BC【解析】
A.紫外线照射锌板发生光电效应现象,电子从锌板上飞出,锌板带正电,铝箔张角变大,说明其原来带正电,故A错误;B.光电效应说明光具有粒子性,故B正确;C.若改用X光(其频率高于紫外线的频率)照射锌板时,依据光电效应发生条件,一定能使锌板发生光电效应,故其夹角一定会变得更大,故C正确;D.若改用激光器发出高亮度的红光(其频率低于紫外线的频率)照射锌板,依据光电效应发生条件,则观察到验电器的铝箔可能不会张开,故D错误;E.由爱因斯坦光电效应方程可知,光电子的最大初动能与入射光的强度无关,由入射光的频率有关,故E错误。故选BC。三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、AD将竖直平面转到水平面C【解析】
(1)[1]A.弹簧测力计在实验前没有调零,弹簧测力计测力时会导致实验结果不准确,故A符合题意;B.本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则,为了减小实验误差,弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行,否则,作出的是拉力在纸面上的分力,误差较大,读数时视线必须与刻度尺垂直,防止视觉误差,故B不符合题意;C.弹簧测力计测的是拉力大小而不是重力大小,所以弹簧测力计自身的重力,不会导致实验结果不准确,故C不符合题意;D.在实验中要减小拉力方向的误差,应让标记同一细绳方向的两点尽量远些,故细绳应该长一些;拉橡皮条的细绳套粗一些且短一些,会导致实验结果不准确,故D符合题意;故选AD;(2)[2]为了提高实验的准确性,减少误差要选用弹性小且适当长的细绳或将竖直平面转到水平面;(3)[3]A.为了验证力的平行四边形定则,应采用作力的图示来表示分力与合力,但不是只需作力的图示来表示分力与合力,故A错误;B.因实验中存在误差,故不可能严格使与重合,所以实验中用平行四边形定则求得的合力不一定沿直线方向,故B错误;C.对点受力分析,受到两个弹簧的拉力和橡皮条的拉力,保持点的位置和夹角不变,即橡皮条长度不变,弹簧拉力方向不变,弹簧拉力方向和大小都改变,如图:根据平行四边形定则可以看出的读数不断增大时,先变小后变大,所以若增大时,可能变小,故C正确;D.实验中,把橡皮筋的另一端拉到点时,两个弹簧测力计之间的夹角不一定是取,故D错误;故选C。12、需要不需要D【解析】
(1)[1].在探究“加速度与力、质量关系”的实验中,用此装置探究“加速度与质量”的关系时,需要平衡摩擦力,否则绳子的拉力大小就不等于小车的合力;
(2)[2].用此装置探究“加速度与力”的关系时,不需要满足M≫m,因为绳子的拉力通过力传感器来测量的;
(3)[3].用此装置探究“加速度与质量”的关系,保持m不变,当小车和砝码的总质量较小时,但仍不满足M≫m的情况时,虽然控制F不变,但改变小车的质量过程中,绳子的拉力会明显减小的,因此a与的图象斜率减小,故ABC错误,D正确。四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、(1)(2)或【解析】
(1)电子运动轨迹如图所示,由几何关系知,电子在上侧磁场中运动轨迹所对应的圆心角等于60°,所以电子第一、二次经过上的两点间的距离等于电子做圆周运动的半径。则有:解得:即电子第一、二次经过上的两点间的距离为。(2)电子每次在、间运动的时间:,电子每次在上侧磁场中做圆周运动所用的时间:,电子每次在下
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