河北省衡水二中集团校2024-2025学年高三（上）期末物理试卷（含答案）

第=page11页，共=sectionpages11页河北省衡水二中集团校2024-2025学年高三（上）期末物理试卷一、单选题：本大题共7小题，共28分。1.“中国天眼”位于贵州的大山深处，它通过接收来自宇宙深处的电磁波，探索宇宙。关于电磁波下列说法正确的是(

)A.机场安检是利用γ射线穿透本领强的特点来探测行李箱中的物品

B.机械波在介质中的波速与频率无关，电磁波在介质中的波速与频率有关

C.麦克斯韦电磁理论告诉我们，变化的电场一定产生变化的磁场

D.所有物体都发射红外线，因此可利用红外线设计防伪措施2.研究人员发现一种新型合金，只要略微提高温度，这种合金就会变成强磁性合金，从而使环绕它的线圈中产生电流，其简化模型如图所示。线圈B套在圆柱形合金材料A上，线圈B的半径大于合金材料A的半径。现对合金材料A进行加热，下列说法正确的是(

)A.线圈B的磁通量将减小

B.线圈B一定有收缩的趋势

C.线圈B中感应电流产生的磁场阻止了线圈B内磁通量的增加

D.若从左向右看线圈B中产生顺时针方向的电流，则合金材料A左端是N极

3.2024年6月25日，嫦娥六号返回器准确着陆于内蒙古四子王旗预定区域，实现世界首次月球背面采样返回。其部分返回过程的简化模型如图所示，嫦娥六号采样结束首先从M点进入绕月飞行的椭圆轨道Ⅰ，之后从椭圆轨道经P点变轨到圆轨道Ⅱ，再从圆轨道经Q点变轨进入地月转移轨道，最后被地球捕获进而实现着陆，下列关于嫦娥六号的返回过程说法正确的是(

)A.嫦娥六号在M点的发射速度等于月球的第一宇宙速度

B.嫦娥六号在轨道Ⅱ上的运动周期比轨道Ⅰ上大

C.嫦娥六号在轨道Ⅱ上经过P点的加速度比在轨道Ⅰ上经过P点的加速度大

D.嫦娥六号在轨道Ⅰ、Ⅱ上运行时，其与月球中心连线在相同时间内扫过的面积相同4.在图甲所示的交流电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，电阻R1=R2=8Ω，R3为滑动变阻器，电流表为理想电表。电源输出电压uA.当R3=8Ω时，电流表的示数为1A

B.当R3=8Ω时，电源的输出功率为32W

C.5.如图所示，真空中正方体底面的四个顶点上固定着电荷量相同的正点电荷，顶面中心O处的电场强度大小为E0。若任意取走底面顶点上的一个点电荷，则顶面中心O处的电场强度大小为(

)A.E04

B.3E04

6.电饭锅的电路图如图1所示，S1是一个限温开关，其内部结构如图2所示，按下此开关按钮，两触点闭合，当温度达到居里点(103℃)时此开关会自动断开。S2是一个自动温控开关，当温度低于70℃时会自动闭合，温度高于80℃时会自动断开，R1A.当感温磁体的温度达到居里点时，由于感温磁体失去了磁性，不能被永磁体吸引，在弹簧的作用下，两触点断开

B.开始煮饭时不按下限温开关S1一样可以把饭煮熟

C.用电饭锅烧水，当水沸腾后限温开关S1也会自动断开

D.电饭锅的饭煮熟后可以长时间保持米饭的温度在70℃7.如图所示，一半径为R的半圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场，一质量为m、电荷量为−q(q>0)的粒子从A点以某一速度垂直射入匀强磁场，入射方向与直径AB的夹角为37°，最后从B点离开磁场，带电粒子从A点运动到B点的过程中，速度变化量为A.磁场方向垂直纸面向里

B.匀强磁场的磁感应强度大小为mv02qR

C.粒子从A点运动到B二、多选题：本大题共3小题，共18分。8.如图所示，一光滑半圆环竖直固定于粗糙的木板上，圆心为O1，小球A穿套在环左侧最低点，并由轻绳通过光滑的小滑轮O与小球B相连，B右侧细线水平，O点在环心O1的正上方，OA与竖直方向成30°角，OA⊥OB，两球均处于静止状态，小球A恰好对木板没有力的作用．若对B施加一外力FA.A、B两球的质量之比为3：1 B.OA细线拉力逐渐变大

C.地面对木板的摩擦力逐渐变小 9.图像可以直观地反映一个物理量随另一个物理量变化的规律。一小球从距地面高h1处由静止开始下落，与水平地面碰撞后弹起所达到的最高点距地面的高度为h2(h2<h1)。若忽略空气阻力的影响，规定向下为正方向，下列关于这个过程中小球的速度v、位置x随时间t的变化规律以及动能A. B. C. D.

10.两列简谐横波在同一介质中相向传播，t=0时刻的波形如图所示，两波源的平衡位置分别位于M、N两点处，O点为M、N连线的中点，两波源的振动方向平行。已知M、N两点的间距d=16m，振动频率均为f=2.5Hz，M处波源的振幅A1=10A.两列波的波速大小均为203m/s

B.从t=0到t=2.2s，O处质点运动的路程为0.5m

C.从t=2.0s到t=2.2s，O处质点的动能先减小后增大

三、实验题：本大题共2小题，共14分。11.如图所示，用双线悬挂小球的这种装置称为双线摆，可使小球稳定在同一竖直平面内运动，能避免单摆稳定性差的问题。某实验小组用双线摆测量当地的重力加速度。

(1)如图所示的双线摆能够稳定地在______(填“平行”或“垂直”)纸面的竖直平面内稳定的摆动。

(2)将小球拉离平衡位置一小段距离后由静止释放，小球经过最低点时开始计时并计数为1，之后每次小球经过最低点时计数加1，若测得小球第50次经过最低点时的时间为t，则该小球摆动的周期为T=______(用t表示)。

(3)用刻度尺测量出两细线AO、BO的长度均为L，悬点AB之间的距离为d，小球的直径远小于细线的长度，则当地的重力加速度g=______(用12.某同学想测某电阻的阻值。

(1)该同学先用多用电表的欧姆挡中的“×10”挡粗略测量该电阻，结果如图甲所示，则该读数为______Ω。

(2)为了更准确地测量该电阻的阻值Rx，有以下实验器材可供选择：

A.电流表A1(量程为0～15mA，内阻，r1约为2Ω)；

B.电流表A2(量程为0～3mA，内阻r2=100Ω)；

C.定值电阻R1=900Ω；

D.定值电阻R2=9900Ω；

E.滑动变阻器R3(0∼20Ω，允许通过的最大电流为200mA)；

F.滑动变阻器R4(0～100Ω，允许通过的最大电流为50mA)；

G.蓄电池E(电动势为3V，内阻很小)；四、计算题：本大题共3小题，共40分。13.如图所示，三棱镜的截面为直角三角形，其中∠b=90°，∠c=60°，bc的长度为6L，某种颜色的细光束从ac边上的d点垂直射入三棱镜，cd=4L，折射光线射到ab边上的e点，出射光线与ab的夹角θ=45°，反射光线射到bc边上的14.如图所示，半径R=0.5m、单位长度阻值λ=150πΩ/m、匝数N=10的圆形金属线圈与电阻箱R1以及倾斜平行金属导轨PQ−MN相连，光滑导体棒ab放置在金属导轨的卡销内。虚线Oc和Od之间存在着垂直于线圈平面向里的匀强磁场，规定该方向为磁场的正方向，磁感应强度B1随时间t均匀变化，Oc和Od之间的夹角为α=120°。倾斜导轨PQ−MN与水平面间的夹角θ=37°，导轨间的距离L=1m，垂直导轨平面向上的匀强磁场的磁感应强度B2=1T，导体棒ab的质量m=15.如图所示，光滑平台SE左侧竖直平面内固定着半径为R=0.75m、圆心为O的光滑圆弧轨道QS，QO连线与水平面的夹角为θ=37°；平台右侧在E点与水平传送带相接，平台与传送带上表面在同一水平面上，传送带右侧与足够长的、倾角为θ=37°的斜面FB平滑连接。质量为m=1kg的光滑小球从P点以速度v0=3m/s水平向左抛出，恰好在Q点沿切线方向进入圆弧轨道，然后滑上平台，与平台上静止在D点的滑块发生弹性碰撞。已知滑块质量为M=3kg，滑块与传送带、斜面间的动摩擦因数均为μ=0.75，传送带顺时针转动的速度大小恒为v传=7m/s，传送带长度d=2.45m，不计空气阻力，重力加速度g取1.【答案】B

2.【答案】D

3.【答案】B

4.【答案】A

5.【答案】B

6.【答案】A

7.【答案】C

8.【答案】AC9.【答案】AC10.【答案】BC11.【答案】垂直

2t49

12.【答案】260

R3

I2(13.【答案】解：(1)根据几何知识可得，光线在e点的入射角为i

=30°，折射角为α=90°−θ=90°−45°=45°

则折射率为

n=sinαsini=sin45°sin30∘=2

根据临界角公式有

sinC=1n=12=22

可知临界角为

C=45°

光线射到f点的入射角为60°>C，可知光线bc边发生全反射，bc边无光线射出。

(2)由几何关系可知，ac

14.【答案】解：(1)圆形金属线圈的电阻为：r=2πRNλ

解得：r=0.2Ω

当电阻箱R1的阻值为零时，导体棒ab与卡销之间沿导轨方向无挤压作用，设此时的电流强度为I0，对导体棒根据平衡条件可得：

mgsinθ=B2I0L

解得：I0=0.3A

根据闭合电路的欧姆定律可得感应电动势大小为：E=I0(R2+r)

解得：E=0.3V

根据法拉第电磁感应定律可得：E=NΔΦΔt=N⋅ΔB1Δt⋅13πR2

解得：15.【答案】解：(1)从P到Q过程做平抛运动，设到达Q点时的竖直方向速度为vy，P、Q两点的高度差为h，