南京2024-2025学年第二学期期末教学质量检测试题(卷)高三物理

1、如图所示，将悬挂在O点的铜球从方形匀强磁场区域左侧一定高度处由静止释放，磁场区域的左右边界处于竖直方向，不考虑空气阻力，则（　　）

A．铜球在左右两侧摆起的最大高度相同

B．铜球最终将静止在O点正下方

C．铜球运动到最低点时受到的安培力最大

D．铜球向右进入磁场的过程中，受到的安培力方向水平向左

2、2020年3月20日，电影《放射性物质》在伦敦首映，该片的主角—居里夫人是放射性元素钋（）的发现者。已知钋（）发生衰变时，会产生粒子和原子核，并放出射线。下列分析正确的是（　　）

A．原子核的质子数为82，中子数为206

B．射线具有很强的穿透能力，可用来消除有害静电

C．由粒子所组成的射线具有很强的电离能力

D．地磁场能使射线发生偏转

3、如图甲所示，和为两相干波源，振动方向均垂直于纸面，产生的简谐横波波长均为λ，Р点是两列波相遇区域中的一点，已知Р点到两波源的距离分别为，，两列波在Р点干涉相消。若的振动图象如图乙所示，则的振动方程可能为（　　）

A．（cm）

B．（cm）

C．（cm）

D．（cm）

4、在A、B两点放置电荷量分别为和的点电荷，其形成的电场线分布如图所示，C为A、B连线的中点，D是连线的中垂线上的另一点。则下列说法正确的是（　　）

A．

B．C点的电势高于D点的电势

C．若将一正电荷从C点移到无穷远点，电场力做负功

D．若将另一负电荷从C点移到D点，电荷电势能减小

5、如图所示的理想变压器电路，变压器原、副线圈的匝数可通过滑动触头P1、P2控制，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，L为灯泡。当原线圈所接的交变电压U降低后，灯泡L的亮度变暗，欲使灯泡L恢复到原来的亮度，下列措施可能正确的是（　　）

A．仅将滑动触头Pl缓慢地向上滑动

B．仅将滑动触头P2缓慢地向上滑动

C．仅将滑动变阻器的滑动触头P3缓慢地向下滑动

D．将滑动触头P2缓慢地向下滑动，同时P3缓慢地向下滑动

6、如图所示为速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序。将饺子轻放在匀速运转的足够长的水平传送带上，不考虑饺子之间的相互作用和空气阻力。关于饺子在水平传送带上的运动，下列说法正确的是（　　）

A．饺子一直做匀加速运动

B．传送带的速度越快，饺子的加速度越大

C．饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中，增加的动能等于因摩擦产生的热量

D．传送带多消耗的电能等于饺子增加的动能

7、如图所示，在倾角＝37°的斜面底端的正上方 H 处，平抛一个物体，该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直，则物体抛出时的初速度v为 （ ）

A．

B．

C．

D．

8、汽车自动控制刹车系统（ABS）的原理如图所示．铁质齿轮P与车轮同步转动，右端有一个绕有线圈的磁体（极性如图），M是一个电流检测器．当车轮带动齿轮P转动时，靠近线圈的铁齿被磁化，使通过线圈的磁通量增大，铁齿离开线圈时又使磁通量减小，从而能使线圈中产生感应电流，感应电流经电子装置放大后即能实现自动控制刹车．齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中，通过M的感应电流的方向是（　　）

A．总是从左向右

B．总是从右向左

C．先从右向左，然后从左向右

D．先从左向右，然后从右向左

9、2021年7月，我国将发射全球首颗搭载主动激光雷达二氧化碳探测的大气环境监测卫星。在航天领域中，悬绳卫星是一种新兴技术，它要求两颗卫星在不同轨道上同向运行，且两颗卫星与地心连线始终在一条直线上、如图所示，卫星乙的轨道半径为r，甲､乙两颗卫星的质量均为m，悬绳的长度为r，其重力不计，地球质量为M，引力常量为G，则两颗卫星间悬绳的张力为（　　）

A．

B．

C．

D．

10、我国已成功发射的月球探测车上装有核电池提供动力。核电池是利用放射性同位素衰变放出载能粒子并将其能量转换为电能的装置。某核电池使用的核燃料为，一个静止的发生一次α衰变生成一个新核，并放出一个γ光子。将该核反应放出的γ光子照射某金属，能放出最大动能为的光电子。已知电子的质量为m，普朗克常量为h。则下列说法正确的是（　　）

A．新核的中子数为144

B．新核的比结合能小于核的比结合能

C．光电子的物质波的最大波长为

D．若不考虑γ光子的动量，α粒子的动能与新核的动能之比为117：2

11、福岛第一核电站的核污水含铯、锶、氚等多种放射性物质，一旦排海将对太平洋造成长时间的污染。氚（）有放射性，会发生β衰变并释放能量，其半衰期为12.43年，衰变方程为，以下说法正确的是（　　）

A．的中子数为3

B．衰变前的质量与衰变后和的总质量相等

C．自然界现存在的将在24.86年后衰变完毕

D．在不同化合物中的半衰期相同

12、如图甲所示，某汽车大灯距水平地面的高度为81cm，该大灯结构的简化图如图乙所示。现有一束光从焦点处射出，经旋转抛物面反射后，垂直半球透镜的竖直直径AB从C点射入透镜。已知透镜直径远小于大灯离地面高度，，半球透镜的折射率为，tan15°≈0.27，则这束光照射到地面的位置与大灯间的水平距离为（　　）

A．3m

B．15m

C．30m

D．45m

13、如图甲所示，在粗糙绝缘水平面的A、C两处分别固定两个点电荷，A、C的位置坐标分别为-3L和2L，已知C处电荷的电荷量为4Q，图乙是AC连线之间的电势φ与位置坐标x的关系图像，图中x=0点为图线的最低点，x=-2L处的纵坐标，x=L处的纵坐标，若在x=-2L的B点，由静止释放一个可视为质点的质量为m，电荷量为q的带电物块，物块随即向右运动，物块到达L处速度恰好为零，则下列说法正确的是（　　）

A．A处电荷带正电，电荷量为9Q，小物块与水平面间的动摩擦因数

B．A处电荷带负电，电荷量为6Q，小物块与水平面间的动摩擦因数

C．A处电荷带正电，电荷量为9Q，小物块与水平面间的动摩擦因数

D．A处电荷带负电，电荷量为6Q，小物块与水平面间的动摩擦因数

14、类比是一种常用的研究方法．如图所示，O为椭圆ABCD的左焦点，在O点固定一个正电荷，某一电子P正好沿椭圆ABCD运动，A、C为长轴端点，B、D为短轴端点，这种运动与太阳系内行星的运动规律类似．下列说法中正确的是（        ）

A．电子在A点的线速度小于在C点的线速度

B．电子在A点的加速度小于在C点的加速度

C．电子由A运动到C的过程中电场力做正功，电势能减小

D．电子由A运动到C的过程中电场力做负功，电势能增加

15、如图所示，有一质量为m的物块分别与轻绳P和轻弹簧Q相连，其中轻绳P竖直，轻弹簧Q与竖直方向的夹角为，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（　　）

A．轻绳P的弹力大小可能小于mg

B．弹簧Q可能处于压缩状态

C．剪断轻绳瞬间，物块的加速度大小为g

D．剪断轻绳瞬间，物块的加速度大小为gsin

16、如图所示，轻绳MN的两端固定在水平天花板上，物体m1通过另一段轻绳系在轻绳MN的某处，光滑轻滑轮跨在轻绳MN上，可通过其下边的一段轻绳与物体m2一起沿MN自由移动。系统静止时轻绳MN左端与水平方向的夹角为60°，右端与水平方向的夹角为30°。则物体m1与m2的质量之比为（　　）

A．1：1

B．1：2

C．

D．

17、我们可以用“F=－F'”表示某一物理规律，该规律是（　　）

A．牛顿第一定律

B．牛顿第二定律

C．牛顿第三定律

D．万有引力定律

18、如图甲所示，某同学利用橡皮筋悬挂手机的方法模拟蹦极运动，并利用手机的加速度传感器研究加速度随时间变化的图像，如图乙所示。手机保持静止时，图像显示的加速度值为0，自由下落时，图像显示的加速度值约为-10m/s2，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A．时，手机已下降了约1.8m

B．时，手机正向上加速运动

C．加速度约为70m/s2时，手机速度为0

D．时间内，橡皮筋的拉力逐渐减小

19、如图(a)所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球。t=0时，乙球以6m/s的初速度向静止的甲球运动。之后，它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触）。它们运动的v－t图象分别如图(b)中甲、乙两曲线所示。由图线可知（　　）

A．甲、乙两球一定带异号电荷

B．t1时刻两球的电势能最小

C．0～t2时间内，两球间的静电力先增大后减小

D．0～t3时间内，甲球的动能一直增大，乙球的动能一直减小

20、关于家用照明用的220V交流电，下列说法中不正确的是（     ）

A．该交流电的频率为50Hz

B．该交流电的周期是0.02s

C．该交流电1秒内方向改变50次

D．该交流电的电压有效值是220V

21、自然界里放射性核素并非一次衰变就达到稳定，而是发生一系列连续的衰变，直到稳定的核素而终止，这就是级联衰变．某个钍系的级联衰变过程如图(N轴表示中子数，Z轴表示质子数)，图中Pb→Bi的衰变是_________衰变，从到共发生_________次α衰变．

22、如图，将一个矩形金属线框折成框架abcdefa，置于倾角为37°的绝缘斜面上，  0.2m，abcf在斜面上，cdef在竖直面内，ab与ed边质量均为0.01kg，其余边质量不计，框架总电阻为0.5Ω。从t=0时刻起，沿斜面向上加一匀强磁场，磁感应强度随时间变化的关系为B=kt，其中k=0.5T/s，则线框中感应电流的大小为________A，t=_______s时ab边对斜面的压力恰好为零。

23、一列简谐横波沿x轴负方向传播，其波长大于5m。从某时刻开始计时，介质中位置在处的质点a和在处的质点b的振动图线分别如图甲、乙所示。则质点a的振动方程为_______；该波的波长为_______m，波速为_______m/s。

24、A、B两同学分别用如图甲所示的装置观察单摆做简谐运动时的振动图像，细线下悬挂一个除去了柱塞的注射器，注射器内装上墨汁。当注射器摆动时，沿着垂直于摆动的方向匀速拉动木板，落在木板上的墨汁分别形成的曲线如图乙所示。若两同学在实验时所用的摆长相同，则A、B两同学拉动木板的速度大小之比为________；若A、B两同学拉动木板的速度大小相等，则A、B两同学在实验时所用的摆长之比为________。

25、一列沿轴方向传播的简谐横波在时刻的波动图像如图所示，质点的平衡位置在处，平衡位置在处的质点的振动方程为。该波沿轴__________（填“正”或“负”）方向传播，波速为__________；从时刻起，质点到达平衡位置的最短时间为__________。

26、如图，实线是一列正弦波在某时刻的波形图，经过后，其波形如图中虚线所示，设该波的周期T满足：，则关于该波向右传播时周期为 、波速为 ，波向左传播频率为 。

27、某课外兴趣小组用如图甲所示的电路观察电解电容器的充、放电现象，并测量电容器的电容。

（1）粗略观察充放电的电流大小和方向时，应选择表头为_______（填“乙”或“丙”）图的电流表。

（2）放电时，流经电阻R的电流_______（填“向左”或“向右”）。

（3）为了能精确测量电容，将甲图中电流表换成电流传感器测量电流，并根据电路图，连接图丁中的实物图_______。

（4）电容器放电过程中，电流随时间变化的规律如图戊所示，计算机可以得出i-t图像所围的区域面积为0.869mA∙s，电阻R为500，直流电源电压恒为2V，该电容器电容为_______μF（结果保留三位有效数字）；

（5）仅将R为500Ω的电阻改为1000Ω，电流传感器内阻不计，重新观察电容放电曲线，请在原i-t图像中大致画出电阻为1000Ω的放电曲线_______。

28、如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ倾斜放置，两导轨间距d=0.5m，导轨平面与水平面的夹角为，导轨N、Q两端连接阻值的电阻。导轨平面内分布着有界匀强磁场区域I和Ⅱ，磁场方向均垂直于导轨平面向上，区域I的上边界距导轨M、P端上、下边界之间的距离，下边界与区域Ⅱ的上边界之间的距离，区域I的磁感应强度大小，区域II的磁感应强度大小。质量的金属棒垂直导轨放置，与两导轨接触良好。将金属棒从M、P端由静止释放，进入区域Ⅱ时恰好做匀速运动，取g=10m/s2，不计金属棒及导轨的电阻。求

(1)金属棒进入磁场区域Ⅱ时的速度；

(2)金属棒经过磁场区域I所用的时间。

29、在光滑绝缘的水平面上，沿x轴0到d范围内存在电场（图中未画出），电场的方向沿x轴正向，并且电场强度大小E随x的分布如图所示。将一质量为m1，电量为的小球A，从O点由静止释放。当小球A离开电场后与一个静止且不带电，质量为m2的小球B发生碰撞（设碰撞过程中无机械能损失、小球A、B大小相同，碰撞过程中电荷不发生转移）。

求：（1）当小球A运动到0．5d时的加速度a的大小；

（2）类比是一种常用的研究方法。对于直线运动，教科书中讲解了由v-t图像求位移的方法。请你借鉴此方法，并结合其他物理知识:

a．在由0到d的过程中，电场对小球A所做的功

b．若x=0处电势为0，试推导小球A电势能EP的表达式

（3）为使质点A离开电场后与质点B能发生第二次碰撞，质点A，质点B的质量应满足怎样的关系。

30、科技节上小昕同学设计了一个竖直面轨道模型，如图所示，在O点用长为的细线悬挂质量为的小球，在O点正下方0.8m处固定一枚钉子P，现将小球拉至与竖直方向成由静止释放，细线摆至竖直位置碰到钉子恰好断裂，小球也正好可以从A点水平进入固定的“S ”型管道，该管道由两个半径均为的部分圆形光滑细管组成，A、B两管口切线水平，、为两细管道圆心，连线与竖直线间的夹角，为光滑的水平轨道，在轨道中间静止放置一个质量也为的小滑块，小球与小滑块碰撞时两者交换速度，C点平滑连接一个足够长的倾斜直轨道，不计小滑块经过C点处的机械能损失，直轨道的倾角可以在0到53°间调节，小球与直轨道的动摩擦因数。（已知：，，，重力加速度g取10，最大静摩擦力可视为等于滑动摩擦力）求：

（1）细线能承受的最大拉力F；

（2）若，滑块在直轨道上经过的总路程s；（结果可用分数表示）

（3）写出取不同值时，滑块在直轨道上克服摩擦力所做的功W与的关系。

31、如图所示，以两竖直虚线、为边界且与的距离为d，的上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B；的下方存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为。上的点处有一粒子源，每秒斜右上发射与成30°角的质量为m、电荷量的粒子N个，各粒子以不同的速率发射，且个数按速率均匀分布。是一块挡板，与的距离为L，粒子打到上面即被吸收，不考虑粒子的重力和粒子间的相互作用。

（1）若在与之间存在水平向左的匀强电场，且此时某粒子以速率v（v未知）射入，恰好未打到上，电场强度与速率的关系为，求速率v；

（2）把第（1）小题中若MN上方的磁场足够大，使得粒子不会打到CD挡板上，匀强电场的方向改成水平向右，大小不变，以初速度射入，粒子第一次回到边界PQ时与的距离；

（3）把第（1）小题中匀强电场的方向改成水平向右，大小为不变，上放一个收集板，，足够长，求打到收集板上下面的粒子数之比。

32、如图所示，一导热汽缸放在水平面上，其内封闭一定质量的某种理想气体。活塞通过滑轮组与一重物连接，并保持平衡。已知汽缸高度为h，开始活塞在汽缸中央，初始温度为t摄氏度，活塞面积为S，大气压强为p0，物体重力为G，活塞质量及一切摩擦不计。缓慢升高环境温度，使活塞上升Δx，封闭气体吸收了Q的热量。（活塞、汽缸底的厚度不计，且汽缸始终未离开地面）求：

(1)环境温度升高了多少度？

(2)气体的内能如何变化？变化了多少？