江西省宜春市豐城九中2024-2025學年高三年級下學期期中考試物理試題試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，半徑為R的圓形區域內有一垂直紙面向里的勻強磁場，P為磁場邊界上的一點，大量質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，在紙面內沿各個方向一速率v從P點射入磁場，這些粒子射出磁場時的位置均位于PQ圓弧上且Q點為最遠點，已知PQ圓弧長等于磁場邊界周長的四分之一，不計粒子重力和粒子間的相互作用，則（）A．這些粒子做圓周運動的半徑B．該勻強磁場的磁感應強度大小為C．該勻強磁場的磁感應強度大小為D．該圓形磁場中有粒子經過的區域面積為2、某天體平均密度為ρ，第一宇宙速度為v，已知萬有引力恒量為G，天體可視為均勻球體，則（）A．該天體半徑為B．該天體表面重力加速度為C．繞該天體表面附近飛行的衛星周期為D．若考慮天體自轉，則維持該天體穩定的最小自轉周期為3、如圖，a、b兩個物塊用一根足夠長的輕繩連接，跨放在光滑輕質定滑輪兩側，b的質量大于a的質量，用手豎直向上托住b使系統處于靜止狀態。輕質彈簧下端固定，豎直立在b物塊的正下方，彈簧上端與b相隔一段距離，由靜止釋放b，在b向下運動直至彈簧被壓縮到最短的過程中（彈簧始終在彈性限度內）。下列說法中正確的是（）A．在b接觸彈簧之前，b的機械能一直增加B．b接觸彈簧后，a、b均做減速運動C．b接觸彈簧后，繩子的張力為零D．a、b和繩子組成的系統機械能先不變，后減少4、利用引力常量G和下列某一組數據，不能計算出地球質量的是（）A．地球的半徑及地球表面附近的重力加速度（不考慮地球自轉的影響）B．人造衛星在地面附近繞地球做圓周運動的速度及周期C．月球繞地球做圓周運動的周期及月球與地球間的距離D．地球繞太陽做圓周運動的周期及地球與太陽間的距離5、下列說法正確的是（）A．盧瑟福的粒子散射實驗揭示了原子核具有復雜的結構B．在一根長為0.2m的直導線中通入2A的電流將導線放在勻強磁場中，受到的安培力為0.2N，則勻強磁場的磁感應強度的大小可能是0.8TC．伽利略利用理想斜面實驗得出物體不受外力作用時總保持靜止或勻速直線運動的狀態，開創了物理史實驗加合理外推的先河D．比值定義法是物理學中定義物理量的一種常用方法，電流強度I的定義式是6、在2019年武漢舉行的第七屆世界軍人運動會中，21歲的邢雅萍成為本屆軍運會的“八冠王”。如圖是定點跳傘時邢雅萍運動的v-t圖像，假設她只在豎直方向運動，從0時刻開始先做自由落體運動，t1時刻速度達到v1時打開降落傘后做減速運動，在t2時刻以速度v2著地。已知邢雅萍（連同裝備）的質量為m，則邢雅萍（連同裝備）（）A．0~t2內機械能守恒B．0~t2內機械能減少了C．t1時刻距地面的高度大于D．t1~t2內受到的合力越來越小二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、荷蘭某研究所推出了2023年讓志愿者登陸火星、建立人類聚居地的計劃.登陸火星需經歷如圖所示的變軌過程，已知引力常量為，則下列說法正確的是（）A．飛船在軌道上運動時，運行的周期B．飛船在軌道Ⅰ上的機械能大于在軌道Ⅱ上的機械能C．飛船在點從軌道Ⅱ變軌到軌道Ⅰ，需要在點朝速度方向噴氣D．若軌道Ⅰ貼近火星表面，已知飛船在軌道Ⅰ上運動的角速度，可以推知火星的密度8、如圖所示，直桿與水平面成30°角，一輕質彈簧套在直桿上，下端固定在直桿底端。現將一質量為m的小滑塊從桿頂端A點由靜止釋放，滑塊壓縮彈簧到達最低點B后返回，脫離彈簧后恰能到達AB的中點。設重力加速度為g，AB=L，則該過程中（）A．滑塊和彈簧剛接觸時的速度最大 B．滑塊克服摩擦做功為C．滑塊加速度為零的位置只有一處 D．彈簧最大彈性勢能為9、如圖（a）所示，光滑絕緣斜面與水平面成角放置，垂直于斜面的有界勻強磁場邊界M、N與斜面底邊平行，磁感應強度大小為。質量的“日”字形導線框在沿斜面向上的外力作用下沿斜面向上運動，導體框各段長度相等，即，ab、fc，ed段的電阻均為，其余電阻不計。從導線框剛進入磁場開始計時，fc段的電流隨時間變化如圖（b）所示（電流由f到c的方向為正），重力加速度下列說法正確的是（）A．導線框運動的速度大小為10m/sB．磁感應強度的方向垂直斜面向上C．在至這段時間內，外力所做的功為0.24JD．在至這段時間內，導線框所受的安培力大小為0.3N10、如圖所示，半徑分別為R和2R的甲、乙兩薄圓盤固定在同一轉軸上，距地面的高度分別為2h和h，兩物塊a、b分別置于圓盤邊緣，a、b與圓盤間的動摩擦因數μ相等，轉軸從靜止開始緩慢加速轉動，觀察發現，a離開圓盤甲后，未與圓盤乙發生碰撞，重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則（）A．動摩擦因數μ一定大于B．離開圓盤前，a所受的摩擦力方向一定指向轉軸C．離開圓盤后，a運動的水平位移大于b運動的水平位移D．若，落地后a、b到轉軸的距離之比為三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某學習小組利用圖甲所示的電路測量電源的電動勢及內阻．(1)按照原理圖甲將圖乙中的實物連線補充完整________．(2)正確連接電路后，進行如下實驗．①閉合開關S，通過反復調節滑動變阻器R1、R2，使電流表A3的示數為0，此時電流表A1、A2的示數分別為100.0mA和80.0mA，電壓表V1、V2的示數分別為1.60V和1.00V．②再次反復調節R1、R2，使電流表A3的示數再次為0，此時電流表A1、A2的示數分別為180.0mA和40.0mA，電壓表V1、V2的示數分別為0.78V和1.76V．i．實驗中調節滑動變阻器R1、R2，當電流表A3示數為0時，電路中B點與C點的電勢______．（選填“相等”或“不相等”）ii．為了提高測量的精確度，電流表A3的量程應選擇________A．0～0.6AB．0～100mAC．0～500μAⅲ．測得電源的電動勢E=_______V，內阻r=_______Ω．（結果保留3位有效數字）12．（12分）某同學利用DIS、定值電阻R0、電阻箱R1等實驗器材測量電池a的電動勢和內阻，實驗裝置如圖甲所示．實驗時多次改變電阻箱的阻值，記錄外電路的總電阻阻值R，用電壓傳感器測得端電壓U，并在計算機上顯示出如圖乙所示的1/U－1/R關系圖線a.重復上述實驗方法測量電池b的電動勢和內阻，得到圖乙中的圖線b.(1)由圖線a可知電池a的電動勢Ea＝________V，內阻ra＝________Ω.(2)若用同一個電阻R先后與電池a及電池b連接，則兩電池的輸出功率Pa________Pb(填“大于”、“等于”或“小于”)，兩電池的效率ηa________ηb(填“大于”、“等于”或“小于”)．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）理論研究表明暗物質湮滅會產生大量高能正電子，所以在宇宙空間探測高能正電子是科學家發現暗物質的一種方法。下圖為我國某研究小組設計的探測器截面圖：開口寬為的正方形鋁筒，下方區域Ⅰ、Ⅱ為方向相反的勻強磁場，磁感應強度均為B，區域Ⅲ為勻強電場，電場強度，三個區域的寬度均為d。經過較長時間，儀器能接收到平行鋁筒射入的不同速率的正電子，其中部分正電子將打在介質MN上。已知正電子的質量為m，電量為e，不考慮相對論效應及電荷間的相互作用。(1)求能到達電場區域的正電子的最小速率；(2)在區域Ⅱ和Ⅲ的分界線上寬度為的區域有正電子射入電場，求正電子的最大速率；(3)若L=2d，試求第（2）問中最大速度的正電子打到MN上的位置與進入鋁筒位置的水平距離。14．（16分）在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數匝，橫截面積。螺線管導線電阻，，，。在一段時間內，穿過螺線管的磁場的磁感應強度按如圖乙所示的規律變化。求：(1)螺線管中產生的感應電動勢；(2)閉合，電路中的電流穩定后，電阻的電功率；(3)斷開后，流經的電荷量。15．（12分）壁厚不計的圓筒形薄壁玻璃容器的側視圖如圖所示。圓形底面的直徑為，圓筒的高度為R。(1)若容器內盛滿甲液體，在容器中心放置一個點光源，在側壁以外所有位置均能看到該點光源，求甲液體的折射率；(2)若容器內裝滿乙液體，在容器下底面以外有若干個光源，卻不能通過側壁在筒外看到所有的光源，求乙液體的折射率。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】ABC、從P點射入的粒子與磁場邊界的最遠交點為Q，由動圓法知P、Q連線為軌跡直徑；PQ圓弧長為磁場圓周長的，由幾何關系可知,則粒子軌跡半徑，由牛頓第二定律知，解得故B正確；AC錯誤D、該圓形磁場中有粒子經過的區域面積大于，故D錯誤；綜上所述本題答案是：B2、C【解析】

A.設該天體的質量為M，半徑為R，則：根據萬有引力提供向心力可得：聯立可得該天體半徑為:選項A錯誤；B.根據第一宇宙速度的公式有：解得：選項B錯誤；C.繞該天體表面附近飛行的衛星周期：選項C正確；D.若考慮天體自轉，則維持該天體穩定的自轉周期最小時，天體表面的物體受到的萬有引力恰好提供向心力，有：解得：選項D錯誤。故選C。3、D【解析】

A．在b接觸彈簧之前，b除重力外有繩的拉力做負功，則b的機械能減小，故A錯誤；B．b接觸彈簧后，開始階段彈力較小，b的合力向下，繼續向下加速，b的合力減為零，再變為向上，b才開始減速，同樣b加速時也會帶動a跟著加速，故b接觸彈簧后，ab均先做加速運動后做減速運動，故B錯誤；C．b接觸彈簧后，只要b在加速運動，就一定會帶著a加速，繩子的拉力一定不為零，只有在b準備減速時，繩無法拉直，此時繩的張力為零，故C錯誤；D．對a、b和繩子組成的系統而言，彈簧的彈力屬于系統的其它力，則接觸彈簧前彈力不做功，接觸彈簧后彈力做負功，故系統的機械能先不變后減小，故D正確。故選D。4、D【解析】

A．根據地球表面物體重力等于萬有引力可得：所以地球質量故A能計算出地球質量，A項正確；B．由萬有引力做向心力可得：故可根據v，T求得R，進而求得地球質量，故B可計算，B項正確；CD．根據萬有引力做向心力可得：故可根據T，r求得中心天體的質量M，而運動天體的質量m無法求解，故C可求解出中心天體地球的質量，D無法求解環繞天體地球的質量；故C項正確，D項錯誤；本題選擇不可能的，故選D。5、B【解析】

A．天然放射現象的發現揭示了原子核具有復雜的結構，故A錯誤；B．長為0.2m的直導線中通入2A的電流，將導線放在勻強磁場中,受到的安培力為0.2N，故有因為故可得，即大小可能是0.8T，故B正確；C．物體不受外力作用時總保持靜止或勻速直線運動的狀態，是牛頓在伽利略、笛卡爾的研究基礎上得到的牛頓第一定律，故C錯誤；D．比值定義法是物理學中定義物理量的一種常用方法，電流強度I的定義式是故D錯誤。故選B。6、D【解析】

A．0~t1時間內，邢雅萍做自由落體，機械能守恒，t1~t2由于降落傘的作用，受到空氣阻力的作用，空氣阻力做負功，故0~t2內機械能不守恒，故A錯誤；B．機械能損失發生在t1~t2的時間段內，設t1時刻物體距離地面高度為h，則有解得阻力做負功，故機械能的減小量為故B錯誤；C．圖象與時間軸圍成面積表示位移大小，如圖若物體做勻減速直線運動，則有時間里平均速度由圖可知運動員時間里位移小于紅線表示的勻減速運動的位移，故兩段時間里，邢雅萍的平均速度小于，故t1時刻距地面的高度小于；故C錯誤；D．圖象的斜率表示加速度，由圖像可知，在時間內運動員做加速度不斷減小的減速運動，故D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ACD【解析】

A、根據開普勒第三定律可知，飛船在軌道上運動時，運行的周期，故選項A正確；BC、飛船在點從軌道Ⅱ變軌到軌道Ⅰ，需要在點朝速度方向噴氣，從而使飛船減速到達軌道Ⅰ，則飛船在軌道Ⅰ上的機械能小于在軌道Ⅱ上的機械能，故選項B錯誤，C正確；D、根據以及，解得，已知飛船在軌道Ⅰ上運動的角速度，可以推知火星的密度，故選項D正確。8、BD【解析】

A．滑塊向下運動受到的合力為零時，速度最大，即這時，速度最大，故A錯誤；B．根據動能定理有解得故B錯正確；C．滑塊加速度為零即合力為零，向下滑動時向上滑動時所以C錯誤；D．彈簧被壓縮到最短時彈性勢能最大，根據能量守恒解得彈簧最大彈性勢能為故D正確。故選BD。9、AD【解析】

B．由于在0~0.01s時間內，電流從f到c為正，可知cd中電流從d到c，則由右手定則可知，磁感應強度的方向垂直斜面向下，選項B錯誤；A．因為cd剛進入磁場時，通過fc的電流為0.5A，可知通過cd的電流為1A，則由解得v=10m/s選項A正確；C．在至這段時間內，線圈中產生的焦耳熱為線框重力勢能的增加量則外力所做的功為選項C錯誤；D．在至這段時間內，導線框的cf邊在磁場內部，則所受的安培力大小為選項D正確。故選AD。10、ABD【解析】

A．由題意可知，兩物塊隨圓盤轉動的角速度相同，當最大靜摩擦力提供物體向心力時，此時的角速度為物體隨圓盤做圓周運動的最大角速度，為臨界角速度，根據牛頓第二定律得解得b物體滑離圓盤乙的臨界角速度為同理可得，a物塊的臨界角速度為由幾何知識知，物體a滑離圓盤時，其位移的最小值為由題意知，其未與圓盤乙相碰，根據平拋運動規律可知解得所以A正確；B．離開圓盤前，a隨圓盤一起做勻速圓周運動，由靜摩擦力來提供向心力，所以a所受的摩擦力方向一定指向轉軸，B正確；C．由于所以一定是b物塊先離開圓盤，離開圓盤后，物塊做平拋運動，對b物體的水平位移為同理可得，a物體的水平位移為故離開圓盤后a的水平位移等于b的水平位移，所以C錯誤；D．當時a的落地點距轉軸的距離為同理，b的落地點距轉軸的距離為故所以D正確。故選ABD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、（1）如圖所示；i．相等ii．Cⅲ．2.871.50【解析】（1）根據原理圖連接實物圖如圖所示；（2）i、實驗中，調節滑動變阻器，當電流表示數為0時，說明電流表兩端電勢差為零，故電路中B點與C點的電勢相等；ii、為了使實驗結果更精確，必須嚴格控制B、C兩點電流為零，如果電流表A3的量程相比與電路中的電流太大，會造成BC中有電流，但是讀不出來，顯示為零，所以應選擇量程非常小的，故選C；iii、根據電路規律可知，第一次實驗中，路端電壓為，干路電流為；第二次實驗中有，干路電流為；由閉合電路歐姆定律可知，聯立解得．【點睛】該實驗的關鍵是明確實驗原理，即利用等勢法求解，要求BC兩點的電勢相等，即無電流通過BC，所以在選擇A3時一定要選擇量程非常小的電流表，然后利用電路結構，結合閉合回路歐姆定律，求解電源電動勢和內阻．12、20.5小于大【解析】

(1)圖線與縱軸的交點表示外電路斷路時的，即，所以，由得，所以圖線的斜率為，即，所以；(2)當兩外電阻相同時，由圖象可知，，即，所以由得，由公式可知，圖線的橫截距的絕對值表示內阻的倒數，故由圖可知，電池內電阻，又電池效率，在兩外電阻相等的情況下，有【點睛】本題考查了閉合電路歐姆定律的數據處理的方法，應用了圖象法及電源的輸入功率的表達式，難度較大．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)