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2025届西南名校联盟“3 3 3”高三下学期备考诊断性联考（四）物理试卷
一、单选题
1．某小型交流发电机产生的交流电压随时间变化的图像如图所示，关于该交流电，下列说法正确的是（　　）
A．周期为0.01s
B．频率为
C．有效值为
D．内电流方向改变50次
2．随着科学技术的进步，各种类型的机器人逐步进入人们的生活。如图所示为某登山机器人的图片。某机器人（连同所载货物）总质量为，从长度为的斜坡底端从静止开始运动，到达斜坡顶端时的速度大小为，斜坡倾角为，重力加速度为，则此过程中机器人（连同所载货物）机械能的增加量为（　　）
A．mgLsin
B．mgLcos
C．
D．
3．如图所示，一物块在水平力作用下沿光滑水平面运动，某段时间内力保持作用点和大小不变，方向逆时针匀速旋转，此过程中物块始终没有离开地面，在力旋转过程中，物块的加速度随时间变化的图像为（　　）
A． B．
C． D．
4．一列简谐横波向轴正方向传播，时刻波传播到轴上的质点，质点开始向上运动，时刻质点第一次通过平衡位置且向下运动，此时波刚好传播到质点，以质点的平衡位置为坐标原点，时刻、两质点之间的波形图为（　　）
A． B．
C． D．
5．一人驾驶汽车沿平直路面以速度匀速行驶，看到前方绿灯已经开始倒计时，司机立即刹车经时间刚好停在停车线前。若减速过程为两段匀减速运动，时间内的加速度为时间内加速度的2倍，则减速阶段汽车行驶的路程为（　　）
A． B． C． D．
6．放射性元素X的半衰期为，放射性元素Y的半衰期为，时刻有放射性原子核X、有放射性原子核Y，若时刻原子核X和Y数目相同，则为（ ）
A． B． C． D．
7．如图所示，金属导体棒放置于匀强磁场中，和长度均为，夹角为；匀强磁场磁感应强度大小为，方向与平面平行且与垂直。现保持不动，磁感应强度大小不变，使磁场顺时针缓慢转动至与平行，转动过程中，中通有大小为的恒定电流，则此过程中所受安培力的大小变化情况为（　　）
A．一直增大
B．一直减小
C．先增大后减小
D．先减小后增大
二、多选题
8．如图所示，虚线同心圆为一点电荷的两个等势面，三个点的位置关系如图中所示，下列说法正确的是（　　）
A．两点电势一定相等
B．、两点电场强度相同
C．点电势一定高于点电势
D．点电场强度一定大于点电场强度
9．如图所示，为某卫星的两个轨道示意图，为椭圆轨道，为圆轨道，在远地点与相切，下列说法正确的是（　　）
A．卫星从轨道转移到轨道需要在点减速
B．卫星在轨道上通过点的速率小于在轨道上通过点的速率
C．卫星在轨道上通过点的加速度等于在轨道上通过点的加速度
D．卫星在轨道上运行的周期大于在轨道上运行的周期
10．如图甲所示，两平行光滑金属导轨倾角为θ，导轨上端接有阻值为R的电阻，电阻为r的金属棒MN跨接在平行金属导轨上，与导轨和电阻R形成闭合回路。导轨平面内有abcd和cdef两个矩形磁场区域Ⅰ和Ⅱ，两区域内磁场均与导轨平面垂直，时刻将MN从磁场区域Ⅰ上边界ab处由静止释放，对MN施加平行两金属导轨向下的变力F作用，使MN保持恒定不变的加速度穿过磁场区域Ⅰ和Ⅱ，t0时刻MN进入区域Ⅱ，2t0时刻MN离开区域Ⅱ，此过程中力F随时间t变化的图像如图乙所示。已知0～2t0时间内MN产生的焦耳热为Q，金属导轨电阻不计，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）
A．磁场区域II的长度为区域I长度的2倍
B．区域II的磁感应强度为区域I磁感应强度的倍
C．0～2t0时间内，力F做的功为
D．MN刚要出区域II瞬间，F的大小为4F0
三、实验题
11．某同学用“插针法”测量一圆柱形玻璃砖的折射率。
(1)先在木板上固定一张白纸，然后画出玻璃砖的界面。取合适的入射角画一条入射光线，在该光线上插上两枚大头针和，如图甲所示。然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针和。关于该实验，下列说法正确的是___________。
A．只需挡住的像
B．只需挡住的像
C．挡住的同时，还要挡住和的像
D．若光线射入玻璃砖时入射角过大，光线从玻璃砖射出时可能会发生全反射
(2)某次实验时插针结果如图乙所示，请在图乙中完成光路图（不考虑多次反射）。
(3)某次实验时入射角，光线从点射入玻璃砖后沿直线到达点后射出玻璃砖，如图丙所示，测得，可得该玻璃砖的折射率为 （不考虑多次反射）。
12．某同学在实验室找到一感应线圈，该感应线圈由漆包细铜丝绕制而成（如图甲），他进行了如下实验：
(1)用螺旋测微器测量铜丝的直径，如图乙所示，则铜丝直径为 mm。
(2)该同学用多用电表欧姆挡测量该线圈的电阻，他选用了“”倍率，指针位置如图丙所示，他应该换用 （填“×1”或“×100”）倍率进行测量。
(3)为了更加精确地测量线圈电阻，该同学设计了如图所示的电路。闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到 （填“”或“b”）端。闭合开关后，改变滑动变阻器滑片位置，得到三组电压表和电流表的示数，如下表所示，可得线圈电阻为 。（计算结果保留2位有效数字）
3.40 4.30 5.10
0.40 0.50 0.60
(4)该同学查得铜的电阻率为，取，利用上述相关数据可得该线圈所用细铜丝的长度为 m。（计算结果保留3位有效数字）
四、解答题
13．如图甲所示，绝热气缸内用活塞封闭一定质量的理想气体，活塞可沿气缸无摩擦滑动但不漏气，初始状态时封闭气体温度为，压强与外界大气压强相等，均为，此时活塞压在固定卡环上，距离气缸底部的高度为。现通过电热丝缓慢对气体加热，最终活塞压紧在气缸顶部的卡口上，此过程中气体压强随热力学温度变化的图像如图乙所示。已知气缸横截面积为，气缸壁厚度不计，重力加速度为。求：
(1)活塞的质量；
(2)活塞上升的高度；
(3)若状态到状态的过程中，气体吸收的热量为，求此过程中气体内能的增加量。
14．如图所示，质量为的木板A静止在倾角为的足够长的斜面上，A上表面光滑，下表面与斜面之间的动摩擦因数为，A下端固定有与板面垂直的挡板。在木板A上将质量为的物块B从距离挡板处由静止释放，若物块B与挡板的碰撞均为弹性正碰，运动过程中B始终没有滑离A，取重力加速，求：
(1)第一次碰后瞬间A、B的速度大小；
(2)从释放物块B到B与A发生第次碰撞的过程中，A、B系统损失的机械能。
五、综合题
15．如图所示，矩形区域内有平行向下的匀强电场，边长为，边长为为边中点，正三角形区域内有垂直平面向里的匀强磁场。质量为、带电量为的粒子从点以初速度垂直电场线射入电场中，经电场偏转后从点进入匀强磁场，最终从点射出磁场。粒子重力不计，求：
(1)匀强电场的电场强度大小；
(2)匀强磁场的磁感应强度大小。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C B A C A B AD BC BCD
11．(1)C
(2)
(3)
12．(1)0.400
(2)
(3) 8.5
(4)62.8
13．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）由图乙可知状态时活塞开始离开，此时
从到，发生等容变化，可得
解得
（2）从状态到状态，活塞上升，气体发生等压变化，可得
解得
（3）据热力学第一定律可得，
解得
14．(1)，
(2)
【详解】（1）因A与斜面之间的动摩擦因数，可知物块B与A碰前，物块A处于静止状态；对B，有
解得碰撞前数据B的速度为
B与A发生弹性碰撞，根据动量守恒和机械能守恒可得，
解得，
可知一次碰后瞬间A、B的速度大小分别为，。
（2）第一次碰撞之后，对A有
解得
对B有
解得
设第一次碰后经时间A、B发生第二次碰撞，可得
解得
此时A、B的速度分别为，
可见此后A、B的运动情况重复前面的过程；第一次碰撞到第二次碰撞的过程中，物块A运动的位移为
从释放B到第次碰撞的过程中，A、B系统损失的机械能为
解得
15．(1)
(2)
【详解】（1）依题意，带电粒子在匀强电场中做类平抛运动
由
解得
（2）由上问可知，粒子到达点时
得
则
如图所示，可知粒子在磁场中运动时的圆心角为，则粒子运动轨迹的半径
由
可得

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