山西省太原市2025-2026年高三上物理期末试卷(含答案)

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山西省太原市2025-2026年高三上物理期末试卷(含答案)

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2025-2026学年第一学期高三年级期末学业诊断
物 理
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。
2.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案用0.5mm黑色笔迹签字笔写在答题卡上。
4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共7小题,每小题4分,共28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.光电效应实验说明光具有
A.粒子性 B.波动性 C.波粒二象性 D.能量连续性
2.将完全相同的若干本可以单独竖直站立的书排列在书架上。再将一本相同规格的书强行塞入书架中的某一横格,尝试取出这本书时,感到十分困难。关于该横格内各相邻书籍之间的作用力,下列说法正确的是
A.塞入这本书前,一定存在弹力
B.塞入这本书前,一定存在摩擦力
C.塞入这本书后,一定存在弹力
D.塞入这本书后,一定存在摩擦力
3.在两个固定的等量同种点电荷形成的电场中,一点电荷仅在电场力的作用下以某一初速度开始运动,关于该点电荷可能的运动情况为
A.匀变速直线运动 B.匀速圆周运动
C.类平抛运动 D.一条直线上振幅较大的简谐运动
4.如图所示,水槽中平静水面上漂着两片小纸屑A、B、OB=2OA,O时刻开始用笔尖周期性地轻点水面上的O点,t时刻观察到A开始振动,则B开始振动的时刻为
A.1.5t
B.2t
C.2.5t
D.3t
5.我国“千帆星座”工程计划于2027年完成1296颗卫星的组网部署,以实现全球覆盖。已知地球的半径约为6400km,引力常量 其中用以适配手机直连的卫星在离地约400km的轨道上做匀速圆周运动,周期约为90分钟,根据以上数据可估算出
A.卫星的质量 B.卫星的动能
C.地球的密度 D.地球的自转周期
6.如图所示,地面上的工人从同一位置两次分别抛出完全相同的砖块,被高处的工人在同一高度甲、乙两个位置分别接住。砖块可视为质点,其在空中运动的轨迹均在同一竖直平面内,砖块两次到达的最大高度相同。若空气阻力不计,关于两个砖块下列说法正确的是
A.初速度的大小一定不同
B.末动能可能相同
C.在空中运动的时间可能不同
D.在最高点处速度的大小可能相同
7.某工厂为实现货物高效转运,设计了一款等距螺旋管道。某次将质量为m的货物从管道顶端A处由静止释放,货物沿管道可逐渐加速滑至底端B处,其运动轨迹可看作圆柱螺旋线。管道顶端A点距离底端B点高h,重力加速度为g。关于此次货物的运动,下列说法正确的是
A.机械能的减少量为 mgh
B.动能的增加量为 mgh
C.所需改变方向的作用力逐渐增大
D.所受滑动摩擦力可能一直保持不变
二、多项选择题:本题包含3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.如图所示,光滑水平面上自然伸长的轻弹簧一端连接小滑块,另一端固定于竖直墙壁。将滑块缓慢向右拉动一小段距离,0时刻松开,t 时刻滑块第二次达到最大速度。弹簧始终在弹性限度内,不计空气阻力。关于小滑块加速度a、小滑块相对于平衡位置O点的位移x随
9.如图所示为扬声器的结构示意图,线圈置于永磁体产生的圆形辐射磁场中且可沿水平方向左右运动,下列说法正确的是
A.若接入图示方向电流,线圈受到水平向左的安培力
B.若接入图示方向电流,线圈受到水平向右的安培力
C.若撤去电源,将线圈A、B端连接,线圈向左运动时会产生图示方向电流
D.若撤去电源,将线圈A、B端连接,线圈向右运动时会产生图示方向电流
10.如图所示,质量为m的小球在竖直固定的圆环轨道内侧做圆周运动。若圆环光滑且不计空气阻力,小球在最低点的速度大小为v 时,可恰好到达最高点。若圆环粗糙且考虑空气阻力的影响,小球从最低点出发又恰好到达最高点的过程中,下列说法正确的是
A.小球所受重力做的功大小为
B.小球所受合力做的功大于
C.小球所受重力冲量的大小为
D.小球所受合力的冲量大于
三、实验题:本题包含2小题,共16分。请将正确答案填在题中横线上或按要求作答。
11.(6分)某实验小组用图示装置探究圆周运动的规律。细线一端连接固定的拉力传感器,另一端连接小钢球P。P获得初速度后,可在水平面内做圆周运动,记录P运动过程中拉力传感器的示数F及P运动的周期T。改变小钢球的初始释放位置及初速度大小,重复上述实验过程,根据测量数据绘制 图像如图乙。
回答下列问题:
(1)若图乙中的图像为一条直线,其斜率为k,已知小钢球的直径为d,细线长为l,则小钢球的质量可表示为 (用k、l、d表示);
(2)若测得某次圆周运动的周期为T ,悬点O'与轨迹圆心O的高度为h ,则当地的重力加速度可表示为 (用T 、h 表示)。
12.(10分)某实验小组测量一段金属丝的电阻率,实验室可供选择的器材有:
A.电流表 (量程为0~15mA,内阻r 约为2Ω)
B.电流表 (量程为0~3mA,内阻
C.定值电阻
D.定值电阻
E.滑动变阻器R (0~20Ω)
F.滑动变阻器R (0~100Ω)
C.蓄电池E(电动势为3V,内阻约1Ω)
H.开关S及导线若干
回答下列问题:
(1)用螺旋测微器测量该金属丝的直径,某次测量结果如图甲所示,读出该金属丝的直径D = mm;
(2)图乙为实验电路图,为了更精确地测量该金属丝的阻值 Rx,滑动变阻器应选择 (选填“R ”或“R ”),定值电阻R应选择 (选填“R ”或“R ”),P位置处电流表应该选 (选填“ ”或“ ”);
(3)调节滑动变阻器,测得多组电流表 的示数I 和电流表 的示数I ,并作出 图像如图丙所示,图像的斜率为k。测得金属丝的长度为L,可知该金属丝的电阻率可表示为 (选择r 、r 、R 、R 、k、L、D中的部分物理量表示)。
四、计算题:本题包含3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(8分)如图所示,某型号双层中空玻璃窗由两层厚度均为d=6mm的均匀玻璃片和中间厚度为h =12mm的空气层组成。一束单色光以入射角i=60°从空气斜向下射入竖直方向的左层玻璃片,最终从右层玻璃片射出。已知该单色光在此玻璃中的折射率为n=1.5,光在真空中的传播速度( 求:
(1)该单色光穿出左层玻璃片,出射点相对于入射点偏移的竖直距离Δy;
(2)该单色光穿过该玻璃窗所用的总时间t。
14.(14分)如图所示,粗糙水平面上有两部分宽度均为L且垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度的大小均为B且方向相反。初始时,质量为m、边长为L、电阻为r的正方形单匝匀质导线框MNPQ静止放置,其右边框NP与左侧磁场左边界 ab重合。某时刻,线框获得水平向右的初速度v ,开始进入磁场,线框停止运动时,其左边框MQ恰好与右侧磁场的右边界 ef重 合。已知线框与水平地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,求:
(1)线框进入磁场瞬间,NP两端的电势差
(2)线框穿过磁场所用的时间t。
15.(16分)如图为测量电子比荷的装置,真空玻璃管K、A之间加有大小为 的电压,大量初速度为零的电子经加速后由阳极A上的小孔沿水平轴线高速射出,平行板电容器C的两水平极板间加足够强的正弦交变电压,极板的长度及间距均为d。电容器右端与荧光屏之间充满平行于水平轴线方向的匀强磁场,荧光屏在竖直平面内且与水平轴线垂直,电容器右边缘到荧光屏的水平距离为l。不同时刻通过电容器的电子,其速度方向会发生不同程度的偏转,电子通过电容器的时间极短且可忽略,其通过电容器的过程,电容器内的电场近似是恒定不变的。调节磁场磁感应强度的大小为 ,对于从电容器右侧边缘飞出的电子,当其速度第一次与飞出电容器的速度相同时,电子恰好可以打在荧光屏上。电子的电荷量为-e,电子所受重力及电子间的相互作用均不计,求:
(1)电子离开阳极A上小孔时的动能,
(2)电子的比荷
(3)限定磁场的磁感应强度为 ,电子轨迹在荧光屏上的投影所围成面积的大小S。已知:若tanθ=x且 则
2025-2026学年第一学期高三年级期末学业诊断
物理参考答案及评分建议
一、单项选择题:本题包含7小题,每小题4分,共28分。
题号 1 2 3 4 5 6 7
选项 A C B B C A C
二、多项选择题:本题包含3小题,每小题6分,共18分。
题号 8 9 10
选项 BD AD ABD
三、实验题:共16分。
11.(6分)
(3分) (3分)
12.(10分)
(1) 0.150(0.149、0.151) (2分)
(2) R (2分) A (2分) A (2分)
(2分)
四、计算题:共38分。
13.(8分)
(1)由折射定律
(1分)
由几何关系
Δy= dtanr (1分)
(1分)
(2)光在介质中的速度
(1分)
光在玻璃中的速度
光在空气中的速度
光在左、右玻璃中传播长度
(1分)
光在左、右玻璃中传播时间
光在空气层中传播长度
(1分)
光在空气层中传播时间
总时间
(2分)
14.(14分)
(1)线框进入磁场瞬间,NP 边垂直切割磁感线
(2分)
感应电流为
(1分)
NP 两端的电势差
(1分)
(1分)
(2)当线框的速度为v时,线框所受安培力的大小为 (1分)
在△t时间内,安培力冲量的大小为 (1分)
线框进入左磁场(位移 L)仅NP 切割;线框在两个磁场中(位移 L)NP、MQ同时切割,电动势为 E =2BLv,电流 线框离开右磁场(位移 L)仅MQ 切割
(2分)
摩擦力冲量
If=-μmgt(1分)
由动量定理
(2分)
(2分)
15.(16分)
(1)电子在加速电场中仅电场力做功,由动能定理
(1分)
(1分)
(2)电子进入磁场的初速度度为
(1分)
电子在磁场中做螺旋线运动,将电子的运动沿平行于磁场方向、垂直于磁场的平面分解,其在轴线方向上做匀速直线运动,在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动。电子速度第一次与飞出电容器的速度相同时,水平匀速运动距离
(1分)
电子在垂直磁场平面内运动,最大圆周运动半径为R
(1分)
(1分)
电子做圆周运动的周期为T
(1分)
(1分)
联立得
(2分)
(3)电子轨迹在荧光屏上的投影所围成面积 S
依题意,根据投影几何角度,若选定的角度为
(1分)
(1分)
则投影总面积 (4分)

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