资源简介

宝山区2025学年第二学期期中
高三年级物理学科等级考质量监测试卷
2026.4
考生注意
1．试卷满分100分，考试时间60分钟。
2．本考试分设试卷和答题纸，答题前，务必在答题纸上填写姓名、报名号、考场号和座位号，并将核对后的条形码贴在指定位置上。作答必须写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。
3．本试卷标注“多选”的试题，每小题有2~3个正确选项，漏选给一半分，错选不给分；未特别标注的选择类试题，每小题只有1个正确选项。
4．在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。
5．除特殊说明外，本试卷所用的重力加速度大小g均取9.8m/s2。
一、医学影像技术（19分）
医学影像技术的发展经历了三个阶段：从传统的X光透视、到CT扫描，再到目前的PET-CT成像。
1．在拍摄X光胸片时，钨原子外层的电子跃迁到原子内层，释放出X射线光子。若电子跃迁前后钨原子能量减少了ΔE，已知普朗克常量为h，真空中的光速为c，则释放出的X射线光子的频率为________，波长为________。
2．一台X光机为电子提供的加速电压为100kV，已知电子的电荷量e=1.6×10 19 C，若电子在电场中从静止开始运动，不计电子所受的重力，则
（1）电子能够获得的最大动能为______eV（1eV=1.6×10 19J）；
（2）在运动过程中电子的动能和电势能之和
A．不断增大 B．不断减小 C．先增大后减小
D．先减小后增大 E．保持不变
3．在PET-CT检查中，常用的显像剂含有放射性元素氟-18（18F）。氟-18会发生β 衰变（原子核放出正电子，正电子的质量等于电子的质量），其半衰期为110分钟。
（1）写出氟-18发生β 衰变的核反应方程：____________________________。
（2）若上午8∶00给病人注射一定剂量的显像剂，到上午11∶40进行检查时，显像剂的活性大约衰减为初始时的________%。
（3）当氟-18放出的一个正电子在人体内遇到一个电子时，两者会立即发生“湮灭” ，它们的质量完全转化为能量，产生两个能量极高的γ光子。设正电子和电子湮灭前，它们的总动能为零，总动量也为零，已知电子的质量为me，真空中的光速为c，则“湮灭”产生的两个γ光子的总动量为________，两个γ光子的动量方向________（选择：A．相同 B．相反 C．相互垂直），每个γ光子的能量为________。
二、单杠运动（12分）
一质量为m的运动员，利用单杠做各种运动项目。在表演过程中身体悬空，单杠始终处于水平位置。
1．（多选）如图所示，该运动员双手对称地握住单杠，并保持静止。设单杠受到手施加的摩擦力大小为Ff，受到手施加的压力大小为FN，若两臂之间的夹角增大些，则
A．Ff增大 B．Ff 不变 C．Ff减小
D．FN增大 E．FN 不变 F．FN减小
2．该运动员双手对称地握住单杠，从静止起做引体向上运动，则在一次完整上升运动过程中，他的加速度方向可能是
A．始终向上 B．始终向下
C．先向上后向下 D．先向下后向上
3．若该运动员用右手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动，不计在运动过程中运动员损失的机械能，认为运动员的质量全部集中在他的重心处。
（1）该运动员右手臂至少要能够承受的力的大小为________。
（2）该运动员将身体的圆周运动调整为以单杠为转轴的小幅度摆动。若在t时间内身体摆动了N次，将运动员等效为单摆，则等效摆长为_________。
三、矿料传送带发电（12）
工业上有一种利用矿料传送带发电的技术，其发电装置如图所示。长度为2L、间距为 L 的两平行金属电极固定在同一水平面内，两电极之间的矩形区域Ⅰ和矩形区域Ⅱ有竖直方向的磁场，磁感应强度大小均为B、方向相反，区域Ⅰ的宽度为，区域Ⅱ宽度为。绝缘传送带从两电极之间以速率v 匀速通过，传送带上每隔 2L 固定一根垂直于运动方向、长度为 L 、电阻为r的导体棒，导体棒通过磁场区域过程中与电极接触良好。a、b两端通过导线与两金属电极相连。
1．在图示情形下，若a、b两端的电势分别为φa和φb，则
A．φa>φb B．φa =φb
C．φa <φb D．无法比较φa和φb的大小
2．若在a、b两端接有一个阻值为 R 的电阻，则在图示情形下，a、b两端的电压为______。导体棒AB中的自由电子一方面在做定向运动，设其速率为v′，另一方面又随导体棒以速率v匀速运动，已知一个自由电子所带的电荷量为e，则导体棒中一个自由电子所受的洛伦兹力大小为________。
3．（计算）求该发电装置所产生的电动势的有效值E。
四、水上乐园（22）
水上乐园是夏季消暑娱乐的绝佳去处，可以给人们的夏季生活增添快乐。
1．如图所示，一质量为50kg的游客沿着动摩擦因数为0.2的滑道，从A点由静止下滑到B点后水平抛出（B处弯曲部分很小），最后落在水中。已知滑道的水平距离L=4m，B点离水面的高度h=1m，B点与A点的竖直高度差H=3m，重力加速度g取10m/s2。
（1）游客沿滑道下滑过程中克服摩擦力做的功为________J，入水时的速度大小为________m/s。
（2）游客从B点水平滑出，落到水面的过程中动量变化量的方向为
A．竖直向下 B．竖直向上 C．水平向右 D．水平向左
（3）游客落入水中后，激起一圈圈圆形水波（视为简谐横波），如图所示。若用实线表示波峰位置，某时刻第1圈实线的半径为9r，第3圈实线的半径为r，则水波的波长为________。如果水波在传播过程中振幅以的规律衰减，其中s为传播距离，α为常数，则α的单位用国际单位制中的基本单位可表示为________。
2．水上乐园的造浪池旁有一个由环境湿度控制的灯光喷泉系统。其核心控制部分的简化电路如图所示，已知电源电动势E=12V，内电阻r=1Ω；Rs为湿度传感器，其电阻与环境湿度C的倒数成正比；R0为2kΩ的定值电阻，灯光喷泉的主控芯片需要触发电压时才能启动喷泉和灯光秀；L是一个规格为“8V 0.16W”的警示红灯，当池边过于潮湿时警示灯L会开始正常发光。
（1）当造浪池里玩水的游客逐渐增多时导致池边的环境湿度C逐渐增大，则湿度传感器电阻Rs________（选择：A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．保持不变），触发电压UAB的倒数（1/UAB）与环境湿度C的倒数（1/C）之间的关系图像可能是
（2）控制系统启动喷泉和灯光秀时，湿度传感器电阻Rs不会大于________Ω（保留一位小数）。
（3）有一喷泉，与地面齐平的出水口面积为S，若水以速率v0从出水口竖直向上喷出，已知水的密度为ρ，重力加速度为g，则该喷泉单位时间内输出的动能为________，持续喷出的水在空中占有的体积为________。
五、电容器与电感器（20分）
电容器和电感器是二个重要的电学元件，电容器由两个彼此绝缘又相距很近的导体构成，电感器一般由带铁芯的线圈构成。
1．利用如图甲所示电路观察电容器的充、放电现象，其中E为电源，C为电容器，A为电流表，R0为定值电阻，R为电阻箱等。
（1）将电阻箱的阻值调节到R1，把开关S置于接线柱1时，电流随时间的变化关系如图乙所示，电容器充满电时所带电荷量为Q1。设在这一充电过程中某时刻电容器所带的电荷量为q，则q随时间 t变化的图像可能为
（2）将开关S置于接线柱2，电容器放电。将电阻箱的阻值调节到R2，使R2>R1，再将开关S置于接线柱1，设这种情况下电容器充满电时所带电荷量为Q2，则
A．Q2>Q1 B．Q2=Q1
C．Q22．如图是演示自感现象的实验电路图，L 是电感器，A1、A2 是规格相同的灯泡，R 的电阻值与 L 的电阻值相同，通过调节R1，使A1、A2 都能正常发光。开关S从断开到闭合，穿过电感器L 的磁通量从无到有，由楞次定律可知电感器中会产生__________，阻碍电感器中电流的_________（选择：A．增大 B．减小），可以观察到灯泡 A1 和A2 的发光情况是：
（简答）
______________________________________________________________。
3．（多选）由电感器L和电容器C组成的电路叫做LC振荡电路。如图表示 LC 振荡电路某时刻的情况，不计电路中的能量损失。则下列说法正确的是
A．电容器正在充电
B．电感器中的磁场能正在减小
C．电感器中的电流正在增加
D．经过一个振荡周期，电容器极板上所带的电荷将首次恢复图示情况。
4．如图所示，具有一定质量的小球套在水平光滑金属杆上，轻质螺旋弹簧一端固定，另一端与小球连接，这样就构成了一弹簧振子。如果将小球偏离平衡位置O的位移，比作上题中电容器下极板所带的电荷情况，则小球振动时的速度应比作上题振荡电路中的________，小球振动时的动能应比作上题振荡电路中的________。
六、生活中与热学有关的现象（15分）
用心观察，我们会发现生活中的许多现象与热学知识有关
1．（多选）如图所示，关于小草上水珠的成因下列说法中正确的是
A．水对于小草是浸润的
B．水对于小草是不浸润的
C．水珠的表面张力使其表面有伸张的趋势
D．水珠的表面张力使其表面有收缩的趋势
2．如图所示为电冰箱的工作原理示意图。压缩机工作时，强迫致冷剂在冰箱内外的管道中不断循环。在蒸发器中致冷剂汽化吸收箱体内的热量（设为Q1），经过冷凝器时致冷剂液化，放出热量（设为Q2）到箱体外。
（1）关于Q1、Q2的大小关系是
A．Q1>Q2 B．Q1=Q2
C．Q1（2）电冰箱没有自发地把热量从冰箱内传到冰箱外，可以用来解释这一现象的物理定律是
A．热力学第一定律 B．热力学第二定律
C．玻意耳定律 D．查理定律
E．盖 吕萨克定律
3．（计算）如图所示，一泵水器通过细水管与桶装水相连。设桶身的高度和横截面积分别为 H、S，颈部高度为 l，按压前桶中气体压强为 p0，桶内水面高为h。不考虑温度变化和漏气，忽略桶壁的厚度，忽略桶颈部、细水管和出水管的体积。已知水的密度为 ρ，重力加速度为 g。若缓慢按压泵水器，出水管就能出水，则至少应将多少体积的空气（压强为p0）压入桶中？
宝山区高三物理等级考参考答案（26.4）
一、医学影像技术（19分）
1．（2分），（2分）
2．（5分）
（1）105（2分），（2）E（3分）
3．（10分）
（1）（2分）
（2）25（2分）；
（3）零（0）（2分），B（2分），mec2（2分）
二、单杠运动（12分）
1．AE（4分）
2．C（3分）
3．（5分）
（1）5mg（3分），（2）（2分）
三、矿料传送带发电（12）
1．C（3分）
2．（2分），（2分）
3．解：（5分）
对于导体棒通过区域Ⅰ的过程，有导体棒产生的电动势（1分），
通过磁场的时间，整个电路产生的热量 …①（1分）；
对于导体棒通过区域Ⅱ的过程，有导体棒产生的电动势，
通过磁场的时间，整个电路产生的热量 …②（1分）；
对于有效值E，一个周期内电路产生的热量 …③（1分）
对于交流电有效值的定义，有 ……④
联列①式、②式、③式和④式，解得（1分）
四、水上乐园（22）
1．（11分）
（1）400（2分），8（2分）
（2）A（3分）
（3）4r（2分），1/m（m-1）（2分）
2．（11分）
（1）B（2分），D（2分）；
（2）165.7（3分）
（3）（2分），（2分）
五、电容器与电感器（20分）
1．（6分）
（1）A（3分）
（2）B（3分）
2．（6分）
自感电动势（感应电动势）（2分），A（1分）
灯泡 A1 慢慢地亮起来，灯泡A2 立刻发光，后稍暗，最后两灯一样亮（3分）。
3．AB（4分）
4．电流（2分），磁场能（2分）
六、生活中与热学有关的现象（15分）
1．BD（4分）
2．（6分）
（1）C（3分）
（2）B（3分）
3．（5分）
解：
，
（1分），
（1分），
（1分），
对于等温变化变化，有（1分），
，
解得（1分）
高三年级物理学科等级考质量监测试卷 第 2 页(共10页)

展开更多......

收起↑