张家界2025学年度第一学期期末教学质量检测高三物理

1、中国环流器二号M装置（HL-2M）在成都建成并实现首次放电，该装置通过磁场将粒子约束在小范围内实现核聚变。其简化模型如图所示，半径为R和的两个同心圆之间的环形区域存在与环面垂直的匀强磁场，核聚变原料氕核（）和氘核（）均以相同的速率从圆心O沿半径方向射出，全部被约束在大圆形区域内。则氕核在磁场中运动的半径最大为（　　）

A．

B．

C．

D．

2、下列物理定律中，体现了闭合电路欧姆定律实质的是（　　）

A．能量守恒定律

B．库仑定律

C．电荷守恒定律

D．牛顿第二定律

3、下列四幅图表示的工具或装置，利用地磁场工作的是（　　）

A．磁卡                             

B．指南针

C．磁性黑板

D．电磁起重机

4、某学习小组利用如图所示电路研究某手持小风扇的电动机性能。调节滑动变阻器R，测得风扇运转时电压表示数为2.0V，电流表示数为0.20A；扇叶被卡住停止转动时，电压表示数为1.25V，电流表的示数为0.50A。下列说法正确的是（　　）

A．电动机线圈的电阻为10Ω

B．风扇运转时输出的机械功率为0.3W

C．风扇运转时线圈的发热功率为0.4W

D．与扇叶被卡住时相比，风扇运转时电源的总功率更大

5、如图所示，在直线边界上方有垂直纸面向里的匀强磁场，两个相同的带电粒子先后从上的O点以相同的角度垂直射入磁场中，然后分别从上的M、N两点射出磁场。不计粒子的重力，下列说法正确的是（       ）

A．两粒子均带正电

B．两粒子的速度大小相等

C．两粒子射出磁场时的速度方向不相同

D．两粒子在磁场中的运动时间一定相同

6、弹簧振子的平衡位置记为O点，小球在A、B间做简谐运动，如图甲所示；它的振动图像如图乙所示，取向右为正方向。下列说法正确的是（       ）

A．在0.1s末小球的速度方向是O→B

B．在0~0.2s内，小球的动能和弹簧的弹性势能均变大

C．小球在0.1s末和0.3s末的速度相同，加速度相同

D．小球在0~4.2s内的路程是105cm，在3.6s末的位移为cm

7、如图，平面直角坐标系xoy中有一匀强电场，ABC构成正三角形，A点坐标为，C点坐标为。将电量为的试探电荷从A点移到B、C两点，静电力做功分别为、，以下说法正确的是（       ）

A．A、C两点电势差为

B．y轴上所有点电势都相等

C．该匀强电场的场强为250N/C

D．将电量为正电荷有B点移到C点电势能减少

8、第24届冬奥会将于2022年2月4日在中国北京和张家口联合举行，这是我国继2008年奥运会后承办的又一重大国际体育盛会。如图所示为某滑雪运动员备战的示意图，运动员（可视为质点）四次从曲面AP上不同位置由静止滑下，到达P点后以不同的速度水平飞出，分别落到直线斜坡滑道A、B、C、D点，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A．运动员落到B处在空中运动的时间最长

B．运动员落到A、B两处时速度方向不同

C．运动员在空中运动相等的时间内，速度改变量不同

D．运动员落到C、D两处时速度的方向可能相同

9、如图所示，半径为R的绝缘细圆环上均匀带正电，此时圆心O点处的电场强度刚好为零，点A、B、C将圆环三等分。若仅取走劣弧上的电荷，此时圆心O处的电场强度方向为（       ）

A．沿OC方向指向左

B．沿CO方向指向右

C．沿OA方向斜向上

D．沿OB方向斜向下

10、汽车上装有的磁性转速表的内部简化结构如图所示，转轴I可沿图示方向双向旋转，永久磁体同步旋转。铝盘、游丝和指针固定在转轴II上，铝盘靠近永久磁体，当转轴I以一定的转速旋转时，指针指示的转角大小即反映转轴I的转速。下列说法正确的是（       ）

A．永久磁体匀速转动时，铝盘中不会产生感应电流

B．零刻度线应标在刻度盘的a端

C．由楞次定律描述的“阻碍”效果可知，永久磁体的转动方向与指针偏转方向总是相反

D．永久磁体逆时针（从左向右看）转动，若转速增大，则指针向逆时针方向偏角变大

11、随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户。某市对市场上售出的纯净水质量进行了抽测，检测样品的电导率（电导率是电阻率的倒数，是检验纯净水是否合格的一项重要指标），来判断纯净水是否合格。下列说法正确的是（　　）

A．电导率的单位是

B．任何材料的电导率的大小均与温度无关

C．不合格的纯净水的电导率偏大

D．材料的电导率越小，其导电性能越强

12、如图所示，场强为E的匀强电场中，沿电场线方向的A、B两点间的距离为d，电势差为U。将正电荷q从A移动到B的过程中，电场力做功为W。则（　　）

A．W＝qE

B．W＝Ed

C．U＝qE

D．U＝Ed

13、下列说法正确的是（　　）

A．沿电场线方向场强逐渐减小

B．沿电场线方向电势逐渐降低

C．沿电场线方向电势逐渐升高

D．沿电场线方向移动电荷电势能逐渐减小

14、如图所示，固定在水平面上的半径为r的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。长为l的金属棒，其接入电路中的有效阻值为2R，一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴上，随轴以角速度ω匀速转动，在圆环的A点和电刷间接有阻值为R的电阻和电容为C、板间距为d的平行板电容器，有一带电微粒在电容器极板间处于静止状态。已知重力加速度为g，不计其他电阻和摩擦，下列说法正确的是（　　）

A．电阻消耗的电功率为

B．棒产生的电动势为

C．微粒的电荷量与质量之比为

D．电容器所带的电荷量为

15、静电除尘是工业生产中处理烟尘的重要方法。除尘装置由金属管A和悬挂在管中心的金属导线B组成，如图甲所示。工作时，使中心的金属导线B带负电，金属管A接地，A、B之间产生如图乙（俯视图）所示的电场，圆内实线为未标方向的电场线。金属导线B附近的气体分子被强电场电离，形成电子和正离子，电子在向正极A运动的过程中，使烟尘中的颗粒带上负电。这些带电颗粒在静电力作用下被吸附到正极A上，最后在重力作用下落入下方的漏斗中。经过这样的除尘处理，原本饱含烟尘的气体就可能达到排放标准，满足环保要求。图乙中ab=bc；c、d在同一圆上。下列说法正确的是（　　）

A．图乙中c点和d点的电场强度相同

B．带上负电的颗粒在a点所受的电场力大于在c点所受的电场力

C．一电子从c点运动到a点的过程中，其电势能增大

D．电势差关系：

16、下列说法中正确的是（　　）

A．由可知，电阻与电压、电流都有关系

B．由可知，与成正比、成反比

C．各种材料的电阻率都与温度有关，材料的电阻率越大，导电性能越好

D．一段粗细均匀的铜丝电阻为，当把它拉成直径为原来的均匀细丝后，其电阻变为

17、一条竖直放置的长直导线，通以向上的电流，则在它正东方某点电流产生的磁场方向为（　　）

A．向北

B．向南

C．向西

D．向东

18、如图所示的电路中，线圈L的电阻不计。开关S先闭合，等电路稳定后再断开开关S，从此时开始计时，时电容器下极板带正电，且电荷量第一次达到最大值。下列说法正确的是（　　）

A．时回路中电流最大

B．时线圈L的磁场能最大

C．时线圈L的感应电动势最大

D．时电容器的上极板带正电

19、把一根通电的硬直导线ab放在磁场中，导线中的电流方向由b到a，如图所示，导线可以在空中自由移动和转动，俯视看，导线在安培力的作用下先顺时针转动，转过一个小角度后，接着边转动边向下移动，则虚线框内的场源可能是（       ）

A．

B．

C．

D．

20、一个小孩坐在游乐场的旋转木马上，绕中心轴在水平面内做匀速圆周运动。圆周的半径为4.0m，当他的线速度为2.0m/s时，他的角速度为（　　）

A．0.5 rad/s

B．1 rad/s

C．2 rad/s

D．8 rad/s

21、某同学画的表示磁感应强度B、电流I、安培力F的相互关系的图如图所示，其中正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

22、如图为静电场的一部分电场线的分布，下列说法中正确的是（　　）

A．这个电场可能是正点电荷的电场

B．这个电场是匀强电场

C．负电荷在B时受到的电场力的方向就是B点的场强方向

D．点电荷在A点时受到的电场力比在B点时受到的电场力小

23、均匀介质中，波源位于O点的简谐波沿水平面传播，时刻，所有波峰、波谷的分布如图甲所示，其中实线表示波峰，虚线表示相邻的波谷，坐标（0，20）处的质点P处于波峰。质点P的振动图像如图乙所示，z轴正方向竖直向上。下列说法正确的是（　　）

A．该波的传播速度大小为2.5m/s

B．坐标（0，40）处的质点M第一次处于波谷的时刻为4s

C．坐标（10，0）处的质点N在9.5s末在z轴上的坐标为cm

D．坐标（0，15）处的质点的振动方程为）

24、电场中A、B两点的电势差UAB=10 V。将一电荷量q=+2×10-11 C的点电荷从B点移到A点，电场力做功为（　　）

A．2×10-12J

B．-2×10-12 J

C．5×10-11 J

D．-2×10-10J

25、把“220V，40W”和“220V，100W”的两只白炽灯串联接在220V的电路上，若灯丝的电阻不随温度改变，则两灯泡实际消耗的功率之比为___________；在不超过额定功率的前提下，两灯串联时允许加的最大总电压为______________V．

26、如图所示是法拉第研究电磁感应现象的实验装置，将两个线圈绕在同一个铁环上，线圈A与直流电源和开关S组成回路，线圈B与电流计组成闭合回路当开关S接通的瞬间，电流计中________选填“有”或“没有”电流通过；当开关S闭合电路稳定后，电流计中________选填“有”或“没有”电流通过．

27、如图所示，是20世纪初伟大的物理学家卢瑟福在研究物质结构时的实验装置，请根据物理学史的知识完成下题。

（1）卢瑟福用这个实验装置发现了___________；

（2）图中的放射源发出的是___________粒子；

（3）如图位置的四个显微镜中，闪光频率最高的是___________处显微镜；除上述实验成就外，卢瑟福还发现了___________的存在。（填电子、质子、中子中的一项）

28、带电量为C的粒子先后经过电场中的A、B两点，克服电场力做功J，已知B点电势为50V，则（l）A、B间两点间的电势差是；（2）A点的电势；

29、两个分别带有电荷量和的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为的两处，它们间库仑力的大小为，两小球相互接触后将其仍固定在原处，则两球间库仑力的大小为__________。

30、（1）在下列核反应方程中，属于衰变的是__________，属于裂变的是__________，卢瑟福发现质子的核反应方程是__________（填正确答案标号）。

A.             B.

C.       D.

E.       F.

（2）不同的原子核的比结合能是不一样的，比结合能__________（填“越大”或“越小”的原子核越稳定，氘核和氚核聚变的核反应方程为，已知的比结合能是2.78MeV，的比结合能是1.09MeV，的比结合能是7.03MeV，则该核反应所__________（填“释放”或“吸收”）的能量为__________MeV。

31、小明找到一段粗细均匀的圆柱体导电材料，用游标卡尺测得该样品的长度如图甲所示，其示数L=______cm，用螺旋测微器测得该样品的外直径如图乙所示，其示数D=________mm，再用伏安法测其电阻时，电压表示数如图丙所示，则其读数为______V。

32、海水中含有丰富的氘，完全可充当未来的主要能源．两个氘核的核反应为，其中氘核的质量为2.0136 u，氦核的质量为3.0150 u，中子的质量为1.0087 u．1 u相当于931.5 MeV的能量．求：

(1)核反应中释放的核能；（结果保留两位小数）

(2)在两个氘核以相等的动能0.35 MeV进行对心碰撞，并且核能全部转化为机械能的情况下，求反应中产生的中子和氦核的动能．（结果保留两位小数）

33、相距为4cm的水平放置的两块平行金属板上，加上200V电压时，可使一个质量为10﹣8kg的带电油滴在两板间处于平衡状态，求油滴的电荷量．

34、如图所示，两根足够长的固定的平行金属导轨位于倾角的斜面上，导轨上、下端各接有阻值的电阻，导轨自身电阻忽略不计，导轨宽度，在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度。质量为，电阻的金属棒在较高处由静止释放，金属棒在下滑过程中始终与导轨垂直且与导轨接触良好，当金属棒下滑高度时，速度恰好达到最大值。重力加速度取。求：

（1）金属棒在运动过程中所受到的摩擦力的大小；

（2）金属棒在达到最大速度的过程中所用的时间；

（3）金属棒在达到最大速度的过程中导轨下端电阻中产生的热量。

35、宇航员站在一星球表面上高h处，以初速度v0沿水平方向抛出一个小球，小球落地时的水平位移为x．已知该星球的半径为R，不计星球自转，万有引力常量为G，求：

（1）该星球表面的重力加速度；

（2）该星球的质量；

（3）该星球的第一宇宙速度。

36、如图所示，一个粗细均匀的直角细玻璃管上端封闭、下端开口，竖直插在水银槽中，玻璃管水平部分空气柱长度为，玻璃管中直角处下方有一段长度为的水银柱，下端空气柱长度为。当环境温度是时，水银槽内玻璃管内外水银面相平，已知大气压强，求当环境温度降低到多少时水银柱恰好全部进入水平玻璃管。[空气可以看成理想气体，忽略水银槽内液面高度的变化，热力学温度，计算结果保留整数]