青海省海东市部分学校2024-2025学年高三下学期3月考试物理试卷（含解析）

高三物理试卷
注意事项：
本试卷满分100分，考试用时75分钟。
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。
一、单项选择题：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.我国于2024年1月研发出全球首款民用核电池，该核电池利用半衰期约为100年的镍63来工作，其衰变方程为，则的原子序数为
A.28 B.29 C.30 D.31
2.一列沿轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波动图像如图所示，图中质点均处于波峰，质点处于波谷，质点偏离平衡位置的位移相同，质点恰好处于平衡位置。下列说法正确的是
A.此时质点的速度相同 B.此时质点的加速度相同
C.此时质点正在沿轴正方向运动 D.此时质点的加速度相同
3.如图所示，摩托车比赛中，骑手为了快速通过水平弯道，经常将车身压向内侧，俗称压弯。将摩托车过弯道看成匀速圆周运动，下列说法正确的是
A.摩托车过弯道时处于平衡状态
B.摩托车过弯道的速度越大，受到的支持力越大
C.摩托车过弯道时所需的向心力由地面的摩擦力提供
D.摩托车过弯道的速度越大，轮胎与地面的夹角越大
4.是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在静电力作用下从点由静止开始沿电场线运动到点，其图像如图所示。此电场的电场线分布可能是
A. B. C. D.
5.如图所示，倾角为的光滑斜面体固定在水平地面上，物块在沿斜面向上、大小为的
拉力作用下匀速向上运动，则物块对斜面体的压力大小为
A. B. C. D.
6.北京时间2025年1月7日4时00分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将实践二十五号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功，该卫星主要用于卫星燃料补加与延寿服务技术验证，轨道高度略高于同步轨道，下列说法正确的是
A.实践二十五号卫星的周期小于
B.实践二十五号卫星的速度小于同步卫星的速度
C.实践二十五号卫星的加速度大于同步卫星的加速度
D.实践二十五号卫星的角速度大于同步卫星的角速度
7.如图所示，一理想降压变压器原、副线圈的匝数比为，原线圈接一电压为的交流电，副线圈接有一个交流电流表和一个电动机，电动机线圈电阻为，当开关接通后，理想电流表读数为，电动机带动一质量为的物块匀速上升，电动机内部摩擦均可忽略，取重力加速度大小，物块匀速上升的速度大小为
A. B. C. D.
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。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，激光笔发出的一束单色光由空气斜射到水面上的点时，同时发生折射和反射，若仅增大入射角，则下列说法正确的是
A.反射角减小 B.折射角增大
C.折射光线与反射光线的夹角将减小 D.折射光线与反射光线的夹角将增大
9.如图所示，质量为的平板小车静止在足够大的水平地面上，小车上表面距地面的高度为，小车右端固定一根轻质弹簧，一与小车质量相等、可视为质点的物块从左侧以速度滑上平板小车，物块与弹簧发生相互作用后，从小车左端离开，弹簧始终处于弹性限度内，不计一切摩擦，重力加速度大小为，下列说法正确的是
A.物块离开小车后做平抛运动 B.物块着地时的动能为
C.小车的最大动能为 D.弹簧具有的最大弹性势能为
10.如图所示，用相同金属材料制成的两个单匝闭合线圈，它们的质量相等，粗细均匀，线圈的半径为线圈半径的2倍，将它们垂直放在随时间均匀变化的磁场中，下列说法正确的是
A.穿过线圈的磁通量之比为 B.线圈内的感应电动势之比为
C.线圈内的感应电流之比为 D.线圈产生的热功率之比为
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11.（6分）某同学利用如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律。通过电磁铁控制的小铁球从点自由下落，下落过程中小铁球经过光电门时，毫秒计时器（图中未画出）记录下小铁球的挡光时间，实验前调整光电门的位置，使小铁球下落过程中球心经过细激光束。已知当地重力加速度大小为。
（1）为了验证小铁球下落过程中机械能是否守恒，还需要测量的物理量是___________。
A小铁球的质量 B.小铁球的直径
C.之间的距离 D.小铁球从点运动到点的时间
（2）小铁球通过光电门的速度大小________；要验证小铁球下落过程中机械能是否守恒，只需验证___________是否成立即可。（均用实验中测得的物理量的符号表示）
12.（9分）用多用电表测量未知电阻阻值的电路如图甲所示，使用时由于第一次选择的欧姆挡不合适，又改换另一个合适的欧姆挡测量，两次测量时电表指针所指的位置如图乙中的虚线所示，下面列出这两次测量中的有关操作：
A.记下电阻值；
B.将两根表笔短接，并欧姆调零；
C.将多用电表面板上旋钮旋到“”挡；
D.将多用电表面板上旋钮旋到“”挡；
E.将多用电表面板上旋钮旋到OFF位置；
F.调整指针定位螺丝，使指针指到零刻度；
G.将两根表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针位置。
（1）根据上述有关操作将两次的合理实验步骤按顺序写出：___________（用上述操作项目前面的字母表示，且可以重复使用）。
（2）该电阻的阻值为___________（保留两位有效数字）。
（3）若多用电表使用长久，其内部的电源电动势几乎不变，内阻增大，但仍然能够欧姆调零，用该表测电阻，则测量值___________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
13.（9分）在一端开口、一端封闭、粗细均匀的导热玻璃管内，一段长的水银柱封闭着一定质量的理想气体，当玻璃管水平放置，环境的热力学温度时，管内封闭的气柱长度，如图甲所示；现将玻璃管缓慢地逆时针旋转，使它开口向上，并竖直浸入热水（图中未画出）中，稳定后玻璃管内气柱的长度仍为，如图乙所示。已知外界大气压强恒为，求：
（1）图乙中管内气体的压强；
（2）图乙中管内气体的热力学温度。
14.（14分）青海某花炮企业生产的某种型号礼花弹在地面上从炮筒中沿竖直方向射出，到达最高点时炸开。礼花弹的结构如图所示，其工作原理为：点燃引线，引燃发射药，发射药燃烧发生爆炸，礼花弹经从炮筒高速射出并同时点燃延期引线，当礼花弹上升到最高点时，延期引线点燃礼花弹，礼花弹炸开。已知礼花弹在炮筒中的运动可视为匀加速直线运动，加速距离，礼花弹离开炮筒后受到的空气阻力大小始终等于其所受重力大小的，延期引线的燃烧速度，取重力加速度大小，求：
（1）礼花弹射出的最大速度；
（2）延期引线的长度。
15.（16分）如图所示，在和之间有大量相同的带电粒子以初速度沿水平方向射入半径为的圆形区域与圆心在同一水平直线上和间的距离为，圆形区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出），所有粒子均从点正下方的点射出圆形区域，已知带电粒子的质量为，带电荷量为，不计粒子受到的重力及粒子间的相互作用。求：
（1）匀强磁场的磁感应强度大小；
（2）匀强磁场的最小面积。
高三物理试卷参考答案
1.B【解析】本题考查原子物理，目的是考查学生的理解能力。根据电荷数守恒、质量数守恒知，镍63的衰变方程为，选项B正确。
2.B【解析】本题考查机械波，目的是考查学生的推理论证能力。简谐横波在传播过程中，介质中各质点都做同频率的简谐运动，此时质点向轴正方向振动，而质点向轴负方向振动，速度方向不同，选项A错误；此时质点偏离平衡位置的位移相同，加速度相同，选项B正确；此时质点正在沿轴负方向振动，选项C错误；此时质点的加速度大小相等，质点的加速度沿轴负方向，质点的加速度沿轴正方向，选项D错误。
3.C【解析】本题考查圆周运动，目的是考查学生的理解能力。摩托车过弯道时具有向心加速度，选项A错误；摩托车过弯道时的向心力由摩擦力提供，速度越大，受到的摩擦力越大，支持力不变，选项B错误、C正确；摩托车过弯道的速度越大，轮胎与地面的夹角越小，选项D错误。
4.B【解析】本题考查力与运动的关系，目的是考查学生的推理论证能力。带负电的微粒在电场力的作用下由点运动到点，根据题中图像可知，微粒做加速度逐渐减小的加速运动，说明电场力方向水平向右，大小越来越小，即从点到点电场强度越来越小，电场线分布越来越疏，负电荷所受电场力的方向与电场强度的方向相反，选项正确。
5.D【解析】本题考查物体的平衡，目的是考查学生的推理论证能力。斜面光滑，物块仅受3个力的作用，斜面体对物块的支持力大小为，物块对斜面体的压力大小也为，选项D正确。
6.B【解析】本题考查天体运动，目的是考查学生的推理论证能力。根据万有引力提供向心力可知解得，实践二十五号卫星的周期大于，选项A错误；实践二十五号卫星的速度小于同步卫星的速度，选项B正确；实践二十五号卫星的加速度小于同步卫星的加速度，选项C错误；实践二十五号卫星的角速度小于同步卫星的角速度，选项D错误。
7.A【解析】本题考查理想变压器，目的是考查学生的推理论证能力。根据理想变压器电压与线圈匝数的关系可知，副线圈两端的电压为，电动机两端电压与副线圈两端的电压相等，则电动机消耗的电功率，电动机输出的机械功率，解得，选项A正确。
8.BC【解析】本题考查光的折射、反射，目的是考查学生的理解能力。若入射角增大，则反射角也增大，折射角也相应增大，选项A错误、B正确；折射光线与反射光线的夹角将减小，选项C正确、D错误。
9.BC【解析】本题考查动量守恒定律的应用，目的是考查学生的推理论证能力。物块与小车之间的作用相当于质量相等的两物体发生弹性正碰，碰后两者交换速度，物块与小车分离时，小车的速度大小为，物块的速度为，物块离开小车后做自由落体运动，选项A错误；物块着地时的动能为，选项B正确；小车的最大动能为，选项C正确；当两者共速时，弹簧具有的弹性势能最大，最大弹性势能为，选项D错误。
10.BD【解析】本题考查电磁感应，目的是考查学生的模型建构能力。线圈的半径为线圈半径的2倍，则线圈围成的面积之比，可得，选项A错误；根据法拉第电磁感应定律有，可得，选项B正确；两线圈的质量相等，线圈的半径为线圈半径的2倍，所以线圈的横截面积为线圈横截面积的一半，根据电阻定律可知，线圈的电阻之比，线圈内的感应电流之比，选项C错误；线圈产生的热功率之比，选项D正确。
11.（1）BC（2分）
（2）（2分） （2分）
【解析】本题考查“验证机械能守恒定律”实验，目的是考查学生的实验探究能力。
（1）根据实验原理可知，需要测量的是点到光电门的距离，不需要测量小铁球的质量，选项A错误、正确；用小铁球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，不需要测量下落时间，但需要知道挡光物体的尺寸，因此需要测量小铁球的直径，选项B正确、D错误。
（2）用小铁球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故；根据机械能守恒定律有，可得。
12.（1）FCBGDBGAE（5分）
（2）1.8（2分）
（3）不变（2分）
【解析】本题考查多用电表，目的是考查学生的实验探究能力。
（1）使用多用电表的欧姆挡时，每一次选定量程后都要进行调零；由题图可知，第一次选的倍率较大，故指针偏转角度过大，改量程时应选倍率小一点的挡位，合理的实验步骤顺序为FCBGDBGAE。
（2）合适的倍率是“”，读数为。
（3）由于满偏电流不变，由公式知欧姆表内阻不变，，即对应电阻刻度值不变。
13.【解析】本题考查理想气体状态方程，目的是考查学生的推理论证能力。
（1）根据平衡条件有
（2分）
解得。（2分）
（2）根据理想气体状态方程有
（3分）
解得。（2分）
14.【解析】本题考查牛顿运动定律的应用，目的是考查学生的推理论证能力。
（1）根据匀变速直线运动规律有
（3分）
解得。（3分）
（2）设礼花弹离开炮筒后向上减速时的加速度大小为，减速时间为，则有（2分）
（2分）
（2分）
解得。（2分）
15.【解析】本题考查带电粒子在匀强磁场中的运动，目的是考查学生的创新能力。
（1）根据题意可知，粒子在匀强磁场中做圆周运动的轨迹半径为，有
（3分）
解得。（3分）
（2）画出两临界粒子的运动轨迹如图所示，
设轨迹与虚线劣弧围成的面积为，轨迹与虚线劣弧围成的面积为，根据几何关系有
（3分）
（3分）
（2分）
解得。（2分）