广西壮族自治区河池市2025届高三上学期1月期末学业水平质量检测物理试卷（含解析）

广西壮族自治区河池市2024-2025学年高三上学期1月期末物理试题
一、单选题
1．如图所示为氢原子的能级示意图，已知可见光光子的能量范围为，根据玻尔理论，下列说法正确的是（　　）
A．用的光子照射处于基态的氢原子时，电子可以跃迁到能级
B．氢原子从能级跃迁到能级能量减少
C．氢原子从能级跃迁到能级放出的光子是可见光光子
D．处于能级的大量氢原子，向低能级跃迁时，辐射光的频率有3种
2．如图所示，吊床用绳子栓在两棵树上等高位置，小明躺在吊床上，处于静止状态，已知吊床两端系绳中的拉力都为，小明和吊床的总重力为，与竖直方向的夹角为，则（　　）
A．若变小，不变 B．若变小，变大
C．的大小为 D．的大小为
3．2024年10月30日，神舟十九号成功对接于空间站天和核心舱后向端口，已知空间站轨道高度低于静止卫星。下列说法正确的是（　　）
A．在相同时间内，空间站、地球静止卫星与地心连线扫过的面积相等
B．空间站的角速度大于地球自转的角速度
C．空间站的周期大于24小时
D．空间站的发射速度大于
4．生活中，在特定的时间，人们会燃放“礼花”，表达人们的祝福与喜悦。礼花喷射器原理如图所示，通过扣动气阀可释放气罐内压缩气体，对纸管里填充的礼花彩条产生冲击，喷向高处，在喷出礼花彩条的瞬间，下列说法正确的是（　　）
A．该过程将机械能转化为内能 B．气体分子冲向纸管后能全部自发回到罐内
C．气体通过做功方式改变了自身的内能 D．气体温度可能不变
5．某款国产汽车在出厂之前相关技术人员对汽车进行了测试，汽车以恒定功率启动做直线运动，汽车的最大速度为，当汽车的速度为时，汽车的加速度为；当汽车的速度为时，汽车的加速度为，若阻力不变，则与的比值为（　　）
A． B．3 C． D．2
6．如图为某小型电站的电能输送示意图，发电机通过升压变压器和降压变压器向用户供电，已知输电线的总电阻，降压变压器的原、副线圈匝数之比为，副线圈与用电器组成闭合电路。若、均为理想变压器，的副线圈两端电压的变化规律如图乙所示，当用电器电阻时（　　）
A．降压变压器原线圈电流的有效值为
B．升压变压器的输入功率为
C．发电机中的电流变化频率为
D．若用电器阻值增大，则输电线上损失的电功率增大
7．国产水刀--超高压数控万能水切割机能切割40mm厚的钢板、50mm厚的大理石等材料，水刀就是将普通的水加压，使水流高速流出，一水刀垂直入射的速度为，水流与材料接触后，速度为零，水的密度为，则水刀产生压强的表达式为（　　）
A． B． C． D．
二、多选题
8．金属圆盘和金属棒分别接电源的正负极，将圆盘置于污泥槽底部，接通电源可将污泥絮体收集到圆盘上。圆盘与棒之间的电场分布如图实线所示，虚线为其中一个等势面。某一污泥絮体（视为质点）仅受电场力从到的运动轨迹如图所示，点为轨迹、电场线和等势面的共同交点，下列说法正确的是（　　）
A．污泥絮体带正电 B．处电势高于处电势
C．污泥絮体的速度先减小后增大 D．污泥絮体的电势能先增大后减小
9．一列简谐横波沿轴正方向传播，处在的质点和的质点各自的振动图像如图所示，由此可知（　　）
A．质点在波峰时，在波谷 B．该波的周期为
C．该波的波速可能为 D．该波的波长可能为
10．如图所示，和为水平固定的间距为的足够长的光滑平行金属导轨，在、之间接有阻值为的定值电阻甲，在、之间接有阻值为的定值电阻乙，整个装置处于方向竖直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场中。一长为、质量为、电阻为的导体杆与导轨垂直且接触良好，并以一定的初速度开始水平向右运动，不计导轨电阻，已知的速度减为零时还没有到达，在杆运动的整个过程中（　　）
A．通过电阻甲的电荷量为 B．通过电阻乙的电荷量为
C．杆中产生的焦耳热为 D．杆中产生的焦耳热为
三、实验题
11．在做“用油膜法估测分子的大小”实验中：
(1)在该实验中，体现的物理思想方法是________（填字母）；
A．放大法 B．理想模型法 C．控制变量法 D．等效替代法
(2)实验中所用的油酸酒精溶液为溶液中有纯油酸，用量筒测得上述溶液为100滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，正方形方格的边长为，油膜所占方格数约为80个，可以估算出油膜的面积是 （结果保留2位有效数字），由此估算出油酸分子的直径是 （结果保留3位有效数字）．
(3)某同学在计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格，这一操作会导致实验测得的油酸分子直径 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。
12．某实验小组做“测量一均匀新材料制成的金属丝的电阻率”实验。
(1)先用螺旋测微器测量电阻丝的直径d，示数如图甲所示，其直径 mm，再用刻度尺测出电阻丝的长度为
(2)首先用多用电表粗测的电阻，当用“”挡时发现指针偏转角度过大，应该换用 （填“”或“”）挡，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图乙所示，其读数为
(3)为了能比较精确地测量的阻值，实验室提供了如下的实验器材，电流表应选用 ，定值电阻应选用 ；为了滑动变阻器调节方便，并让电压变化范围尽量大一些，滑动变阻器应选用 （均填仪器前的字母代号）
A．电源（电动势，内阻不计）
B．电流表（量程为30mA，内阻）
C．电流表（量程为3A，内阻）
D．电压表（量程为6V，内阻）
E.定值电阻
F.定值电阻
G.滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为）
H.滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为）
I.开关S，导线若干
(4)根据所选用的实验器材，设计测量电阻的电路图如图丙所示，若电压表的示数为U，电流表的示数为I，则待测电阻的计算式为 （用题中相关物理量的符号表示）则该合金丝的电阻率 （用、L、d表示）
四、解答题
13．在2024年巴黎奥运会中，中国游泳队取得了辉煌的成绩。如图所示，游泳比赛的泳池（假设足够大）水深，在泳池底部中央有一单色光源，已知水的折射率为，真空中光速，求：
(1)该光源发出的光在水中的传播速度大小；
(2)水面上的最大发光面积（结果可保留）。
14．如图所示，在平面直角坐标系第二象限内有沿轴正方向的匀强电场，第四象限某正三角形区域内有方向垂直坐标平面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场（图中未画出）。现有一质量为、电荷量为的带电粒子（不计重力），从第二象限内的点以平行于轴的初速度射出，并从轴上点射出电场，穿过第一象限后，立即进入第四象限的正三角形区域的磁场，穿出磁场后随即垂直于轴离开第四象限，求：
(1)匀强电场的电场强度大小；
(2)粒子从开始运动到离开磁场的时间．
15．如图所示，小球系在细绳上，物块静置于悬挂点的正下方，将细绳拉开偏离竖直方向后由静止释放小球，两物体发生弹性正碰，碰撞时间极短。已知绳长，，，重力加速度，两物体都可看成质点，物块与水平地面间的动摩擦因数，，求：
(1)小球与物块碰前瞬间的速度大小；
(2)碰后瞬间，小球、物块的速度大小、；
(3)碰撞后小球第一次摆到右端最高点时，物块的位移大小（结果可保留）。
参考答案
1．D
2．D
3．B
4．C
5．C
6．B
7．A
8．CD
9．BC
10．BD
11．(1)B
(2) 0.032
(3)偏大
12．(1)1.126/1.127/1.128/1.129
(2) ×1 11.0
(3) B E G
(4)
13．(1)
(2)
【详解】（1）由得，光在水中传播速度
（2）如图所示，画出临界光路图
当从发出的光在点处发生全反射时，有
则
解得
则最大面积
14．(1)
(2)
【详解】（1）带电粒子从第二象限内的点以平行于轴的初速度射出，并从轴上点射出电场，则有，
又
联立解得，
（2）作出粒子运动轨迹如图
粒子经过点时竖直速度
则此时速度与轴负方向的夹角为
解得
粒子在点的速度
粒子在第一象限运动的时间
粒子在磁场中的周期
粒子在磁场中的运动时间
所以粒子从开始运动到穿出磁场的时间为
15．(1)
(2)，
(3)
【详解】（1）小球下摆过程中机械能守恒
解得
（2）两物体发生弹性碰撞，根据动量守恒、能量守恒定律有，
解得，
（3）小球碰后，机械能守恒
解得
故
小球碰后的运动可看成简谐运动，根据单摆周期公式有
摆到左端最高点有
对物块，由牛顿第二定律得
假设物块经时间停了下来
因为，根据
代入数据，解得