江苏省南京市鼓楼区第二十九中学2025-2026学年高三上学期期末物理试题（含解析）

高三物理调研
一、单选题（每小题4分，共40分）
1．太空中的太阳动力学平台可以拍摄到紫外波段的太阳图像，通过图像可以观察到被可见光模糊或者遮挡的日冕等太阳活动，则（ ）
A．日冕辐射紫外线 B．日冕辐射光不含可见光
C．紫外线比可见光速度大 D．紫外线比可见光波长长
2．无人驾驶汽车的自适应巡航系统使用毫米波雷达，雷达发射的毫米波频率为，接收到前车反射波的频率为。若，则前车（ ）
A．与无人车速度相同 B．一定处于静止状态
C．可能在加速，两车远离 D．可能在减速，两车靠近
3．两带电平行金属板左侧边缘的电场线分布如图所示，下列判断正确的是（ ）
A．a点的电势大于c点 B．b点的电势大于c点
C．c点的电场强度为0 D．a点的电场强度大于b点
4．氢原子能级图如图所示，氢原子从的各个能级直接跃迁至能级时，辐射光的谱线称为巴尔末线系。关于巴尔末线系，下列说法正确的是（ ）
A．波长最短的谱线对应光子的能量为1.89eV
B．大量处于能级的氢原子向低能级跃迁过程，可辐射出2种处于巴尔末线系的光子
C．若氢原子从能级跃迁至能级时辐射出的光子能使某金属发生光电效应，光电子的最大初动能可能为2.55eV
D．动能为12eV的电子轰击处于基态的氢原子能辐射出巴尔末线系的光子
5．如图，一定量理想气体的循环由下面4个过程组成：1→2为绝热过程（过程中气体不与外界交换热量），2→3为等压过程，3→4为绝热过程，4→1为等容过程。上述四个过程是四冲程柴油机工作循环的主要过程。下列说法正确的是（ ）
A．1→2过程中，气体内能减小 B．2→3过程中，气体向外放热
C．3→4过程中，气体内能不变 D．4→1过程中，气体向外放热
6．如图所示，李辉、刘伟用多用电表的欧姆挡测量变压器初级线圈的电阻。实验中两人没有注意操作的规范：李辉两手分别握住红黑表笔的金属杆，刘伟用两手分别握住线圈裸露的两端让李辉测量。测量时表针摆过了一定角度，最后李辉把多用电表的表笔与被测线圈脱离。在这个过程中，他们二人中有人突然“哎哟”惊叫起来，觉得有电击感。下列说法正确的是（ ）
A．电击发生在李辉用多用电表红黑表笔的金属杆接触线圈裸露的两端时
B．有电击感的是刘伟，因为所测量变压器是升压变压器
C．发生电击前后，流过刘伟的电流方向发生了变化
D．发生电击时，通过多用电表的电流很大
7．小波同学在网上购买了两块长方体的钕铁硼强磁铁（能导电），他将两个强磁体吸在一个5号电池正负两极，并且将这个组合体放在了水平桌面上，磁铁的左右两侧分别为N极和S极，如图甲所示，图乙是俯视图。现将一长条形锡箔纸架在两磁体上方，该锡箔纸将（ ）
A．向轴正方向运动
B．向轴负方向运动
C．在纸面内沿顺时针方向转动
D．在纸面内沿逆时针方向转动
8．如图所示，接地金属球壳外的点、球壳内的点与球心处于同一竖直线上，球壳外、两点关于对称，在点锁定一负点电荷，则（ ）
A．点的电势等于点的电势
B．在球心处产生的场强为零
C．、两点的场强相同，电势也相同
D．解锁后向下运动过程中，静电力对其做负功
9．如图，两光滑导轨竖直放置，导轨平面内两不相邻的相同矩形区域I、II中存在垂直导轨
平面的匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反。金属杆ab与导轨垂直且接触良好，导
轨上端接有电阻（其他电阻不计）。将金属杆ab从距区域I上边界一定高度处由静止释放
（ ）
A．金属杆在I区域运动的加速度可能一直变大
B．金属杆在II区域运动的加速度一定一直变小
C．金属杆在I、II区域减少的机械能一定相等
D．金属杆经过I、II区域上边界的速度可能相等
10．物理课上老师做了这样一个实验，将一平整且厚度均匀的铜板固定在绝缘支架上，将一
质量为的永磁体放置在铜板的上端，时刻给永磁体一沿斜面向下的瞬时冲量，永磁体
将沿斜面向下运动，如图甲所示。若永磁体下滑过程中所受的摩擦力大小不变，且
（式中为铜板与水平面的夹角）。取地面为重力势能的零势面。则图乙中关于
永磁体下滑过程中速率、动能、重力势能、机械能随时间变化的图像一定错误的
是
二、实验题（每空3分，共15分）
11. 为测量甲、乙金属丝的电阻率，小明同学设计了如图（a）、（b）所示的两种实验方案，已知电源的电动势和内阻在实验过程中保持不变。
（1）小明先进行了如图（a）方案的测量；
①他首先利用游标卡尺和螺旋测微器分别测出甲、乙两根不同金属丝的直径，示数分别如图（c）、图（d）所示。则两根金属丝直径的测量值分别为：mm，mm；
②实验过程中，小明先将甲金属丝接入电路，并用米尺测出接入电路中的甲金属丝的长度
=50.00cm。某次测量得到的电压为2.4V，电流为0.50A。
③该方案测得的甲金属丝的电阻率=__________m（计算结果保留两位有效数字）；
（2）小明又用如图（）方案测量乙金属丝的电阻率，实验中他可以通过改变接线夹以控制接入电路中金属丝的长度；
①实验操作步骤：
a.正确连接电路，设定电阻箱的阻值，闭合开关
b.读出电流表的示数，记录接线夹的位置
c.断开开关，测出接入电路的金属丝的长度
d.闭合开关，重复、的操作
②根据测得电流与金属丝接入长度关系的数据，绘出如图所示的关系图线，由图可以算出图线的斜率为，若已测得乙金属丝的直径为，已知电源的电动势为、内阻为。则乙金属丝的电阻率为______；（写出电阻率的计算式）
（3）电表内阻可能对实验产生系统误差，图（）方案电阻率测量值______（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。
三、解答题
12. 一列沿轴正方向传播的机械波，波源在原点处，=0.3s时刻的波形如图所示，此时振动恰好传到=3.0m质点所在位置。求：
（1）波速的大小；
（2）0-1.5s内，=10m处的质点通过的总路程。
13．电动汽车刹车时利用储能装置储蓄能量，其原理如图所示，矩形金属框部分处于匀强磁场中，磁场方向垂直金属框平面向里，磁感应强度大小为，金属框的电阻为，边长为。刹车过程中边垂直切割磁感线，某时刻边相对磁场的速度大小为，金属框中的电流为。此时刻：
（1）判断边中电流的方向，并求出感应电动势大小；
（2）求金属框的输出电功率。
14．如图所示，金属棒两端用一根轻质导线连接并悬挂在等高点、，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为。已知，金属棒的质量为、电阻为，金属棒从最低点以水平初速度向右摆动，在摆动过程中保持水平，不计空气阻力，重力加速度为。
（1）金属棒开始摆动时，求回路中的电流大小；
（2）金属棒摆到最高点时，导线与竖直方向夹角为，求金属棒产生的焦耳热；
（3）金属棒向右摆动，当导线与竖直方向夹角为时，金属棒速度大小为，求导线对金属棒的总拉力大小。
15．如图所示，在空间建立直角坐标系，区域有匀强磁场和匀强电场，磁感应强度大小为，电场强度大小为，方向均沿轴负方向。一电子枪在点向面角范围内均匀发射电子，单位时间发射电子数为，速度大小在之间。在处垂直于轴放置一足够大的荧光屏，电子打到屏上后立即被吸收。电子质量为、电荷量为，不计电子之间的相互作用以及电子的重力。求：
（1）初速度为0的电子在场中运动时所受合外力的大小；
（2）屏所受到的垂直撞击力的大小；（碰撞瞬间，电场力可忽略）
（3）为何值时，屏上接收到电子的区域面积最大？并求出最大面积。
参考答案
1．A
A．由题意可知，太空中的太阳动力学平台可以拍摄到紫外波段的太阳图像，所以日冕辐射紫外线，故A正确；
B．日冕在日全食时肉眼可见，说明日冕也辐射可见光。平时之所以看不见，是因为太阳光球层发出的可见光太强，淹没了日冕发出的微弱可见光，故B错误；
C．紫外线和可见光都属于电磁波，在真空（太空）中传播速度相同，都等于光速，故C错误；
D．根据电磁波谱，紫外线的频率比可见光高，波长比可见光短，故D错误。
故选A。
2．D
根据多普勒效应，雷达接收到的反射波频率表明前车正在向无人车靠近，即两车距离减小。
A．若速度相同，则相对静止，频率不变（），故A错误；
B．前车可能静止，也可能运动但速度小于无人车速度，故“一定静止”不成立，故B错误；
C．若前车加速且两车远离，则接收频率减小（），故C错误；
D．前车减速且两车靠近时，满足的条件，故D正确。
故选D。
3．A
AB．过点作出等势面，如图所示
根据沿着电场线方向电势降低可知，故A正确，B错误；
C．电场线的疏密程度表示电场强度的大小。在点处有电场线通过，说明该点存在电场，电场强度不为零，故C错误；
D．在平行板电容器内部（远离边缘处），电场是匀强电场，电场线平行且等间距。点和点都位于这个区域，电场线的疏密程度相同，因此两点的电场强度大小相等，故D错误。
故选A。
4．B
A．波长最短的谱线对应的光子能量是从能级跃迁到能级释放出的光子，其能量为
故A错误；
B．由于氢原子从的各个能级直接跃迁至能级时，辐射光的谱线称为巴尔末线系，则大量处于能级的氢原子向基态跃迁过程，只有和两种跃迁辐射出的两种光子的谱线符合巴尔末线系，故B正确；
C．若氢原子从能级跃迁至能级时辐射出的光子能量为
使某金属发生光电效应，根据
可知，由于大于零，则光电子的最大初动能小于，故C错误；
D．处于基态的氢原子能辐射出巴尔末线系的光子，至少跃迁到能级，所以至少需要的能量为
所以动能为的电子轰击处于基态的氢原子不能辐射出巴尔末线系的光子，故D错误。
故选B。
5．D
A．1→2为绝热过程，根据热力学第一定律可知此时气体体积减小，外界对气体做功，故内能增加，故A错误；
B．2→3为等压过程，根据盖吕萨克定律可知气体体积增大时温度升高，内能增大，此时气体体积增大，气体对外界做功，根据热力学第一定律可知气体吸收热量，故B错误；
C．3→4为绝热过程，此时气体体积增大，气体对外界做功，根据热力学第一定律可知气体内能减小，故C错误；
D．4→1为等容过程，根据查理定律可知压强减小时温度降低，内能减小，由于体积不变，根据热力学第一定律可知气体向外放热，故D正确。
故选D。
6.C
A．电击发生在多用电表红黑表笔的金属杆脱离线圈裸露两端的时刻，故A错误；
B．有电击感的是手握线圈裸露两端的刘伟，因为线圈中产生了感应电流，故B错误；
C．发生电击前，刘伟和线圈是并联关系；断开瞬间，线圈中的电流急剧减小，产生的感应电流的方向与原电流的方向相同，但线圈和刘伟构成了一个闭合的电路，线圈相当于电源，所以流过刘伟的电流方向发生了变化，故C正确；
D．发生电击时，通过线圈的电流很大；由于已经断开了连接，所以通过多用电表的电流为零，故D错误。
故选C。
7.C
根据磁场的分布，及通过锡箔电流可等效如图所示，由左手定则可知锡箔在磁场中的所受安培力如图所示
该锡箔纸将在纸面内沿顺时针方向转动，所以C正确；ABD错误；
故选C。
8.A
A．由于金属球壳接地，球壳内部的电势处处相等，且球壳的电势等于大地的电势，因此，B点和O点的电势相等，故A正确；
B．点电荷会产生电场，即点电荷在球心处产生的场强不为零，球心处场强方向指向点电荷，故B错误；
C．、两点关于对称，由负点电荷形成的场强可知，、两点的场强大小相等，方向不同。它们到点电荷的距离相等，它们的电势相等，故C错误；
D．解锁后向下运动，由于是负点电荷，由于金属球壳接地后由于静电感应上表面带上正电，负电荷会受到向下电场力，静电力对其做正功，故D错误。
故选A。
9.D
AB．由于无法确定金属杆进入磁场区域时所受安培力与其重力的大小关系，所以
无法确定此时金属杆加速度的方向。若金属杆进入磁场时其所受安培力
则有
且加速度方向向上，可知金属杆进入磁场区域后加速度一直减小或先减小至零再保持不变；
若金属杆进入磁场时其所受安培力
则有
且加速度方向向下，可知金属杆进入磁场区域后加速度一直减小或先减小至零再保持不变；
若金属杆进入磁场时其所受安培力
则金属杆进入磁场区域后加速度为零且保持不变，故A、B错误；
C．根据功能关系得金属杆在I、II区域中减少的机械能等于克服安培力做的功，由于无法确定金属杆经过两区域过程中所受安培力的大小关系，所以无法确定金属杆经过两区域过程中克服安培力做功的关系，故故C错误；
D．若金属杆进入磁场时其所受安培力
则金属杆在II区域中先做减速运动再做匀速运动或一直做减速运动，出II区域后在重力作用下再做加速运动，所以金属杆经过I、II区域上边界的速度有可能相等，故D正确。
故选D。
10．C
A．小磁铁下滑时由于涡流的产生会有阻尼作用，且随速度的增大而增大，所受的摩擦阻力不变，且由 可知，随着小磁铁的加速下滑，阻尼作用增大，则加速度逐渐减小，v-t线的斜率减小，选项A正确，不符合题意；
B．若开始下落时小磁铁满足，则小磁铁匀速下滑，此时动能不变，选项B正确，不符合题意；
C．小磁铁下滑时重力势能逐渐减小，但是不会趋近与某一定值，选项C错误，符合题意； D．小磁铁下滑过程中，由于有电能产生，则机械能逐渐减小，选项D正确；不符合题意；
故选C.
11．(1)1.75 0.548
（2）
（3）等于
（1）[1][2] 两根金属丝直径的测量值分别为
[3]根据欧姆定律可知，金属丝的电阻
所以金属丝的电阻率
（2）根据闭合电路的欧姆定律可知
整理可得
所以图像中，图线的斜率即为
解得
（3）图（b）方案若考虑电流表的内阻可得
不影响图像的斜率，则电阻率的测量值不变。
12．（1）10m/s；（2）50cm
（1）波速
解得
v=10m/s
（2）设波传播到向x=10m处的质点所用的时间t，则
解得
t=1s
波的周期为
即t=1.5s时x=10m的质点振动了0.5s ，则总路程为
s=5A=50cm
13．（1）方向，
（2）
【详解】（1）由右手定则得ab中的电流方向，感应电动势大小为
（2）由闭合电路欧姆定律
解得储能装置两端的电压
根据
解得金属框的输出电功率
14．（1）
（2）
（3）
（1）金属棒开始摆动时，速度水平向右，切割磁感线的有效速度为，感应电动势
为
电流为
（2）根据能量守恒有
解得
（3）当导线与竖直方向夹角为时，金属棒速度大小为，感应电动势为
电流为
安培力为
对金属棒有
联立可得
15.(1)
（2）
（3） ，为非负整数；最大面积
（1）初速度为的电子在场中运动时仅仅受到电场力的作用，合外力的大小
（2）沿轴方向做匀加速直线运动，垂直于轴方向做圆周运动，两个方向的速度垂直，
沿轴方向由动能定理得
解得
时间内，有个电子撞击荧光屏，速度变为，由动量定理
解得
（3）沿轴从前往后看，初速度为的电子在垂直于轴的平面做匀速圆周运动，有
解得
由，得圆周运动周期
周期相同，所有不同初速度大小但同方向的电子从原点到平面的时间相同，圆周运
动角度相同，在荧光屏上形成直线；不同方向不同速度大小的电子的位置在荧光屏上形成一
个角度为的扇形区域，扇形区域的最大半径为电子位置离荧光屏与轴交点的最大距离
屏上接收到电子的区域的最大面积
沿轴方向，由动量定理
解得从原点到的时间
时间满足，为非负整数
解得，为非负整数