2025届福建省长汀县第一中学高三学业水平考试试题物理试题含解析

2025届福建省长汀县第一中学高三学业水平考试试题物理试题
注意事项：
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、一定质量的理想气体，从状态M开始，经状态N、Q回到原状态M，其p-V图象如图所示，其中QM平行于横轴，NQ平行于纵轴．则（）
A．M→N过程气体温度不变
B．N→Q过程气体对外做功
C．N→Q过程气体内能减小
D．Q→M过程气体放出热量
2、下列粒子流中贯穿本领最强的是（）
A．α射线B．阴极射线C．质子流D．中子流
3、2016里约奥运会男子50米自由泳决赛美国埃尔文夺得金牌。

经视频分析发现：他从起跳到入水后再经过加速到获得最大速度2.488m/s所用的时间总共为2.5秒，且这一过程通过的位移为x1=2.988m。

若埃尔文以最大速度运动的时间为19s，若超过该时间后他将做1m/s2的匀减速直线运动。

则这次比赛中埃尔文的成绩为（）
A．19.94s B．21.94s C．20.94s D．21.40s
4、如图，边长为l的正方形abcd内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面（abcd所在平面）向外．ab 边中点有一电子发源O，可向磁场内沿垂直于ab边的方向发射电子．已知电子的比荷为k．则从a、d两点射出的电子的速度大小分别为
A．1
4
kBl，5
4
kBl B．
1
4
kBl，
5
4
kBl
C．1
2
kBl，5
4
kBl D．
1
2
kBl，
5
4
kBl
5、如图甲所示，单匝矩形线圈abcd垂直固定在匀强磁场中。

规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。

以顺时针方向为电流正方向，以向右方向为安培力正方向，下列关于bc段导线中的感应电流i和受到的安培力F随时间变化的图象正确的是（）
A．B．
C．D．
6、如图，理想变压器原、副线圈匝数之比为1：2，原线圈与固定电阻R1串联后，接入输出电压有效值恒定的正弦交流电源。

副线圈电路中负载电阻为可变电阻R2，A、V是理想电表。

当R2=2R1时，电流表的读数为1A，电压表的读数为4V，则（）
A．电源输出电压为8V
B．电源输出功率为4W
C．当R2=8Ω时，变压器输出功率最大
D．当R2=8Ω时，电压表的读数为3V
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T0，若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经过M、Q到N的运动过程中()
T
A．从P到M所用的时间等于0
4
B．从Q到N阶段，机械能逐渐变大
C．从P到Q阶段，速率逐渐变小
D．从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功
8、如图所示，在竖直平面内，倾斜长杆上套一小物块，跨过轻质定滑轮的细线一端与物块连接，另一端与固定在水平面上的竖直轻弹簧连接。

使物块位于A点时，细线自然拉直且垂直于长杆弹簧处于原长。

现将物块由A点静止释放，物块沿杆运动的最低点为B，C是AB的中点，弹簧始终在弹性限度内，不计一切阻力，则（）
A．物块和弹簧系统机械能守恒
B．物块在B点时加速度方向由B指向A
C．A到C过程物块所受合力做的功大于C到B过程物块克服合力做的功
D．物块下滑过程中，弹簧的弹性势能在A到C过程的增量小于C到B过程的增量
9、2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在北京举行，跳台滑雪是冬奥会的比赛项目之一．如图所示为一简化后的跳台滑雪的雪道示意图，运动员从O点由静止开始，在不借助其他外力的情况下，自由滑过一段圆心角为60°的光滑圆弧轨道后从A点水平飞出，然后落到斜坡上的B点．已知A点是斜坡的起点，光滑圆弧轨道半径为40 m，斜坡与水平面的夹角θ＝30°，运动员的质量m＝50 kg，重力加速度g＝10 m/s2，忽略空气阻力．下列说法正确的是()
A．运动员从O点运动到B点的整个过程中机械能守恒
B．运动员到达A点时的速度为20 m/s
C．运动员到达B点时的动能为10 kJ
D．运动员从A点飞出到落到B3
10、如图所示，水平面上从B点往左都是光滑的，从B点往右都是粗糙的．质量分别为M和m的两个小物块甲和乙
（可视为质点），在光滑水平面上相距L以相同的速度同时开始向右运动，它们在进入粗糙区域后最后静止．若它们与粗糙水平面间的动摩擦因数相同，设静止后两物块间的距离为s，甲运动的总时间为t1、乙运动的总时间为t2，则以下说法中正确的是（）
A．若M=m，则s=L B．无论M、m取何值，总是s=0
C．若M=m，则t1=t2D．无论M、m取何值，总是t1＜t2
三、实验题：本题共2小题，共18分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）某同学欲测量一阻值大约为100 ，粗细均匀的漆包金属线的电阻率。

(1)该同学用螺旋测微器测量金属线的直径，该螺旋测微器校零时的示数如图（a）所示，然后测量金属线的直径时示数如图（b）所示，则该金属线的直径应该为________mm。

该同学拿来一块多用电表，表盘如图（c）所示。

若将多用电表的开关拨到欧姆档的×1K档，则欧姆表的内阻为
________Ω。

若用此多用电表的欧姆档测量待测金属线的电阻R，测量之前，应该将多用电表的开关拨到欧姆档的
________（填×10或×100）档位。

(2)若用欧姆表的红表笔接触金属线的左端点M，黑表笔接触金属线的右端点N，流经金属线的电流（____）
A．由M到N B．由N到M
(3)若该同学在测量金属线直径时，没有完全去除漆包线表面的绝缘漆，这会使实验测得该金属线的电阻率与真实值相比________（填“偏大”或“偏小”）。

12．（12分）实验室有一破损的双量程电压表，两量程分别是3V和15V，其内部电路如图所示，因电压表的表头G 已烧坏，无法知道其电学特性，但两个精密电阻R1、R2完好，测得R1=2.9kΩ，R2=14.9kΩ．现有两个表头，外形都
与原表头G相同，已知表头G1的满偏电流为1mA，内阻为50Ω；表头G2的满偏电流0.5mA，内阻为200Ω，又有三个精密定值电阻r1=100Ω，r2=150Ω，r3=200Ω．若保留R1、R2的情况下，对电压表进行修复，根据所给条件回答下列问题：
（1）原表头G满偏电流I=_______，内阻r=_______．
（2）在虚线框中画出修复后双量程电压表的电路_____（标识出所选用的相应器材符号）
（3）某学习小组利用修复的电压表，再加上可以使用的以下器材，测量一未知电阻R x的阻值：
电流表A量程0～5mA，内阻未知；
最大阻值约为100Ω的滑动变阻器；
电源E（电动势约3V）；
开关S、导线若干．
由于不知道未知电阻的阻值范围，学习小组为精确测出未知电阻的阻值，选择合适的电路，请你帮助他们补充完整电路连接____________，正确连线后读得电压表示数为2.40V，电流表示数为4.00mA，则未知电阻阻值R x为____Ω．
四、计算题：本题共2小题，共26分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13．（10分）2018年9月23日“光纤之父”华人科学家高琨逝世，他一生最大的贡献是研究玻璃纤维通讯．光纤在转弯
的地方不能弯曲太大，如图模拟光纤通信，将直径为d的圆柱形玻璃棒弯成3
4
圆环，已知玻璃的折射率为2，光在
真空中的速度为c，要使从A端垂直入射的光线能全部从B端射出．求：
①圆环内径R的最小值；
②在①间的情况下，从A端最下方入射的光线，到达B端所用的时间．
14．（16分）将电容器的极板水平放置分别连接在如图所示的电路上，改变滑动变阻器滑片的位置可调整电容器两极板间电压。

极板下方三角形ABC区域存在垂直纸面向里的匀强磁场，其中∠B=30︒、∠C=90︒，底边AB平行于极板，长度为L，磁感应强度大小为B。

一粒子源O位于平行板电容器中间位置，可产生无初速度、电荷量为+q的粒子，在粒子源正下方的极板上开一小孔F，OFC在同一直线上且垂直于极板。

已知电源电动势为E，内阻忽略不计，滑动变阻器电阻最大值为R，粒子重力不计，求：
(1)当滑动变阻器滑片调节到正中央时，粒子从小孔F射出的速度；
(2)调整两极板间电压，粒子可从AB边射出。

若使粒子从三角形直角边射出且距离C点最远，两极板间所加电压应是多少。

15．（12分）一竖直放置、内壁光滑且导热良好的圆柱形气缸内封闭有可视为理想气体的O2，被活塞分隔成A、B两部分，气缸的横截面积为S，达到平衡时，两部分气体的体积相等，如图（a）所示，此时A部分气体的压强为p0；将气缸缓慢顺时针旋转，当转过90°使气缸水平再次达到平衡时，A、B两部分气体的体积之比为1∶2，如图（b）所示。

已知外界温度不变，重力加速度大小为g，求：
(1)活塞的质量m；
(2)继续顺时针转动气缸，当气缸从水平再转过角度θ时，如图（c）所示，A、B两部分气体的体积之比为1∶3，则sinθ的值是多少?
参考答案
一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、D
【解析】
A ．M →N 过程气体的pV 乘积先增加后减小，可知温度先升高后降低，选项A 错误；
B ．N →Q 过程气体的体积不变，不对外做功，选项B 错误；
C ．N →Q 过程气体压强增大，体积不变，由pV C T
=可知，温度升高，则内能增加，选项C 错误； D ．Q →M 过程气体压强不变，体积减小，外界对气体做功，即W >0；由
pV C T =可知，温度降低，内能减小，即∆E <0，根据热力学第一定律∆E =W +Q 可知Q <0，气体放出热量，选项D 正确．
2、D
【解析】
α射线射线的穿透能力最弱，一张纸即可把它挡住，但是其电离能力最强，阴极射线是电子流，能穿透0.5mm 的铝板；质子流比电子流的穿透能力要强一些，中子不带电，相同的情况下中子的穿透能力最强．
A ．α射线，与结论不相符，选项A 错误；
B ．阴极射线 ，与结论不相符，选项B 错误；
C ．质子流，与结论不相符，选项C 错误；
D ．中子流，与结论相符，选项D 正确；
故选D ．
3、D
【解析】
埃尔文匀速运动能走过的最大位移为
x 2=vt 2=2.488×19=47.272m
因为
x 1+x 2=2.988+47.272=50.26>50m
则运动员没有匀减速运动的过程，所以他匀速运动的时间为
50 2.98818.895s 2.488s t t -==≈
则埃尔文夺金的成绩为：
t =2.5+18.895=21.40s
A ．19.94s 与分析不符，故A 错误；
B ．21.94s 与分析不符，故B 错误；
C ．20.94s 与分析不符，故C 错误；
D ．21.40s 与分析相符，故D 正确。

故选D 。

4、B
【解析】
a 点射出粒子半径R a =4l =a mv Bq ，得：v a =4Bql m =4
Blk ， d 点射出粒子半径为2
222l R l R ⎛⎫=+- ⎪⎝
⎭ ，R =54l 故v d =54Bql m
=54klB ，故B 选项符合题意 5、A
【解析】
0～0.5T 时间内，B 减小，穿过线圈的磁通量减小，磁场方向垂直纸面向里，由楞次定律可知，感应电流方向沿顺时针方向，为正值； 由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势为B E S t
=，B t 不变，则E 不变，感应电流i 不变。

由左手定则可知，bc 段导线受到的安培力方向水平向右，是正的。

由F=BiL 知bc 段导线受到的安培力大小随B 的减小而逐渐减小。

在0.5T -T 时间内，B 增大，穿过线圈的磁通量增大，磁场方向垂直纸面向里，由楞次定律可知，感应电流方向沿逆时针方向，为负值；
由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势为 B E S t =
，B t 不变，则E 不变，感应电流i 不变。

由图知：在0.5T -T 时间内的B t
是0～0.5T 时间内的2倍，则在0.5T -T 时间内的感应电动势E 是0～0.5T 时间内的2倍，感应电流也是2倍。

在0.5T -T 时间内，由左手定则可知，bc 段导线受到的安培力方向水平向左，是负的，且由F=BiL ，知在0.5T -T 时间内bc 段导线受到的安培力随B 的增大而增大，且是0～0.5T 时间内的4倍，故BCD 错误，A 正确。

故选A 。

6、C
【解析】
A ．当R 2=2R 1时，电流表的读数为1A ，电压表的读数为4V ，所以R 2=4Ω，R 1=2Ω，理想变压器原、副线圈匝数之比为1：2，根据电压与匝数成正比得原线圈电压是U 1=2V ，根据电流与匝数成反比得原线圈电流是I 1=2A ，所以电源输出电压为
U =U 1+I 1R 1=2+2×2=6V
故A 错误；
B ．电源输出功率为
P =UI 1=12W
故B 错误；
C ．根据欧姆定律得副线圈电流为22U R ，所以原线圈电流是22
2U R ，所以 2212622
U U R R =⋅+，222128R U R =+ 变压器输出的功率
222222222
14414464(8)16U R P R R R R ===+++
所以当R 2=8Ω时，变压器输出的功率P 2最大，即为9W 2
，故C 正确； D ．当R 2=8Ω时，U 2=6V ，即电压表的读数为6V ，故D 错误。

故选C 。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、CD
【解析】
A ．海王星在PM 段的速度大小大于MQ 段的速度大小，则PM 段的时间小于MQ 段的时间，所以P 到M 所用的时间小于04
T ，故A 错误； B ．从Q 到N 的过程中，由于只有万有引力做功，机械能守恒，故B 错误；
C ．从P 到Q 阶段，万有引力做负功，速率减小，故C 错误；
D ．根据万有引力方向与速度方向的关系知，从M 到N 阶段，万有引力对它先做负功后做正功，故D 正确。

故选D 。

8、ABD
【解析】
A ．由题知，不计一切阻力，则物块和弹簧系统机械能守恒，故A 正确；
B ．由题知，物块从A 点运动到B 点是先加速后减速，到B 点速度刚好为0，弹簧处于伸长状态，此时对物块受力分析可知，弹簧沿斜面向上的分力大于重力沿斜面向下的分力，故物块在B 点时加速度方向由B 指向A ，故B 正确；
C ．物块从A 到C ，根据动能定理可知，合力做的功等于动能的增加量，物块从C 到B ，根据动能定理可知，物块克服合力做的功等于动能的减少量，而物块在A 点和B 点的速度都为零，故两个过程动能的变化量相等，所以A 到C 过程物块所受合力做的功等于C 到B 过程物块克服合力做的功，故C 错误；
D ．弹簧的形变量越小，弹簧的弹性势能越小，根据几何关系，可知物块从A 到C 过程的弹簧形变量小于C 到B 过程的弹簧形变量，故物块下滑过程中，弹簧的弹性势能在A 到C 过程的增量小于C 到B 过程的增量，故D 正确。

故选ABD 。

9、AB
【解析】
运动员在光滑的圆轨道上的运动和随后的平抛运动的过程中只受有重力做功，机械能守恒．故A 正确；运动员在光滑的圆轨道上的运动的过程中机械能守恒，所以：
1
2
m v A 2=mgh=mgR （1-cos60°）所以：20/A v m s == ，故B 正确；设运动员做平抛运动的时间为t ，则：x=v A t ；y=12
gt 2
由几何关系： 30y
tan x ︒＝，联立得：3
t s =，21801023y m m ＝=⨯⨯ 运动员从A 到B 的过程中机械能守恒，所以在B 点的动能：E kB =mgy+
12m v A 2，代入数据得：E kB =13
×105J ．故C D 错误．故选AB. 点睛：本题是常规题，关键要抓住斜面的倾角反映位移的方向，知道平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，难度适中.
10、BD
【解析】
AB.物体在B 点左边运动时，做匀速直线运动，甲和乙的速度相同；物体在B 点右边运动时，对物体受力分析，据牛顿第二定律可得：
a g μ=
则在B 点右边两物体做初速度相同、加速度相同的匀减速直线运动，在B 点右边两物体经过相同的距离停下，所以无论M 、m 取何值，总是s =0；故A 项错误，B 项正确。

CD.在B 点左边运动时，甲和乙做速度相同的匀速直线运动，乙比甲多运动的距离为L ；在B 点右边两物体做初速度相同、加速度相同的匀减速直线运动；则无论M 、m 取何值，乙运动的总时间大于甲运动的总时间；故C 项错误，D 项正确。

三、实验题：本题共2小题，共18分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、1.762 15000（或4 1. 510⨯） ×
10 B 偏大 【解析】
(1)[1][2][3]螺旋测微器的读数为固定刻度的毫米数与可动刻度的0.01mm n ⨯的和，由图示螺旋测微器可知，其直径为 (1.5mm 27.2-1)0.01mm 1.762mm +⨯=
(相减的是图a 的1格);欧姆表盘的中值电阻就是欧姆表的内内阻，所以欧姆表的内阻为3000Ω;由于待测电阻大约只有100Ω，要使指针偏在中央左右，则倍率选10⨯。

(2)[4]欧姆表的红表笔接的是内接电源的负极，所以当欧姆表的红表笔接触金属线的左端点M ，黑表辖接触金属线的右端点N ，流经金属线是从N 到M ，故选B 。

(3)[5]若该同学在测量金属线直径时，没有完全去漆包线袤面的绝缘漆，这样导致直径测量值偏大，截面积偏大，根据电阻定律 22L
R d ρπ=⎛⎫ ⎪⎝⎭ 得到
24d R
L πρ=
所以电阻率的测量也偏大。

12、1mA 100Ω 750Ω
【解析】
（1）由图示电路图可知，电压表量程：
I g （r g +R 1）=3V
I g （r g +R 2）=15V
代入数据解得：I g =1mA ，r g =100Ω；
（2）修复电压表，表头满偏电流为，I g =1mA ，电阻应为：r g =100Ω，需要的实验器材为：表头的满偏电流0.5mA ，内阻为200Ω的表头以及r 3，即将表头和r 3并联在电路中使用，电路图如图所示：
（3）根据题意可明确实验中应采用分压接法，电流表采用外接法，故实物图如图所示：电压表量程为3V ，则其内阻
R V ＝3 0.001＝3000Ω，根据欧姆定律可知32.47502.44103000
U R I -=Ω⨯-＝＝ ．
四、计算题：本题共2小题，共26分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

1321-；5R c
． 【解析】
①从A 端最下方入射的光线发生全反射时其他光线能发生全反射，根据几何关系得
sinθ=R R d
+ 设全反射临界角为C ，则要使A 端垂直入射的光线全部从B 端射出，必须有 θ≥C 根据临界角公式有sin C =
1n 因此有：sinθ≥sin C 即有R R d +≥1n
； 解得：R ≥1
d n -21- 所以R 21
-． ②在①问的情况下，θ=45°，R 21
-．如图所示．
光在光纤内传播的总路程为S 2R 2R 52R 光在光纤内传播速度为v =c n =22
c 所以所求时间为t =S v =5R c
14、 2Eq m (2)22
316qB L m
【解析】
(1)当滑动变阻器调到2
R 时，两极板间电压为 =2
E U 设粒子加速电压为1U ，则有
1=4
E U 由动能定理可得
2112
qU mv =
解得 2qE v m
=(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动，与AB 相切，设轨道半径为r ，由几何关系得 34
r L = 由牛顿第二定律可知
211v qv B m r
= 设两极板间电压为2U ，由动能定理得
221122
U q mv = 解得
22
2316qB L U m
= 15、 (1)0P S g ；(2)23
【解析】
（1）气体做等温变化，在（a ）状态，对活塞受力分析可得 11A B =mg P S P S +
所以
B1A10mg mg p p p s s
=+=+ 又因为二者体积相同
A1B1V V V ==
在（b ）状态，此时A 处体积为
A223
V V = B 处体积为
B243
V V = 对A 部分气体，由玻意耳定律得
023
p V p V =⋅ 同理，对B 部分气体，由玻意耳定律得
043mg p V p V S ⎛⎫+=⋅ ⎪⎝⎭
联立解得0p S m g
= （2）由题意知
A312V V =，B332V V = 对A 部分气体，有 0A312
p V p V = 对B 部分气体，有
0332B mg p V p V S ⎛⎫+=⋅ ⎪⎝⎭
解得3043
B p p =。

活塞处于静止状态，有 B3A3sin p S mg p S +=θ 解得2sin 3θ=。