文档内容
学年第二学期天域全国名校协作体联考
2024-2025
高三年级物理学科 试题
考生须知:
1.本卷共8页满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只需上交答题纸。
选择题部分
一、选择题Ⅰ(本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合
题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.下列属于国际单位制基本单位符号的是( )
A.K B.N C.F D.T
2.跑酷青年在路灯柱做如图高难度动作,仅靠两只手臂让身体与地面平行,路灯柱看作
竖直,手臂与路灯柱夹角相等,下列说法正确的是( )
A.灯柱对上边手的弹力沿手臂向上
B.青年受到的合力竖直向上
C.灯柱对青年的作用力大于青年的重力
D.灯柱与上边手之间可以没有摩擦力
3.近年来,我国在科技、军事、工业等方面发展迅速,有些领域领先世界。下列说法正
确的是( )
A.我国向12000公里外的太平洋公海海域发射的洲际弹道导弹,飞行速度可超过7.9km/s
B.中国5G技术跃居世界前列。5G频率相比4G更高,故5G信号更容易衍射,传播更远
C.我国量子技术在这一领域的成就引人瞩目,其中“量子“是一种基本粒子
D.讨论高铁停靠站点时的精确性时,高铁不能看成质点
4.在干燥的冬天,人们身体常常会带有大量静电,当手靠近金属时,经常会有一种被电击的感觉。
原理如图所示,带负电的手在缓慢靠近金属板,下列说法正确的是( )
A.金属板和手间的空气被电离形成向右的电流 B.金属板左端电势低于右端电势
C.离金属板越近场强越大 D.手上的负电荷在金属板内产生的场强为零
5.钚—238用作核电池的热源,也可用作空间核动力和飞船的电源。镎—237(237Np)吸收一个中子
93
得到钚—238(238Pu),其核反应方程为237Np+1n 238Pu+X。238Pu衰变时只放出α射线,半衰期
94 93 0 94 94
为88年,下列说法正确的是( )
A.X为质子 B.238Pu的结合能大于(237Np)的结合能
94 93
C.1Kg含238Pu原料经过88年后剩余0.5Kg D.外界温度降低,238Pu的半衰期变长
94 94
6.人类对外太空探索永不停止,如图是某火星探测器简化飞行路线图,其地火转移轨道是椭圆轨道。
在转移轨道上忽略地球和火星对探测器引力,已知火星的轨道半径是地球轨道半径的1.5倍,下
列说法正确的是( )
1A.绕太阳公转时,地球的加速度小于火星的加速度
B.进入地火转移轨道后,动能逐渐增大,机械能守恒
C.探测器从P到Q,经历的时间约255天
D.相同时间内,地球与太阳连线扫过的面积大于火星与太阳连线扫过的
面积
7.如图所示为潜水员在水下一定深度处潜水的情景,其在水面上的投影为O
点,则下列说法正确的是( )
A.岸上的人看到潜水员的位置比潜水员的实际位置要深
B.潜水员看岸上的人,比人的实际位置要高
C.潜水员在水下只能看到水面以上以O点为圆心,一定半径范围内的物体
D.若潜水员用随身携带的手电筒照射水面,潜水员位置越深,能照亮的范
围越小
8.气排球比赛中,甲同学在h =2.2m处将排球以v =8m/s水平击出,乙同学在离地h =0.4m处将排
1 0 2
球垫起,排球被垫起后以6m/s速度竖直弹起。已知重力加速度为10m/s2,气排球的质量为100g,
不计空气阻力,则关于此排球的运动下列说法正确的是( )
A.气排球击出点与垫球点的距离约为5.1m
B.气排球被甲同学击出后在空中飞行过程中重力的最大功率10W
C.气排球被乙同学垫起过程中所受合力的冲量大小0.6N·s
D.气排球被乙同学垫起过程中所受合外力做的功为3.2J
9.如图甲所示,人们听音乐时外界噪声容易传入人耳中,其中A、C、E、F均位于平衡位置,图乙
所示戴上降噪耳塞后可有效降低外界噪声的影响,则下列说法正确的是( )
图甲 图乙
A.图甲中AF之间的距离为一个波长
B.图甲中A点的运动速度比B点快
C.图乙中利用了声波的衍射
D.图乙中若环境噪声的频率增加,降噪声波的频率可以保持不变
10.裸露的柔软导线ab,单位长度的电阻为R,其中一部分弯曲成为半径为r的圆圈,圆圈导线相交
处接触良好,圆圈所在区域有与圆圈平面垂直的匀强磁场B,将导线的b端固定,用沿ba方向的
恒力F慢慢将导线拉直,若圆圈在缩小的过程中始终保持圆的形状,则拉直导线所用的时间为
( )
B2r2
A.t
2FR
B2r2
B.t
2FR
B2r2
C.t
2FR
Br2
D.t
2FR
2二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题4分,共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符
合题目要求的。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
11.如图所示,图甲为氢原子的能级图,大量处于n5激发态的氢原子跃迁时,发出频率不同的大
量光子,其中巴耳末系中频率最高的光子照射到图乙电路中光电管阴极K上时,电路中电流随电
压变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是( )
A.光电管阴极K金属材料的逸出功为1.36eV
B.若调节滑动变阻器滑片能使光电流为零,则可判断图乙中电源右侧为正极
C.若用两束强度相同的不同颜色的光照射图乙中的光电管K极,频率高的饱和电流大
D.氢原子从n5能级跃迁到n能级时,氢原子能量减小,核外电子动能增加
12.如图所示,边长为L的n匝正方形线圈,在磁感应
强度为B的匀强磁场中,绕垂直于磁场的中心轴做匀
速转动,角速度为,线圈阻值为R,通过电刷与外
电路连接,理想变压器原线圈与副线圈匝数比为1:2,
定值电阻R =2R,滑动变阻器R₂最大阻值为 8R,开始
1
滑片P位于最上端,忽略电流表及线路电阻,下列说法
中正确的是( )
A.线圈经过图示位置时,电流表的示数为零
B.线圈由图示位置转过一个周期,流过电流表的电量为零
C.仅将滑片P向下滑动,发电机的输出功率将增大
n2B2L4
D.滑片P不动,一个周期内电阻 R 消耗的功率为
2
8R
13.如图所示是磁流体发电机的简易模型图,其发电通道是一个长方体空腔,长、高、宽分别为l、
a、b,前后两个侧面是绝缘体,上下两个侧面是导体电极,这两个电极通过开关与阻值为R的电
阻连成闭合电路,整个发电通道处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,方向垂直纸面向里,
如果等离子源以速度v 发射质量均为m、带电量大小均为q的等离子粒子,沿着与板面平行的方
0
向射入两板间,单位体积内正负离子的个数均为n。忽略等离子体的重力、相互作用力及其他因
素。下列说法正确的是( )
3A.开关断开的情况下,稳定后上极板电势高于下极板
B.设等离子体的电阻率为ρ,没有接通电路时,等离子体受到阻力为f,则接通电路后,为了维持
f B2alv
速度v 不变在通道两侧所加的压强差为P 0
0
ab Rblb
C.电键闭合时,若正离子在通道中的运动轨迹如图中虚线所示(负离子与之类似),设此时两极
2m(Bav U)
板电压为U,图中轨迹的最高点和最低点的高度差为h 0
B2aq
Bav
D.图中轨迹的最高点和最低点的高度差为h,在h<a的情况下,通过电阻的电流I 0 。
B2b
R
2nmav
0
非选择题部分
三、非选择题(本题共 5小题,共 58分)
14-Ⅰ.(5分)某同学用如图甲所示装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验,小车后面固定一条
纸带,穿过电火花打点计时器,细线一端连着小车,另一端通过光滑的定滑轮和动滑轮与挂在竖
直面内的拉力传感器相连,拉力传感器用于测小车受到拉力的大小。
(1)下列说法中正确的是___________(多选)
A.调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行
B.打点计时器应使用工作电压为8V的交流电源
C.实验前,把木板的一端抬高,以补偿小车与纸带受到的阻力
D.实验条件必须满足钩码与动滑轮的总质量远小于小车的质量
(2)该同学根据实验数据作出了小车的加速度a与拉力传感器示数F的关系图像如图乙所示,图像
不过原点的原因是 ;
(3)若图乙中图线在纵轴上的截距为b,直线斜率为k,则小车的质量M=___________;该值与小
车的实际质量相比是___________(选填“偏大”“偏小”或“相等”)的。
14-Ⅱ.(5分)某同学利用以下装置测量某蓄电池的电动势和内阻;
电压表V 0~3V 内阻很大
1
电压表V 0~ 6V 内阻很大
2
待测电源电动势约为 4~5V 内阻未知
定值电阻 R 10
0
电阻箱R 的调节范围为 099.9Ω
该同学设计了如下甲图的电路,组装好实验器材后,首先将电阻箱的阻值调到最大,闭合开关,
慢慢减小电阻箱的阻值,读出两电压表V、V 的示数分别为U、U ,反复调节记录多组实验数据
1 2 1 2
(此过程中电压表均未超出量程)
4(1)该同学利用测得的数据做出了乙图所示的关系图像,该图像的表达式关系应该为
根据该图像得到定值电阻R 的准确值为 。(结果保留两位有效数字)
0
U
(2)该同学将两电压表的示数相减,得到U U U ,并做出了U 的图像,如图丙所
2 1 2 R
示,则由图像可知该电源的电动势E V,内阻r Ω(结果均保留两位有效
数字);内阻r的测量值与真实值相比将 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
14-Ⅲ.(4分)(1)如图为“研究一定质量气体在体积不变的条件下,压强与温度变化的关系”的实验
装置示意图。粗细均匀的弯曲玻璃管A臂插入烧瓶中,B臂与玻璃管C下部用橡胶管连接,C管
开口向上,一定质量的气体被水银封闭于烧瓶内。实验中使瓶内气体的体积不变,多次改变气体
温度,用Δt表示气体升高的摄氏温度,用p表示烧瓶内气体压强。根据测量数据作出的图线
是 。
A. B.
C. D.
(2)该同学还想用此实验装置验证玻意耳定律,在保证温度不变的情况下,寻找体积和压强满足
的关系,现在不知道大气压强的具体数值,但大气压强可视为不变。也无法直接测出气体的体积
和B管的内径,但该同学通过分析还是可以验证玻意耳定律。初始时,B,C管中水银面等高,
然后向上移动C管,测量B管中水银面比初始状态水银面上升了h,此时,BC管中水银面的高度
差为h,在h和h都很小的情况下(即h→0),只要h和h满足下图中 关系就可以
验证玻意耳定律。
A. B. C. D.
515.(8分)气撑杆是常见的支撑缓冲装置。图甲所示为气撑杆的简化原理图,导热性良好、横截面
积为S的气缸内封闭着长度为L,压强为3P 的高压氮气。当引擎盖关闭时,活塞向左运动,气
0
1 2
体的体积变成原来的 ,当引擎盖打开时(如图乙),气体向外膨胀,气体体积变成原来的 ,
2 3
令大气压强为P ,环境温度为T ,不计气撑杆自身的重力。试回答下列问题
0 0
(1)当快速打开汽车前引擎盖时,气体还来不及和外界发生热交换,此时单位时间内气体分子撞
击气缸壁的次数 (选填“变多”“不变”或“变少”),气体的温度将 (选填“升高”“保
持不变”或“降低”)
(2)打开汽车引擎盖后一段时间后,求高压气体对汽车前保险盖的支持力大小F;
(3)当快速关闭汽车引擎盖时,短时间内缸内气体压强变成8P ,再经过一段时间,气缸和外界
0
发生热交换后,温度和外界趋于一致,令气体吸放热量与温度的关系式为Q CT ,求此过程
中气体吸收的热量。
16.(11分)水上项目比赛中,如图所示运动员从右边高为H的平台上的D点以一定初速度沿DC
进入光滑轨道,然后通过长度为3L水平轨道BC,再滑上倾角为37°的倾斜轨道AB,不考虑在B
点的能量损耗,然后从A点飞出后抓住用长为L的轻绳吊着的质量为m的球,再荡起60°角后到
落在对面的平台上,就算比赛成功。已知运动员质量为M,AE等高且高为h,运动员与水平轨道
BC的动摩擦因数为μ,其它摩擦不计。若某次恰好成功,
(1)则运动员在E点抓住球后轻绳的张力多大?
(2)运动员飞出A点时速度多大,A点离球的水平距离多少?
(3)运动员的初速度多大?
617.(12分)水平桌面上存在如图所示的装置,间距为L的长直导轨PQ和MN由两部分拼接构成,
第一段为金属导轨PB、MC,第二段为绝缘导轨BQ、CN。PM之间恒流源能提供沿图中箭头所示
方向的恒定电流I=1A,在ABCD区域存在平行于平面的恒定磁场B ,BKJC区域无磁场,三边长
1
均为L的U型框b,其右侧存在垂直于水平面,大小相等,方向交替的匀强磁场B 。用外力F将
2
长度为L,电阻为R,质量为m=0.1kg的金属棒a沿导轨方向拉动到BC处,撤去外力,金属棒a
将与质量为m=0.1kg的U型框b相撞。已知图中磁场沿导轨方向的宽度均为L=0.4m,B B 1T ,
1 2
U型框KJ边的电阻r R 1,另外两边和金属部分导轨电阻均忽略不计,导体棒a与AB、DC
之间的动摩擦系数均为0.8,其余部分不计摩擦。则
(1)若棒a在AB区间拉动时所用力为恒力F=1.2N,求棒a到达BC处时的速度大小;
(2)若棒a在AB区间拉动时所用力为变力F,且v-x的关系如图所示,求F与棒a到AD之间
的距离x的函数关系;
(3)若棒a以4m/s的速度与U型框b发生碰撞后黏连形成正方形边框,假设KQ、JN无限长,
线框的右边刚好KJ重合,求U型框向右运动的最大位移?
718.(13分)如图所示,空间有垂直于纸面的匀强磁场B 和B ,磁感应强度大小均为0.1T, B 分
1 2 2
布在半径R=2m的圆形区域内,MN为过其圆心O的竖直线,B 分布在MN左侧的半圆形区域外。
1
磁场B
1
中有粒子源S,S与O的距离d 2 3m,且SO⊥MN。某时刻粒子源S沿着纸面一次性向
各个方向均匀射出一群相同的带正电粒子,每个粒子的质量m210-6kg、电量q110-2C、速
3
率v1103m/s,不计粒子之间的相互作用。(已知sin170 ,sin40 0.07,cos4o 1,3)
6
(1)求能进入圆形区域的粒子所占的比率;
(2)求最终射出圆形区域时速度方向与SO平行的粒子在磁场中运动的总时间;
(3)若在圆形区域加上和B 方向相同,大小为E 10N /C的电场,以O点为坐标原点,OP方
2
向为x轴正方向,OM方向为y轴正方向,垂直纸面向内为z轴正方向,求进入圆形区域且恰好经
过z轴的粒子从圆形区域射出时的坐标位置。
命题学校:鲁迅中学 温岭中学
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