湖北省襄阳市第五中学2024-2025学年高三入学考试物理试卷

高三入学考试——物理 一、选择题（1-7单选，8-10多选） 1. 2023年山东省荣成市石岛湾高温气冷堆核电站正式投入商运，标志着我国第四代核电技术达到世界领先水平。电站以气体为冷却剂，由热中子引发链式反应，关于该电站的核反应下列说法正确的是（　　） A. 核反应方程为： B. 任意大小的铀块都可以发生链式反应 C. 热中子的速度与热运动的速度相当时最适于引发核裂变 D. 链式反应的速度由慢化剂的多少来控制 2. 如图所示，某次足球比赛中，运动员用头将足球从离地面高度为2h处的O点斜向下顶出，足球从地面P点弹起后水平经过距离地面高度为2h的Q点。已知P点到O点和Q点的水平距离分别为s和2s，足球触地弹起前后水平速度不变。重力加速度为g，忽略空气阻力，则足球从O点顶出时的速度大小为（　　） A. B. C. D. 3. 研究光电效应规律的电路图如图甲所示，某同学分别用a、b、c三束单色光照射光电管得到的光电流I与光电管两端电压U的关系如图乙所示。已知a、c两条图线与横轴的交点重合。下列说法正确的是（　　） A. 用a光照射时，单位时间内逸出的光电子数最多 B. 用a光照射时，逸出光电子的最大初动能最大 C. 该光电管用a光、b光照射时截止频率不同 D. 若b光照射某金属发生光电效应，则a光照射该金属也一定发生光电效应 4. 如图所示，理想变压器a、b两端接入一内阻不计的稳压电源，电阻，，电压表、电流表均为理想电表，原线圈匝数匝，副线圈匝数通过滑动触头P可调。当P向上滑动时，电压表示数变化量的绝对值为，电流表示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（　　） A. 电流表示数减小 B. 变大 C. 电阻R上消耗的功率一定变大 D. 当匝时，变压器的输出功率最大 5. 同一“探测卫星”分别围绕某星球和地球多次做圆周运动。“探测卫星”在圆周运动中的周期二次方T2与轨道半径三次方r3的关系图像如图所示，其中P表示“探测卫星”绕该星球运动的关系图像，Q表示“探测卫星”绕地球运动的关系图像，“探测卫星”在该星球近表面和地球近表面运动时均满足T2=c，图中c、m、n已知，则（　　） A. 该星球和地球的密度之比为m:n B. 该星球和地球的密度之比为n:m C. 该星球和地球的第一宇宙速度之比为 D. 该星球和地球的第一宇宙速度之比为 6. 如图甲所示，质量的物块静置在粗糙的水平地面上，物块与地面间的动摩擦因数。从时刻开始对物块施加一个与水平方向成角的拉力F，其变化情况如图乙所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，，则物块在时的速度大小为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，一倾角为45°的光滑斜面固定在水平地面上，底端固定一轻质弹簧。将质量为m的物块（可视为质点）从斜面上由静止释放，物块在A点与弹簧接触，在B点时速度最大，在C点时，弹簧被压缩至最短。已知，弹簧弹性势能为，其中x是弹簧形变量，k为弹簧劲度系数。则下列说法正确的是（  ） A. 物块在A点时的动能为 B. 物块在A点时的动能为 C. 物块从A点到B和从B到C所用时间之比为1∶2 D. 物块从A点到B和从B到C所用时间之比为1∶4 8. 如图所示，图甲为一简谐横波在t=0.2s时的波形图，P是平衡位置在x=3m处的质点，Q是平衡位置在x=4m处的质点，图乙为质点Q的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 这列波沿x轴负方向传播 B. 当这列波遇到尺寸超过8m的障碍物时不能发生衍射现象 C. t=0.2s到t=0.3s，P点通过的路程为20cm D. t=0.35s时，P点的加速度方向与y轴正方向相同 9. 一束单色光从空气中与某种材料表面成45°角入射，每次反射的光能量为入射光能量的k倍（0<k<1）。已知这束光在某界面处恰好发生全反射，这束光进入材料中的能量为入射光能量的（）倍。设空气中的光速为c，下列说法正确的是（　　） A. 该材料折射率为 B. 该材料折射率为 C. 光在该材料中的传播速度为 D. 光从空气进入该材料，光的频率变小 10. 如图所示，间距为的两平行长直金属导轨水平放置，导轨所在空间存在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场。长度均为的金属杆ab、cd垂直导轨放置，初始时两金属杆相距为，金属杆ab沿导轨向右运动的速度大小为，金属杆cd速度为零且受到平行导轨向右、大小为F的恒力作用。已知金属杆与导轨接触良好且整个过程中始终与导轨垂直，在金属杆ab、cd的整个运动过程中，两金属杆间的最小距离为，重力加速度大小为g，两金属杆的质量均为m，电阻均为R，金属杆与导轨间的动摩擦因数均为，金属导轨电阻不计，下列说法正确的是（　　） A. 金属杆cd运动过程中的最大加速度为 B. 从金属杆cd开始运动到两金属杆间距离最小的时间为 C. 金属杆ab运动过程中的最小速度为 D. 金属杆cd的最终速度为 二、实验题 11. 某中学实验小组为探究加速度与合力的关系，设计了如图甲所示的实验装置。主要实验步骤如下： ①按图甲安装实验器材：质量为m的重物用轻绳挂在定滑轮上，重物与纸带相连，动滑轮右侧的轻绳上端与固定于天花板的力传感器相连，可以测量绳上的拉力大小，钩码和动滑轮的总质量为M，图中各段轻绳互相平行且沿竖直方向； ②接通打点计时器的电源，释放钩码，带动重物上升，在纸带上打出一系列点，记录此时传感器的读数F； ③改变钩码的质量，多次重复实验步骤②，利用纸带计算重物的加速度a，得到多组a、F数据。 请回答以下问题： （1）已知打点计时器的打点周期为0.02 s，某次实验所得纸带如图乙所示，A、B、C、D、E各点之间各有4个点未标出，则重物的加速度大小为____（结果保留三位有效数字）。 （2）实验得到重物的加速度大小a与力传感器示数F的关系如图丙所示，图像的斜率为k、纵截距为－b（b＞0），则重物质量m＝________，当M＝3m时，重物的加速度大小为a＝________。（本问结果均用k、b表示） 12. 某同学欲测量某电热丝的电阻率ρ。 （1）用多用电表粗测该电热丝Rx的电阻值：多用电表选择开关旋至“100”挡，并进行欧姆调零，将红、黑表笔连接到电热丝两端，多用电表指针位置如图（a）所示，此时读数为______Ω。 （2）用螺旋测微器测量电热丝不同位置的直径，某次测量的示数如图（b）所示，该读数为d=______mm。多次测量后，得到直径的平均值恰好与d相等。 （3）为精确测量该电热丝的电阻Rx，设计了如图（c）所示的实验电路图。现有实验器材： 电池组E，电动势为15V，内阻忽略不计； 电压表V（量程为3V，内阻为RV=3kΩ）； 电流表A（量程为12mA，内阻比较小）； 定值电阻R0（阻值可选用3kΩ和9kΩ）； 滑动变阻器R，最大阻值为50Ω； 开关、导线若干。 ①要求电热丝两端的电压可在0~12V的范围内连续可调，应选用阻值为______（填“3kΩ”或“9kΩ”）的定值电阻R0； ②闭合开关S，调节滑动变阻器R，使电压表V和电流表A的示数尽量大些，读出此时电压表V和电流表A的示数分别为U、I，则该电热丝电阻的表达式为Rx=______（用U、I、R0、RV表示，不得直接用数值表示）： ③多次测量得到电热丝的电阻Rx的平均值，计算得出电热丝的电阻率。 三、解答题 13. 一高压舱内气体的压强为1.2个大气压，温度为17℃，密度为1.46kg/m3。 （1）升高气体温度并释放出舱内部分气体以保持压强不变，求气体温度升至27℃时高压舱内气体的密度（保留三位有效数字）； （2）保持第（1）问升温后的温度27℃不变，再向体积为高压舱体积的真空瓶中释放气体，要使舱内压强低于1.0个大气压，至少要几个瓶子？ 14. 如图所示，借助电动机和斜面将质量为20kg的货物用最短的时间从斜面底端拉到斜面顶端。货物依次经历匀加速、变加速、匀速、匀减速四个阶段，到达顶端时速度刚好为零。已知电动机的额定功率为1200W、绳子的最大拉力为300N，绳子与斜面平行，斜面长度为34.2m，倾角θ=30°，货物与斜面的摩擦因数为，减速阶段加速度大小不超过5m/s2，g取10m/s2。求： （1）减速阶段电动机的牵引力T； （2）货物运动总时间t。 15. 如图甲的空间直角坐标系Oxyz中，存在沿y轴正方向的匀强磁场，其内有一 边长为L的立方体区域。现有质量为 m、电荷量为 q的带正电粒子（不计重力），以初速度v0从a点沿x轴正方向进入立方体区域，恰好从 b点射出。 （1）求该匀强磁场的磁感应强度 B的大小； （2）若在该区域加一个沿y轴负方向的匀强电场，让粒子仍从 a点以初速度v0沿 x轴正方向进入该区域，为使粒子从 b′点射出。求匀强电场的电场强度 E1的大小； （3）若在该区域加上方向沿 x 轴负方向的匀强电场，电场强度大小为 ,该粒子仍从 a 点沿 x 轴正方向以初速度v0射入立方体区域，求粒子射出立方体区域时与 a点的距离 s； （4）若撤去原来的电场和磁场，在该区域加方向沿x轴负方向的磁场Bx和沿y轴正方向的磁场By，磁感应强度Bx、By的大小随时间t周期性变化的规律如图乙所示。t = 0时刻，粒子仍从a点以初速度v0沿x轴正方向进入该区域，要使粒子从平面离开此区域，且速度方向与z轴正方向的夹角为53°，sin 53°= 0.8，cos 53°= 0.6 ，求磁感应强度B0的可能取值。 高三入学考试——物理 一、选择题（1-7单选，8-10多选） 【1题答案】 【答案】C 【2题答案】 【答案】C 【3题答案】 【答案】A 【4题答案】 【答案】D 【5题答案】 【答案】C 【6题答案】 【答案】D 【7题答案】 【答案】B 【8题答案】 【答案】AD 【9题答案】 【答案】BC 【10题答案】 【答案】AD 二、实验题 【11题答案】 【答案】（1）1.72 （2） ①. ②. 【12题答案】 【答案】（1）1500 （2）0.641 （3） ①. 9kΩ ②. 三、解答题 【13题答案】 【答案】（1）1.41kg/m3；（2）2个 【14题答案】 【答案】（1）100N；（2）7s 【15题答案】 【答案】（1）；（2）；（3）；（4） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $