河北省唐山市玉田县第一中学2024-2025学年高三下学期开学考试物理试题

绝密★启用前 河北省2025届高三年级开学考试 物 理 注意事项： 班级 姓名 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需 改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试 卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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.已知某些重核（如轴-235、钚-239等）在没有外部粒子轰击的情况下，也会自发地分裂成两个或多 个较轻原子核，此过程称为自发核裂变。铀-235的一个自发核裂变反应方程为贺U→ Xe+Sr十xA,该方程中的x和A分别为 A1,a粒子 B.2,中子 C.3,电子 D.4,质子 2.如图，ABCD为某玻璃砖的截面，由a、b两种单色光组成的复色光由AD边垂直射人玻璃砖 内，其光路图如图所示，从BC边射出时只有一条光线，从AD边射出时有两条光线，分别为 m、n。已知a光的频率大于b光的频率。下列说法正确的是 A.从BC边射出的为a光 B.m为a光、n为b光 C,a光在BC边上发生全反射 D.a光在玻璃砖内的速度大于b光的速度 3.两列频率相同的波在同一介质中传播且形成干涉。已知两列波的波源S,和S,到介质中某点 P的距离分别为r1和r2,且r一r2=3.5入(（为该波的波长）。下列关于点P处振动情况的说 法正确的是 A.若S:和S:的振动相位差为零，则点P为振动加强点 B.若S,和S,的振动相位差为，则点P处于静止状态 高三物理第1页（共8页） C.若两列波的振幅均为A,则点P处的振幅可能为3A D.若两列波的振幅分别为A和2A,则点P处的振幅可能为A 4.如图为一个理想变压器，原线图接入电压有效值为U1的正弦交变电源，副线圈接有一个可变 电阻R作为负载，当可变电阻R的阻值为R。时，副线圈输出功率为P2,此时副线圈中的电流 I2为原线圈电流I:的3倍。下列说法正确的是 A.该理想变压器为升压变压器 B.若将原线圈接人的电压有效值增大为2U1,其他条件不变，则副线圈的输出功率变为2P2 C.若将可变电阻R的阻值调为2 ,同时调节原线圈的接人电压，保持电流I2不变，则此时原 线圈的输人功率为号 D.若将可变电阻R的阻值调为2R。,其他条件不变，此时副线圈中的电流变为原线圈电流的 多指 5,随着人类对宇宙探索的深入，登陆火星已成为航天领域的重要目标。已知火星的质量为Mk, 火星的半径为R火，火星的第一宇宙速度为火，火星表面的重力加速度为g:地球的质量为 M地，地球的半径为R地，地球的第一宇宙速度为地，地球表面的重力加速度为g地。忽略火星 和地球的自转。下列关系式中正确的是 A总-陆 BM=B头R C水=VgtR D.y达=√B大R头 “M地g地R地 刀地√g地R地 “V地√g地R地 6.如图所示，平台高为H,一小球P从平台上以速度，水平抛出后落到水平面上的c点，O点 为水平面上抛出位置正下方的点，a、b两点为Oe段的三等分点，若小球P抛出的同时（速度 依然为o),另一小球从a点以速度U1竖直上抛，两小球恰好在空中相遇；若小球P抛出的同 时（速度依然为），另一小球从b点以速度2竖直上抛，两小球也能恰好在空中相遇。不计 空气阻力，已知重力加速度为g,则1与v2的比值为 C.3:√2 D.3:2 A.21 B.3:1 高三物理第2页（共8页） 7.如图甲所示，水平地面上有一薄木板，一重量为G的小物块静置于薄木板上。弹性细线一端 固定在薄木板上的立柱上，另一端与小物块相连，细线与竖直立柱间的夹角α=60°，此时细线 中的张力大小为号，小物块恰好相对薄木板不滑动：现将薄木板的左端缓慢抬高一个很小的角 度0，且保证如<怎，如图乙所示，已知小物块与薄木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 下列说法正确的是 77777777777777777777777777777 77777777777777777777777777777 甲 乙 4小物块与薄木板间动摩擦因数大小为？ B小物块与薄木板间动摩擦因数大小为 C.在缓慢抬高薄木板左端的过程中，小物块相对于薄木板始终静止 D.在缓慢抬高薄木板左端的过程中，小物块相对于薄木板向左滑动 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两 个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.如图甲所示，边长为0.5m的正方形闭合导线框MNPQ的总电阻r=0.4Q,线框内存在匀强 磁场B1和B2。匀强磁场B1分布在边长为0.2m的正方形虚线内，匀强磁场B,分布在正方 形虚线与闭合导线框之间。从‘=0时刻开始，两匀强磁场的磁感应强度随时间变化分别如图 乙和丙所示。规定磁场垂直纸面向里为正方向，下列说法正确的是 ↑B/T ↑B/T 4 0.2 0.2 。。年B 0.1 0.1 ×x×· 0 t/s 23 s -0.1 -0.1 -0.2 -0.2 甲 丙 A0~2s内，导线框中的电流方向为顺时针方向 B2$后，导线框中的电流方向为逆时针方向 C.02s内，流过导线框的电荷量为0.0325C D.1s~3s内，流过导线框的电荷量为0.065C 高三物理第3页（共8页） 9.如图装有同种气体的气缸A和气缸B通过一不计容积的导管相连，导管内有一单向阀门K, 当气缸A内的气压高于气缸B时，阀门K会打开，气体通过导管由A流人B,其他情况阀门 均关闭。初始时固定气缸A中的活塞，气缸A内气体的体积为2V、压强为p,气缸B内气体 的体积为V、压强为2中。已知两气缸均导热良好，环境温度保持不变。下列说法正确的是 A.初始时，气缸A和气缸B内的气体质量相同 B若缓慢向右移动活塞，当气红A的体积减小为时，气缸A中的气体压强为4的 C若缓慢向右移动活塞，当气缸A的体积减小为号时，气缸B中的气体质量是初始时的号倍 D,若缓慢向右移动活塞，先将气缸A的体积减小为2后，再缓慢向左移动活塞，将气缸A的 体积增大为V,则此时气缸A中的气体压强变为号 10.如图甲，在水平粗糙地面上，一水平弹簧左端与竖直固定挡板连接，右端与物块1连接，物块 1与物块2接触不粘连。初始时物块2受到一水平向左的推力F,弹簧处于压缩状态，物块 1、2处于静止状态。现撤去推力F,物块1、2被弹簧弹开，直至物块1、2分开为止，此过程中 物块1、2间的弹力FN与物块1、2运动的位移x的关系如图乙所示，图中F1、x1均为已知 量。已知物块1、2质量均为m,它们与地面之间的动摩擦因数均为4，重力加速度为g。下 列说法正确的是 FN o0wwU2←F 甲 A.物块1、2分开时，弹簧处于原长 B弹簧的劲度系数为2E C.刚撤去推力F的瞬间，弹簧的弹力大小为2F1十mg D.物块1、2分开时，物块1的速度大小为， -2μgx1 高三物理 第4页（共8页） 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(8分)某同学利用如图甲所示的装置测量最大静摩擦力。当用手沿如图中箭头所示的方向 拉木板，木块随木板一起运动，连接木块与拉力传感器之间的弹性绳逐渐变长，直至木块和木 板之间发生相对移动，该过程拉力传感器记录下弹性绳的拉力变化如图乙所示。 FIN 拉力传感器 3.5 777777777777777777777777777777 t/s 甲 乙 (1)为了精准测量最大静摩擦力，下列说法正确的是 (填选项标号) A.木板与水平面间必须光滑 B.拉木板的速度必须足够缓慢 C.连接木块的弹性绳需要保持水平 (2)根据图乙可知，木块与木板间最大静摩擦力为 N (3)将图甲装置改造为如图丙所示，拉力传感器固定在木板上，并将此装置水平放置在一辆汽 车中，初始时拉力传感器的示数为3N,测得木块质量为1kg,当汽车水平向左加速运动 时，汽车的加速度至少达到 m/s2,物块才会相对木板滑动：当汽车水平向右加速 运动时，汽车的加速度至少达到 m/s2,物块才会相对木板滑动。 拉力传感器、 丙 12.(8分)热敏电阻是一种电阻值随温度显著变化的元件。某同学需要研究热敏电阻R,的阻值 随温度变化的特性，实验室提供了以下器材： 热敏电阻R,(阻值范围10n~1kn) 电流表A(量程0~10mA,内阻约为1) 电压表V(量程0~6V,内阻约为5k2) 滑动变阻器R1 直流电源E(电动势6V,内阻不计) 温控室（可控制内部稳定在某一温度值） 开关S和导线若干 高三物理第5页（共8页） (1)某同学利用上述器材设计了如图甲所示的实验电路： 温控室 已知热敏电阻R,的阻值随温度的增加而减小，在温度为50℃时，阻值约为几百欧，此时 图甲中电压表右侧导线应选择连接 (选填“M”或“N”);在温度高于200℃时，热 敏电阻阻值低于50Ω，此时图甲中电压表右侧导线应选择连接 (选填“M”或 “N”)。 (2)实验步骤如下： ①调节温控室的温度至某一设定值，待温度稳定后，记录温度计的示数T。 ②闭合开关S,记录电压表V的示数U和电流表A的示数I。 ③改变温控室的温度，重复步骤①和②，测量多组数据。 ④根据欧姆定律，计算每组数据对应的热敏电阻阻值R,以温度T为横坐标，电阻值R, 为纵坐标，绘制R,-T图像如图乙所示。 根据图乙可知哪个区间该热敏电阻随温度的变化最快 (填选项标号)。 A.0~20℃ B.40℃~60℃ C.100℃120℃ R/2个 1000 温控室 650 320 200 50551215112 0 50 100150 T℃ 乙 丙 (3)该实验中所用电流表和电压表均为磁电式电表，当示数小于量程的三分之一时，其读数会 不准确。本实验在温度较高之后，会造成电压表读数过小，为此小明同学测出了电流表的 内阻，并给电流表并联了一个合适的电阻（改进后的电路如图丙所示）。经测量，当电压表 示数为量程的三分之一时，电流表满偏。因此，当热敏电阻阻值减小到 时（填选 项标号)，就必须闭合开关K。 A.3202 B.200n C.50n 高三物理第6页（共8页） 13.(9分)如图xOy坐标系中的第一象限内，存在垂直纸面向里的匀强磁场，有一质量为m、电 荷量为十q的粒子自x轴上的P点垂直于x轴射人第一象限，第一次以速度。射人，粒子经 过y=xtan0直线上的M点，且与该直线垂直：第二次以速度射入，粒子经过y=xtan0 直线上的N点，且与该直线的夹角a=60°，已知O、P两点间的距离为d。求： (1)磁场的磁感应强度B; (2)直线y=xtan0与x轴的夹角8； (3)粒子从P点运动至N点所需要的时间t, 14.(13分)如图所示，长度为1=4.5m的水平传送带以v=8m/s的速率逆时针转动，传送带的 左端处有一固定的挡板（挡板与传送带不接触）。现将m1=0.3kg和m2=0.6kg的可视为 质点的物体A、B,以时间间隔△1先后轻放在传送带的最右端。物体A第一次与挡板碰撞后 向右运动4m与物体B发生完全非弹性碰撞，但碰后不粘连。已知物体A、B与传送带间的动 摩擦因数分别为=0.4和42=0.1，物体A与挡板发生的是弹性碰撞，g取10m/s2。求： (1)两物体释放的时间间隔△t; (2)物体A、B第二次相碰时的位置与挡板的距离。 高三物理第7页（共8页） 15.(16分)如图x0坐标系中的第一象限内存在匀强电场，这些电场的场强大小均相等。存在 平行于y轴的边界1,23、…，ny轴与边界1之间的电场方向沿y轴正方向，边界1、2间的 电场方向沿x轴正方向，边界2、3间的电场方向沿y轴正方向，…后面电场方向按此规律变 化，已知边界1与y轴间的距离为d,将一质量为m,电荷量为g的带正电的粒子自0点以v0 沿x轴正方向射入电场，经电场偏转后带电粒子经过边界1时其速度方向与边界1间的夹角 为45，随后穿过边界2时，其速度方向与边界2间的夹角为63.4，在随后每次经过边界n,n 为奇数时，其速度方向与边界的夹角均为45°，n为偶数时，其速度方向与边界的夹角均为 63.4°。忽略带电粒子的重力，tan63.4°=2。求： (1)匀强电场的电场强度E； (2)边界1、2间的距离d1; (3)边界(n一1)与边界n间的距离d.,n为偶数。 食用与 高三物理第8页（共8页）