内容正文:
2024-2025学年度高三级考前热身考试物理科试题
满分100分,时间75分钟
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,只有一项是符合要求的。
1. 如图所示,在α粒子散射实验中,图中实线表示α粒子的运动轨迹,假定金原子核位置固定,a、b、c为某条轨迹上的三个点,其中a、c两点距金原子核的距离相等,则( )
A. 大多数α粒子几乎沿原方向返回
B. 卢瑟福根据α粒子散射实验提出了能量量子化理论
C. 在a、c两点金原子核对α粒子的库仑力相同
D. 从a经过b运动到c的过程中,α粒子的电势能先增大后减小
2. 茶道文化起源于中国,是一种以茶修身的生活方式。如图所示,向茶杯中倒入热水,盖上杯盖茶水漫过杯盖,在水面和杯盖间密闭了一部分空气(可视为质量和体积均不变的理想气体),过一段时间后水温降低。关于泡茶中的物理现象下列说法正确的是( )
A. 泡茶时,热水比冷水能快速泡出茶香,是因为温度越高每个分子动能都越大
B. 水中放入茶叶后,水的颜色由浅变深,是布朗运动现象
C. 温度降低后杯盖拿起来比较费力,是因为杯盖与杯子间的分子引力作用
D. 温度降低,杯内气体分子撞击单位面积器壁的平均作用力变小,气体对外界放热
3. 图为电吹风的简易电路图,为四个固定触点。可动的扇形金属触片可同时接触两个触点。触片处于不同位置时,电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风三种状态。电源为的交流电,其频率为;理想变压器原、副线圈的匝数分别是和,小风扇的额定电压为,下列说法正确的是( )
A. 电吹风的触片位于位置时吹冷风
B. 电吹风的触片从位于位置调到位置时流经线圈的电流会减小
C. 变压器原副线圈的匝数比为
D. 小风扇正常工作时,流经小风扇的电流方向每秒改变50次
4. 图为钓鱼时鱼漂静浮于水面的示意图,将鱼漂视为长为L的细圆柱体,其露出水面的长度恰好为。某次鱼咬钩时将鱼漂竖直往下拉到整个鱼漂刚好全部没入水面时松口,把鱼漂在水面处的运动视为简谐运动。已知鱼漂的质量为m,重力加速度为g,除鱼漂浮力和重力外不计其它作用力,下列说法正确的是( )
A. 鱼漂在上浮过程中超重
B. 鱼漂做简谐运动的最大回复力为2mg
C. 鱼漂做简谐运动的最大加速度为g
D. 一个周期内,鱼漂做简谐运动通过的路程为4L
5. 如图所示,在相同高度处甲同学以速度将篮球斜向上抛出,乙同学将等质量的篮球以速度竖直向上抛出,到达最高点时恰被水平击中。两球均可视为质点,不计空气阻力,则( )
A. 相遇时A、B两球的机械能相同
B. A球比B球抛出时刻要早
C. 抛球时两位同学对A、B两球做功大小相同
D. 从抛出到相遇A、B两球的动量的变化量相同
6. 两个带电质点、固定于轴上,所带电荷量的绝对值分别为、,质点位于坐标原点,质点的位置坐标为,轴上的区域内各点的电势随坐标变化的图像如图所示(取无穷远处电势为零),图像与轴交点的坐标为(未知),图像最低点的横坐标,则下列说法正确的是( )
A. 质点可能带负电,质点可能带正电
B.
C. 两个带电质点在位置产生的合场强为零
D. 若将一带正电的质点从处由静止释放,则该质点的动能将一直增大
7. 如图所示,平面直角坐标系的第二象限内存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,一质量为、带电荷量为的小球从A点以速度沿直线运动,与轴负方向成角。在轴与之间的区域Ⅰ内加一电场强度最小的匀强电场后,可使小球继续做直线运动到上的点,与之间区域Ⅱ内存在宽度为d的竖直向上匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,小球在区域Ⅱ内做匀速圆周运动并恰好不能从右边界飞出,已知小球在点的速度大小为,重力加速度为,,,则下列结论错误的是( )
A. 区域Ⅱ内匀强电场的场强大小
B. 区域Ⅱ内匀强磁场的磁感应强度大小
C. 小球从做匀速直线运动,做匀加速直线运动
D. 区域Ⅰ内匀强电场的最小场强大小为,方向与轴正方向成角向上
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,有多项符合题目要求。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. 我国已掌握“半弹道跳跃式高速再入返回技术”,为实现“嫦娥”飞船月地返回任务奠定基础。如图所示,假设与地球同球心的虚线球面为地球大气层边界,虚线球面外侧没有空气,返回舱从点无动力滑入大气层,然后经点从点“跳出”,再经点从点“跃入”实现多次减速,可避免损坏返回舱。点为轨迹最高点,离地面高,已知地球质量为,半径为,引力常量为。则返回舱( )
A. 在点速度小于
B. 在点加速度小于
C. 虚线球面上、两点离地面高度相等,所以和大小相等
D. 返回舱从点到,势能减小,动能增大,机械能守恒
9. 如图是德国物理学家史特恩设计的最早测定气体分子速率的示意图.M、N是两个共轴圆筒的横截面,外筒N的半径为R,内筒的半径比R小得多,可忽略不计.筒的两端封闭,两筒之间抽成真空,两筒以相同角速度ω绕其中心轴线匀速转动.M筒开有与转轴平行的狭缝S,且不断沿半径方向向外射出速率分别为v1和v2的分子,分子到达N筒后被吸附,如果R、v1、v2保持不变,ω取某合适值,则以下结论中正确的是( )
A. 当时(n为正整数),分子落在不同的狭条上
B. 当时(n为正整数),分子落在同一个狭条上
C. 只要时间足够长,N筒上到处都落有分子
D. 分子不可能落在N筒上某两处且与S平行的狭条上
10. 如图所示,静置于光滑水平面上两带电物体A、B质量为和,相距为。水平恒力作用在上,同时释放A、B,A、B会一起相对静止的向右运动。当恒力大小不变,仅方向改变作用在上,改变A、B的间距,也可使A、B一起相对静止的向左运动。则下列说法正确的是( )
A. 两物体一定带异种电荷
B. 作用在上时,A、B间的库仑力大小为
C. 作用在上时,A、B间的库仑力大小为
D. 作用在上时,A、B间的距离为
三、非选择题(共54分)
11. 某实验小组设计如图所示装置来测量物块与木板间的动摩擦因数。木板固定在水平桌面上,点为木板右端处在地面的竖直投影点,倾斜轨道末端与木板平滑接触,当倾斜轨道末端固定于木板右端处时,使物块从倾斜轨道的某一高度处由静止释放,物块(可当成质点)最终落在水平地面的处,测出间的水平距离;向左平移倾斜轨道到木板的处固定,仍从倾斜轨道的处由静止释放,物块最终落在水平地面的处,测出间的水平距离;
(1)要测出物块与木板间的动摩擦因数,还要测量的物理量有_____
A. 倾斜轨道的处到木板的高度
B. 倾斜轨道从处向左平移到处的距离
C. 木板到地面的高度
(2)物块与木板间的动摩擦因数用所测的物理量可表示为_____(用题中已知量的字母表示)
(3)下列操作对减小测量的误差没有影响的是_____
A. 每次从倾斜轨道的处必须由静止释放
B. 重复多次实验,取落点的平均值来确定两落点的位置
C. 换用光滑的倾斜轨道
12. 某实验小组从某控制电路中得到两个热敏电阻,一个标记了PTC,另一个标记了NTC,如图甲所示。该实验小组想利用下列器材来探究这两个热敏电阻(常温下阻值约为20.0Ω)的电流随其两端电压变化的规律。
A.电流表(满偏电流,内阻)
B.电流表(量程,内阻约为)
C.滑动变阻器(最大阻值为)
D.滑动变阻器(最大阻值为)
E.定值电阻
F.定值电阻
G.电源(电动势12V,内阻可忽略)
H.单刀单掷开关、导线若干,单刀双掷开关一个
(1)为测定热敏电阻两端电压,该小组同学应该将______(填“”或“”)与定值电阻______(填“”或“”)串联。
(2)请在提供的器材中选择必需的器材,在图乙所示虚线框内将电路图补充完整并标出所用器材的符号______,热敏电阻两端的电压可以从零开始调节,且切换单刀双掷开关可以直接测量另外一个热敏电阻。
(3)该小组经过多次测量,读出电流表示数,电流表示数,处理实验的数据,分别画出PTC与NTC的图线,如图丙所示。
(4)该实验小组将两热敏电阻与某电池组连成如图丁所示的电路,所用电压表内阻极大,测得NTC型热敏电阻和PTC型热敏电阻两端的电压分别为和,则该电池组的内阻为______,电动势为______。(结果均保留3位有效数字)
13. 图1所示某种半圆柱形透明新材料的半径为,距圆心的弧形CD为光学传感器,可以探测光的强度。激光束由空气中沿半圆柱体的径向与其底面过O的法线成角射入,经AB面反射出来的光,由光学传感器CD探测到的光强随角度变化的情况如图2所示,图、图是由两种不同频率的激光束、分别单独射入时所得。若空气中的折射率与真空中相同,光在真空中的光速为,,,求:
(1)这种新材料对激光束、的折射率之比;
(2)激光束、从射入半圆柱形透明新材料到光学传感器CD接收到激光束信号的时间差值。
14. 某校科技兴趣小组设计了如左图所示运送货物的轨道。足够长且倾角为的斜面上固定沿斜面方向的两平行绝缘轨道,总质量为的绝缘货箱底部固定边长为正方形的金属框(图中只画出了金属框),货箱置于轨道上恰能静止。在货箱处于斜面顶端时,放入质量为的货物(可视货物为绝缘体),轻推货箱,货箱会滑到斜面底部,从而实现了货物的运送。已知重力加速度为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计其它阻力。求:
(1)货箱与轨道间的动摩擦因数;放入货物后在货箱下滑到底端的过程中所受摩擦力的大小。
(2)货箱处于底端时,在轨道所在的空间加上方向交替改变的磁场,其方向都与斜面垂直,磁感应强度均为,各磁场沿轨道方向的宽度均为,如右图所示。已知金属框的总电阻为,当放入质量仍为的货物后,让所有磁场同时沿轨道方向沿斜面向上以速度做匀速运动时,货箱就会沿轨道运行到斜面顶端。求:货箱刚开始运动时的加速度和货箱在斜面轨道上运行的最大速度。
15. 建筑工地上有一种老式打桩机,如左图所示,它通过类似于柴油机压缩可燃气体做功和撞击,一点点把混凝土柱子打入土壤。将打桩机工作的过程简化成如右图所示的模型,物体为打桩机上方的重锤、物体为下方置于水平地面上的混凝土柱子,的下端是汽缸,的上端是活塞(其长度可忽略不计),A、B中心在同一竖直线上。A从静止释放后自由下落,活塞恰好能进入汽缸并瞬间压缩内部气体,使A、B发生碰撞后立刻向汽缸内喷射燃油并点火使之爆燃做功,将内能转化成A、B的机械能,转化效率为,这一过程A、B相互作用的时间极短。第一次爆燃后,恰好返回到了初始位置,下次碰撞前物体已经停止运动。已知的质量为,B的质量为,初始时与间的高度差为,混凝土柱子长度为(不计初始处于地面下的深度)。已知进入地面后所受的阻力与进入地面的深度满足。不计空气阻力,不计压缩气体时对气体做功和喷射燃油时做功。其中。
(1)求第一次爆燃产生的内能和爆燃后瞬间混凝土柱子的速率;
(2)在第二次碰撞前混凝土柱子停止运动时进入地面的深度;
(3)如果第一次爆燃后不再喷射燃油,在第二次碰撞后的足够长时间里混凝土柱子进入地面的最大深度(保留3位有效数字);如果每次碰撞后都喷射燃油,并且爆燃转化的机械能相同,要使混凝土柱子全部进入地面,求需要爆燃的最少次数(不喷射燃油时、相互碰撞不计其能量的损失);
2024-2025学年度高三级考前热身考试物理科试题
满分100分,时间75分钟
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,只有一项是符合要求的。
【1题答案】
【答案】D
【2题答案】
【答案】D
【3题答案】
【答案】C
【4题答案】
【答案】C
【5题答案】
【答案】D
【6题答案】
【答案】B
【7题答案】
【答案】B
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,有多项符合题目要求。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题答案】
【答案】AC
【9题答案】
【答案】A
【10题答案】
【答案】ABD
三、非选择题(共54分)
【11题答案】
【答案】(1)BC (2) (3)C
【12题答案】
【答案】 ①. ②. ③. 见解析 ④. 13.9 ⑤. 9.00
【13题答案】
【答案】(1)0.625
(2)
【14题答案】
【答案】(1),
(2),
【15题答案】
【答案】(1),
(2)
(3),次
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$