精品解析：内蒙古赤峰市敖汉旗箭桥中学2024-2025学年高三下学期开学考试物理试卷

箭桥中学2024~2025学年第二学期开学初考试 高三物理试卷 分值：100分 时间：75分钟 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的娃名、考生号、考场号和应位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目里面的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。 3．非选择题必须用黑色宇迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 1. 我国科学家将放射性元素镅引入到能量转换器中来提高转换效率。若镅243的衰变方程为：，X、Y代表两种不同的元素符号，则（ ） A. B. C. D. 2. 神舟十九号载人飞船与中国空间站在2024年10月顺利实现第五次“太空会师”，飞船太空舱与空间站对接成为整体，对接后空间站整体仍在原轨道稳定运行，则对接后的空间站整体相对于对接前的空间站（　　） A. 所受地球的万有引力变大 B. 在轨飞行速度变大 C. 在轨飞行周期变大 D. 在轨飞行加速度变大 3. “套圈”是很多小朋友喜欢的游戏项目。某小朋友第一次从 P 点将套圈水平抛出，套圈落在Q点，第二次仍从P点斜向上抛出，抛出速度与水平方向夹角为37°，结果套圈仍落在Q点，空气阻力不计，对这两次“套圈”，下列说法正确的是（　　） A. 套圈运动的时间相等 B. 套圈的最小速度相等 C. 套圈的速度变化快慢相同 D. 套圈重力的平均功率相等 4. 某同学站在水平放置于电梯内的电子秤上，电梯运行前电子秤的示数如图甲所示。电梯竖直上升过程中，某时刻电子秤的示数如图乙所示，则该时刻电梯（重力加速度g取）（ ） A. 做减速运动，加速度大小 B. 做减速运动，加速度大小为 C. 做加速运动，加速度大小为 D. 做加速运动，加速度大小为 5. 一带负电粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中0～x2段是关于直线x=x1对称的曲线，x2～x3段是直线，则下列说法正确的是（　　） A. x1处电场强度最小，但不为零 B. 粒子在0～x2段做匀变速运动，在x2～x3段做匀速运动 C. 在0、x1、x2、x3处的电势φ0、φ1、φ2、φ3的关系为φ3>φ2=φ0>φ1 D. x2～x3段的电场强度大小、方向均不变 6. 利用如图所示实验装置可以测定液体的折射率，将水平面上一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，使在两玻璃表面之间形成一个倾角很小的劈形空气薄膜（空气可视为真空，折射率为），光从上方入射后，从上往下看到干涉条纹，测得相邻亮条纹间距为；保证倾角不变，在两块平板玻璃之间充满待测液体，然后用同种单色光垂直照射玻璃板，测得相邻亮条纹间距为，则该液体的折射率为（　　） A. B. C. D. 7. 如图，水平面MN下方存在垂直纸面向里的匀强磁场，纸面为竖直平面。不可形变的导体棒ab和两根可形变的导体棒组成三角形回路框，其中ab处于水平位置框从MN上方由静止释放，框面始终在纸面内框落入磁场且ab未到达MN的过程中，沿磁场方向观察，框的大致形状及回路中的电流方向为（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示的水平面上，橡皮绳一端固定，另一端连接两根弹簧，连接点P在、和三力作用下保持静止。下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 9. 2024年我国研制的“朱雀三号”可重复使用火箭垂直起降飞行试验取得圆满成功。假设火箭在发动机的作用下，从空中某位置匀减速竖直下落，到达地面时速度刚好为零。若在该过程中火箭质量视为不变，则（　　） A. 火箭的机械能不变 B. 火箭所受的合力不变 C. 火箭所受的重力做正功 D. 火箭的动能随时间均匀减小 10. 甲、乙两列简谐横波在时刻的波形如图所示，传播速度均为1cm/s。下列说法正确的是（　　） A. 甲的周期为2s B. 甲与乙的频率之比为 C. 时刻，质点P的位移为零 D. 时刻，质点Q的速度沿y轴正方向 二、非选择题（本题共5小题，共54分） 11. 用如图所示的装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系。两个变速塔轮通过皮带连接，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的小球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对小球的压力提供向心力，小球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格子的多少可以显示出两个小球所受向心力的大小。图中所示是探究过程中某次实验时装置的状态。 （1）在探究向心力的大小F与质量m的关系时，要保持_______（填选项前的字母）相同。 A. 和r B. 和m C. m和r D. m和F （2）若两个小球完全相同，则图中所示是在探究向心力的大小F与_______（填选项前的字母）的关系。 A. 质量m B. 半径r C. 角速度 （3）若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力之比为，则根据实验可知，与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比为______（域选项前的字母）。 A. B. C. D. （4）实验得到的向心力大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系表达式为______。 12. 在使用各种测量仪表进行电学实验时，由于测量仪表接入，电路状态发生变化，往往难以得到待测物理量的精确测量值。某同学在电阻测量实验中为提高测量结果的精确度，尝试使用以下电路测量未知电阻的阻值： （1）该实验中用到四转盘电阻箱，图（a）中电阻箱的读数为______Ω． （2）请按图（b）电路图完成图（c）的实物电路连线。 （3）如图（b）所示，为待测电阻，为检流计（小量程电流表）的保护电阻，实验中直流稳压电源的输出电压始终保持不变。第一次测量时，按图（b）中电路图连接，闭合开关，调节电阻箱R使检流计示数为零，此时电阻箱读数为，则通过电阻箱的电流______（填“大于”“等于”或“小于”）通过待测电阻的电流；第二次测量时，将图（b）中电阻箱R与待测电阻位置互换，闭合开关，再次调节电阻箱R使检流计示数为零，此时电阻箱读数为；则待测电阻______．（结果用表示） 13. 如图所示，在A→B和D→A的过程中，气体放出的热量分别为4J和20J。在B→C和C→D的过程中，气体吸收的热量分别为20J和12J。求气体完成一次循环对外界所做的功。 14. 如图，在有圆孔的水平支架上放置一物块，玩具子弹从圆孔下方竖直向上击中物块中心并穿出，穿出后物块和子弹上升的最大高度分别为h和8h。已知子弹的质量为m，物块的质量为4m，重力加速度大小为g；在子弹和物块上升过程中，子弹所受阻力忽略不计，物块所受阻力大小为自身重力的。子弹穿过物块时间很短，不计物块厚度的影响，求 （1）子弹击中物块前瞬间的速度大小； （2）子弹从击中物块到穿出过程中，系统损失的机械能。 15. 如图所示，在xOy平面（纸面）内，x＞0空间存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，第三象限空间存在方向沿x轴正方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力），以大小为v、方向与y轴正方向夹角θ＝60°的速度沿纸面从坐标为（0，L）的P1点进入磁场中，然后从坐标为（0，L）的P2点进入电场区域，最后从x轴上的P3点（图中未画出）垂直于x轴射出电场。求： （1）磁场的磁感应强度大小B； （2）粒子从P1点运动到P2点所用的时间t； （3）电场强度的大小E． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 箭桥中学2024~2025学年第二学期开学初考试 高三物理试卷 分值：100分 时间：75分钟 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的娃名、考生号、考场号和应位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目里面的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。 3．非选择题必须用黑色宇迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 1. 我国科学家将放射性元素镅引入到能量转换器中来提高转换效率。若镅243的衰变方程为：，X、Y代表两种不同的元素符号，则（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由质量数和核电荷数守恒可知 243=a+4 95=93+b 解得 a=239， b=2 故选B。 2. 神舟十九号载人飞船与中国空间站在2024年10月顺利实现第五次“太空会师”，飞船太空舱与空间站对接成为整体，对接后的空间站整体仍在原轨道稳定运行，则对接后的空间站整体相对于对接前的空间站（　　） A. 所受地球的万有引力变大 B. 在轨飞行速度变大 C. 在轨飞行周期变大 D. 在轨飞行加速度变大 【答案】A 【解析】 【详解】A．对接后，空间站的质量变大，轨道半径不变，根据万有引力表达式可知空间站所受地球的万有引力变大，故A正确； BCD．根据万有引力提供向心力 可得 ，， 轨道半径不变，则在轨飞行速度不变，在轨飞行周期不变，在轨飞行加速度不变，故BCD错误。 故选A。 3. “套圈”是很多小朋友喜欢的游戏项目。某小朋友第一次从 P 点将套圈水平抛出，套圈落在Q点，第二次仍从P点斜向上抛出，抛出速度与水平方向夹角为37°，结果套圈仍落在Q点，空气阻力不计，对这两次“套圈”，下列说法正确的是（　　） A. 套圈运动的时间相等 B. 套圈的最小速度相等 C. 套圈速度变化快慢相同 D. 套圈重力的平均功率相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．套圈第一次竖直方向做自由落体运动，第二次竖直方向做竖直上抛运动，第二次运动时间长，A错误； B．两次套圈在最高点的速度最小，在由最高点到Q点运动过程中，第二次高度高，水平位移小，因此最小速度小，B错误； C．两次重力加速度相同，速度变化快慢相同，C正确； D．两次套圈过程中重力做功相等，但是时间不等，所以重力的平均功率不相等，D错误。 故选C。 4. 某同学站在水平放置于电梯内的电子秤上，电梯运行前电子秤的示数如图甲所示。电梯竖直上升过程中，某时刻电子秤的示数如图乙所示，则该时刻电梯（重力加速度g取）（ ） A. 做减速运动，加速度大小为 B. 做减速运动，加速度大小为 C. 做加速运动，加速度大小为 D. 做加速运动，加速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】如图所示，根据牛顿第二定律 可得 则电梯向上加速运动。 故选D。 5. 一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中0～x2段是关于直线x=x1对称的曲线，x2～x3段是直线，则下列说法正确的是（　　） A. x1处电场强度最小，但不为零 B. 粒子在0～x2段做匀变速运动，在x2～x3段做匀速运动 C. 在0、x1、x2、x3处的电势φ0、φ1、φ2、φ3的关系为φ3>φ2=φ0>φ1 D. x2～x3段的电场强度大小、方向均不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据 ΔEp=qΔφ E= 可得 ΔEp=qEΔx 由数学知识可知Ep ­ x图像切线的斜率表示qE，x1处切线斜率为零，则x1处电场强度为零，故A错误； BD．由图像可看出段图像切线的斜率绝对值不断减小，则电场强度减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动，x1～x2段图像切线的斜率不断增大，则电场强度增大，粒子所受的电场力增大，做非匀变速运动，x2～x3段图像切线的斜率不变，则电场强度不变，即电场强度大小和方向均不变，粒子所受的电场力不变，做匀变速运动，故B错误，D正确； C．根据Ep=qφ，粒子带负电，q<0，电势能越大，则粒子所在处的电势越低，所以 φ1>φ2=φ0>φ3 故C错误。 故选D。 6. 利用如图所示的实验装置可以测定液体的折射率，将水平面上一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，使在两玻璃表面之间形成一个倾角很小的劈形空气薄膜（空气可视为真空，折射率为），光从上方入射后，从上往下看到干涉条纹，测得相邻亮条纹间距为；保证倾角不变，在两块平板玻璃之间充满待测液体，然后用同种单色光垂直照射玻璃板，测得相邻亮条纹间距为，则该液体的折射率为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据薄膜干涉原理，干涉条纹平行等宽，当光垂直标准工件方向射向玻璃板时，得到干涉条纹，相邻亮条纹对应劈尖厚度差为 由几何关系有 则 又 则 C正确。 7. 如图，水平面MN下方存在垂直纸面向里的匀强磁场，纸面为竖直平面。不可形变的导体棒ab和两根可形变的导体棒组成三角形回路框，其中ab处于水平位置框从MN上方由静止释放，框面始终在纸面内框落入磁场且ab未到达MN的过程中，沿磁场方向观察，框的大致形状及回路中的电流方向为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由楞次定律“增反减同”可知回路框中感应电流方向为逆时针，根据左手定则可知左侧导体棒所受安培力斜向右上方，右侧导体棒所受安培力斜向左上方。 故选C。 8. 如图所示的水平面上，橡皮绳一端固定，另一端连接两根弹簧，连接点P在、和三力作用下保持静止。下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】ABC 【解析】 【分析】 【详解】三力平衡，沿着与的方向建立坐标系，进行正交分解，可得到， 可解得 故ABC正确，D错误。 【点睛】 9. 2024年我国研制的“朱雀三号”可重复使用火箭垂直起降飞行试验取得圆满成功。假设火箭在发动机的作用下，从空中某位置匀减速竖直下落，到达地面时速度刚好为零。若在该过程中火箭质量视为不变，则（　　） A. 火箭机械能不变 B. 火箭所受的合力不变 C. 火箭所受的重力做正功 D. 火箭的动能随时间均匀减小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由于火箭匀减速竖直下落，速度减小，动能减小，且重力势能减小，故火箭的机械能减小，故A错误； B．由于火箭匀减速竖直下落，加速度恒定，由牛顿第二定律可知，火箭所受的合力不变，故B正确； C．由于火箭的重力势能减小，故火箭所受的重力做正功，故C正确； D．火箭的动能 故火箭的动能不随时间均匀减小，故D错误。 故选BC。 10. 甲、乙两列简谐横波在时刻的波形如图所示，传播速度均为1cm/s。下列说法正确的是（　　） A. 甲的周期为2s B. 甲与乙的频率之比为 C. 时刻，质点P的位移为零 D. 时刻，质点Q的速度沿y轴正方向 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据左图，可得 又 其中，解得 故A错误； B．同理，根据右图，可得 又 可得 根据可得 故B正确； C．由图可知，时刻，质点P在平衡位置，位移为零，故C正确； D．根据同侧法可知时刻，质点Q的速度沿y轴负方向，故D错误。 故选BC。 二、非选择题（本题共5小题，共54分） 11. 用如图所示的装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系。两个变速塔轮通过皮带连接，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的小球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对小球的压力提供向心力，小球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格子的多少可以显示出两个小球所受向心力的大小。图中所示是探究过程中某次实验时装置的状态。 （1）在探究向心力的大小F与质量m的关系时，要保持_______（填选项前的字母）相同。 A. 和r B. 和m C. m和r D. m和F （2）若两个小球完全相同，则图中所示是在探究向心力的大小F与_______（填选项前的字母）的关系。 A. 质量m B. 半径r C. 角速度 （3）若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力之比为，则根据实验可知，与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比为______（域选项前的字母）。 A. B. C. D. （4）实验得到的向心力大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系表达式为______。 【答案】（1）A （2）C （3）B （4） 【解析】 【小问1详解】 在探究向心力的大小F与质量m的关系时，要保持和r相同。 故选A。 小问2详解】 若两个小球完全相同，图中两小球做圆周运动的半径r相同，所以图中所示是在探究向心力的大小F与角速度的关系。 故选C。 【小问3详解】 若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力之比为，则向心力之比为，根据可知，角速度之比为；由于与皮带连接的两个变速塔轮边缘处的线速度大小相等，根据可知，与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比为。 故选B。 【小问4详解】 实验得到的向心力大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系表达式为。 12. 在使用各种测量仪表进行电学实验时，由于测量仪表的接入，电路状态发生变化，往往难以得到待测物理量的精确测量值。某同学在电阻测量实验中为提高测量结果的精确度，尝试使用以下电路测量未知电阻的阻值： （1）该实验中用到四转盘电阻箱，图（a）中电阻箱的读数为______Ω． （2）请按图（b）电路图完成图（c）的实物电路连线。 （3）如图（b）所示，为待测电阻，为检流计（小量程电流表）的保护电阻，实验中直流稳压电源的输出电压始终保持不变。第一次测量时，按图（b）中电路图连接，闭合开关，调节电阻箱R使检流计示数为零，此时电阻箱读数为，则通过电阻箱的电流______（填“大于”“等于”或“小于”）通过待测电阻的电流；第二次测量时，将图（b）中电阻箱R与待测电阻位置互换，闭合开关，再次调节电阻箱R使检流计示数为零，此时电阻箱读数为；则待测电阻______．（结果用表示） 【答案】（1）107.4 （2） （3） ①. 等于 ②. 【解析】 【小问1详解】 图（a）中电阻箱的读数为100×1Ω+10×0Ω+1×7Ω+0.1×4Ω=107.4Ω 【小问2详解】 电路连线如图 【小问3详解】 [1]第一次测量时，按图（b）中电路图连接，闭合开关，调节电阻箱R使检流计示数为零，此时电阻箱读数为，则通过电阻箱的电流等于通过待测电阻的电流； [2] 检流计示数为零，说明电流计和R0左右两端的电势相等，可等效为一点，由闭合电路的欧姆定律 ，第一次 第二次 待测电阻 13. 如图所示，在A→B和D→A的过程中，气体放出的热量分别为4J和20J。在B→C和C→D的过程中，气体吸收的热量分别为20J和12J。求气体完成一次循环对外界所做的功。 【答案】8J 【解析】 【分析】 【详解】完成一次循环气体内能不变，吸收的热量 由热力学第一定律得 气体对外做功为8 J。 14. 如图，在有圆孔的水平支架上放置一物块，玩具子弹从圆孔下方竖直向上击中物块中心并穿出，穿出后物块和子弹上升的最大高度分别为h和8h。已知子弹的质量为m，物块的质量为4m，重力加速度大小为g；在子弹和物块上升过程中，子弹所受阻力忽略不计，物块所受阻力大小为自身重力的。子弹穿过物块时间很短，不计物块厚度的影响，求 （1）子弹击中物块前瞬间速度大小； （2）子弹从击中物块到穿出过程中，系统损失的机械能。 【答案】（1） （2）37.5mgh 【解析】 【小问1详解】 子弹射穿木块后子弹和木块的速度分别为 其中 子弹射穿木块过程由动量守恒 解得 【小问2详解】 子弹从击中物块到穿出过程中，系统损失机械能 15. 如图所示，在xOy平面（纸面）内，x＞0空间存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，第三象限空间存在方向沿x轴正方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力），以大小为v、方向与y轴正方向夹角θ＝60°的速度沿纸面从坐标为（0，L）的P1点进入磁场中，然后从坐标为（0，L）的P2点进入电场区域，最后从x轴上的P3点（图中未画出）垂直于x轴射出电场。求： （1）磁场的磁感应强度大小B； （2）粒子从P1点运动到P2点所用的时间t； （3）电场强度的大小E． 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）带电粒子在磁场中运动轨迹如图所示， 其圆心为O1，对应轨道半径为R，由几何关系可得 由牛顿第二定律和向心力公式有 联立可得 （2）带电粒子在磁场中运动时间t1 联立可得 （3）带电粒子在电场中运动时间t2，由运动的合成与分解有 由牛顿第二定律有 联立可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $