内容正文:
高三物理试卷
(完卷时间:60分钟
满分:100分)
特别提示:
1.本试卷标注“多选”的试题,应选两个及以上的选项,但不可全选;未特别标注的选操类试题,
每小题只有一个正确选项。
2.在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中,须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。
3、除特殊说明外,本卷所用重力加速度g大小均取9.8/s2。
一太空AI算力中心
我国计划在术来五年内发射天基人工智能数据中心。将太空计算星座部署在近地轨道,利用太空的
真空、做重力和低温环境进行高放妝热,并通过太阳能电池板提供能源。
1.太空计算星座的能源来自太阳,太阳目前是一颗
0
A.固态的白矮星
B.固态的中子星C.气态的主序星
D.气态的红巨星
2.2025年我国成功发射全球首个太空计算星座“星算”,首批12颗卫星
全部进入距离地面700k高度的预定轨道,绕地球做匀速圆周运动。已
知地球半径约为6400km,则其中一颗卫星在轨运行时
0
A.向心加速度大于g
B.线速度小于7.9km/s
C.做匀变速曲线运动
D.受到的合力为零
3.“星算”卫星内部搭载了智能芯片以执行计算任务,当卫星在轨运行时
(多选)
A.在太空中利用对流和辐射对芯片进行散热
B.若散热功率小于热功率,芯片温度必升高
C.经过地球阴形区时无法发电,需配备储能系统
D.其它条件相同的情况下,太阳能电池板平均发电功率比在地球上更大
4.如图所示,Q和R是围绕地球P运行的两颗质量相同的卫星。Q的轨道是圆,R的轨道是椭圆。
①Q的加速度始终指向P,但R的加速度并非一直如此
R
②Q与R所受的万有引力大小相同
③2以恒定速率运动,但R的速率会变化
●P
以上说法中正确的有
A.③
B.①和②
C.①和③
D.①、②和③
5.为监测散热系统性能,利用某导电材料制成了一个体积恒
RD
定为20cm的圆柱形传感元件,连接方式如图(a)。实验
测得该元件的电阻R与长度平方L的关系如图(b)所示。
则该材料的电阻率约为
mo
(b)
二放射性矿脉的衰变与结构成像
通过分折放射性矿石的表变数据,结合品体衍射成像技术,可解构石内部原子排列与演化历史。
已知a粒子电荷量为+2e,质量约为4mp(mp为质子质量):B粒子电荷量为-e,质量约为
me:Y
1800
粒子为光子。
1.放射性矿石是含有不同放射性同位素各种化合物的混合物,
(1)将放射性旷石样品置于开孔铅盒内,探测器正对小
小孔状态和吸收体放置情况
电离事件记录
孔记录电离事件总数(每接收到一个α、β或y粒子,
小孔封闭
100秒内30次
小孔打开
50秒内515次
即触发一次电离事件),先将小孔封闭测量周围环
不放留吸收体
小孔打开
10秒内92次
培背景辐射:再将小孔打开,在小孔和探测器间依
0.5毫米厚的纸吸收体
小孔打开
4意米厚的铅板吸收体
100秒内250次
次放置不同的吸收体多次测量。记录数据如右表,
则该矿石的阝粒子辐射量占石辐射粒子总量的百分比为
%。
(2)如图所示,矿石衰变产生的混合射线粒子通过某装置后,以相同
xl
速率经过小孔S垂直射入范围足够大的匀强磁场中,磁场方向垂
直纸面向里。则α粒子的运动轨迹可能是图中的虚线
α粒了与阝粒子在磁场中做匀速國周运动的轨道半径比为
2.如图所示为探测器记录的某种放射性矿石样品衰变过程中,计数率随时间的变化曲线,当样品衰变
至低水平时,探测器仍可记录背景辐射。则该样品的半衰期约为
计量孕(次分钟】
A.0.6天
B.1.0天
C.1.4天
D.2.0天
时(天)
3.利用“晶体衍射成像”技术推演晶体的结构。
(1)衍射仪所使用的X射线波长应
晶体中原子间距离。
A.远大于
B.相近于
C.远小于
(2)当电子被直流电压加速并撞击金属表面时、会产生波长为入的X射线,该X射线单个光子的
能量为。一个电子的动能约有%用于产生单个光子,则给电子施加的加速电压约为
(已知普朗克常量h,元电荷e,光速c)
高三物理试卷第2页共6页
三可重复使用运载火箭
我国自主研发的“朱雀三号”运载火箭采用垂直起降,支持陆地及海上平台回收。目前已完成首次
飞行试验,既实现了发射入轨,也验证了回收试验过程中的高精度制导拉制能力。
1.如图为“朱雀三号”降落回收时的照片。在垂直减速降落的过程中,火箭
A.机械能守恒
B.处于失重状态
C.速度方向与加速度方向相同
D.喷出的高速燃气对火箭做负功
2.在某次竖直起降试验中,火箭的速度-时间(-)图像如图所示,则
9
A.1时刻火箭开始降落
w(m's)
B.1时刻火箭到达最高点
C.~4时间内,火箭的加速度先增大后减小
D.~4时间内,火箭的速度先增大后减小
3.“朱雀三号”火箭的总质量约为660吨,用起重机通过4根等长钢索将其竖直
悬吊,如图所示。钢索两两一组,上端分别系于同一水平横杆上的A、B两点,
下端连接箭体,形成两个互相平行的竖直“∧”字,且每根钢紫与竖直方向夹
角均为37°。则在匀速吊起火箭的过程中,每根钢索上的拉力大小为
N
(保留3位有效数字)。若在吊起过程中,起重机突然加速向上提升火箭,加
速度大小为0.5s2,每根钢索能承受的最大拉力为2.50×10N,则钢索
断裂(选填“会”
或“不会”)。
4.火箭升空至离地高度h时,地面站竖直向上发射激光束,照射到火箭底部平整的水平金属表面(可
等效为平面镜)上,反射光束沿原路投射回水平地面形成光斑。若火箭姿态发生微小倾斜,使底部
反射面与水平方向的夹角为0(单位为rad,当0很小时:ta8),则此时反射光斑与地面站间的
水平距离为(用h和0表示):若h=100m,在△=0.1s内,夹角0从0均匀增大到0.02
rad,则光斑移动的平均速度为
m/s。
5.(计算)在火箭垂直降落回收的最后阶段,可通过调节中间区域的3台反推发动机实现
空中悬停,如图所示。已知每台圆形发动机的喷口直径均为d,悬停时喷口处喷出气
体的密度均为P,3台发动机的总推力大小为F,忽略喷出气体的重力及空气阻力。求
喷出气体的速度大小。
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四物理实验的魅力
高中物理足一门以实险为基础的自然科学,它不仅揭示了物质世界的规神,也为现代科技发展提供
了重要基础。
1.用位移传感器测得一辆小车在直轨道上运动的速度-时间(o-)
v(my)
图像如图所示。在
时间段内,小车回到了出发点所在
的位置。
(s
A.3s≤1<5s
B.5s≤1<7s
C.7s≤1<10s
D.10s≤1<12s
2.在光滑水平面上,用水平恒力先后推动三辆实验小
小车
质量Kg
恒力N
力作用时间5
未动能)
车由静止开始运动。测量每辆小车的质盘及对应恒
a
5
2
力的大小和力作用时间,如表所示。则在力作用结
6
2
5
2
25
3
2
束时,具有最大动能的是小车
A.a
B.b
C.c
3.如图所示,将电容器的极板A与验电器金腐球相连,极板B接地。给电
容器充电后断开电源,在保持极板上电荷敏不变的情况下,缓慢增大极板
间的距离,验电器指针的偏角会
,此时电容器的电容
A.增大
B.不变
C.减小
4.如图(a)所示,S为单色光源,M为水平放置的平面镜。S直接照射到光屏上的光和经M反射后照
射到光屏上的光叠加,呈现出如图(b)所示的明暗相间条纹,产生该现象的条件是:两束光
若实验过程中,平面镜意外沿纸面向下平移一小段距离,与未发生平移时相比,光屏上相邻条纹的
间距将
(选填:“变大”、“变小”或“不变”)。
光联
234§678
m
(o)
5.如图所示,-·个横截面积为S的轻质、薄壁圆柱形容器内装有密度为p的水。容
器置于一根下端固定的竖直弹资上,弹簧被压缩。在水缓慢蒸发的过程中,由于
负载减小,容器逐渐上升。已知水面离地面的高度H始终保持不变,重力加速度
为g,则弹资的劲度系数为
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6.在“探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关
力H
系”实验中,装置如图(a),从图示位置推入活塞
传8图
注射器,实验得到的p-V图像如图(b),图中实线
数胀采集易
计算机
为实验数据拟合线,虚线为参考双曲线,造成这一
现象的可能原因是。(多选)
A.实验过程中环境温度降低
B.推入注射器活塞时速度过快
C.注射器内部分气体向外泄漏
D.操作时用手握住了注射器封闭气体的部分
五波浪能发电平台
波浪能是一种蕴含在海洋中的可再生能源。我国自主研发的兆瓦级漂浮式波浪能发电装置“南輥”
号在珠海投入运行,标志着我回波浪能发电技术水平又上了一个台阶。
1.一列水平向右传播的水波(可视为简谐横波),波长为20m。1=0时刻,水面上一漂浮小物块位于
波峰处,如图所示。经过△1=25,该物块运动至波谷位置。求该波波速的可能大小。
20m
小物块
2.图()中的波浪能发电平台,工作原理可简化为图(b)所示。海浪驱动浪板带动发电机转子,使
多匝矩形线圈在两磁极间的水平匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的中心轴逆时针做匀速转动,并向
外输出感应电流。
海浪
浪板
发电机
(a)
(b)
高三物理试卷第5页共6页
(1)图(b)中,靠近N极的导线受到的安培力方向为
(2)(计算)匀强磁场的磁感应强度大小为B
25T,矩形线圈的匝数N=10、面积S=0.1m,
2
转速n=0.5rs,发电装置内各部分电阻均不计。
①在1=0时刻,线圈处于图(b)所示位置。求线圈中产生的感应电动势e随时间!变化的关系
式
②在线圈的输出端a、b间,接入一阻值R=1002的定值电阻(图中未画出)。求在1min内
电阻R产生的热量Q。
3.发电平台内部某监控电路如图所示。电路中的电压表、电流表都是理想电表,电源是一个恒流源,
其输出的电流大小和方向都不变。在移动2滑片的过程中,电压表)的读数为U,电流表⑥的读
数为1,电流表@的读数记1,电流表@的读数为2,它们变化量的绝对值分别为△V、△、4、
42。
(1)下列关系式中正确的是
恒
UU
B.
△U△U
源
L112
®@
C.
△U△U
W12
D.
=R·
△U
AU
-R:
Al,
(2)(论证)当R2=R,时,滑动变阻器R2消耗的电功率最大。