海南海口市海南中学2027届高三上学期第0次学情自测物理试题

海南中学2027届高三年级第0次月考物理试题 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。考试时间90分钟。答卷前，考生将自己的姓名、准考证号填写/填涂在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，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。如改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答第Ⅱ卷时，将各题的答案写在答题卡上指定位置，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，本试卷由考生自行保管，仅将答题卡交回。 一、单选题（本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。） 1．下列核反应方程中，属于核电站工作原理的反应方程是（ ） A． B． C． D． 2．氢原子基态轨道的能量为，激发态轨道的能量为，已知普朗克常量为。则电子从该激发态跃迁至基态轨道释放的光子频率为（ ） A． B． C． D． 3．国产XGC88000履带起重机成功吊装800吨的18 MW海上风电机组，尽显大国重器的实力与风采。海上风电机组可简化为圆柱体，质量为，某段时间内用5条长度相同且均匀分布的倾斜吊绳缓慢吊装，如图所示，每条倾斜吊绳与竖直方向的夹角均为，重力加速度为，。不计吊绳的重力，则每条倾斜吊绳中的拉力大小为（ ） A． B． C． D． 4．一列简谐横波沿轴正方向传播，时刻波形图如图所示，此时波刚好传到点，时质点第一次到达负方向最大位移处，则（ ） A．此波波源的起振方向沿轴负方向 B．该简谐横波的波速为 C．到内，质点的路程为 D．到内，质点沿轴正方向移动了 5．如图所示，长度为的轻绳一端连接小球，另一端固定于点，起始时，小球位于点竖直平面内左上方的点，绳子恰好处于伸直状态，与水平方向的夹角为，给小球一向右的水平初速度（未知），当小球刚好运动到点右侧等高的点时绳子再次绷直。已知重力加速度大小取，。空气阻力不计，则小球的初速度大小为（ ） A． B． C． D． 6．“祝融号”火星车的动力主要来源于太阳能电池。现将火星车的动力供电电路简化为如图所示，其中太阳能电池电动势，内阻未知，电动机线圈电阻，电热丝定值电阻。当火星车正常行驶时，电动机两端电压，电热丝消耗功率。当光照强度一定，火星车正常行驶时，下列说法正确的是（ ） A．通过电热丝电流为 B．太阳能电池的内阻为 C．电动机的发热功率为 D．电动机的效率为 7．《大国重器》节目介绍的输电系统如图甲所示，某管道内部有三根绝缘超高压输电线缆平行且间距相等，管道内封闭有高绝缘性气体，截面图如图乙所示，上方两根输电线缆、圆心连线水平，某时刻、中电流方向垂直于纸面向里，电流大小均为，此时中电流方向垂直于纸面向外，电流大小为，则（ ） A．、输电线缆相互吸引 B．线缆、圆心连线中点处磁感应强度为 C．正三角形中心处磁感应强度为 D．线缆所受安培力方向垂直线缆、圆心连线向上 8．如图所示，在足够大的水平地面上静置一木板，可视为质点的物块以v0=3 m/s的速度滑上木板，最终物块恰好到达木板的右端，木板沿地面运动的距离恰好等于木板的长度。已知物块与木板间的动摩擦因数μ1=0.2，木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.05，取重力加速度大小g=10 m/s²，则木板的长度为（ ） A．1.0 m B．1.5 m C．2.0 m D．2.5 m 二、多选题（本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分；有选错的得0分。） 9．一定质量的理想气体由状态经状态、变化到状态，图像如图所示，则（ ） A．状态的温度比状态的温度低 B．状态的内能比状态的内能小 C．、过程气体对外做的功相等 D．过程气体对外做的功小于从外界吸收的热量 10．如图所示为远距离输电示意图，发电机的输出电压、输电线的电阻及理想变压器的匝数均不变，当用户开启的用电器越来越多时，则（ ） A．升压变压器副线圈电压不变 B．降压变压器原线圈电压升高 C．输电线消耗的功率增大 D．发电机的输出功率不变 11．2025年11月14日，神舟二十号载人飞船返回舱成功着陆，神舟二十号载人飞行任务取得圆满成功。图为神舟二十号在地球表面高度为处做圆周运动的英姿。已知地面的重力加速度为，地球半径为，下列说法正确的是（ ） A．神舟二十号的发射速度小于第一宇宙速度 B．神舟二十号所处位置的向心加速度大小为 C．神舟二十号做圆周运动的角速度大小为 D．神舟二十号做圆周运动的周期为 12．如图所示，带电荷量为的正点电荷固定在倾角为的光滑绝缘斜面底端点，斜面上有、、三点，和相距为，为的中点，为的中点。现将一带电小球从点由静止释放，当带电小球运动到点时速度恰好为零。已知重力加速度为，带电小球在点处的加速度大小为，静电力常量为。则下列说法中正确的是（ ） A．小球从到的过程中，速度最大的位置在之间 B．小球运动到点时的加速度大小为 C．之间的电势差大于之间的电势差 D．之间的电势差 13．如图是一种长方体电子磁谱仪结构示意图，磁谱仪内存在磁感应强度大小为、方向垂直底面向上的匀强磁场，磁场区域长为、宽为。电子束中有三个电子通过准直器后垂直左侧面沿边缘进入磁场，偏转后分别到达磁谱仪三个侧面，与边缘的距离分别为、和，电子电荷量为、质量为，不考虑相对论效应，下列说法正确的有（ ） A．电子1的动能比电子3的大 B．电子1在磁场中的运动时间为 C．电子2的动能为 D．电子3的动量大小为 三、实验题 （本题共2小题，14题8分，15题11分，共19分。请将答案按题目要求写在答题卡上的指定位置，写在本试卷上无效。不要求写运算过程。） 14．（8分）为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置。其中为小车的质量（不含与小车相连的滑轮质量），（未知量且可改变）为砂和砂桶的质量，为与小车相连的滑轮的质量。力传感器可测出轻绳中的拉力大小。 实验过程如下： ①调节长木板使之水平； ②使细绳水平，调节砂桶中砂的质量，当纸带上打下的点间隔均匀时，力传感器的示数为； ③更换纸带，增加砂桶中砂的质量，记录力传感器的示数为，取下纸带； ④重复步骤③多次进行实验。根据以上实验操作回答下列问题： （1）在实验操作时是否需要满足沙和沙桶的总质量远小于小车的质量？____（填“需要”或“不需要”） （2）实验过程中，小车和木板之间的滑动摩擦力大小为____。 （3）该同学在实验过程中得到如图所示的一条纸带（两点之间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电，根据纸带可以求出小车的加速度为____（计算结果保留两位有效数字） （4）力传感器的示数为，小车的加速度为，根据多次实验得到的数据作出的图像可能是如图中的____（填“①”或“②”或“③”）。 15．（11分）手机、电脑等电器已经普及到人们的日常生活中，这些电器都要用到蓄电池。某同学利用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为3 V。 A．量程是0.6 A，内阻约为的电流表； B．量程是3 V，内阻是的电压表； C．量程是15 V，内阻是的电压表； D．阻值为0~1k ，额定电流为0.5 A的滑动变阻器； E．阻值为0~10 ，额定电流为2 A的滑动变阻器； F．定值电阻3 ，额定功率4 W； G．电键S一个，导线若干。 （1）为了减小实验误差，电压表应选择____（填器材代号），电路图中的导线应连接到____（填“①”或“②”），改变滑动变阻器阻值的时候，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择____（填器材代号）； （2）用（1）问中的实验电路进行测量，读出电压表和电流表的读数，画出对应的图线如图2中（a）所示，由图线（a）可得改蓄电池的电动势____，内电阻____；（结果保留两位有效数字） （3）硅光电池是一种新型太阳能电场，具有低碳环保的优点，如图3所示，图线是该电池在某光照强度下路端电压和电流的关系图象（电池内阻不是常数），图线是某电阻的图象。当它们组成闭合电路时，硅光电池的电动势为____V，内电阻为____。（结果保留两位有效数字） 四、解答题 16．（9分）如图，圆心为、半径为的半圆形玻璃砖。激光光源发出的一束光垂直射向玻璃砖的左表面，光线到达玻璃砖的右表面与法线的夹角，且恰好发生全反射。光在真空中的传播速度为。求： （1）半圆形玻璃砖的折射率； （2）从发出的光线经全反射返回玻璃砖左表面所需的时间。 17．（12分）如图所示，A、B两物体分别静置于水平面内相距为的、两点，质量为的A物体与之间的动摩擦因数为。某时刻A突然获得一水平向右的初速度，与质量为的B物体发生弹性碰撞后又恰好返回到点，B物体碰撞后能到达右侧处于竖直面内圆轨道的最高点，该圆轨道半径为，若重力加速度为，B物体光滑，求： （1）A物体的初速度大小； （2）B物体在圆轨道最高点时，对圆轨道压力大小。 18．（16分）如图所示，在倾角的足够长光滑斜面上，宽度为的阴影区域内存在垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为，相邻磁场间的距离为。一质量为的金属矩形线框放在斜面上端，中点系有平行于斜面的轻绳，轻绳绕过斜面底端的轻质定滑轮与一重物相连。现将线框由静止释放，此后通过每个磁场区域的时间都相等，运动过程中线框边始终与磁场边界平行，重物未落地．已知金属线框的电阻为，边长为、边长为，重物的质量为，重力加速度为。 （1）求矩形线框每一次越过某个磁场边界过程中流过线框导体横截面的电荷量的大小； （2）求线框穿过任意一个磁场区域过程中，重物和线框组成的系统减少的动能和线框产生的焦耳热； （3）若线框通过任意一个磁场区域过程中速度减小量为，求该过程所用的时间。 学科网（北京）股份有限公司 $ 海南中学2027届高三年级第0次月考物理试题参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D B C A C D B AD AC 题号 11 12 13 答案 BD BC BCD 14．（1）不需要 （2） （3）0.80 （4）③ 15．（1）B ① E （2）3.2 2.3 （3）3.0 5.0 16．（1） （2） 【详解】（1）光恰好发生全反射，有 解得 （2）光在玻璃砖的传播速度大小，光路图如图 根据几何关系，光线经全反射返回玻璃砖左表面的路程 光线经全反射回到玻璃砖左表面所需的时间 联立，解得 17．（1）；（2） 【详解】（1）设在点发生碰撞前的速度为，碰撞后的速度为，的速度为，对从点到点列动能定理 对碰撞的时候列动量守恒 对碰撞的时候列能量守恒 碰撞后，返回点列动能定理 解得 （2）设物体在圆轨道最高点的速度为，圆轨道的支持力为，对圆轨道压力为，对物体在从点到圆轨道最高点列动能定理 对最高点列牛顿第二定律 解得 由于牛顿第三定律 18．（1） （2）， 【详解】（1）根据感应电荷量公式 AB穿过磁场过程中磁通量变化 因此 （2）线框通过每个磁场区域的时间相等，则线框每次进入磁场时速度相等.线框穿过磁场区域过程中，系统减少的动能等于线框在相邻磁场间运动系统增加的动能。线框在相邻磁场间运动位移，对应重物下落高度为，重力做功 则系统动能减少量 线框穿过磁场过程中，沿运动方向位移为，系统重力势能减少量 根据能量守恒，重力势能减少量全部转化为焦耳热，因此 （3）对系统应用动量定理，取沿斜面向下为正方向 安培力冲量 线框穿过磁场总电荷量 因此 动量变化，总质量为，速度减小量为，因此 代入整理得 解得 学科网（北京）股份有限公司 $