山东烟台市莱州市第一中学2024-2025学年高三下学期考前学情自测物理试题

莱州一中2022级高三第五次质量检测物理试题 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。 1. 恒星内部发生着各种热核反应，其中“氦燃烧”的核反应方程为，是不稳定的粒子，其半衰期为T。下列说法正确的是（　　） A. 该核反应方程中A的数值为9 B. “氦燃烧”是聚变反应，反应过程中没有质量亏损 C. 的衰变需要外部激发才能发生 D. 对于质量为32g的，经过3T时间，仍有4g未发生衰变 2. 如图所示为某潮汐发电站的简化原理图，水坝下有通道，水流经通道即可带动水轮发电机工作。某次落潮后开闸放水，经时间t水坝内外水面高度相同，此时关闭闸门。已知海湾的面积为S，开闸放水时海湾内外水面高度差为h，水的密度为ρ，重力加速度为g。若通过水轮发电机以后水的动能忽略不计，水流减少的机械能有50%转化为电能。在该次落潮开闸放水过程中，水轮发电机的发电功率为（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，S为单色光源，宽度一定的平面镜水平放置，S发出的光通过平面镜反射在竖直光屏上，与S直接发出的光在光屏上发生干涉。若S到平面镜的垂直距离为a，S到光屏的垂直距离为L，光的波长为。下列说法正确的是（　　） A. 光屏上的干涉条纹关于平面镜上下对称 B. 相邻两条亮条纹的中心间距为 C. 将平面镜水平右移一些，相邻亮条纹间距不变 D. 将平面镜竖直下移一些，相邻亮条纹间距不变 4. 2025年2月28日晚在夜空开始上演了“七星连珠”。发生“连珠”的七颗行星自西向东分别为土星、水星、海王星、金星、天王星、木星和火星，它们出现在黄昏日落后不久。从最西端的土星到最东端的火星，张角为，横跨大半个天空，地球观测的天象简略示意图如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 在“七星连珠”现象发生的时间内，这七颗行星都围绕太阳做匀速圆周运动 B. 七星中水星绕太阳运动的角速度最大 C. 若七星绕太阳运动可近似看作匀速圆周运动，则知道七星中任意一颗行星的公转周期就可求太阳的质量 D. 金星的公转周期大于火星的公转周期 5. 用电钻给固定的物体钻孔，钻头所受的阻力与运动时间的关系图像如图甲所示，钻头所受的阻力与运动位移的关系图像如图乙所示，已知两图像的斜率分别为、，下列说法正确的是（　　） A. 由图像分析可得，电钻做匀速运动 B. 前一段时间内，阻力的冲量的大小为 C. 前一段位移内，摩擦生热为 D. 前一段时间内，电钻的平均速度无法算出 6. 如图所示，燃气灶支架水平放置，五个爪均匀分布。现将总质量为M、半径为R的半球形炒锅放在支架上，炒锅与支架的五个接触点均在半径为r的水平圆上。不计爪与锅之间的摩擦力，锅与每个爪间的压力大小均为F，重力加速度为g，则（ ） A. B. C. D. 7. 如图1是一细长圆柱体光纤的横截面，一束单色光从光纤左端中心点进入光纤，内层介质折射率（最大值为）随离中心轴的距离而变化，外层介质折射率为大于空气折射率，但小于内层介质折射率，三者的折射率情况如图2所示。已知光从折射率的介质射入折射率的介质，入射角与折射角分别为与，满足。为了使单色光仅在光纤内层介质中传播而不进入到外层介质中，则从点进入到光纤时入射角的正弦最大值是（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，竖直平面内存在沿z轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E。一质量为m、电荷量为＋q的小球以初速度，从坐标原点O抛出，方向与x轴正方向和z轴正方向夹角均为45°。已知qE＝mg，g为重力加速度。则小球运动过程中速率的最小值为（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。 9. 如图甲所示，长为的均质轻绳一端固定于竖直墙面的Q点，手持另一端P将其水平拉直。在时刻P端开始做简谐振动，振动图像如图乙所示，在时绳波恰好传播到Q点，已知绳波被墙面反射时有半波损失（即相当于Q点为波源，起振方向为竖直向上），不考虑反射时能量损失，下列说法正确的是（ ） A. 该绳波的波速为 B. 在时刻，绳中间质点的速度方向沿y轴正向 C. 稳定后，P、Q之间共有5个质点始终保持静止不动 D. 稳定后，绳上质点在时间内经过的最大路程为 10. 某实验小组利用如图所示的电路模拟研究远距离输电。图中交流电源电压为，定值电阻为，小灯泡L的规格为“6V 3.6W”，接通电路调节两个变压器，使小灯泡始终以额定功率工作，此时理想变压器原副线圈的匝数比为，理想变压器原副线圈的匝数比为。则下列说法中正确的是（ ） A. 和的乘积小于1 B. 越大电路的输电效率越高 C. 若，则R上消耗的功率为0.2W D. 若，则变压器的输出电压为38V 11. 如图所示，开口向右的绝热汽缸，用绝热光滑活塞封闭一定质量的理想气体，轻绳左端连接活塞，另一端跨过光滑定滑轮连接质量为m的小桶，小桶静止，气体处于状态1。现接通电热丝一段时间后断电，活塞向右移动L后静止，气体处于状态2。由状态1到状态2气体内能增加量为。重力加速度大小为g，外界大气压强不变。下列说法正确的是（ ） A. 状态2相比状态1，每个分子的速率都增大 B. 状态2相比状态1，分子单位时间内撞击单位面积器壁上的次数减少 C. 由状态1到状态2，气体内能的增加量等于电热丝释放的热量 D. 电热丝释放的热量为 12. 如图甲所示，金属杆垂直导轨放置在光滑两平行水平导轨上，接入导轨间的有效长度为，磁感应强度大小为的匀强磁场方向竖直向上，整个回路的电阻恒为，现给金属杆施加水平向右的特殊拉力，让金属棒向右运动的速度-时间关系图像如图乙所示，图中的曲线是正弦曲线的形状，结合图中所给的相关已知条件，分析下列说法正确的是（　　） A. 时刻，若拉力的大小为，则曲线切线的斜率小于 B. 时刻，拉力的功率为 C. 若图乙阴影的面积为，则时间内，拉力的平均值为 D. 时间内，回路中产生的热量为 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 某同学利用传感器验证向心力与角速度间的关系。如图甲，电动机的竖直轴与水平放置的圆盘中心相连，将力传感器和光电门固定，圆盘边缘上固定一竖直的遮光片，将光滑小定滑轮固定在圆盘中心，用一根细绳跨过定滑轮连接小滑块和力传感器。实验时电动机带动水平圆盘匀速转动，滑块随圆盘一起转动，力传感器可以实时测量绳的拉力的大小。 （1）圆盘转动时，宽度为d的遮光片从光电门的狭缝中经过，测得遮光时间为，则遮光片的线速度大小为___________，圆盘半径为R，可计算出滑块做圆周运动的角速度为___________。（用所给物理量的符号表示） （2）保持滑块质量和其做圆周运动的半径不变，改变滑块角速度，并记录数据，做出图线如图乙所示，从而验证与关系。该同学发现图乙中的图线不过坐标原点，且图线在横轴上的截距为，滑块做圆周运动的半径为，重力加速度为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则滑块与圆盘间的动摩擦因数为___________。（用所给物理量的符号表示） 14. 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，尝试使用如图甲所示电路测量未知电阻的阻值，R为电阻箱，G为检流计（小量程电流表），为保护电阻，直流电源内阻不计。 （1）该实验中用到四转盘电阻箱，图乙中电阻箱的读数为__________Ω。 （2）按图甲中电路图连接，闭合开关S1、S2，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__________（选填“大于”“等于”或“小于”）通过待测电阻Rx的电流，电阻箱两端的电压__________（选填“大于”“等于”或“小于”）电源的电动势。 （3）将电阻箱R与待测电阻位置互换，闭合开关S1、S2，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）。 15. 热气球通过携带各种气象仪器上升到不同高度，测量大气的温度、湿度、气压、风速和风向等参数。通过这些数据，气象学家能够更深入地了解大气的垂直结构和变化规律，从而提高天气预报的准确性。如图所示，现有一热气球，球的下端有一小口，使球内外的空气可以流通，以保持球内外压强相等；球内有温度调节器，以便调节球内空气的温度，使气球可以上升或下降。已知气球的总体积（球壳体积忽略不计），除球内空气外，气球和吊篮的总质量为，地球表面大气温度，密度，如果把大气视为理想气体且它的组成和温度几乎不随高度变化，重力加速度为，热气球的体积不发生变化。当球内气体加热使热气球恰能从地面飘起，求： （1）热气球内剩余气体的质量； （2）热气球内温度。 16. 如图甲所示，在水平地面上固定一倾角为的足够长的光滑斜面，质量的滑块静止在斜面底端挡板处（滑块与挡板不粘连）。现对滑块施加沿着斜面向上的拉力F，拉力F随时间t变化的规律如图乙所示。重力加速度，。（如果加速度a与时间t成正比，即，当初速度为0时，位移与时间的关系满足）求： （1）6.5s时拉力F的瞬时功率； （2）0~6.5s的时间内拉力F做的功。 17. 如图所示的平面直角坐标系，四分之一虚线圆弧的圆心就在坐标原点，、两点分别在轴和轴上；圆弧边界外第一象限内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场，平行轴的虚线与轴的交点为点，、两点间的距离等于圆弧的半径；第二象限内，虚线与轴间存在沿轴正方向、场强大小为的匀强电场，虚线的左侧存在沿轴负方向、场强大小也为的匀强电场以及垂直纸面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场。现让质量为、带电量为（）的粒子（不计重力）在点获得沿正方向的初速度，粒子匀速运动到点进入磁场，然后从点到达点，接着进入间的匀强电场，再从点运动到上的点（轴上段无电场也无磁场，轴上段各点均被电场覆盖；轴上段无电场也无磁场，轴上点以上各点均被磁场覆盖）。 （1）求圆弧的半径以及粒子从到的运动时间； （2）求粒子在点的速度大小以及粒子从到对时间而言所受的平均作用力的大小； （3）求、两点间的距离。 18. 如图所示，物块A（可视为质点）和木板B、C静止在足够长的光滑水平面上，A、B、C质量均为m。B右端固定一长为L的水平轻杆，轻杆右端光滑部分的长度为其总长的k倍（k未知），剩余左端为粗糙涂层部分。C内部有一中空的水平光滑通道，通道左端开口处为小孔D（通道和小孔的尺寸略大于轻杆截面尺寸）。当正对小孔的轻杆进入小孔后，仅轻杆涂层部分滑过小孔时，轻杆会受到小孔施加的大小恒定的水平阻力。某时刻，A、B获得水平向右的相同初速度；当时，轻杆恰好全部进入通道且B、C恰好未发生碰撞。已知A、B间的滑动摩擦力与小孔对涂层的阻力大小相等，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，B、C足够长且B、C间的碰撞为弹性碰撞，碰撞时间及空气阻力不计。 （1）求小孔对涂层的阻力大小f； （2）若，B、C发生碰撞后，轻杆的粗糙涂层部分恰好全部从小孔滑出，求； （3）若，求最终各物体的速度大小，以及从涂层开始进入小孔到最终稳定的总时间（用k、L、表示）。 莱州一中2022级高三第五次质量检测物理试题 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。 【1题答案】 【答案】D 【2题答案】 【答案】B 【3题答案】 【答案】C 【4题答案】 【答案】B 【5题答案】 【答案】A 【6题答案】 【答案】C 【7题答案】 【答案】B 【8题答案】 【答案】C 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。 【9题答案】 【答案】AC 【10题答案】 【答案】ACD 【11题答案】 【答案】BD 【12题答案】 【答案】BC 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 【13题答案】 【答案】（1） ①. ②. （2） 【14题答案】 【答案】（1）10.2 （2） ①. 等于 ②. 等于 （3） 【15题答案】 【答案】（1） （2） 【16题答案】 【答案】（1） （2） 【17题答案】 【答案】（1）， （2）， （3） 【18题答案】 【答案】（1） （2） （3）（） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $