山東省濰坊市2025屆高三上學期開學調研檢測物理試題 含解析

高三開學調研監(jiān)測考試物理試題注意事項：1．本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間90分鐘。2．答題前，考生務必將姓名、班級等個人信息填寫在答題卡指定位置。3．考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內作答。超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.探究光電效應實驗規(guī)律時，發(fā)現用波長的光照射某金屬，恰能產生光電效應，若其他實驗條件不變，換用波長、光照強度為原來2倍的光照射到該金屬表面，則（）A.不產生光電效應，光電流為零 B.能產生光電效應，光電流變大C.能產生光電效應，光電流變小 D.能產生光電效應，光電流不變【答案】B【解析】【詳解】根據愛因斯坦光電效應方程可得因為入射光的波長變小，頻率變大，入射光的能量變大，故能產生光電效應，又因為光照強度變?yōu)樵瓉淼?倍，所以光電流變大。故選B。2.巴黎奧運會十米跳臺跳水決賽中，中國運動員全紅嬋獲得冠軍。圖甲是她站在跳臺起跳的精彩瞬間，從她離開跳臺開始計時，全紅嬋重心的圖像可簡化為圖乙所示。則全紅嬋（）A.時間內的速度先向下后向上B.時刻到達水下最低點C.時間內的平均速度比時間內的大D.時間內處于失重狀態(tài)【答案】C【解析】【詳解】A．時間內的速度一直為正，方向沒有發(fā)生變化，一直向下，A錯誤；B．圖像與時間軸的面積表示位移，由圖可知時刻到達水下最低點，B錯誤；C．因t1~t2加速度為g，則速度從零增加到v2的平均速度t4~t5內加速度小于g，則速度從減小到零用的時間大于，得即可知t1~t2的平均速度比t4~t5的大，C正確；D．時間內圖像的斜率為負，可知加速度向上，處于超重狀態(tài)，D錯誤。故選C。3.如圖所示，方形木箱c靜置在水平地面上，木箱底端固定磁鐵b，在木箱頂端用輕繩拴著磁鐵a，磁鐵a的下端與b的上端極性相反，開始時系統保持靜止狀態(tài)，下列說法正確的是（）A.磁鐵a受到的重力和繩子拉力是一對平衡力B.輕繩對a拉力和輕繩對c的拉力是一對相互作用力C.若磁鐵磁性足夠強，木箱c可以離開地面D.若將輕繩剪斷，則剪斷輕繩的瞬間地面對c的支持力將變小【答案】D【解析】【詳解】A．磁鐵a受到的重力、b對a的吸引力和繩子拉力是一對平衡力，故A錯誤；B．輕繩對a拉力和a對輕繩的拉力是一對相互作用力，故B錯誤；C．整體受力分析，磁鐵間的作用力為內力，則無論磁鐵磁性有多強，木箱c都不可以離開地面，故C錯誤；D．輕繩剪斷前，c對地面的壓力等于abc重力的合力，若將輕繩剪斷，bc整體受到向上的磁鐵的引力，因此此時的重力小于bc的重力之和，根據牛頓第三定律，則剪斷輕繩的瞬間地面對c的支持力將變小，故D正確。故選D。4.如圖所示，一長為的輕桿一端固定在水平轉軸上，另一端固定一個質量為的小球，球隨輕桿在豎直平面內做角速度為的勻速圓周運動，重力加速度為。當小球運動到水平位置點時，桿對球的作用力為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】小球運動到水平位置時，根據牛頓第二定律可得根據力的合成可知故選D。5.線膨脹系數是表征物體受熱時長度增加程度的物理是。利用單縫衍射實驗裝置可以測量金屬的線膨脹系數。右圖是該實驗的裝置示意圖，擋光片固定，擋光片放置在待測金屬棒上端，讓激光通過、間的平直狹縫后在光屏上形成衍射圖樣。已知中央亮條紋寬度、單縫寬度、光的波長、縫到屏的距離，滿足關系式。關于該實驗，下列說法正確的是（）A.激光通過狹縫后在光屏上可以形成明暗相間的等距條紋B.其他實驗條件不變，使用頻率更大的激光，中央亮條紋寬度變大C.其他實驗條件不變，對金屬棒加溫，中央亮條紋寬度變大D.其他實驗條件不變，增大光屏到狹縫的距離，中央亮條紋寬度變小【答案】C【解析】【詳解】A．激光通過狹縫后在光屏上得到的是中間寬、兩側窄的明暗相間的條紋，故A錯誤；B．根據其他實驗條件不變，使用頻率更大的激光，則激光的波長更小，中央亮條紋寬度變小，故B錯誤；C．根據其他實驗條件不變，對金屬棒加溫，則單縫寬度變小，中央亮條紋寬度變大，故C正確；D．根據其他實驗條件不變，增大光屏到狹縫的距離，則中央亮條紋寬度變大，故D錯誤。故選C。6.如圖所示為一列機械波在時的波形圖。介質中處的質點沿軸方向做簡諧運動的表達式為。時，處的質點偏離平衡位置的位移為（）A.0 B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】由于介質中處的質點沿軸方向做簡諧運動的表達式為根據解得根據正弦圖像的規(guī)律可知，0時刻，質點沿軸正方向運動，根據同側法可知，機械波沿x軸正方向運動，再次利用同側法可知，處的質點沿軸負方向運動，由于可知，時，處的質點處于波谷位置，偏離平衡位置的位移為-10cm。故選C。7.月球繞地球環(huán)繞軌跡可看作以地球為圓心的圓。已知地月之間的距離大約是地球半徑的60倍，近地衛(wèi)星的周期為，則月球繞地球公轉的周期約為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】根據開普勒第三定律有解得故選B。8.如圖所示，粗細均勻的足夠長平行光滑金屬導軌固定在傾角的絕緣斜面上，導軌間距為，導軌區(qū)域存在著豎直向下的勻強磁場，磁感應強度大小為，導軌底端連接一個阻值為的定值電阻，在靠近導軌頂端處垂直導軌放置一根質量為的金屬棒，金屬棒接入電路的阻值為，金屬棒由靜止開始釋放，經過時間速度達到，之后繼續(xù)加速直至勻速運動。金屬棒運動過程中始終與導軌保持垂直且接觸良好，導軌電阻不計，重力加速度為，，。下列說法正確的是（）A.撤去外力瞬間，金屬棒的加速度為B.金屬棒勻速運動時的速度為C.經過時間通過金屬棒的電荷量為D.經過時間金屬棒運動的位移為【答案】D【解析】【詳解】A．撤去外力瞬間，對金屬棒進行分析，根據牛頓第二定律有解得故A錯誤；B．金屬棒勻速運動時，根據平衡條件有其中解得故B錯誤；C．對金屬棒進行分析，根據動量定理有其中解得故C錯誤；D．由于，結合上述解得故D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.如圖所示，在勻強電場中，將電荷量為的點電荷從電場中的點移到點，靜電力做了的功，從點移到點，靜電力做了的功。已知電場的方向與所在的平面平行，為等腰直角三角形。下列說法正確的是（）A.與兩點間的電勢差B.與兩點間的電勢差C.勻強電場的方向由指向D.若將該點電荷由點移動到點，靜電力做功為【答案】BC【解析】【詳解】AB．負點電荷從點移到點，靜電力做了的功，從點移到點，靜電力做了的功，根據解得，則故A錯誤，B正確；C．設a點電勢為0，則b、c兩點電勢分別為4V，8V，則ac連線中點d的電勢為4V則bd為等勢線，ca垂直于bd，故勻強電場的方向由指向，故C正確；D．根據電場力做功公式有故D錯誤；故選BC。10.一定質量的理想氣體經過如圖所示循環(huán)過程，為等溫過程，為絕熱過程，ab與縱軸平行，da與橫軸平行。下列說法正確的是（）A.過程氣體從外界吸收熱量B.過程氣體的內能不變C.過程氣體單位時間內對器壁單位面積上的平均碰撞次數增大D.整個循環(huán)過程氣體要向外界放出熱量【答案】AC【解析】【詳解】A．為等溫過程，則內能不變，體積增大，氣體對外做功，則，根據熱力學第一定律可知，則氣體從外界吸收熱量，故A正確；B．為絕熱過程，則，體積增大，氣體對外做功，則，根據熱力學第一定律可知，則內能減小，故B錯誤；C．過程氣體壓強不變，但體積減小溫度降低，分子運動的平均速率減小對器壁的撞擊力減小，則單位時間內對器壁單位面積上的平均碰撞次數增大，故C正確；D．圖像的面積表示功，根據圖像可知整個過程，氣體對外做正功，即W取負值，內能不變，根據熱力學第一定律可知，氣體放出的熱量小于吸收的熱量，整體向外界吸收熱量，故D錯誤。故選AC。11.如圖所示，用一小型交流發(fā)電機向遠處用戶供電，已知發(fā)電機線圈匝數匝，面積，線圈勻速轉動的角速度，勻強磁場的磁感應強度，輸電時先用升壓變壓器將電壓升高，經高壓輸電，到達用戶區(qū)再用降壓變壓器將電壓降下來后供用戶使用，兩根輸電導線的總電阻，變壓器可視為理想變壓器。已知升壓變壓器原、副線圈的匝數比，降壓變壓器原、副線圈的匝數比。若用戶區(qū)標有“，”的電動機恰能正常工作，下列說法正確的是（）A.流過電阻的電流為 B.電阻上損耗的電功率為C.發(fā)電機的輸出電壓為 D.交流發(fā)電機線圈的熱功率為【答案】BCD【解析】【詳解】AB．電動機恰能正常工作，有A=20A根據理想變壓器的變流比可知解得A所以電阻上損耗的電功率為W故A錯誤，B正確；C．發(fā)電機發(fā)出的最大感應電動勢為V則輸出電壓為V故C正確；D．升壓變壓器原線圈電流滿足其中發(fā)動機輸出功率為W根據能量守恒定律可知，交流發(fā)電機線圈的熱功率為W故D正確；故選BCD。12.如圖所示，在固定光滑水平硬桿上，套有上端開口的滑塊，滑塊的質量為，滑塊的左端與一彈簧連接，彈簧的左端與墻壁固連，彈簧原長時滑塊所處位置記為，在點正上方處有一比滑塊開口略小、質量為的小球，初始時滑塊靜置于點左側的處，現將滑塊與小球同時由靜止釋放，發(fā)現滑塊第一次經過點時小球恰好嵌于其中，忽略嵌入時間，已知彈簧的彈性勢能的公式為，為彈簧的形變量，彈簧振子的周期公式為，為彈簧振子的質量，為彈簧的勁度系數，取，，則（）A.彈簧勁度系數為 B.小球落入滑塊后振子的振幅變?yōu)镃.滑塊釋放后內的路程為 D.滑塊釋放后內的路程為【答案】BC【解析】【詳解】A．由題意可知，小球落入滑塊中的時間為小球落入滑塊前，滑塊的周期為根據彈簧振子的周期公式為代入數據可知，彈簧的勁度系數為故A錯誤；B．小球落入滑塊前，由能量守恒定律由動量守恒定律小球落入滑塊后，由能量守恒定律聯立解得，小球落入滑塊后振子的振幅變?yōu)楣蔅正確；CD．小球落入滑塊后，彈簧振子的周期為其中聯立可得滑塊釋放后內的路程為故C正確，D錯誤。故選BC。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13某物理小組利用如圖甲所示實驗裝置驗證機械能守恒定律，實驗步驟如下：①測量并記錄遮光片的寬度、滑塊及遮光片的質量、重物質量；②在水平桌面上安裝氣墊導軌并調水平，在氣墊導軌上放置滑塊，安裝光電門1、光電門2，測量并記錄兩光電門之間的距離；③調節(jié)細繩與氣墊導軌平行，在光電門1的左邊由靜止釋放滑塊，記錄遮光片通過光電門1、光電門2的遮光時間、；④重復實驗，并進行數據處理。（1）實驗中測量遮光片的寬度如圖乙所示，則遮光片寬度________m。（2）已知重力加速度為，若________（用題中的字母表示），則機械能守恒定律得以驗證。（3）實驗過程中________（選填“需要”或“不需要”）滿足遠大于?！敬鸢浮浚?）（2）（3）不需要【解析】【小問1詳解】游標尺為20格，其精確度為0.05mm，主尺讀數為0mm，游標尺上第10個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標尺讀數為0.05×10mm=0.50mm，則遮光片的寬度為d=0mm+0.50mm=0.50mm=m【小問2詳解】根據系統機械能守恒定律有【小問3詳解】根據實驗原理可知探究的是系統機械能守恒，不需要滿足遠大于。14.某物理興趣小組找到一節(jié)新南孚電池測量其電動勢和內阻，實驗室提供以下器材：電流表（內阻約為）、電壓表（內阻約為）、滑動變阻器A（最大阻值）、滑動變阻器B（最大阻值）、開關、導線若干。（1）應選擇滑動變阻器________（選填“A”或“B”）。（2）小李同學按照圖甲所示電路進行實驗，得到圖乙中的圖線；小張指出圖中標示的連線有一處不合理，不合理的連線是________（選填“①”、“②”、“③”、“④”）。（3）小李改正錯誤后重新實驗并在原坐標紙中畫出圖線，得到該電池的內阻為________；結合圖線a可得電流表的內阻為________。【答案】（1）A（2）④（3）①.0.6②.0.4【解析】【小問1詳解】因干電池內阻較小，電動勢較小，為了便于調節(jié)，滑動變阻器應選總阻值較小的A；【小問2詳解】由于電源內阻較小，故應采用電流表相對電源的外接法，故④線接錯，應接到電流表的右側；【小問3詳解】[1]根據閉合電路歐姆定律有結合圖像斜率可知[2]若為圖像a，根據閉合電路歐姆定律有結合圖像斜率可知解得15.如圖所示，有一折射率為的透明材料制成的中空管道，其橫截面內圓半徑為，外圓半徑未知，單色光線以的入射角平行于橫截面從A點入射，經折射后在內圓的表面恰好發(fā)生全反射，已知光在真空中的速度為，求：（1）管道的外圓半徑；（2）只考慮光線在透明材料內的一次反射，則該光線從進入透明材料到射出透明材料所用的時間是多少？【答案】（1）（2）【解析】【小問1詳解】單色光線經折射后在內圓的表面恰好發(fā)生全反射，根據可得光線圖如圖所示根據折射定律可得可得根據正弦定理可得解得管道的外圓半徑為【小問2詳解】光在透明材料內的傳播速度為根據幾何關系可知，設光在透明材料內的傳播距離為，根據幾何關系可得可得則該光線從進入透明材料到射出透明材料所用的時間為16.如圖所示為一細沙分裝稱量裝置示意圖，高的導熱性能良好的薄壁容器豎直懸掛，容器內有一厚度不計的活塞，橫截面積、活塞和托盤的總質量。托盤不放細沙時封閉氣體的長度為。緩慢向托盤中加入細沙，當活塞下降至離容器頂部位置時，系統會發(fā)出信號，停止加入細沙。已已知初始時環(huán)境熱力學溫度，大氣壓強，取，不計活塞與氣缸間的摩擦力且不漏氣。求（1）剛好使系統發(fā)出信號時，加入細沙的總質量。（2）從剛好發(fā)出信號開始，若外界溫度緩慢降低至，氣體內能減少了，求氣體向外界放出的熱量?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1詳解】（1）托盤不放細沙時，對活塞和托盤分析，受到重力和內外氣體壓力作用，根據平衡條件得：解得剛好觸發(fā)超重預警時，對活塞受力分析得解得由玻意耳定律得其中解得【小問2詳解】由蓋-呂薩克定律得解得此過程外界對氣體做的功由以上兩式可得由熱力學第一定律有解得17.如圖所示，某天早晨小李騎著電動自行車外出，車上掛著一包生活垃圾（可視為質點），當以v0=2m/s的速度勻速騎行到一段平直道路時，發(fā)現前方路沿外側有一與路沿平行的長方體型垃圾桶，車輛離路沿垂直距離d1=0.3m，垃圾桶最近邊距路沿垂直距離d2=0.2m。騎行至距垃圾桶桶口A點的直線距離L=1.3m位置時（平行于地面的距離），小李以垂直于車身前進軸線方向（以車為參考系）將垃圾拋出，垃圾包劃過一條弧線，從桶口A點落入桶內。已知垃圾桶口為正方形，邊長s=0.4m，桶口距地面高度H=1.5m，拋出點距地面高度h=1.2m?？蓪⒗?、車輛、人看作質點，忽略空氣阻力的影響，g=10m/s2。求：（1）拋出后，垃圾包在空中運動的時間；（2）垃圾包拋出瞬間，相對地面的速度大??；（3）若確保垃圾包能拋人垃圾桶內，則垃圾包相對于拋出點上升的最大高度為多少？【答案】（1）t=0.6s（2）（3）【解析】【小問1詳解】垃圾包拋出時，由于慣性的原因，在沿電動車行進的方向上，垃圾包的速度與車輛一致，，勻速運動，由勾股定理可知，垃圾包沿電動車行進方向上運動的位移解得【小問2詳解】垃圾包實際運動軌跡為拋物線，將該運動分解為平行地面運動和垂直地面向上的運動。①平行地面方向且與路沿平行的速度，運動時間。平行地面方向且與路沿垂直方向上的位移為x2，則解得與地面平行方向的速度②垂直地面向上的方向：豎直方向為初速度為v3，加速度為g，位移為0.3m的勻變速直線運動，