遼寧省七校協(xié)作體2024-2025學年高三上學期開學物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE12024－2025學年度（上）七校協(xié)作體高三期初聯(lián)考物理試題考試時間：75分鐘滿分：100分一．選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每題4分；第題有多項符合題目要求，每題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.根據海水中的鹽分高低可將海水分成不同密度的區(qū)域，當潛艇從海水高密度區(qū)域駛入低密度區(qū)域，浮力頓減，稱之為“掉深”。如圖甲所示，我國南海艦隊某潛艇在高密度海水區(qū)域沿水平方向緩慢航行．時，該潛艇“掉深”，隨后采取措施自救脫險，在0~50s內潛艇豎直方向的圖像如圖乙所示（設豎直向下為正方向）。不計水的粘滯阻力，則（）A.潛艇在時下沉到最低點B.潛艇豎直向下的最大位移為750mC.潛艇在“掉深”和自救時的加速度大小之比為D.潛艇在0~20s內處于超重狀態(tài)〖答案〗B〖解析〗A．在50s內先向下加速后向下減速，則潛艇向下到達最大深度，故A錯誤；B．由圖像可知潛艇豎直向下的最大位移為故B正確；C．潛艇在“掉深”時向下加速，則由圖像可知加速度大小為在自救時加速度大小為所以加速度大小之比為故C錯誤；D．潛艇在0~20s內向下加速，加速度向下，處于失重狀態(tài)，故D錯誤。故選B。2.一束單色光穿過兩塊兩面平行的玻璃磚，出射光線與入射光線的位置關系可能正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗BC．一束單色光穿過兩塊玻璃磚，分別經過兩次從空氣中射入到玻璃，和兩次從玻璃射入空氣的折射，且兩塊玻璃磚的兩面都是平行的，根據折射定律可知，最后的出射光線與最初的入射光線平行，BC錯誤。AD．光由空氣斜射進入玻璃磚，折射光線、入射光線在空氣和玻璃磚兩種介質中，折射角小于入射角；當光再由玻璃磚斜射進入空氣時，折射角大于入射角，故最后的出射光線應該位于最初的入射光線延長線的左側，A正確D錯誤。故選A。3.某汽車后備箱內安裝有撐起箱蓋的裝置，它主要由汽缸和活塞組成．開箱時，密閉于汽缸內的壓縮氣體膨脹，將箱蓋頂起，如圖所示．在此過程中，若缸內氣體與外界無熱交換，忽略氣體分子間相互作用，則缸內氣體()A.對外做正功，分子的平均動能減小B對外做正功，內能增大C.對外做負功，分子的平均動能增大D.對外做負功，內能減小〖答案〗A〖解析〗根據熱力學第一定律公式△U=W+Q，公式中△U表示系統(tǒng)內能的增加量，W表示外界對系統(tǒng)做的功，Q表示系統(tǒng)吸收的熱量，題中氣體膨脹對外界做功，即氣體對外界做負功，故W＜0，氣體與外界無熱交換，故Q=0，從而判斷出氣體內能的變化，也就得到分子的平均動能的變化情況．密閉于汽缸內的壓縮氣體膨脹對外做正功，即外界對氣體做負功，因而W＜0，缸內氣體與外界無熱交換說明Q=0，忽略氣體分子間相互作用，說明內能是所有分子動能的總和．根據熱力學第一定律△U=W+Q，可知內能增加量△U＜0，故內能減小，分子平均動能減小，溫度降低．所以只有A正確；故選A．點評：熱力學第一定律的公式△U=W+Q中，△U表示系統(tǒng)內能的增加量，W表示外界對系統(tǒng)做的功，當系統(tǒng)對外界做功時，W取負值，Q表示系統(tǒng)吸收的熱量，當系統(tǒng)放出熱量時，Q取負值．4.某同學利用圖甲所示的電路圖研究光電效應，他先后用三種不同的光進行實驗，得到圖乙的結果，其中橫軸為電壓表的測量值，縱軸為電流表的測量值。下列說法正確的是（）A.測量遏止電壓時開關應接b B.通過電流表的電流是由c到dC.光線3的頻率最低 D.光線3照射陰極單位時間發(fā)射的光電子數最少〖答案〗D〖解析〗A．由于電子從K極發(fā)射，測量遏止電壓時，K極應與電源的正極連接，A錯誤；B．電子從K到A，電流方向與電子運動的方向相反，因此通過電流表的電流是由d到c，B錯誤；C．由圖乙可知，光線3照射到金屬時，光電子的遏止電壓最大，即電子的最大初動能Ek最大，根據光電效應方程可知光線3的頻率最高，C錯誤；D．由圖乙可知，光線3照射到金屬上時，飽和電流最小，因此單位時間發(fā)射的光電子數最少，D正確。故選D。5.在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，用力傳感器測得擺線的拉力大小F隨時間t變化的圖像如圖所示，已知單擺的擺長為l，則重力加速度g為（）A.

B. C.

D.〖答案〗D〖解析〗小球在豎直平面內做單擺運動，在最低點繩子的拉力和重力的合力提供向心力，此時拉力最大，半個周期后再次最大，所以此時開始計時，第二次拉力最大時對應的時間即為一個周期，根據圖像可知：單擺的周期為根據周期公式得所以故選D。6.圖甲所示為氫原子能級，圖乙為氫原子的光譜。已知譜線a是氫原子從n=4的能級躍遷到n=2的能級時的輻射光，則譜線b是氫原子（）A.從n=3的能級躍遷到n=2的能級時的輻射光B.從n=5的能級躍遷到n=2的能級時的輻射光C.從n=4的能級躍遷到n=3的能級時的輻射光D.從n=2的能級躍遷到n=1的能級時的輻射光〖答案〗B〖解析〗氫原子從高能級向低能級躍遷，能量以光子的形式向外輻射，根據可知兩種譜線的頻率大小關系為所以兩種光子的能量關系為根據題意可知因為和時鄰近的譜線，所以只有從n=5的能級躍遷到n=2的能級時，輻射的光子能量大于光的光子能量且與光的光子能量最接近，ACD錯誤，B正確。故選B。7.一根粗細均勻同種材質的輕繩，右端固定在墻上，手握著繩左端O點將繩水平拉直。時刻，用力上下振動O點，產生一列向右傳播的繩波，經過的時間，繩上的波形如圖所示。若繩波為簡諧波，繩子足夠長，以O為原點沿繩子方向建立x軸，則時，繩上各個質點中速度方向豎直向上的區(qū)間為（）A. B.C. D.〖答案〗B〖解析〗根據題意可知該繩波的波長為傳播了4個波長的距離，故周期為則該繩波的波速為時，繩波傳播的距離為波形如圖所示則質點速度豎直向上的區(qū)間為，B正確，ACD錯誤。故選B。8.利用如圖甲所示的裝置可以測量待測圓柱形金屬絲與標準圓柱形金屬絲的直徑差，T1、T2是標準平面玻璃，A0為標準金屬絲，直徑為，A為待測金屬絲，直徑為D。用波長為的單色光垂直照射玻璃表面，干涉條紋如圖乙所示，相鄰亮條紋的間距為。則（）A.D與相差越大，越大 B.輕壓T1的右端，若變小，有C.相鄰亮條紋對應的空氣薄膜厚度差為 D.圖乙可能是D與相等時產生的條紋〖答案〗B〖解析〗A．設標準平面玻璃之間的夾角為θ，由題設條件，則有由空氣薄膜干涉條件，則有即為由此可知D與相差越大，θ越大，越小，A錯誤；B．輕壓T1的右端，若變小，由可知，θ變大，因為壓的是右側，說明右側直徑小，即有，B正確；C．相鄰亮條紋對應的空氣薄膜厚度差為光程差，并不是空氣薄膜厚度差，C錯誤；D．當D=D0時，光程差相等，則不產生干涉條紋，故D錯誤。故選B。9.核聚變發(fā)電有望提供人類需要的豐富清潔能源，氫核聚變可以簡化為如下過程，4個氫核（）聚變生成氦核（），并放出2個和2個中微子，同時伴隨著光子的產生，光子照射到逸出功為的金屬上，逸出光電子的最大初動能為。其中中微子的性質十分特別，在實驗中很難探測，1953年，萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統(tǒng)，利用中微子與水中的反應，產生中子和正電子，間接地證實了中微子的存在。已知光電子的質量為，光速為，普朗克常量為。下列說法正確的是（）A.中微子的質量數為0，電荷數為1B.為電子C.光子的波長為D.光電子的德布羅意波波長為〖答案〗C〖解析〗A．中微子與水中的反應，產生中子和正電子，由核反應過程的質量數守恒和電荷數守恒，可知中微子的質量數為0，電荷數為0，故A錯誤；B．4個氫核（）聚變生成氦核（），并放出2個和2個中微子，核反應方程為由核反應過程的質量數守恒和電荷數守恒可知X的質量數為0，電荷數為1，則X為正電子，故B錯誤；C．光子照射到逸出功為的金屬上，逸出光電子的最大初動能為，由光電效應方程得解得光子的波長為故C正確；D．因為動量，所以光電子的德布羅意波波長為故D錯誤；故選C。10.如圖所示，x軸上、處有兩個振動周期均為、振幅均為的相同的波源、，時刻同時開始豎直向下振動，產生波長均為沿x軸傳播的簡諧橫波。P、M、Q分別是x軸上、和的三個點，下列說法正確的是（）A.時P、M、Q三點均已振動B.后M點的位移始終是C.后P點的位移始終是0D.時Q點的振動方向豎直向下〖答案〗CD〖解析〗A．波速為在6s內兩列波傳播了6m，則此時PQ兩質點已振動，但是M點還未振動，A錯誤；B．因M點到兩個振源的距離相等，則M是振動加強點，振幅為2cm，但不是位移始終為2cm，B錯誤；C．P點到兩振源的距離只差為6m，為半波長的3倍，則該點為振動減弱點，振幅為零，即10.0s后P點的位移始終為零，C正確；D．S1波源的振動傳到Q點的時間為，則10.5s時Q點由S1引起的振動為豎直向下；S2波源的振動傳到Q點的時間為，則10.5s時Q點由S2引起的振動已經振動了7s，此時在最高點，速度為零，則10.5s時刻Q點的振動速度為豎直向下，D正確。故選CD。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.在雙縫干涉測量波長的實驗中，實驗裝置如圖（甲）所示，用測量頭來測量亮紋中心的距離。測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構成。某次實驗中，轉動手輪，使分劃板左右移動，讓分劃板的中心刻線對準亮紋的中心（如圖（乙）所示），記下此時手輪上的讀數為，轉動測量頭，使分劃板中心刻線對準另一條亮紋的中心，記下此時手輪上的讀數為。(1)已知單縫與雙縫的距離，雙縫與屏的距離，單縫寬，雙縫間距為，寫出計算波長的表達式，___________（用、、、、、表示）。求得所測單色光波長為___________。(2)若增大雙縫的間距，其他條件保持不變，則得到的干涉條紋間距將___________（填“變大”“不變”或“變小”）；(3)若改用頻率較高的單色光照射，其他條件保持不變，則得到的干涉條紋間距將___________（填“變大”“不變”或“變小”）。〖答案〗(1)600(2)變小(3)變小〖解析〗(1)[1][2]由得代入數據得(2)[3]由可知，當雙縫間距增大，波長不變時，可知干涉條紋間距變小。(3)[4]當改用頻率較高的單色光照射時，由可知，波長減小，由可知，干涉條紋間距將減小。12.（1）下列說法中正確的是___________；A．布朗運動是指液體或氣體中懸浮微粒的無規(guī)則運動B．氣體溫度升高，每個氣體分子運動的速率都增加C．一定量的100℃水變成100℃水蒸氣，其分子勢能增加D．只要能減弱氣體分子熱運動的劇烈程度，氣體的溫度就可以降低（2）用油膜法估測分子直徑的實驗步驟如下：A．向淺盤中倒入適量的水，并向水面均勻地撒入痱子粉B．將1mL純油酸加入酒精中，得到2×103mL的油酸酒精溶液C．把玻璃板放在方格紙上，計算出薄膜的面積SD．將配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下50滴溶液的體積E．把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上描出油膜的輪廓F．按照得到的數據，估算出油酸分子的直徑①上述步驟中，正確的順序是___________（填步驟前的字母）；②如圖所示為描出的油膜輪廓，坐標紙中正方形小方格的邊長為20mm，油膜的面積約為___________m2；③已知50滴溶液的體積為2mL，估算油酸分子的直徑約為___________m（保留兩位有效數字）?！即鸢浮剑?）ACD##ADC##CAD##CDA##DAC##DCA（2）BDAECF0.022〖解析〗（1）[1]A．布朗運動是指液體或氣體中懸浮微粒的無規(guī)則運動，故A正確；B．溫度反映分子熱運動的劇烈程度，氣體的溫度升高，氣體分子的平均速率增加，但并不是每個氣體分子運動的速率都增加，故B錯誤；C．一定量的100℃水變成100℃水蒸氣，其溫度不變，分子的平均動能不變，但該過程是汽化現(xiàn)象，需要吸熱，則分子的內能增加，所以其分子勢能必定增加，故C正確；D．溫度是分子熱運動的平均動能的標志，所以減弱氣體分子熱運動的劇烈程度，氣體的溫度就可以降低，故D正確。故選ACD。（2）[2]上述步驟中，正確的順序是BDAECF。[3]根據描出的油膜輪廓，小于半格的舍棄，大于半格的算一格，共有55格，坐標紙中正方形小方格的邊長為20mm，則油膜的面積約為[4]一滴油酸酒精溶液中含有油酸的體積為則油酸分子的直徑約為13.如圖所示，光滑圓柱體的質量為m，置于傾角θ=53°、質量均為M的兩個斜面體上。兩斜面體與水平地面間的動摩擦因數均為μ=0.4，求：（1）每個斜面體對地面壓力的大小N；（2）為了不讓斜面體出現(xiàn)滑動，的最大值?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）對整體受力分析，根據平衡條件有解得地面對每個斜面體的支持力為根據牛頓第三定律得，每個斜面體對地面的壓力大小為（2）對其中一個斜面體受力分析，如圖所示當斜面體恰好不發(fā)生滑動時，根據平衡條件有對圓柱體聯(lián)立上式，代入數據解得14.如圖所示，絕熱汽缸固定在水平地面上，距離缸底處有面積為的絕熱活塞封閉一定質量的理想氣體，活塞可沿汽缸無摩擦滑動且不漏氣?？拷组_口端有物塊P，P活塞用水平輕彈簧相連，此時彈簧恰為原長。汽缸內氣體溫度為，壓強與外界大氣壓強相同，均為。已知物塊的質量，與汽缸內壁的動摩擦因數，可認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，彈簧的勁度系數，彈簧的形變始終在彈性限度內，取重力加速度。對缸內氣體緩慢加熱，當物塊剛要滑動時