云南省昆明市五華區(qū)2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期期中教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)物理試卷（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1昆明市五華區(qū)2025屆高三上學(xué)期期中教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)物理注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必用黑色碳素筆將自己的學(xué)校、姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫(xiě)在答題卡上，并認(rèn)真核準(zhǔn)條形碼上的學(xué)校、準(zhǔn)考證號(hào)、姓名、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)，在規(guī)定的位置貼好條形碼及填涂準(zhǔn)考證號(hào)。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3.考試結(jié)束后，將答題卡交回。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.在2024年9月《自然》雜志上發(fā)表的一篇文章中，介紹了中國(guó)科學(xué)家發(fā)明的一種神奇的微核電池，該電池比一顆米粒還小，卻可以讓手機(jī)50年不充電。電池使用從核廢料中提取出來(lái)的镅作為原料，镅的一種衰變方程為，則式中的X應(yīng)為（）A.粒子 B.質(zhì)子 C.中子 D.電子【答案】A【解析】根據(jù)核反應(yīng)方程遵循質(zhì)量數(shù)及電荷數(shù)守恒，可寫(xiě)出該衰變方程為顯然，衰變方程中X表示的是粒子。故選A。2.通常使用氣敏電阻傳感器檢測(cè)煤氣管道是否漏氣。某氣敏電阻的阻值隨空氣中煤氣濃度增大而減小，某同學(xué)用該氣敏電阻設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，R為滑動(dòng)變阻器，a、b間接報(bào)警裝置。當(dāng)煤氣濃度增大時(shí)（）A.流過(guò)的電流減小 B.a、b間電壓減小C.兩端的電壓增大 D.電源內(nèi)損耗的功率增大【答案】D【解析】ABC．煤氣濃度越高，越小，回路總電阻越小，流過(guò)的電流越大，根據(jù)可知R兩端電壓增大，即a、b間電壓增大，根據(jù)可知兩端的電壓減小，故ABC錯(cuò)誤；D．根據(jù)電功率計(jì)算公式可知電源內(nèi)損耗的功率增大，故D正確；故選D。3.“空氣充電寶”是一種通過(guò)壓縮空氣實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能的裝置，可在用電低谷時(shí)儲(chǔ)存能量、用電高峰時(shí)釋放能量。在“空氣充電寶”某個(gè)工作過(guò)程中，一定質(zhì)量理想氣體的p-T圖像如圖所示。關(guān)于該過(guò)程下列說(shuō)法正確的是（）A.a→b過(guò)程氣體體積減小B.a→b過(guò)程氣體從外界吸收熱量C.b→c過(guò)程氣體體積不變D.b→c過(guò)程氣體對(duì)外界做的功等于氣體從外界吸收的熱量【答案】B【解析】A．a(chǎn)→b過(guò)程氣體壓強(qiáng)不變，溫度升高，根據(jù)可知?dú)怏w體積增大，故A錯(cuò)誤；B．a(chǎn)→b過(guò)程，氣體溫度升高，內(nèi)能增大，氣體體積增大，氣體對(duì)外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體從外界吸收熱量，故B正確；C．由圖知，b→c過(guò)程中，氣體壓強(qiáng)減小，溫度降低，但圖線上各點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率逐漸減小，由可得，圖像中的狀態(tài)點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率與體積大小成反比，所以b→c過(guò)程中，氣體體積逐漸增大，故C錯(cuò)誤；D．由于b→c過(guò)程溫度降低，內(nèi)能減小，體積增大，氣體對(duì)外界做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得，氣體對(duì)外界做的功大于氣體從外界吸收的熱量，故D錯(cuò)誤。故選B。4.2024年8月6日，在巴黎奧運(yùn)會(huì)女子十米跳臺(tái)決賽中，全紅嬋成功衛(wèi)冕，助力中國(guó)跳水夢(mèng)之隊(duì)首次包攬八金。某次跳水過(guò)程全紅嬋的運(yùn)動(dòng)可以近似看做直線運(yùn)動(dòng)，從離開(kāi)跳臺(tái)開(kāi)始計(jì)時(shí)，取豎直向下為正方向，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示，其中時(shí)間內(nèi)圖像為直線。不計(jì)空氣阻力，下列關(guān)于全紅嬋的運(yùn)動(dòng)說(shuō)法正確的是（）A.在內(nèi)全紅嬋做自由落體運(yùn)動(dòng) B.在時(shí)刻全紅嬋離水面距離最遠(yuǎn)C.在內(nèi)全紅嬋的平均速度等于 D.在內(nèi)全紅嬋所受重力的沖量為零【答案】B【解析】A．在內(nèi)全紅嬋先做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，后做自由落體運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．在時(shí)刻全紅嬋豎直上拋到達(dá)最高點(diǎn)，可知此時(shí)離水面距離最遠(yuǎn)，選項(xiàng)B正確；C．全紅嬋在內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)平均速度為；而在該段時(shí)間內(nèi)的位移大于在該段時(shí)間內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)的位移，可知平均速度大于，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．在內(nèi)全紅嬋所受重力的沖量為選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。5.如圖所示，有五片荷葉伸出荷塘水面，一只青蛙要從高處荷葉跳到低處荷葉上。設(shè)低處荷葉a、b、c、d和青蛙在同一豎直平面內(nèi)，a、b高度相同，c、d高度相同，a、b分別在c、d正上方。將青蛙的跳躍視為平拋運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.青蛙跳到荷葉a上和荷葉b上的初速度相等 B.青蛙跳到荷葉a上和荷葉c上的初速度相等C.青蛙跳到荷葉c上的初速度最小 D.青蛙跳到荷葉d上的初速度最大【答案】C【解析】A．根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，聯(lián)立解得可知青蛙跳到荷葉a上的初速度小于跳到荷葉b上的初速度，故A錯(cuò)誤；B．由于水平位移一樣，荷葉c的高度差大，所以青蛙跳到荷葉a上的初速度大于跳到荷葉c上的初速度，故B錯(cuò)誤；C．青蛙跳到荷葉c的高度差最大，水平位移最小，所以青蛙跳到荷葉c上的初速度最小，故C正確；D．青蛙跳到荷葉b的高度差最小，水平位移最大，所以青蛙跳到荷葉b上的初速度最大，故D錯(cuò)誤。故選C。6.如圖所示，工人用手推車沿水平路面運(yùn)送石球，到達(dá)目的地后，抬起把手將石球倒出。不計(jì)石球與板OA、OB之間的摩擦，石球?qū)A板的壓力大小為、石球?qū)B板的壓力大小為，則在緩慢抬起把手使OA板從豎直變?yōu)樗降倪^(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.先變大后變小 B.先變小后變大C.、的合力先變大后變小 D.、的合力先變小后變大【答案】A【解析】以石球?yàn)閷?duì)象，根據(jù)牛頓第三定律可知石球?qū)Π宓膲毫Υ笮〉扔诎鍖?duì)石球的支持力，受力如圖所示緩慢抬起過(guò)程中，石球受力平衡，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)可得其中和不變，在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中從90°增大到180°，則不斷變小，將不斷變?。粡拟g角變?yōu)殇J角，其中跨過(guò)了90°，因此先變大后變小，則將先變大后變小。故選A。7.如圖所示，水平面內(nèi)有一邊長(zhǎng)為0.2m的正方形單匝線圈abcd，線圈由粗細(xì)均勻的同種材料制成，線圈的電阻為，bc邊與勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊緣重合。磁場(chǎng)的寬度等于線圈的邊長(zhǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.5T。在水平拉力作用下，線圈以8m/s的速度向右勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。下列說(shuō)法正確的是（）A.線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中bc邊的電流方向由b指向cB.線圈離開(kāi)磁場(chǎng)過(guò)程中b點(diǎn)電勢(shì)低于c點(diǎn)電勢(shì)C.線圈穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中克服安培力做功為0.16JD.線圈穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中感應(yīng)電流在bc邊產(chǎn)生的焦耳熱為0.08J【答案】D【解析】A．根據(jù)右手定則知，線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中bc邊的電流方向由c指向b，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)右手定則知，線圈離開(kāi)磁場(chǎng)過(guò)程中電流方向由d指向a，故b點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)電勢(shì)，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)計(jì)算公式可得根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得感應(yīng)電流為線圈以8m/s的速度向右勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，拉力的大小等于安培力，即根據(jù)功能關(guān)系可知，產(chǎn)生的焦耳熱等于克服安培力做的功，即等于拉力F做的功，所以線圈穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中克服安培力做功為故C錯(cuò)誤；D．線框穿越磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量線圈穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中感應(yīng)電流在bc邊產(chǎn)生的焦耳熱為故D正確。故選D。8.如圖所示，一輛貨車運(yùn)載著完全相同的圓柱形光滑空油桶。在車廂底，一層油桶平整排列，相互緊貼并被牢牢固定，上一層只有一只桶C，自由地?cái)[放在桶A、B之間，沒(méi)有用繩索固定。汽車沿平直公路向右加速且桶C與桶A、B間未發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，令桶A對(duì)桶C的支持力的大小為，桶B對(duì)桶C的支持力大小為，已知重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是（）A.B.C.為保證桶C與桶A、B間不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，汽車的最大加速度為D.為保證桶C與桶A、B間不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，汽車的最大加速度為【答案】BC【解析】AB．對(duì)桶C受力分析，如圖，因加速度向右，可知F1和F2的合力偏向右上方，可知F1<F2，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．當(dāng)汽車加速度最大時(shí)，F(xiàn)1=0，則由牛頓第二定律可得汽車的最大加速度為選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤故選BC。9.地球恰好運(yùn)行到某地外行星和太陽(yáng)之間，且三者幾乎排成一條直線的現(xiàn)象，天文學(xué)稱為“行星沖日”。2024年9月8日，土星沖日上演，沖日前后土星距離地球最近，也最明亮，為天文愛(ài)好者提供了一場(chǎng)視覺(jué)盛宴。已知土星的公轉(zhuǎn)半徑約為地球公轉(zhuǎn)半徑的9.5倍，則下列說(shuō)法正確的是（）A.土星公轉(zhuǎn)線速度小于地球公轉(zhuǎn)的線速度 B.土星公轉(zhuǎn)的角速度大于地球公轉(zhuǎn)的角速度C.土星公轉(zhuǎn)的周期約為20年 D.2025年還會(huì)看到土星沖日的天文現(xiàn)象【答案】AD【解析】ABC．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有解得，，地球的公轉(zhuǎn)周期為1年，將半徑關(guān)系代入有可知年由于地球公轉(zhuǎn)半徑較小，則線速度、角速度較大，故A正確，BC錯(cuò)誤；D．如果兩次行星沖日時(shí)間間隔為t年，則地球多轉(zhuǎn)動(dòng)一周，有解得土星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為年故2024年9月8日土星沖日，下一次沖日大約為2025年10月左右，故D正確；故選AD。10.甲、乙兩列橫波在同種均勻介質(zhì)中沿x軸傳播，時(shí)刻兩列波的波形及傳播方向如圖所示，若乙波的周期，則（）A.乙波的波速為4m/sB.在兩列波疊加區(qū)域內(nèi)能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣C.從時(shí)刻起再經(jīng)過(guò)0.425s，甲波波谷與乙波的波峰第一次相遇D.從時(shí)刻起再經(jīng)過(guò)0.625s，處的質(zhì)點(diǎn)處在負(fù)方向最大位移處【答案】AD【解析】A．由于兩波在同種均勻介質(zhì)中沿x軸傳播，則甲、乙兩波的波速相等，則有故A正確；B．由于兩列波的波速相同，波長(zhǎng)不同，則兩列波的頻率不同，因此在兩列波疊加區(qū)域內(nèi)不能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣，故B錯(cuò)誤；C．由題圖可知時(shí)刻甲的第一個(gè)波谷與乙波的第一個(gè)波峰相距則甲波的波谷與乙波的波峰第一次相遇所用時(shí)間為故C錯(cuò)誤；D．從時(shí)刻起再經(jīng)過(guò)0.625s，甲、乙兩波傳播的距離均為由題圖可知，時(shí)刻處乙波波谷振動(dòng)和處甲波波谷振動(dòng)剛好都在時(shí)傳到處，則從時(shí)刻起再經(jīng)過(guò)0.625s，處的質(zhì)點(diǎn)處在負(fù)方向最大位移處，故D正確。故選AD。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.為了測(cè)量一未知電阻的阻值，某學(xué)習(xí)小組做了以下實(shí)驗(yàn)：（1）同學(xué)們先用多用電表粗測(cè)電阻的阻值，把選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋“×100”位置，若多用電表的讀數(shù)如圖甲所示，的阻值為_(kāi)__________。（2）為了更準(zhǔn)確地測(cè)量電阻的阻值，同學(xué)們繼續(xù)設(shè)計(jì)電路，提供的儀器有：A.學(xué)生電源（12V，內(nèi)阻不計(jì)）；B.電壓表V（量程15V，內(nèi)阻約為）；C.電流表（量程6mA，內(nèi)阻約為）；D．電流表（量程0.1A，內(nèi)阻約為）；E．滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為）；F.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干則電流表應(yīng)選擇___________（填器材前字母序號(hào)）。（3）某同學(xué)正確選擇儀器后連接了如圖乙所示的電路，為保證待測(cè)電阻兩端電壓變化范圍較大，并使測(cè)量誤差盡量減小，實(shí)驗(yàn)前請(qǐng)你檢查該電路，指出電路存在的問(wèn)題：①___________②___________。【答案】（1）1900（2）C（3）滑動(dòng)變阻器接成了限流接法電流表接成了外接法【解析】【小問(wèn)1詳解】的阻值為。【小問(wèn)2詳解】電路中可能出現(xiàn)的最大電流為電流表應(yīng)選擇C；【小問(wèn)3詳解】①[1]為保證待測(cè)電阻兩端電壓變化范圍較大，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該采用分壓電路，但是電路接成了限流接法；②[2]因可知為了使得測(cè)量誤差盡量減小，電路應(yīng)該接成電流表內(nèi)接，但電流表接成了外接法。12.如圖甲所示的裝置叫做阿特伍德機(jī)，是英國(guó)數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家阿特伍德創(chuàng)制的一種著名力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，常用來(lái)測(cè)量加速度及驗(yàn)證運(yùn)動(dòng)定律。某興趣小組為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，改進(jìn)裝置如圖乙所示。（1）該小組用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的寬度d如圖丙所示，則___________mm（2）將質(zhì)量均為M的重物A（含擋光片和掛鉤）、B（含掛鉤）用輕繩連接后，放在定滑輪上且處于靜止?fàn)顟B(tài)，測(cè)量出___________（選填“A的上表面”、“A的下表面”或“擋光片的中心”）到光電門(mén)中心的豎直距離h。（3）在B的下端掛上質(zhì)量為m的物塊C，光電門(mén)記錄擋光片擋光的時(shí)間為，重物A通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度為_(kāi)__________m/s（保留3位有效數(shù)字）。（4）在誤差允許范圍內(nèi)，若___________。（用實(shí)驗(yàn)中直接測(cè)量的物理量符號(hào)表示，已知重力加速度為g），則可認(rèn)為該過(guò)程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒。（5）請(qǐng)寫(xiě)出一條產(chǎn)生誤差的原因：___________。【答案】（1）6.30（2）擋光片的中心（3）0.543（4）（5）空氣阻力的影響【解析】【小問(wèn)1詳解】用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的寬度d=6mm+0.05mm×6=6.30mm【小問(wèn)2詳解】實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量出擋光片的中心到光電門(mén)中心的豎直距離h。【小問(wèn)3詳解】重物A通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度為【小問(wèn)4詳解】若機(jī)械能守恒則滿足其中即【小問(wèn)5詳解】產(chǎn)生誤差的原因：空氣阻力的影響。13.如圖甲所示，一同學(xué)在岸上不慎將手表甩落在正前方水深為2m的泳池中，手表掉落在池底A位置，該同學(xué)趴在泳池岸邊，眼睛在邊緣O處剛好看不到手表。O點(diǎn)正下方池底為B位置，池岸與水面的高度差可忽略不計(jì)。已知真空中光速為c，光在泳池水中的傳播速度為，。（1）求手表到B點(diǎn)的距離（結(jié)果保留一位小數(shù)）；（2）在第（1）問(wèn)基礎(chǔ)上，若該同學(xué)蹲在O點(diǎn)時(shí)沿圖乙所示光路看到手表，，請(qǐng)估算其蹲在O點(diǎn)時(shí)眼睛到泳池岸邊的高度。【答案】（1）（2）【解析】【小問(wèn)1詳解】由光的傳播速度與介質(zhì)折射率的關(guān)系得由全反射臨界角公式可得解得得泳鏡到B點(diǎn)的距離【小問(wèn)2詳解】設(shè)蹲下時(shí)眼睛到池岸的高度為h，空氣中光線與豎直方向夾角為，則有令水中光線與豎直方向夾角為，則有由折射定律有解得蹲下時(shí)眼睛到池岸的高度14.在某項(xiàng)科研實(shí)驗(yàn)中，需要將電離后得到的氫離子和氮離子組成的混合粒子分離。小李同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的方案：從離子發(fā)生器逸出的離子經(jīng)過(guò)P、Q兩平行板間的電場(chǎng)加速，再通過(guò)極板上的小孔S進(jìn)入Q板右側(cè)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，偏轉(zhuǎn)后到達(dá)磁場(chǎng)邊界，被離子接收器D接收。已知?dú)潆x子的質(zhì)量為m、電量為，氦離子的質(zhì)量4m、電量為，P、Q間的電壓為U，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里，裝置放置在真空環(huán)境中，不計(jì)離子之間的相互作用力及離子所受的重力，且不計(jì)離子進(jìn)入加速裝置時(shí)的速度。求：（1）氫離子離開(kāi)加速電場(chǎng)時(shí)的速度大?。唬?）氫、氦離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果判斷該方案是否可行；（3）小王同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的另一方案：在Q板右側(cè)空間中將磁場(chǎng)更換為勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向向上，離子偏轉(zhuǎn)后被離子接收器D接收。請(qǐng)你論證該方案是否可行?！敬鸢浮浚?）（2），，可行（3）不行【解析】【小問(wèn)1詳解】氫離子在電場(chǎng)中加速，由動(dòng)能定理有解得【小問(wèn)2詳解】氫離子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得結(jié)合上述，解得氫離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為氦離子電場(chǎng)中加速，由動(dòng)能定理有氦離子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得解得氦離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑可知，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑與粒子的比荷有關(guān)，即氫、氦離子到達(dá)離子接收器的位置不同，可以分開(kāi)?！拘?wèn)3詳解】電荷