江西省萍鄉(xiāng)市2024-2025學年高三上學期期中考試物理試卷

萍鄉(xiāng)市2024-2025學年度第一學期期中考試高三物理考生注意：1．本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。2．答題前，考生務必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內項目填寫清楚。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。4．本卷命題范圍：高考范圍（側重力學）。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，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題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．用粒子X轟擊原子核生成與，用粒子X轟擊原子核生成Y，此反應放出的核能為。已知、X、的比結合能分別為、、，下列說法正確的是（）A．X是粒子B．Y是C．粒子X轟擊后放出的核能為D．Y的比結合能為2．如圖所示，一豎直放置的大圓環(huán)，在其水平直徑上的、兩端系著一根不可伸長的柔軟輕繩，繩上套有一光滑小鐵環(huán)，現(xiàn)將大圓環(huán)在豎直平面內繞點順時針緩慢轉過一個微小角度，則關于輕繩對、兩點拉力、的變化情況，下列說法正確的是（）A．變小，變小 B．變大，變大C．變大，變小 D．變小，變大3．如圖所示，、、為勻強電場中的三點，它們的連線構成正三角形，其中邊與電場方向垂直，點為正三角形的中心．一個正點電荷固定在點，其在點產(chǎn)生的電場強度與勻強電場的電場強度相同，則下列說法正確的是（）A．、兩點的電場強度相同B．、兩點的電場強度的大小之比為C．將電子沿直線從點移動到點，電場力做正功D．將電子沿直線從點移動到點，電勢能先增大后減小4．一列周期為沿軸方向傳播的簡諧橫波在時刻的部分波形如圖所示，、、為波上三個質點，已知該時刻質點、坐標分別為、，質點正沿軸負方向振動，則下列說法正確的是（）A．該波沿軸正方向傳播 B．該波的波長為12mC．該波的波速為 D．在0~3s時間內，質點通過的路程為20cm5．一小車（視為質點）沿軸運動，坐標隨時間的變化圖像如圖中的實線所示，實線與虛線組成開口向上的拋物線，拋物線的頂點坐標為，與軸的交點坐標為。則下列說法正確的是（）A．小車做勻加速運動，其加速度大小為B．小車的初速度大小為C．3s時刻小車的速度大小為D．0~3s時間內，小車的位移大小為64m6．如圖所示，三顆質量相等的星體位于等邊三角形的三個頂點上，繞中心點做勻速圓圓周運動，已知圓周運動的軌道半徑為，引力常量為，不計其他星體的影響，下列說法正確的是（）A．三顆星組成的系統(tǒng)，動量不守恒B．若勻速圓圓周運動的加速度為，則周期為C．若線速度大小為，則每顆星的動量大小為D．若線速度大小為，則每顆星的動能為7．如圖所示，圓心為的半圓形軌道固定在水平地面上的點，是水平直徑，是最低點，是水平地面上的一點且在點的正下方，圓弧軌道的點有個小孔．讓小球甲從地面上的點、小球乙從地面上的點斜向上拋出（甲、乙均視為質點），甲、乙均恰好經(jīng)過點，甲落到點，乙通過處的小孔（無碰撞）運動到點，忽略空氣的阻力，重力加速度為，下列說法正確的是（）A．甲、乙在點的速度大小之比為B．甲在點速度的反向延長線經(jīng)過的中點C．甲、乙在空中的運動時間均為D．乙在點的速度與水平方向的夾角為8．為研究試驗小車沿斜面向下運動的規(guī)律，把穿過打點計時器紙帶的一端固定在小車上，小車拖動紙帶運動時，紙帶上打出的點如圖甲所示。某同學用以下方法繪制了小車運動的圖像：先把紙帶每隔0.1s剪斷，得到若干短紙條；再把這些紙條并排貼在一張紙上，使這些紙帶下端對齊，作為時間坐標軸，標出時間；最后將紙帶上端中心連起來，于是得到圖像，如圖乙所示，已知電源的頻率為50Hz．則下列說法正確的是（）A．依次并排的紙條長度分別代表0.1s內、0.2s…內小車的位移大小B．依次并排的紙條長度可以代表0.05s、0.15s…時刻小車的速度大小C．繪制圖像的過程中，用紙條的段數(shù)表示時間（橫軸），用紙條的長度表示速度（縱軸），體現(xiàn)了類比的思想D．圖乙中所有紙條的總長度等于圖像與坐標軸在對應時間內圍成的“面積”9．如圖所示的三角形為某透明三棱鏡的橫截面，其中，一束單色光從邊的點射入三棱鏡，入射角為、折射角為，折射光線經(jīng)過邊的點反射，反射光線正好與邊平行，已知，，，，光在真空中的傳播速度為，下列說法正確的是（）A． B．入射角C．三棱鏡對此種單色光的折射率為 D．光從到的傳播時間為10．如圖所示，光滑直桿與水平面成夾角固定放置，勁度系數(shù)為、原長為的輕質彈簧一端連接在天花板的點，另一端與圓環(huán)（視為質點）相連，圓環(huán)套在桿上?，F(xiàn)將圓環(huán)從與點等高的點由靜止釋放，當原環(huán)運動到點的正下方點時，圓環(huán)的動能正好等于此處的彈簧彈性勢能。已知、兩點間的距離為，重力加速度為，對勁度系數(shù)為的輕質彈簧，彈性勢能與彈簧的形變量的關系式為，、，下列說法正確的是（）A．圓環(huán)在點，動能為 B．圓環(huán)從運動到，圓環(huán)的機械能減小量為C．圓環(huán)的質量為 D．圓環(huán)在點，加速度大小為二、非選擇題：本題共5小題，共54分．11．（6分）某學習小組用如圖所示的裝置驗證牛頓第二定律，重力加速度為，主要的實驗過程如下：A．用天平測量帶有遮光片的物塊的總質量和物塊的質量，用游標卡尺測出遮光片的寬度，氣墊導軌水平放置，按照圖示的裝置來連接器材B．打開氣墊導軌的充氣源，將小車由靜止釋放，測出遮光片通過光電門、的時間、C．用刻度尺測出、間的距離回答下列問題：（1）下列說法正確的是______．A．本實驗需要把氣墊導軌的右側墊高來平衡摩擦力B．本實驗細線的拉力等于的重力C．氣墊導軌上方的細線與氣墊導軌可不平行D．本實驗驗證的是、組成整體的牛頓第二定律（2）若帶有遮光片的物塊的總質量與物塊的質量相等，寫出驗證牛頓第二定律的等式______（用、、、、表達）．12．（8分）實驗小組用如圖甲所示的電路來測量電阻的阻值，圖中標準電阻的阻值已知為，為電源，S為開關，為滑動變阻器，是內阻為電流表，為電流表．合上開關S，將的觸頭置于適當?shù)奈恢?，記下的示?shù)，的示數(shù)，改變觸頭的位置，多測幾組相對應值的、，做出的函數(shù)關系圖像如圖乙所示，回答下列問題：（1）按照圖甲所示的實驗原理線路圖在下列方框中接好電路（2）合上開關S之前，觸頭應置于______（填“最右端”或“最左端”），多測幾組、，然后做圖像的目的是減小______誤差（填“系統(tǒng)”或“偶然”）．（3）當乙圖的斜率為，可得______．13．（10分）如圖所示，水銀柱將一定質量的理想氣體封閉在豎直放置的上端開口的玻璃管內，玻璃管上粗下細，粗管橫截面積是細管的3倍，上半部分足夠長，水銀柱的上表面正好與細管上端口齊平．大氣壓強為，封閉氣體的壓強為，水銀柱的長度為，封閉氣體的長度也為，封閉氣體的溫度為，緩慢地給封閉氣體加熱，當水銀柱剛好全部進入粗管中時，求：（1）此時封閉氣體的壓強；（2）此時封閉氣體的溫度．14．（12分）如圖所示，半徑為的半圓形細圓筒（半圓筒內徑遠小于半圓筒的半徑）豎直固定，是半圓筒的直徑，是半圓的圓心，是半圓上的點，半徑、的夾角為；半圓筒底端切線水平且與一水平面平滑連接，水平面的右端與傾角為的斜面平滑連接，一小球乙（大小略小于半圓筒內徑）靜止在水平面上，將一滑塊甲放置斜面上，由距水平面高度為處靜止釋放，甲與乙碰撞后乙經(jīng)過點時由接觸半圓筒外壁切換成接觸內壁．已知滑塊甲與小球乙的質量相等，滑塊甲與斜面之間的動摩擦因數(shù)為，不計其他摩擦，重力加速度為，求：（1）滑塊甲第一次滑到水平面上時及小球乙第一次經(jīng)過點時的速度大??；（2）滑塊甲與小球乙第一次碰撞后的速度大小及碰撞損失的能量．15．（18分）如圖所示，半徑為的圓形區(qū)域內存在垂直紙面向外的勻強磁場（大小未知），是圓形區(qū)域的圓心，、是圓形區(qū)域互相垂直的兩直徑；圓形區(qū)域的右側有兩平行的直線邊界、，其中為圓形區(qū)域的切線，為切點，到的距離為，在與之間、延長線上下兩側的紙面內分別存在垂直且指向延長線的勻強電場，兩勻強電場的場強大小相等，在直線邊界的右側存在垂直紙面向外的勻強磁場（大小未知）。在圓弧上有一到直徑的距離為的點，比荷為的帶正電的粒子從點以速度平行射入勻強磁場，經(jīng)點進入勻強電場，再垂直邊界進入勻強磁場，最后經(jīng)點再次進入圓形區(qū)域的磁場．帶電粒子的重力不計，求：（1）圓形區(qū)域勻強磁場的磁感應強度的大??；（2）雙邊界、間勻強電場的電場強度的大??；（3）單邊界區(qū)域勻強磁場的磁感應強度的大?。监l(xiāng)市2024-2025學年度第一學期期中考試·高三物理參考答案、提示及評分細則1．B粒子X轟擊原子核的核反應方程為，則X為即粒子，選項A錯誤；粒子X轟擊原子核的核反應方程為，則Y是，選項B正確；與粒子X發(fā)生核反應產(chǎn)生的核能為，選項C錯誤與粒子X發(fā)生核反應放出的核能為，設Y的比結合能為，由能量守恒，解得，選項D錯誤．2．A由于繩子穿過光滑小鐵環(huán)，所以左、右兩邊繩子上的拉力大小保持相等，合力大小等于鐵環(huán)重力；大圓環(huán)順時針轉動，小環(huán)兩邊繩子的夾角變小，且二力的合力不變仍等于鐵環(huán)重力，由力的合成與分解知，、均變小，選項A正確．3．B依題意，點的正點電荷在、、三點產(chǎn)生的電場強度的大小均為，在、兩點點電荷產(chǎn)生的電場方向跟勻強電場的方向均成的角，易知、兩點的電場強度的大小均為，但方向不同，而點的電場強度的大小為，選項A錯誤，B正確；點的正點電荷在、、三點產(chǎn)生的電勢相等，將電子沿直線從點移動到點，點的正點電荷做的功為零，勻強電場做負功，故總的電場力做負功，選項C錯誤；勻強電場在直線上各點產(chǎn)生的電勢相同，點的正點電荷在直線上各點產(chǎn)生的電勢由到先升高后降低，可知將電子沿直線從點移動到點，電勢能先減小后增大，選項D錯誤．4．C由于該時刻質點正沿軸負方向振動，根據(jù)波形平移法可知，波沿軸負方向傳播，選項A錯誤；質點經(jīng)過回到平衡位置，再經(jīng)過位移為，可見，質點的振動經(jīng)過傳到質點，、兩質點所在平衡位置之間的距離為，即，解得，波速，選項B錯誤，C正確；在0~3s時間內，質點通過的路程為，選項D錯誤．5．B設題圖拋物線方程為，由于時，，解得，即，變化得，由此可見，小車做勻加速直線運動，初始位置坐標為25m，初速度的大小為，加速度大小為，選項A錯誤，B正確；3s時刻小車的速度大小為，位置坐標為，在0~3s時間內，小車的位移大小為39m，選項C、D錯誤．6．C三顆星之間的作用力是內力，三顆星組成的系統(tǒng)不受外力，所以動量守恒，選項A錯誤；由解得，選項B錯誤；設每顆星的質量為，線速度為，對其中一顆星進行受力分析，由三力合成與牛頓第二定律可得，可得，則每顆星的動量大小為，動能為，選項C正確，D錯誤．7．B斜拋運動具有對稱性，把斜拋運動看成兩個對稱的平拋運動，由圖像看出，甲、乙從點到落地，平拋運動的高度相等，運動時間相等，水平位移之比為，甲、乙在點的速度大小之比為，選項A錯誤；平拋運動速度的反向延長線經(jīng)過水平位移的中點，故甲在點速度的反向延長線經(jīng)過的中點，選項B正確；斜拋運動時間是平拋運動時間的2倍，則兩個斜拋運動時間均為，選項C錯誤；乙在點的速度與水平方向的夾角設為，根據(jù)對稱性，乙在點的速度與水平方向的夾角也為，則，，選項D錯誤．8．BD依次并排的紙帶長度分別代表0～0.1s、0.1～0.2s，…時間內小車的位移的大小，選項A錯誤；剪下的紙條長度表示每0.1s時間內位移的大小，由公式，由于時間間隔相同（均為0.1s），所以紙條長度可以認為表示單位時間的位移，即速度，故依次并排的紙條長度可以代表0.05s、0.15s、…時刻小車的速度大小，選項B正確；用紙條的段數(shù)表示時間（橫軸），用紙條的長度表示速度（縱軸），體現(xiàn)了等效的思想，選項C錯誤；圖乙中所有紙條的總長度、圖像與坐標軸在對應時間內圍成的“面積”均表示小車位移的大小，二者相等，選項D正確．9．CD過點作的垂線，此垂線是的角平分線，根據(jù)幾何關系有，則、，，由可得，三棱鏡對此單色光的折射率為，選項A、B錯誤，C正確；三角形是正三角形，則有，易知，光線從到的傳播時間，結合可得，選項D正確．10．AC由幾何關系可得，彈簧的原長為，則點彈簧的伸長量為，彈性勢能為，圓環(huán)的動能為，選項A正確；，點彈簧的伸長量為，彈性勢能為，圓環(huán)從到，彈簧彈性勢能增加量，由能量守恒可得圓環(huán)的機械能減小量為，選項B錯誤；由能量守恒可得，解得，選項C正確；環(huán)在點時，彈簧的彈力，把彈簧對環(huán)的彈力與環(huán)的重力的合力分別沿著斜面和垂直斜面，環(huán)在點的合力等于沿斜面向上的分力，則有，綜合解得，選項D錯誤．11．（1）D（3分）（2）（3分）解析：（1）本實驗用氣墊導軌來做實驗，打開氣源后，所受的摩擦力忽略不計，不用平衡摩擦力，選項A錯誤；實驗時處于失重狀態(tài)，線的拉力小于的重力，選項B錯誤；氣墊導軌上方的細線與氣墊導軌要平行，否則在運動過程中的加速度會改變，選項C錯誤；由于細線的拉力不等于的重力，本實驗驗證的是、組成整體的牛頓第二定律，選項D正確．（2）遮光片通過光電門、的速度分別為、，、間的距離，則加速度大小為，對整體由牛頓第二定律可得，當成立，就可驗證牛頓第二定律，綜合整理可得．12．（1）見解析圖（2分）（2）最左端（2分）偶然（2分）（3）（2分）解析：（1）完整的電路連線圖如下：（2）合上開關之前，觸頭應置于最左端，多測幾組、，做圖像的目的是消除偶然誤差．（3）由并聯(lián)電阻的電壓相等，總電流等于兩個電阻