山東省德州市2024-2025學年高三下學期2月開學物理試題

高三物理試題注意事項：1.答題前，考生先將自己的姓名，考生號，座號填寫在相應位置，認真核對條形碼上的姓名，考生號和座號，并將條形碼粘貼在指定位置。2.選擇題答案必須使用2B鉛筆正確填涂；非選擇題答案必須使用0.5毫米黑色簽字筆書寫，字體工整，筆跡清楚。3.請按照題號在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙，試題卷上答題無效。保持卡面清潔，不折疊，不破損。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.熔鹽堆是一種核裂變反應堆。在熔鹽堆中，核燃料以氟化物的形式溶解在熔鹽中，當熔鹽流經(jīng)堆芯時發(fā)生裂變反應，生成上百種不同半衰期的裂變產(chǎn)物。在熔鹽中，釷（）吸收中子生成釷（），然后衰變成鏷（），鏷（）以27天的半衰期衰變成鈾（）。下列說法正確的是（）A.釷（）衰變?yōu)殓h（）時產(chǎn)生粒子B.鏷（）衰變?yōu)殁櫍ǎr產(chǎn)生粒子C.近年來由于地球的溫室效應，鏷（）衰變?yōu)殁櫍ǎ┑陌胨テ跁l(fā)生微小變化D.1g鏷（）經(jīng)過54天會有0.25g衰變?yōu)殁櫍ǎ?.一手機支架，其“L”型板由板面S和底托T組成，可以繞轉(zhuǎn)軸A轉(zhuǎn)動，支撐桿H可以繞轉(zhuǎn)軸B轉(zhuǎn)動。如圖所示手機靜置于支架上，保持轉(zhuǎn)軸A不動，將支撐桿H由豎直方向逆時針緩慢轉(zhuǎn)動一個小角度，忽略“L”型板對手機的摩擦。則（）A.底托T對手機的作用力變大B.板面S對手機的作用力變大C.手機支架對手機的作用力變大D.桌面對手機支架的作用力變大3.一輛汽車在剎車過程中做勻減速直線運動，前3s的位移為51m，前5s的位移為75m。汽車的剎車時間大于5s，關(guān)于汽車運動的描述正確的是（）A.汽車的加速度大小為B.汽車加速度大小為C.汽車的剎車時間為20sD.汽車的剎車時間為10s4.1834年，洛埃利用單面鏡同樣得到了楊氏干涉的結(jié)果（稱洛埃鏡實驗）。洛埃鏡實驗的基本裝置如圖，為紅色單色光源，光源發(fā)出的光和由發(fā)出經(jīng)過平面鏡反射的光照在豎直放置的光屏上，形成明暗相間的條紋。設(shè)光源到平面鏡和到光屏的距離分別為和，，鏡面與光屏垂直，光屏上相鄰條亮條紋的中心間距為。下列說法正確的是（）A.該紅色單色光源波長為B.該紅色單色光源波長為C.若把紅色單色光源換成綠色單色光源，則光屏上相鄰亮條紋的中心間距變小D.若把平面鏡水平向右略微平移，則光屏上相鄰亮條紋的中心間距變大5.如圖所示1mol理想氣體經(jīng)兩個不同的過程（A→B→C和A→D→C）由狀態(tài)A變到狀態(tài)C。已知氣體遵循氣體定律PV=RT，氣體內(nèi)能的變化量與溫度的關(guān)系為（R為大于0的已知常量，T1、T2分別為氣體始末狀態(tài)的溫度）。初始狀態(tài)A的溫度為T0。氣體在這兩個過程中從外界吸收的熱量分別為（）A.B.C.D.6.在星球K表面附近以初速度水平拋出一小球，其下落的高度與水平位移的平方圖像，如圖中1所示。在星球T表面附近以初速度水平拋出同一小球，其“”圖像如圖中2所示。兩星球密度相同，質(zhì)量分布均勻。忽略星球表面空氣阻力。則星球K與星球T（）A.重力加速度之比B.重力加速度之比C.第一宇宙速度之比D.第一宇宙速度之比7.如圖所示，一個質(zhì)量為m=100kg的物塊（可視為質(zhì)點）在輸出功率恒定的電動機作用下，從斜面底端A點由靜止開始加速運動至B點時達到最大速度v=2m/s，之后物塊勻速運動至C點，此時關(guān)閉電動機，物塊從C點運動到D點時速度為0。物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，斜面傾角θ=53°，AD間距離L=5m，（sin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s2），下列說法中正確的是（）A.AD過程物塊增加的機械能為5×103JB.AD過程因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為2.5×103JC.AC過程電動機輸出的總能量為5.5×103JD.AC過程電動機的輸出功率為1.6kW8.如圖所示，發(fā)電機的矩形線圈長為，寬為，匝數(shù)為N，放置在磁感應強度大小為的勻強磁場中。理想變壓器的原，副線圈匝數(shù)分別為、和，原線圈接有定值電阻，兩個副線圈分別接有滑動變阻器（調(diào)節(jié)范圍比較大）和定值電阻。滑動變阻器的滑片開始處在中間位置，開關(guān)S閉合。當發(fā)電機線圈以角速度勻速轉(zhuǎn)動時，理想電流表讀數(shù)為I。不計線圈電阻，下列說法正確的是（）A.通過電阻的電流為B.電阻消耗的功率為C.與的比值為D.斷開S，當滑動變阻器時，消耗的功率最大，且最大值為二、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.微風吹動岸邊的垂柳，浸入湖面的柳枝上下振動，在湖面產(chǎn)生水波。以柳枝浸入點為坐標原點，沿波在湖面?zhèn)鞑サ哪撤较蛏辖⑤S。從某一時刻開始計時，時軸上波動圖像如圖甲所示，圖乙為其中某質(zhì)點的振動圖像。在軸上離坐標原點處有一片柳葉，下列說法中正確的是（）A.水波從波源傳到柳葉處用時0.5sB.圖乙可能是質(zhì)點的振動圖像C.質(zhì)點的振動方程為D.若柳枝振動加快，則形成的簡諧橫波波速變快10.水平面內(nèi)有一腰長為的等腰直角三角形ABC區(qū)域，區(qū)域內(nèi)有垂直水平面向里的勻強磁場，一邊長為L的正方形金屬線框EFGH在水平拉力的作用下，以恒定的速度沿x軸正方向運動，如圖所示，從線框進入磁場開始計時，直至通過磁場區(qū)域的過程中，線框中的感應電流i（電流沿逆時針方向為正）和線框受到的沿x軸方向的安培力F（沿x軸負方向為正）隨時間的變化圖像正確的是（）A. B.C. D.11.如圖所示，空間長方體的側(cè)面是邊長為L的正方形，長度為2L，現(xiàn)把兩個電荷量都是的正點電荷分別置于兩側(cè)面的中點、處，點為兩電荷連線的中點，MNFG為過點且與側(cè)面平行的平面。該空間為真空，靜電力常量為。下列說法正確的是（）A.四點電場強度大小均為B.在連線上一定存在與M點電場強度大小相等的點C.將一正電荷沿對角線由到D的過程中，電勢能先減小后增大D.若在點的正上方大于的某點放一正點電荷，則點的電勢會高于的電勢12.甲、乙兩小球同時從水平面上的點斜向上拋出，其運動軌跡如圖所示。乙小球落地時，甲小球剛好運動到軌跡的最高點。甲小球落地點為P點，乙小球落地點為M點，。不計空氣阻力，則（）A.甲小球初速度與水平方向的夾角的正切值為乙小球的兩倍B.乙小球的最小速度小于甲小球的最小速度C.從拋出點到落地點甲小球速度的變化量為乙小球的兩倍D.將甲小球的拋出點向右平移，其他條件不變，兩小球可在空中相遇三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.某同學用如圖甲所示的裝置探究加速度與力，質(zhì)量的關(guān)系?；瑝K和遮光條的總質(zhì)量為，砂和砂桶的總質(zhì)量為，動滑輪的質(zhì)量為，不計繩與滑輪之間的摩擦，重力加速度為。（1）下列說法正確的是________。A.氣墊導軌不需要調(diào)水平B.實驗中應遠大于C.滑塊的加速度大小是砂桶的加速度大小的2倍D.彈簧測力計的讀數(shù)始終等于（2）該同學測得兩個光電門間的距離為，遮光條從光電門1運動到光電門2的時間為。保持光電門2的位置及滑塊在導軌上釋放的位置不變，改變光電門1的位置進行多次測量，經(jīng)過多次實驗測得多組和，作出圖像，如圖乙所示。已知圖像的縱軸截距為，橫軸截距為，則表示遮光條通過光電門________（選填“1”或“2”）時的速度大小，滑塊的加速度大小________（用字母、表示）。（3）保持滑塊和遮光條的質(zhì)量不變，改變砂的質(zhì)量，進行多次實驗，以彈簧測力計的示數(shù)為橫坐標，滑塊的加速度為縱坐標，作出的圖像如圖丙所示，已知直線上某點的坐標為，則對應點時砂和砂桶的質(zhì)量為________（用、、、表示）。14.某同學測量兒童電動車電池的電動勢和內(nèi)阻。經(jīng)查閱，這款電池的電動勢約為8V。該同學設(shè)計了如下實驗，既能測電池的電動勢和內(nèi)阻，又能測未知電阻。準備的器材如下：A.電壓表、（量程均為3V，內(nèi)阻均約為）B.待測電阻C.電阻箱（最大阻值）D.電阻箱（最大阻值為）E.滑動變阻器（最大阻值為）F.開關(guān)，導線若干（1）該同學為了將電阻箱與電壓表串聯(lián)后改裝成量程為9V的電壓表，連成如圖甲所示的電路，其中電阻箱應選________（填“”或“”）。（2）將滑動變阻器的滑片移到最左端，同時將電阻箱的阻值調(diào)為零，再閉合開關(guān)，將滑片調(diào)到適當位置，使電壓表剛好滿偏。（3）保持滑片的位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱，使電壓表的示數(shù)為________V，不改變電阻箱的阻值，電壓表和電阻箱的串聯(lián)組合，就是改裝好的9V電壓表。（4）該同學利用改裝好的電壓表，連成圖乙所示的電路。為了測得的阻值，該同學根據(jù)記錄的電壓表的讀數(shù)和電壓表的讀數(shù)，以為縱坐標，對應電阻箱的阻值為橫坐標，得到的圖像如圖丙所示，則電阻________。（5）為了得到電池的電動勢和內(nèi)阻，該同學以電壓表的讀數(shù)為縱坐標，以為橫坐標，得到圖丁所示的圖像，則電池的電動勢________，內(nèi)阻________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。15.航天員在做“太空水球”實驗時將空氣注入水球中，形成一個正中央含有同心空氣球的特殊水球。已知水的折射率為，空氣球半徑為，水球半徑為，如圖所示。一束單色平行光沿對稱軸方向射向水球的外表面。（1）在圖中畫出入射光線經(jīng)點、、從水球右側(cè)射出的完整光路圖，不考慮反射光線；（2）為使入射的平行光都能射入到空氣球內(nèi)部，則入射平行光束最大寬度為多少。16.差壓閥是汽車懸掛系統(tǒng)中一個必不可少的元素，它可控制氣體進行流動，提升車輛的懸掛性能，使車輛行駛更加平穩(wěn)舒適。如圖所示，A、B兩個導熱良好的氣缸通過差壓閥連接，B氣缸體積為VB，A氣缸內(nèi)輕質(zhì)活塞的上方與大氣連通，大氣壓強為p0，活塞的橫截面積為S。當A內(nèi)氣體壓強減去B內(nèi)氣體壓強大于0.15p0時差壓閥打開，A內(nèi)氣體緩慢進入B中，當該差值小于或等于0.15p0時差壓閥關(guān)閉。A、B內(nèi)的氣體可視為理想氣體。開始時，A內(nèi)氣體體積為VA，B內(nèi)氣體壓強為p0。在活塞上緩慢倒入鐵砂，環(huán)境溫度不變。重力加速度為g，不計活塞與氣缸間的摩擦，差壓閥與連接管內(nèi)的氣體體積。（1）為使差壓閥打開，則倒入鐵砂質(zhì)量m應大于多少；（2）在（1）基礎(chǔ)上繼續(xù)倒入鐵砂，當活塞上鐵砂總質(zhì)量為M時停止加砂，經(jīng)過一段時間穩(wěn)定后，差壓閥關(guān)閉，則A內(nèi)氣體體積是多少？17.如圖所示，一質(zhì)量的物塊A靜止在光滑水平面上。物塊B與輕質(zhì)彈簧連接，以的速度向運動。0時刻彈簧與物塊接觸，時、共速，共速的速度。此時物塊運動的距離為；0.4s時、分離，滑上粗糙的斜面，然后滑下，與一直在水平面上運動的再次碰撞，再次分離，之后再次滑上斜面，達到的最高點與前一次相同。斜面的傾角，與水平面光滑連接。碰撞過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。（，）求：（1）物塊的質(zhì)量；（2）第一次碰撞過程中，彈簧壓縮量的最大值；（3）物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)。18.如圖所示，足夠長的兩平行光滑金屬導軌固定在水平面上，導軌間距為L=1m，導軌水平部分的矩形區(qū)域abcd有豎直向上的勻強磁場，磁感應強度大小為B=0.5T，導軌的左側(cè)和一光滑四分之一金屬圓弧軌道平滑連接，圓弧軌道半徑R=4m，此部分有沿半徑方向的磁場，圖中未畫出。導軌水平部分的右側(cè)和光滑傾斜導軌（足夠長）平滑連接，傾斜部分的傾角為30°。質(zhì)量為m1=1kg的金屬棒P從四分之一圓弧的最高點由靜止釋放，經(jīng)過AA′滑上水平軌道，在AA′對軌道的壓力大小為