安徽省阜陽市某中學(xué)2024-2025學(xué)年高三年級下冊開學(xué)物理試題（含解析）

臨泉田家炳實(shí)驗(yàn)中學(xué)2024-2025學(xué)年高三下學(xué)期開學(xué)物理

（75分鐘100分）

一、單項(xiàng)選擇題:本題共8小題,每小題4分，共32分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)

是符合題目要求的。

1.兩個笊核各以一定的動能相向運(yùn)動并發(fā)生正碰，產(chǎn)生一個中子和一個氫核。已知笊核質(zhì)量

23

mD=2.0136u,中子質(zhì)量mn=1.0087u,氫核質(zhì)量mHe=3.0150u,阿伏加德羅常數(shù)JVA=6.0><10

mol”,真空中光速c=3.0x108mzs,1u=L66xlO-27kg,則1kg的笊以該形式完全反應(yīng)，放出的總

能量約為

A.7.84xlOloJB.1.56xlOnJ

C.7.84xlO13JD.1.56X1014J

2.2023年4月15日,“神舟十五號”航天員乘組進(jìn)行了第四次出艙活動。在地面工作人員和艙

內(nèi)航天員鄧清明的密切配合下，兩名出艙航天員費(fèi)俊龍、張陸圓滿完成全部既定工作任務(wù)。

若把“天和核心艙”的運(yùn)動看成是繞地球運(yùn)行的勻速圓周運(yùn)動，一航天愛好者研究發(fā)現(xiàn),在航天

員從打開艙門到完成出艙活動的時間t內(nèi)，“天和核心艙”繞地心轉(zhuǎn)過的角度是凡已知地球的

半徑為凡地球表面的重力加速度大小為g,引力常量為G,不考慮地球自轉(zhuǎn)，由此可知

A.“天和核心艙”繞地球轉(zhuǎn)動的周期是與/

B.“天和核心艙”的軌道高度是正事"

C.航天員在隨“天和核心艙”運(yùn)行的過程中受到的重力為0

D.地球質(zhì)量可表示為曙或雪

3.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)。開始，經(jīng)。一6、6-c、c-a三個過程后回到初始狀態(tài)a,其

圖像如圖所示。以下判斷正確的是

A.a-b是等溫過程

B.a-b過程中氣體吸收的熱量小于bfc過程中氣體吸收的熱量

C.6-C過程中氣體內(nèi)能的增加量小于c-a過程中氣體內(nèi)能的減少量

D.c-a過程中外界對氣體做的功等于a-b-c過程中氣體對外界做的功

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4/B、CD為圓的兩條相互垂直的直徑。為圓心，將帶電荷量分別為+4和-q的正、負(fù)點(diǎn)電荷

放在圓周上關(guān)于N2對稱的位置，兩點(diǎn)電荷間距離等于圓的半徑，如圖所示，要使圓心處的電場

強(qiáng)度為零,可在圓周上再放一個電荷量適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)電荷。，下列做法能實(shí)現(xiàn)此要求的是

A.將點(diǎn)電荷。放在C點(diǎn)，。帶電荷量為亞

B.將點(diǎn)電荷0放在。點(diǎn),0帶電荷量為R

C.將點(diǎn)電荷0放在N點(diǎn),°帶電荷量為2q

D.將點(diǎn)電荷。放在8點(diǎn),。帶電荷量為-2q

5.如圖所示，傾角。=37。的傳送帶以v=6m/s的速率逆時針勻速運(yùn)動，一小煤塊輕置于傳送帶頂

端的A點(diǎn)，煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)〃=0.5,傳送帶兩端N、B間的距離為8.8m,重力加速

度g取10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8。則煤塊滑至底端8點(diǎn)時,煤塊兩側(cè)的痕跡長度之比是

A.52

B.53

C.45

D.4n

6.如圖所示，三棱鏡的橫截面為直角三角形一束平行于/C邊的光線自邊上

的P點(diǎn)射入三棱鏡，調(diào)整入射點(diǎn)P的位置，使光線進(jìn)入棱鏡后在AC邊上的。點(diǎn)（O點(diǎn)未畫出）

發(fā)生全反射，并從2C邊上的M點(diǎn)射出。若光線在P點(diǎn)的入射角和在M點(diǎn)的折射角相等，光在

真空中的傳播速度為c,則光在三棱鏡內(nèi)傳播的速度為

2shi-j

A.2tMe

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2cos0D.

7.如圖所示，一理想變壓器的原線圈與燈泡。及電源相連，副線圈與燈泡6、c形成閉合電路，燈

泡a、6、c是額定電壓相同的燈泡，當(dāng)電源輸入〃=，nsinIOOT^V）的電壓時，三個燈泡剛好都

正常發(fā)光。若此時電源輸入電壓的有效值為燈泡額定電壓的5倍，下列說法正確的是

A.燈泡a、Ac的電阻之比是2：!：1

B.變壓器原、副線圈匝數(shù)比為52

C.此時燈泡a、b、c消耗的電功率之比為113

D.流過燈泡c的電流每隔0.02s改變一次方向

8.一個質(zhì)量為1kg的小球豎直向上拋出，最終落回拋出點(diǎn)。假如該小球所受空氣阻力大小恒

定，該過程小球的位移-時間圖像如圖所示，重力加速度g=10m/s2o下列說法正確的是

A.小球拋出時的速度大小為12m/s

B.小球拋出時的速度大小為20m/s

C.小球落地時的動能為192J

D.小球落地時的動能為288J

二、多項(xiàng)選擇題:本題共2小題,每小題5分，共10分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符

合題目要求,全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

9.一列簡諧橫波在（=0時刻的波形圖如圖所示,P是平衡位置在x=\m處的質(zhì)點(diǎn),0是平衡位

置在x=4m處的質(zhì)點(diǎn)。若片2s時質(zhì)點(diǎn)0第一次到達(dá)波谷，則質(zhì)點(diǎn)尸第二次到達(dá)波峰的時刻

可能為

Al=3sB.f=5s

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10.由絕緣導(dǎo)線繞成的"=100匝正方形線圈4ftDE,邊長￡=40cm,其內(nèi)阻尸2。，將線圈的首尾

兩端接入如圖甲所示的電路，三個定值電阻的阻值分別為4=2Q,&=尺=4。，電容器的電容

C=4uFo線圈所在區(qū)域存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的規(guī)律如圖乙

所示。下列說法正確的是

A.1s末，通過Ri的電流為0.6A

B.3s末，&兩端的電壓為2.4V

C.3s末，電容器所帶的電荷量為8.0X10-6C

D.0-4s內(nèi)，通過R的電荷量為2.56X10-5C

三、非選擇題:本題共5小題，共58分。

11.（7分）某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)室中的斜槽和一個帶粗糙凹槽的長木板C。（長木板凹槽

截面如圖中右側(cè)所示），設(shè)計(jì)了如下方案探究碰撞中的不變量，調(diào)整斜槽末端水平且與凹槽底

端在同一水平線上,質(zhì)量為%的小球/從斜槽上由靜止釋放后滑上長木板，在長木板的凹槽

上滑行劭距離后停止;再將相同材料且質(zhì)量為m2的空心小球3置于長木板的左端點(diǎn)C,再次

讓小球/從斜槽上由靜止釋放，小球/與B碰撞后，都向右滑過C點(diǎn)，小球/沿凹槽滑行的距

離為占,小球B沿凹槽滑行的距離為X2。

（1）小球3選擇空心小球的原因是。

（2）第二次釋放小球/時除由靜止釋放外，還需注晝，斜槽的光滑程度對實(shí)驗(yàn)

結(jié)果（選填“有”或“沒有”）影響。

（3）若滿足關(guān)系式，則驗(yàn)證了小球4和3在碰撞中動量守恒。（用題目中

給出的物理量表示）

（4）若滿足關(guān)系式，則驗(yàn)證了小球/和3在碰撞中動能保持不變。（用題

目中給出的物理量表示）

12.（9分）指針式多用電表是實(shí)驗(yàn)室中常用的測量儀器。

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⑴侈選）某同學(xué)設(shè)計(jì)的多用電表的原理示意圖如圖所示,微安表?是表頭淇滿偏電流4=500

UA,內(nèi)阻時=1000。電源電動勢E=4.0V,內(nèi)阻r=2d虛線框中S為一個單刀多擲開關(guān)，通過

操作開關(guān),接線柱8可以分別與觸點(diǎn)1、2、3接通,從而實(shí)現(xiàn)使用多用電表測量不同物理量的

功能。關(guān)于此多用電表,下列說法中正確的是（填選項(xiàng)前面的字母）。

A.當(dāng)S接通觸點(diǎn)1時，多用電表處于測量電流的擋位，其中接線柱2接的是黑表筆

B.當(dāng)S接通觸點(diǎn)2時，多用電表處于測量電壓的擋位，其中接線柱8接的是黑表筆

C.當(dāng)S接通觸點(diǎn)2時，多用電表處于測量電阻的擋位，其中接線柱8接的是黑表筆

D.當(dāng)S接通觸點(diǎn)3時，多用電表處于測量電阻的擋位，其中接線柱2接的是紅表筆

⑵若該表測電流時的量程是2.5mA,測電壓時的量程是3.0V。則電路中電阻&=

。,&=。，滑動變阻器接入的阻值R=Qo

（3）（多選）某小組的同學(xué)們發(fā)現(xiàn)歐姆表的表盤刻度不均勻,分析在同一個擋位下通過待測電阻

的電流/和它的阻值&的關(guān)系他們分別畫出了以下的幾種圖像淇中可能正確的

是。

13.（10分）我國“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器曾在世界最深的馬里亞納海溝下潛超7000米，創(chuàng)造了當(dāng)時

的世界深潛紀(jì)錄。某小組設(shè)計(jì)了一個可測定下潛深度的深度計(jì)，如圖所示，一汽缸被分成長度

均為/的I、II兩部分，在汽缸右端開口處和正中央各有一個體積不計(jì)的卡環(huán)，在卡環(huán)的左側(cè)

各有一個厚度不計(jì)的活塞“、民活塞/、2只可以向左移動，活塞密封良好且與汽缸壁之間無

摩擦。在潛水前I內(nèi)通過活塞封有150個大氣壓強(qiáng)的氣體,II內(nèi)通過活塞封有600個大氣壓

強(qiáng)的氣體，溫度均為27℃o當(dāng)該深度計(jì)水平放入水下達(dá)到一定深度后，水對活塞4產(chǎn)生擠壓

使之向左移動，通過活塞/向左移動的距離可以測出下潛深度。已知海水的密度2=1x103

kg/m3,海面上大氣壓強(qiáng)跖）=1atm=lxl（）5pa,重力加速度g=i（）m/s2。不計(jì)海水密度隨海水深度

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的變化，假設(shè)兩部分氣體均視為理想氣體，溫度始終與周圍海水溫度相同，且海水在一定深度

以下溫度始終為rc。

nBIA

(i)當(dāng)下潛到一定深度,溫度計(jì)顯示為rc,活塞/向左移動的距離為求此時下潛的深度鼠

(2)求該深度計(jì)能測量的最大下潛深度〃m。

14.(14分)ETC是高速公路上不停車電子收費(fèi)系統(tǒng)的簡稱。如果要通過ETC通道，車需要在中

心線(攔車桿位置)前方10m處減速至5m/s,勻速到達(dá)中心線后，自動抬桿,車通過ETC通道。

甲車以15m/s的速度勻速行駛，在距收費(fèi)站中心線100m處開始減速時發(fā)現(xiàn)走人工收費(fèi)通道

的乙車恰好停到了收費(fèi)站中心線處，甲車司機(jī)立即剎車做勻減速運(yùn)動，到達(dá)離收費(fèi)站中心線距

離10m處時速度恰減至5m/s,ETC通道自動抬桿放行，甲車通過收費(fèi)站中心線后立即開始加

速。將甲車開始加速的時刻作為計(jì)時起點(diǎn)，甲、乙兩輛車在平直公路上沿同一方向做直線運(yùn)

動,它們的v-t圖像如圖所示。

(1)求乙車在收費(fèi)站繳費(fèi)所用的時間f乙。

(2)求乙車追上甲車前,兩車間距離的最大值A(chǔ)x。

(3)求甲車被乙車追上時甲車從收費(fèi)站中心線前進(jìn)的距離x。

收費(fèi)站中心線

5m/s-笆速行駛區(qū)間|ETC通道

10

5r

i人工收費(fèi)通道

o10

15(18分)如圖所示，真空中有一個半徑r=0.5m的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

5=2義10-3T,方向垂直于紙面向外,x軸與圓形磁場邊界相切于坐標(biāo)系原點(diǎn)O,在x=0.5m和

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x=1.5m之間的區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小E=1.5X1()3N/C。在X=1.5m

處有一個與x軸垂直的足夠長的熒光屏。一粒子源在。點(diǎn)沿紙面向x軸上方各個方向發(fā)射

速率相同、比荷W=1xlO9C/kg的帶正電的粒子，若沿y軸正方向射入磁場的粒子恰能從磁場

最右側(cè)的/點(diǎn)沿x軸正方向垂直進(jìn)入電場，不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用和其他阻力。

求：

(1)粒子源發(fā)射的粒子進(jìn)入磁場時的速度大小Vo

(2)沿y軸正方向射入磁場的粒子從射入磁場到打到熒光屏上所用的時間《計(jì)算結(jié)果保留兩

位有效數(shù)字)。

(3)從。點(diǎn)處射出的粒子打在熒光屏上的縱坐標(biāo)區(qū)域。

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參考答案

題序12345678910

答案CABBCDACBDAD

1.答案C

解題分析本題考查核反應(yīng)方程及核能的計(jì)算。由題意知，核反應(yīng)方程為；H+犯

=

7He+$n,質(zhì)量虧損Am=2mD-mHe-?n0.0035u,兩個笈，核聚變釋放的能量

AE=Amc2o1kg的笊含有的原子數(shù)N=^NA,發(fā)生核反應(yīng)的次數(shù)為斗故放出的總

能量=7.84x1013j,c項(xiàng)正確。

2.答案A

解題分析本題考查萬有引力定律、牛頓運(yùn)動定律、圓周運(yùn)動的相關(guān)知識點(diǎn)?！疤?/p>

和核心艙”在時間t內(nèi)繞地球球心轉(zhuǎn)過的角度是仇則其角速度①聿，又周期T譽(yù),

故7=率力,A項(xiàng)正確;根據(jù)牛頓第二定律，由萬有引力提供向心力，則有

=ma>2(R+k),又gR2=GAf,聯(lián)立解得仁市和F-R,B項(xiàng)錯誤;航天員在隨“天和核心艙”

運(yùn)行的過程中處于完全失重狀態(tài)，重力依然存在,C項(xiàng)錯誤;由G懸02(R+力)，

3

解得“=3?(R+h)3=e\R4-h)D項(xiàng)錯誤。

GQt1

3.答案B

解頻分析本題考查理想氣體的p-「圖像和熱力學(xué)第一定律。由P修乘積相同知,

a、b聯(lián)態(tài)溫度相同，故。一6過程溫度先升高后降低,A項(xiàng)錯誤;由p▼圖像與「軸

圍成的面積知,a-b過程和b—c過程氣體對外界做功相同，但氣體在a、6狀態(tài)內(nèi)

能相同?一。過程氣體內(nèi)能增加，由熱力學(xué)第一定律知,。一6過程中氣體吸收的熱

量小于過程中氣體吸收的熱量,B項(xiàng)正確;由于a、6狀態(tài)溫度相同(內(nèi)能相同),

b^c過程中氣體內(nèi)能的增加量等于。一。過程中氣體內(nèi)能的減少量,C項(xiàng)錯誤;由

p-%圖像與修軸圍成的面積知,。一。過程中外界對氣體做的功大于。一6一。過程

中氣體對外界做的功,D項(xiàng)錯誤。

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4.

A

答案B

5.答案C

6.答案D

解暨個毋本題考查光的折射、全反射及光的傳播。作出光在棱鏡內(nèi)的光路，如

圖所示。設(shè)光從Z5邊射入棱鏡的折射角為r,由幾何關(guān)系知。=2「,由折射定律得D

項(xiàng)正確。

7.答案A

8.答案C

9.答案BD

弊本?抄本題考查波的多解問題。由題圖知簡諧波的波長7=8ni。①若波沿x

軸正方向傳播，質(zhì)點(diǎn)Q向上振動，第一次達(dá)到波谷的時間是*7,即*T=2s,所以T=j

s;質(zhì)點(diǎn)尸左側(cè)第二個波峰處質(zhì)點(diǎn)的平衡位置到質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置的距離是15m=

普Z它的振動形式傳到質(zhì)點(diǎn)尸的時間△/喈T,即A/=5s,B項(xiàng)正確。②若波沿x軸

負(fù)方向傳播，質(zhì)點(diǎn)Q向下振動，第一次達(dá)到波谷的時間是*7,即/7=2s,所以T=8s;

質(zhì)點(diǎn)尸右側(cè)第二個波峰處質(zhì)點(diǎn)的平衡位置到質(zhì)點(diǎn)尸的平衡位置的距離是9

，它的振動形式傳到質(zhì)點(diǎn)P的時間加號T,即At=9s,D項(xiàng)正確。

10.答案AD

11.答案⑴使兩小球的質(zhì)量滿足機(jī)1＞祖2,保證碰后小球Z不反彈（1分）

（2）在同一位置釋放（1分）沒有（1分）

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（3）機(jī)1^^'=機(jī)167+機(jī)2”?（2分）

（4）機(jī)遇0=機(jī)1羽+機(jī)2X2（2分）

12.答案（1）AC（3分）

（2）25（2分）1180（1分）1578（1分）

（3）AC（2分）

13.解題分析（1）溫度計(jì)顯示此時為7℃,假設(shè)活塞B不動，取I內(nèi)氣體為研究對

象，由理想氣體狀態(tài)方程可得

150Pol5YpJS

300180-Q力）

以n內(nèi)氣體為研究對象，由查理定律可得

幽士（1分）

300280U）

解得P1=175“<02=56020,活塞B沒有移動（1分）

又Pi=P/Pgh（1分）

解得/z=1740mo（1分）

（2）當(dāng)活塞Z移動到汽缸中央卡口位置時所測深度最大，設(shè)此時兩部分氣體的壓強(qiáng)

為P；則

對I有“OP。、=莊￡（1分）

對II有吧吧（1分）

300280''

又P'=Po+Pghm（1分）

解得Am=6990mo（1分）

14.解題分析（1）設(shè)甲車從開始減速到進(jìn)入ETC通道經(jīng)過的時間是小甲車位移

%!=100m-10m=90m

X|="r?i/（1分）

2

設(shè)甲車通過ETC勻速行駛區(qū)間的時間為5則

%2=10m=n/2（1分）

由V-/圖像知，甲車離開A/=5s后，乙車才離開（1分）

故乙車在收費(fèi)站繳費(fèi)的時間t乙=4+/2+加=16SO（1分）

（2）由題意知，在/3=7.5s時，兩車共速，乙車追上甲車前，此時兩車間距離為最大值，在

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速度-時間圖像中圖線與/軸圍成的面積表示位移,則甲車的位移》3=筆^x5m

+10x2.5m=62,5m（2分）

乙車的位移入4=4*10義2.5m=12.5m（1