吉林省梅河口市2025屆高三物理下學期開學考試試題含解析

高三期初考物理一、選擇題（本大題共10小題，共46分。其中1-7題只有一個選項符合題意，每小題4分，8-10題有多個選項符合題意，全選對的給6分，選對選不全給3分，有錯選的不給分。）1.下列說法正確的是（）A.一束光照耀到某種金屬上不能發(fā)生光電效應，可能是因為這束光的光照強度太小B.依據(jù)波爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，原子的能量增大C原子核發(fā)生一次衰變，該原子外層就失去一個電子D.結合能越大，原子中的核子結合得越堅實，原子核越穩(wěn)定【答案】B【解析】【詳解】A.一束光照耀到某種金屬上不能發(fā)生光電效應，說明光子的能量小于金屬的逸出功，能否發(fā)生光電效應與光照強度無關，與入射光的頻率有關，故A錯誤；B．依據(jù)波爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，原子的能量增大，故B正確；C．衰變的實質(zhì)是原子核內(nèi)一個中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€質(zhì)子和電子，電子釋放出來，不是來自核外電子，故C錯誤；D．比結合能越大，原子中的核子結合得越堅實，原子核越穩(wěn)定，故D錯誤。故選B。2.小明運動出汗較多，他想喝一杯淡鹽水，在攪拌鹽水時，看到筷子在液面處出現(xiàn)“折斷”現(xiàn)象。杯子是薄壁圓柱體玻璃杯，當他沿水平方向（垂直于紙面）觀看時，與實際狀況相符合的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】ABD．水中筷子發(fā)出的光進入空氣發(fā)生折射，且折射角大于入射角，當筷子位于O點左側時，看到的水中筷子應當偏向左“折斷”；當筷子位于O點右側時，看到的水中筷子應當偏向右“折斷”，故A正確，BD錯誤；C．當筷子剛好位于O點時，入射角和折射角剛好都為零，則看到的水中筷子不發(fā)生“折斷”，故C錯誤。故選A。3.一短跑運動員在100m競賽中跑到50m時速度大小是9.5m/s，在10s末到達終點沖刺時速度為11.5m/s，這名運動員在百米賽程中的平均速度大小是（）A.11.5m/s B.10.5m/s C.10m/s D.9.5m/s【答案】C【解析】【分析】【詳解】依據(jù)平均速度的公式可知，運動員在百米賽程中的平均速度大小是故C正確。故選C。4.中國空間站將在2024年內(nèi)完成在軌完全體建立任務，其設計壽命為10年，長期駐留3人，總重量達90余噸，屆時由核心艙、試驗艙夢天、試驗艙問天、載人飛船和貨運飛船五個模塊組成的中國空間站將代表中國航天事業(yè)的新高度。已知中國空間站運行軌道高度約400公里左右，因所在空間存在淡薄的空氣，空間站無動力自主運行時軌道高度會緩慢下降，一個月會下降約3公里，這就要求在必要的時候啟動發(fā)動機抬升空間站的軌道做軌道維持。下列對處于自主無動力運行時空間站所做的推斷中正確的是（）A.運行速度會漸漸減小 B.運行周期會漸漸增大C.加速度會漸漸增大 D.機械能會漸漸增大【答案】C【解析】【詳解】ABC．空間站受空氣阻力作用速率減小，以致所受地球的萬有引力大于所需向心力，故軌道緩慢下除。但在時間內(nèi)仍可按勻速圓周運動處，由可得所以，當?shù)腊霃絩減小時，線速度v增大；周期T減?。幌蛐募铀俣仍龃?，AB錯誤，C正確；D．由功能關系“”可知，因空氣阻力做負功，所以空間站機械能減小，D錯誤。故選C。5.一列簡諧橫波沿x軸傳播，時刻波的圖像如圖甲所示，處的質(zhì)點M的振動圖線如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.簡諧波沿x軸負方向傳播，時質(zhì)點M位于波峰B.在內(nèi)質(zhì)點M通過的路程2.2mC.在內(nèi)波傳播的距離為16mD.質(zhì)點M的振動方程是【答案】B【解析】【詳解】A．由圖乙可知，時刻，處的質(zhì)點M的振動方向沿y軸負方向；在波動圖像中依據(jù)“同側法”或“逆波法”可知，簡諧波沿x軸正方向傳播。時刻M點沿y軸負方向振動，，可知M點在波谷，選項A錯誤；B．，M點運動的時間為，因此運動的路程為選項B正確；C．由波傳播的速度公式可知在內(nèi)波傳播的距離為選項C錯誤；D．有起先M點向下振動，因此M點的振動方程為選項D錯誤。故選B。6.2024年5月，世界現(xiàn)役運輸實力最大的貨運飛船天舟六號進入預定軌道，與中國空間站順當對接后組合體在近地軌道上做勻速圓周運動。已知地球的半徑為R，地面的重力加速度為g，地球同步衛(wèi)星在離地面高度約為6R的軌道上做勻速圓周運動。下列說法正確的是（）A.對接后，組合體運行速度大于7.9B.對接后，組合體運行周期約為C.地球的自轉(zhuǎn)周期約為D.中國空間站與地球同步衛(wèi)星線速度大小之比約為【答案】D【解析】【詳解】A．第一宇宙速度7.9是衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的最大運行速度，則組合體運行速度不行能大于7.9，故A錯誤；B．依據(jù)可得組合體的運行周期約為故B錯誤；C．設地球自轉(zhuǎn)周期為，同步衛(wèi)星軌道半徑，由可得自轉(zhuǎn)周期故C錯誤；D．衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，由萬有引力供應向心力可得可得則中國空間站與地球同步衛(wèi)星線速度大小之比為故D正確。故選D。7.空間中存在沿x軸方向的靜電場，各點電勢的變更規(guī)律如圖中圖像所示，電子以確定的初速度沿x軸從O點運動到x4處，電子僅受電場力，則該電子（）A.在x1處電勢能最小B.在x1處加速度為零C.在x3處電勢為零，電場強度也為零D.在x2處的動能大于在x3處的動能【答案】B【解析】【詳解】A．依據(jù)可知，負點電荷在電勢越低的地方，電勢能越大，由圖像可知x1處電勢最低，則電子在x1處的電勢能最大，故A錯誤；B．圖像斜率的確定值表示電場強度大小，由圖可知在x1處，圖像的斜率為0，即該處的電場強度為0，則電子在x1處受到的電場力為0，由牛頓其次定律知電子在x1處的加速度為0，故B正確；C．結合上述，依據(jù)圖像可知，x3處的斜率不為0，所以x3處的電場強度不為0，故C錯誤；D．電子只在電場力作用下運動，動能和電勢能總和保持不變，結合上述可知，負點電荷在電勢越低的地方，電勢能越大，則電子在x2處的電勢能大于在x3處的電勢能，所以電子在x2處的動能小于在x3處的動能，故D錯誤。故選B。二、多選題8.如圖所示，傾角為37°的固定斜面上，有一原長為0.2m的輕彈簧一端固定在斜面底端C處，另一端位于斜面B點，彈簧處于自然狀態(tài)，斜面長。質(zhì)量為m=1kg的小球自A點由靜止釋放，到達最低點E（未畫出）后，沿斜面被彈回，恰能到達最高點D。已知m，小球與斜面間的動摩擦因數(shù)，（取，，），則下列選項正確的是（）A.小球第一次到達B點時速度大小為2m/sB.小球第一次運動到B點所用時間為1sC.E點距C點的距離為0.15mD.小球運動到E點時彈簧彈性勢能為2.4J【答案】AD【解析】【詳解】A．令彈簧原長為L0，小球第一次到達B點過程有解得A正確；B．小球第一次運動到B點有，解得t=0.5sB錯誤；C．小球從B點到彈回D點過程有依據(jù)題意可知解得則E點距C點的距離為C錯誤；D．小球從B點到E點過程有解得D正確故選AD。9.模擬遠距離輸電的示意圖如圖所示，升壓變壓器和降壓變壓器均為志向變壓器，輸電線總電阻確定，當用戶（可看作純電阻）用電量增加時，用戶端電壓有所降低，下列措施可運用戶端電壓復原正常的是（）A.僅增大升壓變壓器原線圈的匝數(shù)B.僅減小升壓變壓器副線圈的匝數(shù)C.僅增加發(fā)電廠發(fā)電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速D.僅將兩變壓器之間的輸電線加粗【答案】CD【解析】【詳解】AB．依據(jù)升壓變壓器兩端的電壓與匝數(shù)關系，可知適當減小或增大均可增大，從而使增大，可運用戶端的電壓復原正常，故AB錯誤；C．僅增加發(fā)電廠發(fā)電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，發(fā)電廠的輸出電壓增大，則升壓變壓器的輸入電壓增大，可知增大，增大，能運用戶端電壓復原正常，故C正確；D．將兩變壓器之間的輸電線加粗，由可知輸電線總電阻變小，則損失的電壓變小，則增大，增大，可運用戶端電壓復原正常，故D正確。故選CD。10.如圖所示，放在光滑絕緣水平面上的輕質(zhì)單匝矩形線框長、寬之比為，線框在外力作用下以相同的速度勻速離開勻強磁場區(qū)，離開磁場區(qū)時始終有兩邊與邊界平行，則在1、2兩種狀況下（）A.所用拉力大小之比為B.通過線框的電荷量之比為C.線框中的感應電流之比為D.線框中產(chǎn)生的熱量之比為【答案】CD【解析】【詳解】在1、2兩種狀況下，感應電動勢之比為依據(jù)可得線框中的感應電流之比為依據(jù)受力平衡可得可得所用拉力大小之比為依據(jù)可得通過線框的電荷量之比為依據(jù)可得線框中產(chǎn)生的熱量之比為故選CD。三、非選擇題：共54分。11.某探討學習小組用圖甲所示的裝置探究加速度與合力的關系?？邕^輕質(zhì)定滑輪的輕質(zhì)細線兩端連接兩個完全相同的空鋁箱，左側鋁箱下端連接紙帶，向右側鋁箱中放入質(zhì)量為m的砝碼，由靜止釋放后，鋁箱運動的加速度大小a可由打點計時器打出的紙帶測出，變更右側鋁箱中砝碼的質(zhì)量，重復試驗，得到多組a、m值。已知當?shù)氐闹亓铀俣却笮=9.8m/s2，打點計時器所接電源的頻率為50Hz。（1）試驗過程中打出圖乙所示的一條志向紙帶，圖中O、A、B、C、D相鄰兩計數(shù)點間還有九個計時點未畫出，則鋁箱運動的加速度大小a=________m/s2（結果保留兩位小數(shù)）。（2）依據(jù)圖丙中的數(shù)據(jù)可知，每個空鋁箱的質(zhì)量M=________kg（結果保留兩位小數(shù)）?！敬鸢浮竣?0.50②.0.35【解析】【詳解】（1）[1]相鄰兩計數(shù)點間還有九個計時點未畫出，則計數(shù)點間的時間間隔為由逐差法可得（2）[2]對右側的鋁箱和左側的鋁箱，依據(jù)牛頓其次定律有聯(lián)立解得當M遠大于m時，有結合圖像可得解得12.某試驗小組欲將電流表G（量程為0~3mA）改裝為歐姆表。試驗器材如下：電動勢為的干電池1節(jié)、滑動變阻器（阻值范圍為）。將它們按如圖甲所示連接。（1）將圖甲中接線柱________（填“P”或“Q”）接紅表筆。（2）將圖甲中P、Q兩接線柱短接，調(diào)整滑動變阻器使電流表G滿偏，則歐姆表的內(nèi)阻________。（3）保持滑動變阻器不動，在P、Q間接入一電阻，電流表示數(shù)如圖乙所示，此電阻的阻值為________?！敬鸢浮竣?P②.500③.1000【解析】【詳解】（1）[1]電流從紅表筆進入從黑表筆流出，所以接線柱P接紅表筆；（2）[2]歐姆表的內(nèi)阻（3）[3]由電阻的阻值為13.如圖所示，小物塊A從光滑軌道上的某一位置由靜止釋放，沿著軌道下滑后與靜止在軌道水平段末端的小物塊B發(fā)生碰撞，碰后兩物塊粘在一起水平拋出。已知，小物塊A、B的質(zhì)量均為，物塊A的釋放點距離軌道末端的豎直高度為，A、B的拋出點距離水平地面的豎直高度為，取重力加速度。求：（1）兩物塊碰前A的速度的大??；（2）兩物塊碰撞過程中損失的機械能；（3）兩物塊落地點距離軌道末端的水平距離。【答案】（1）2m/s；（2）0.1J；（3）0.3m【解析】【詳解】（1）由動能定理可知，A從靜止釋放到兩物塊碰撞前

解得

（2）設碰撞后，A、B的速度為v1，則由動量定理可得

解得

故機械能損失

（3）兩物塊后續(xù)做平拋運動，水平方向上

豎直方向上

解得

14.如圖所示，寬為的光滑導軌與水平面成角，質(zhì)量為、長也為的金屬桿水平放置在導軌上，電源電動勢，內(nèi)阻，金屬桿電阻為，軌道電阻不計。金屬桿與導軌垂直且接觸良好?？臻g存在著豎直向上的勻強磁場（圖中未畫出），當電阻箱的電阻調(diào)為時，金屬桿恰好能靜止。取重力加速度大小，，，求：（1）磁感應強度B的大??；（2）保持其他條件不變，當電阻箱的電阻調(diào)為時，閉合開關S，同時由靜止釋放金屬桿，求此時金屬桿的加速度?！敬鸢浮浚?）；（2），方向沿斜面對上【解析】【分析】【詳解】（1）由安培力公式和平衡條件可得由閉合電路歐姆定律得解得（2）由牛頓其次定律和閉合電路歐姆定律有解得方向沿斜面對上。15.如圖所示為質(zhì)譜儀的原理圖，M為粒子加速器，電壓為U1＝5000V；N為速度選擇器，磁場與電場正交，兩極板間的電壓為U2＝1.2×104V，板間距離為d＝0.06m；P為一個邊長為l＝0.16m的正方形abcd磁場區(qū)，磁場方向垂直紙面對外，其中dc的中點S開有小孔，外側緊貼dc放置一塊熒光屏。今有一比荷為＝108C/kg的正離子從靜止起先經(jīng)加速后，恰好通過速度選擇器，從a孔以平行于ab方向進入abcd磁