新疆昌吉市第九中學(xué)2025屆高三物理上學(xué)期開學(xué)考試試題含解析

PAGE17-新疆昌吉市第九中學(xué)2025屆高三物理上學(xué)期開學(xué)考試試題（含解析）二、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第14~18題只有一項符合題目要求，第19~21題有多項符合題目要求。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.試驗視察到,靜止在勻強磁場中A點的原子核發(fā)生α衰變,衰變產(chǎn)生的新核與α粒子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運動,運動方向和軌跡示意如圖．則()A.軌跡2是新核的，磁場方向垂直紙面對里B.軌跡2是α粒子，磁場方向垂直紙面對外C.軌跡1是新核的，磁場方向垂直紙面對里D.軌跡1是α粒子的，磁場方向垂直紙面對外【答案】A【解析】原子核發(fā)生衰變時，依據(jù)動量守恒可知兩粒子的速度方向相反，動量的方向相反，大小相等；由半徑公式（P是動量），分析得知，r與電荷量成反比，所以半徑比較大的軌跡1是衰變后粒子的軌跡，軌跡2是新核的．新核沿逆時針方向運動，在A點受到的洛倫茲力向右，由左手定則可知，磁場的方向向里．故A正確，BCD錯誤．故選A．【點睛】靜止的原子核發(fā)生衰變，依據(jù)動量守恒可知，發(fā)生衰變后粒子與反沖核的運動方向相反，動量的方向相反，大小相等．由半徑公式，P是動量，分析兩個粒子半徑軌跡半徑之比．2.脈沖星是科學(xué)家不會放過的“自然太空試驗室”，它是快速旋轉(zhuǎn)的中子星，屬于大質(zhì)量恒星死亡后留下的殘骸，也是宇宙中密度最高的天體之一。某顆星的自轉(zhuǎn)周期為（實際測量為，距離地球1.6萬光年）。假設(shè)該星球恰好能維持自轉(zhuǎn)不瓦解，令該星球的密度與自轉(zhuǎn)周期的相關(guān)量為為，同時假設(shè)地球同步衛(wèi)星離地面的高度為地球半徑的6倍，地球的密度與自轉(zhuǎn)周期的相關(guān)量為，則（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】由，可得周期越小，物體須要的向心力越大，物體對星球表面的壓力越小，當(dāng)周期小到肯定值時，壓力為零，此時萬有引力充當(dāng)向心力，即又聯(lián)立解得地球的同步衛(wèi)星的軌道是地球的半徑的7倍，對地球的同步衛(wèi)星又聯(lián)立解得所以故選D。3.如圖所示，在豎直平面內(nèi)，兩質(zhì)量均為m、電荷量均為+q的小球（視為質(zhì)點）P、Q用一段絕緣細(xì)線連接，整個裝置始終處在垂直紙面對里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中．讓小球P固定不動，將細(xì)線水平拉直后由靜止釋放小球2，當(dāng)繩與水平方向夾角為α（小于90°）時，小球的加速度大小為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】小球Q在運動中與小球P距離保持不變，所以小球Q所處的電勢大小不變，所以電場力不做功．洛倫茲力時刻指向圓心，與速度方向垂直，所以洛倫茲力不做功．所以只有重力做功．設(shè)當(dāng)繩與水平方向夾角為α（小于90°）時，小球速度為v，由動能定理可得：mv2=mgR?sinα…①；對小球Q受力分析，沿繩方向和垂直于繩的方向建立平面直角坐標(biāo)系，將重力正交分解，分級為垂直于繩方向的G1，和沿繩方向的G2．沿繩方向的合力充當(dāng)向心力，所以沿繩方向的合力…②；沿繩方向的加速度…③；聯(lián)立①②③解得：a1=2g?sinα；垂直于繩的方向的力G1=mg?cosα，垂直于繩方向加速度a2==g?cosα；小球Q的加速度，故C正確，ABD錯誤．4.如圖所示，帶正電的小球A用直立在地面上的絕緣桿支撐，帶正電的小球B用繞過A球正上方的定滑輪的絕緣細(xì)線拉著，起先時A、B在同一水平線上并處于靜止，不計兩個小球的大?。F(xiàn)用手拉細(xì)線使小球B緩慢向上移動，小球B在向上移動過程中A、B兩球的帶電量保持不變，不計兩球間的萬有引力，則在B球緩慢移動一小段距離的過程中()A.A、B兩球間的距離在減小B.小球B的運動軌跡是一段圓弧C.細(xì)線上的張力始終增大D.細(xì)線上的張力可能先變小后變大【答案】B【解析】【詳解】設(shè)小球B受到的重力為mg，A、B兩球的帶電量分別為q1、q2，兩球間的距離為r，定滑輪距離A球為h，距離B球為d，對B球受力分析如圖．依據(jù)相像三角形可知，，得，在小球移動過程中，r不變，因此小球的運動軌跡是一段圓弧，選項A錯誤、B正確；又，由于d在減小，因此F在減小，選項CD錯誤．故選B.5.如圖所示，水平面O點左側(cè)光滑，O點右側(cè)粗糙且足夠長，有10個質(zhì)量均為m完全相同的小滑塊（可視為質(zhì)點）用輕細(xì)桿相連，相鄰小滑塊間的距離為L，滑塊1恰好位于O點，滑塊2、3……依次沿直線水平向左排開，現(xiàn)將水平恒力F作用于滑塊1，經(jīng)視察發(fā)覺，在第3個小滑塊進入粗糙地帶后到第4個小滑塊進入粗糙地帶前這一過程中，小滑塊做勻速直線運動，已知重力加速度為g，則下列說法正確的是A.粗糙地帶與滑塊間的動摩擦因數(shù)B勻速運動過程中速度大小C.第一個滑塊進入粗糙地帶后，其次個滑塊進入前各段輕桿的彈力大小相等D.在水平恒力F作用下，10個滑塊全部可以進入粗糙地帶【答案】B【解析】【詳解】A、對整體分析，依據(jù)共點力平衡得，F(xiàn)=3μmg，解得，故A錯誤.B、依據(jù)動能定理得，解得，故B正確.C、第一個滑塊進入粗糙地帶后，整體仍舊做加速運動，各個物體的加速度相同，隔離分析，由于選擇的探討對象質(zhì)量不同，依據(jù)牛頓其次定律知，桿子的彈力大小不等，故C錯誤.D、在水平恒力F作用下，由于第4個滑塊進入粗糙地帶，整體將做減速運動，所以10個滑塊不能全部進入粗糙地帶，故D錯誤．故選B.6.如圖所示，一志向變壓器原線圈匝數(shù)為n1=1000匝，副線圈匝數(shù)為n2=200匝，將原線圈接的溝通電壓上，副線圈上電阻R和志向溝通電壓表并聯(lián)接入電路，現(xiàn)在AB兩點間接入不同的電子元件，則下列說法正確的是A.在A、B兩點間接入志向二極管，電壓表讀數(shù)為20VB.在A、B兩點間串聯(lián)一只電阻R，穿過鐵芯的磁通量的最大改變率為0.2Wb/sC.在A、B兩點間接入一只電容器，保持原線圈電壓最大值不變而提高溝通電頻率，電壓表讀數(shù)減小D.在A、B兩點間接入一只電感線圈，保持原線圈電壓最大值不變而提高溝通電頻率，電阻R消耗的電功率減小【答案】AD【解析】【詳解】A、輸入電壓為200V，依據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知輸出電壓為40V，在A、B兩點間接入志向二極管，會過濾負(fù)半周電流，設(shè)電壓表讀數(shù)為U，則依據(jù)有效值定義，解得電壓表讀數(shù)，故A正確；B、在A、B兩點間串聯(lián)一只電阻R，輸入電壓最大值為，故平均每匝電壓為，故磁通量的最大改變率為，故B錯誤；C、在A、B兩點間接入一只電容器，只提高溝通電頻率，電容器容抗減小，故R分得的電壓增大，電壓表讀數(shù)增加，故C錯誤；D、在A、B兩點間接入一電感線圈，只提高溝通電頻率，感抗增加，故R分得的電壓減小，電阻R消耗的電功率將緩慢減小，故D正確；故選AD.7.已知某衛(wèi)星在赤道上空軌道半徑為r1的圓形軌道上繞地運行的周期為T，衛(wèi)星運動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同，赤道上某城市的人每三天恰好五次看到衛(wèi)星拂過其正上方．假設(shè)某時刻，該衛(wèi)星如圖在A點變軌進入橢圓軌道，近地點B到地心距離為r2．設(shè)衛(wèi)星由A到B運動的時間為t，地球自轉(zhuǎn)周期為T0，不計空氣阻力．則A.B.C.衛(wèi)星在圖中橢圓軌道由A到B時，機械能不變D.衛(wèi)星由圖中圓軌道進入橢圓軌道過程中，機械能不變【答案】BC【解析】【詳解】A、赤道上某城市的人每三天恰好五次看到衛(wèi)星拂過其正上方，則知三天內(nèi)衛(wèi)星轉(zhuǎn)了8圈，則3T0=8T，解得；故A錯誤.B、依據(jù)開普勒第三定律知，，解得；故B正確.C、衛(wèi)星在圖中橢圓軌道由A到B時，只有萬有引力做功，機械能守恒；故C正確.D、衛(wèi)星由圓軌道進入橢圓軌道，須要減速，則機械能減小，故D錯誤.故選BC.8.如圖甲所示，在豎直方向上有四條間距相等的水平虛線L1、L2、L3、L4，在L1L2之間、L3L4之間存在勻強磁場，大小均為1T，方向垂直于虛線所在平面．現(xiàn)有一矩形線圈abcd，寬度cd=0.5m，質(zhì)量為0.1kg，電阻為2Ω，將其從靜止釋放，速度隨時間的改變關(guān)系如圖乙所示，t=0時刻cd邊與L1重合，t1時刻cd邊與L2重合，t2時刻ab邊與L3重合，t3時刻ab邊與L4重合，已知t1～t2的時間間隔為0.6s，整個運動過程中線圈平面始終處于豎直方向．（重力加速度g取10m/sA.線圈的長度ad=1mB.線圈勻速運動的速度大小為8m/sC.在0～t1時間內(nèi)，通過線圈的電荷量為0.25CD.0～t3時間內(nèi)，線圈產(chǎn)生的熱量為1.8J【答案】BCD【解析】【詳解】B、依據(jù)平衡有：mg=BIL，而，聯(lián)立兩式解得：；故B正確；A、t1～t2的時間間隔內(nèi)線圈始終做勻加速直線運動，知ab邊剛進上邊的磁場時，cd邊也剛進下邊的磁場．設(shè)磁場的寬度為d，則線圈的長度L′=2d；線圈下降的位移為：x=L′+d=3d，則有：，將v=8m/s，t=0.6s，代入解得：d=1m，所以線圈的長度為L′=2d=2m；故A錯誤；C、在0～t1時間內(nèi)，cd邊從L1運動到L2，通過線圈的電荷量為：；故C正確.D、0～t3時間內(nèi)，依據(jù)能量守恒得：；故D正確.故選BCD.三、非選擇題（包括必考題和選考題兩部分。第22題～第32題為必考題，每個試題考生都必需作答。第33題～第40題為選考題，考生依據(jù)要求做答）（一）必考題（共129分）9.某愛好小組用如圖甲所示的試驗裝置來測物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)．PQ為一塊傾斜放置的木板，在斜面底端Q處固定有一個光電門，光電門與數(shù)字計時器相連(圖中未畫)．每次試驗時將一物體(其上固定有寬度為d的遮光條)從不同高度h處由靜止釋放，但始終保持斜面底邊長L＝0.500m不變．(設(shè)物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)到處相同)(1)用20分度游標(biāo)卡尺測得物體上的遮光條寬度d如乙圖所示，則d＝__________cm；(2)該小組依據(jù)試驗數(shù)據(jù)，計算得到物體經(jīng)過光電門的速度v，并作出了如圖丙所示的v2－h(huán)圖象，其圖象與橫軸的交點為0.25．由此可知物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝______________；(3)若更換動摩擦因數(shù)更小的斜面，重復(fù)上述試驗得到v2－h(huán)圖象，其圖象的斜率將______________(填“增大”“減小”或“不變”)．【答案】(1).0.225(2).0.5(3).不變【解析】【詳解】（1）由圖知第5條刻度線與主尺對齊，則讀數(shù)為：；（2）設(shè)斜面的長為s，傾角為，由動能定理得：即：，由圖象可知，當(dāng)時，，代入得到：；（3）由知斜率為定值，若更換動摩擦因數(shù)更小的斜面，圖象的斜率不變．10.某同學(xué)測定電源電動勢和內(nèi)阻，所運用的器材有：待測干電池一節(jié)(內(nèi)阻很小)、電流表A(量程0.6A，內(nèi)阻RA小于1Ω)、電流表A1(量程0.6A，內(nèi)阻未知)、電阻箱R1(0～99.99Ω)、滑動變阻器R2(0～10Ω)、單刀雙擲開關(guān)S、單刀單擲開關(guān)K各一個，導(dǎo)線若干．(1)該同學(xué)按圖甲所示電路連接進行試驗操作．請在答題卡相應(yīng)位置的虛線框內(nèi)補全與圖甲對應(yīng)的電路圖_______．(2)測電流表A的內(nèi)阻：閉合開關(guān)K，將開關(guān)S與C接通，通過調(diào)整電阻箱R1和滑動變阻器R2，讀取電流表A的示數(shù)為0.20A、電流表A1的示數(shù)為0.60A、電阻箱R1的示數(shù)為0.10Ω，則電流表A的內(nèi)阻RA＝________Ω．(3)測電源的電動勢和內(nèi)阻：斷開開關(guān)K，調(diào)整電阻箱R1，將開關(guān)S接__________(填“C”或“D”)，記錄電阻箱R1的阻值和電流表A的示數(shù)；斷開開關(guān)K，開關(guān)S所接位置不變，多次調(diào)整電阻箱R1重新試驗，并記錄多組電阻箱R1的阻值R和電流表A的示數(shù)I．(4)數(shù)據(jù)處理：圖乙是由試驗數(shù)據(jù)繪出的－R圖象，由此求出干電池的電動勢E＝__________V、內(nèi)阻r＝__________Ω．(計算結(jié)果保留二位有效數(shù)字)(5)假如電流表A的電阻未知，本試驗__________(填“能”或“不能”)測出該電源的電動勢．【答案】(1).如圖所示：(2).0.20(3).D(4).1.5(5).0.25(6).能【解析】【詳解】（1）由實物圖連接原理圖，如圖所示：（2）依據(jù)串并聯(lián)電路的規(guī)律可知，流過電阻箱R1的電流；電壓，則電流表內(nèi)阻為：；（3）S接D，否則外電路短路；（4）依據(jù)（3）中步驟和閉合電路歐姆定律可知變形可得：依據(jù)圖象可知:，，解得，；（5）由可知：當(dāng)電流表內(nèi)阻未知時，能測出電動勢，但不能測出內(nèi)電阻．11.如圖所示，光滑水平面上放著質(zhì)量都為m的物塊A和B，A緊靠著固定的豎直擋板，A、B間夾一個被壓縮的輕彈簧(彈簧與A、B均不拴接)，用手?jǐn)r住B不動，此時彈簧彈性勢能為,在A、B間系一輕質(zhì)細(xì)繩，細(xì)繩的長略大于彈簧的自然長度．放手后繩在短短暫間內(nèi)被拉斷，之后B接著向右運動，一段時間后與向左勻速運動、速度為v0的物塊C發(fā)生碰撞，碰后B、C立即形成粘合體并停止運動，C的質(zhì)量為2m．求：(1)B、C相撞前一瞬間B的速度大小；(2)繩被拉斷過程中，繩對A所做的W．【答案】①2v0②mv02/2【解析】【詳解】（1）B與C碰撞過程中，動量守恒，以B的初速度方向為正，依據(jù)動量守恒定律得：mvB-2mv0=0，解得：vB=2v0（2）彈簧復(fù)原原長時，彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物塊B的動能，則EP=mvB02解得：vB0=3v0，繩子拉斷過程，A、B系統(tǒng)動量守恒，以B的初速度方向為正，依據(jù)動量守恒定律得：mvB0=mvB+mvA解得：vA=v0由動能定理可得，繩對A所做的功【點睛】本題主要考查了動量守恒定律以及動能定理的干脆應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析物體的受力狀況，知道彈簧復(fù)原原長時，彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物塊B的動能，明確應(yīng)用動量守恒定律解題時要規(guī)定正方向，難度適中．12.在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標(biāo)系xoy，x軸沿水平方向，如圖甲所示．其次象限內(nèi)有一水平向右勻強電場，場強為E1．坐標(biāo)系的第一、四象限內(nèi)有一正交的勻強電場和勻強交變磁場，電場方向豎直向上，場強E2=，勻強磁場方向垂直紙面．處在第三象限的某種放射裝置（圖中沒有畫出）豎直向上射出一個比荷=102C/kg的帶正電的微粒（可視為質(zhì)點），該微粒以v0=4m/s的速度從-x上的A點進入其次象限，并以v1=8m/s速度從+y上的C點沿水平方向進入第一象限．取微粒剛進入第一象限的時刻為0時刻，磁感應(yīng)強度按圖乙所示規(guī)律改變（以垂直紙面對外的磁場方向為正方向），g=10m/s2．試求：（1）帶電微粒運動到C點的縱坐標(biāo)值h及電場強度E1；（2）+x軸上有一點D，OD=OC，若帶電微粒在通過C點后的運動過程中不再越過y軸，要使其恰能沿x軸正方向通過D點，求磁感應(yīng)強度B0及其磁場的改變周期T0為多少？（3）要使帶電微粒通過C點后的運動過程中不再越過y軸，求交變磁場磁感應(yīng)強度B0和改變周期T0的乘積B0T0應(yīng)滿意的關(guān)系？【答案】（1）0．2N/C（2）B0=0．2n（T）（n=1，2，3…）；（n＝1，2，3…）（3）（kg/C）．【解析】【詳解】(1)將粒子在其次象限內(nèi)的運動分解為水平方向和豎直方向，在豎直方向上做豎直上拋運動，在水平方向上做勻加速直線運動..，則qE1=2mg，計算得出E1=0.2N/C.(2)qE2=mg，所以帶電的粒子在第一象限將做勻速圓周運動，設(shè)粒子運動圓軌道半徑為R，周期為T，則可得.使粒子從C點運動到D點，則有：.計算得出：（n=1，2，3…）.，（n=1，2，3…）.(3)當(dāng)交變磁場周期取最大值而粒子不再越過y軸時可作如圖運動情形：由圖可以知道.【點睛】（1）將粒子在其次象限內(nèi)的運動分解為水平方向和豎直方向，得出兩個方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式和牛頓其次定律求出帶電微粒運動到C點的縱坐標(biāo)值h及電場強度E1；（2）若帶電微粒在通過C點后的運動過程中不再越過y軸，要使其恰能沿x軸正方向通過D點，作出粒子的運動的軌跡圖，依據(jù)洛倫茲力供應(yīng)向心力，得出粒子在磁場中運動的半徑大小，結(jié)合幾何關(guān)系，求出磁感應(yīng)度的通項表達(dá)式，再依據(jù)周期的關(guān)系求出磁場的改變周期T0的通項表達(dá)式．（3）當(dāng)交變磁場周期取最大值而粒子不再越過y軸時，依據(jù)幾何關(guān)系求出圓心角的大小，從而求出T0的范圍，以及B0

T0應(yīng)滿意的關(guān)系．（二）選考題：共39分。請考生從2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答。假如多做，則每科按所做的第一題計分。[物理選修3-3]13.如圖，肯定量的志向氣體從狀態(tài)a改變到狀態(tài)b，其過程如p-V圖中從a到b的直線所示．在此過程中______．A.氣體溫度始終降低B.氣體內(nèi)能始終增加C.氣體始終對外做功D.氣體始終從外界吸熱E.氣體汲取的熱量始終全部用于對外做功【答案】BCD【解析】【詳解】A．由圖知氣體的pV始終增大，由，知氣體的溫度始終上升，故A錯誤；B．肯定量的志向氣體內(nèi)能只跟溫度有關(guān)，溫度始終上升，氣體的內(nèi)能始終增加，故B正確；C．氣體的體積增大，則氣體始終對外做功，故C正確；D．氣體的內(nèi)能始終增加，并且氣體始終對外做功，依據(jù)熱力學(xué)第肯定律△U=W+Q可知氣體始終從外界吸熱，故D正確；E．氣體汲取的熱量用于對外做功和增加內(nèi)能，故E錯誤．14.在兩端封閉、粗細(xì)勻稱的U形細(xì)玻璃管內(nèi)有一股水銀柱，水銀柱的兩端各封閉有一段空氣．當(dāng)U形管兩端豎直朝上時，左、右兩邊空氣柱的長度分別為l1=18.0cm和l2=12.0cm，左邊氣體的壓強為12.0cmHg．現(xiàn)將U形管緩慢平放在水平桌面上，沒有氣體從管的一邊通過水銀逸入另一邊．求U形管平放時兩邊空氣柱的長度．在整個過程中，氣體溫度不變．【答案】7.5cm【解析】【詳解】解析：設(shè)U形管兩端豎直朝上時，左、右兩邊氣體的壓強分別為p1和p2．U形管水平放置時，兩邊氣體壓強相等，設(shè)為p，此時原左、右兩邊氣體長度分別變?yōu)閘1′和l2′．由力的平衡條件有①式中為水銀密度，g為重力加速度大?。刹Ｒ舛捎衟1l1=pl1′p2l2=pl2′l1′–l1=l2–l2′④由①②③④式和題給條件得l1′=22.5cm⑤l2′=7.5cm⑥[物理選修3-4]15.如圖所示，甲圖為一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t＝1s時刻的波動圖象，乙圖為參加波動的質(zhì)點P的振動圖象，則下列推斷正確的是A.該波的傳播速率為4m/sB.該波的傳播方向沿x軸正方向C.經(jīng)過2s，質(zhì)點P沿波的傳播方