天津市2025屆高三物理下學(xué)期第四次月考試題

PAGEPAGE1天津市2025屆高三物理下學(xué)期第四次月考試題本試卷分為第I卷（選擇題）、第II卷（非選擇題）兩部分，共100分，考試用時(shí)60分鐘?？忌鷦?wù)必將答案涂寫在規(guī)定的位置上，答在試卷上的無(wú)效。祝各位考生考試順當(dāng)！第I卷一、單項(xiàng)選擇題（每小題5分，共25分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的）1.五彩繽紛的氣球是許多小孩特別喜愛的玩具。將一個(gè)氣球從較冷的室外帶到較暖和的室內(nèi)（室內(nèi)外溫差較大），一段時(shí)間后球內(nèi)氣體狀態(tài)穩(wěn)定，氣球無(wú)漏氣現(xiàn)象。在此過(guò)程中關(guān)于氣球內(nèi)氣體說(shuō)法正確的是A.分子平均間距減小B.分子平均動(dòng)能減小C.氣體的壓強(qiáng)不會(huì)發(fā)生變更D，氣體汲取的熱量大于內(nèi)能的增加量2.實(shí)現(xiàn)核能電池的小型化、平安可控化始終是人們的目標(biāo)?，F(xiàn)在有一種“氚電池”，它的體積比一元硬幣還要小，就是利用了氚核β變產(chǎn)生的能量，有的心臟起搏器就是運(yùn)用“氚電池”供電，運(yùn)用壽命長(zhǎng)達(dá)20年。氚核發(fā)生β衰變過(guò)程中除了產(chǎn)生β粒子和新核外還會(huì)放出質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)為零的反中微子。氚核的半衰期為12.5年，下列說(shuō)法正確的是A.氚核變后放出的新核是B.氚核衰變放出的β射線是電子流，來(lái)源于核外電子C.經(jīng)過(guò)12.5年后，反應(yīng)后剩余物的質(zhì)量變?yōu)槌跏假|(zhì)量的一D.氚核變后，新核平均核子質(zhì)量會(huì)增加3.一般認(rèn)為激光器發(fā)出的是頻率為v的“單色光”，事實(shí)上它的頻率并不是真正單的，激光頻率v是它的中心頻率，它所包含的頻率范圍是v（也稱頻率寬度），其中Δv，v+△v和v-△v分別記為“上限頻率”和“下限頻率”。某紅寶石激光器發(fā)出的激光（其”上限頻率”和“下限頻率”對(duì)應(yīng)的光分別記為a光和b光）由空氣斜射到實(shí)心玻璃球表面，入射角為i，如圖所示。則下列說(shuō)法正確的是A.b光在玻璃中傳播速度較小B.b光更簡(jiǎn)單發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C.相同裝置做雙縫干涉試驗(yàn)，b光產(chǎn)生的干涉條紋間距較小D.漸漸增大j角，a光從玻璃球射向空氣時(shí)先發(fā)生全反射4.圖甲為家用燃?xì)庠铧c(diǎn)火裝置的電路原理圖，轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換為圖乙所示的正弦溝通電加在志向變壓器的原線圈上，設(shè)變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2。當(dāng)兩點(diǎn)火針間電壓大于5000V就會(huì)產(chǎn)生電火花進(jìn)而點(diǎn)燃然氣，閉合S，下列說(shuō)去正確的是A.電壓表的示數(shù)為B.在正常點(diǎn)燃然氣的狀況下，兩點(diǎn)火針間電壓的有效值肯定大于5000VC.當(dāng)>100時(shí)，才能點(diǎn)燃燃?xì)釪.某正弦溝通發(fā)電機(jī)要產(chǎn)生與圖乙相同頻率的溝通電，其線圈在磁場(chǎng)中的轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/秒5.一列簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)刻的全部波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)A、P、B、C對(duì)應(yīng)x坐標(biāo)分別為1m、1.5m、3m、4m。從今時(shí)起先，質(zhì)點(diǎn)C首次到達(dá)波峰的時(shí)間比質(zhì)點(diǎn)P首次到達(dá)波峰早了0.5s。下列說(shuō)法正確的是A.波源的起振方向沿y軸向下B.波沿x軸正方向傳播C.波源振動(dòng)的頻率為2.5HzD.之后的0.4s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為10cm二、不定項(xiàng)選擇題（每小題5分，共15分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，都有多個(gè)選項(xiàng)是正確的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，選錯(cuò)或不答的得0分）6.2024年11月24日"嫦娥五號(hào)”探測(cè)器勝利放射，開啟了我國(guó)首次地外天體采樣返回之旅，如圖為行程示意圖。關(guān)于“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器，下列說(shuō)法正確的是A.剛進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道時(shí)，放射速度大于7.9km/s小于11.2km/sB.在地月轉(zhuǎn)移軌道上無(wú)動(dòng)力奔月時(shí)，動(dòng)能不斷減小C.快要到達(dá)月球時(shí)，須要向前噴氣才能進(jìn)入月球環(huán)繞軌道D.返回艙取月壤后，重新在月球上起飛的過(guò)程中，機(jī)械能守恒7.如圖廳示，直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)，O（0.0）、P（a，0）兩點(diǎn)各放置一點(diǎn)電有，Q（0,a）點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度沿x軸正方向，下列推斷正確的是A.P點(diǎn)電荷帶正電B.P點(diǎn)電荷量大于O點(diǎn)電荷量C.在x軸負(fù)半軸上某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零D.從P點(diǎn)沿x軸正方向電勢(shì)越來(lái)越低8.如圖府示，為大型游樂設(shè)施的"跳樓機(jī)”?！疤鴺菣C(jī)”座艙從a自由下落型，再?gòu)钠鹣仍诤愣ㄖ苿?dòng)力作用下到c停下。已知“跳樓機(jī)”座艙和游客的總質(zhì)量為m，高度差為2h,b高度差為h，重力加速度為q，忽視空氣陽(yáng)力A.游客在b時(shí)，速度大小為B.制動(dòng)力的大小等于2mgC.a到b與b到c，重力的平均功率之比為1:1D.制動(dòng)力的中量大小為第II卷9.（12分）（1）某同學(xué)利用如圖所示的蔆置做“驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒試驗(yàn)，詳細(xì)操作如下：A.把帶有斜槽的長(zhǎng)木板調(diào)整水平后固定，用天平稱出甲、乙兩玩具小車的質(zhì)量，記為m1、m2B.將小車甲從斜槽上的某點(diǎn)P由靜止釋放，最終甲車停在長(zhǎng)木板上的M點(diǎn)，在長(zhǎng)木權(quán)靠近斜槽的位置選一點(diǎn)O，用直尺測(cè)量出OM=l0C.把小車乙靜止放在O點(diǎn)，將小車甲再次從P點(diǎn)由靜止釋放，兩車在O點(diǎn)相碰后，最終小車甲、乙分別停在長(zhǎng)木板上的N、S位置。分別測(cè)量出ON=L1，OS=L2D.變更P點(diǎn)的位置，重復(fù)步驟B、C，多次試驗(yàn)，回答下列問題：①本試驗(yàn)的試驗(yàn)條件：要求兩小車與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ甲μ乙；（填“>”“=”或“<”）②滿意上還試驗(yàn)條件后，要驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒。只要驗(yàn)證成馬上可。（用量的物理量寫出關(guān)系式）③某同學(xué)依據(jù)獲得的試驗(yàn)數(shù)總得到m1L0>m1L1+m2L2關(guān)系式，你認(rèn)為兩車的碰撞屬于碰撞。（填“彈性”或“非彈性”）2）某同學(xué)用如圖甲所小的電路測(cè)量段總阻值約為10的勻稱電阻絲的電阻率。在刻度尺兩端的接線柱a和b加之間接入該電阻絲，金屬夾P夾在電阻絲上，沿電阻絲移動(dòng)金屬夾，從而可變更接入電烙的電阻絲長(zhǎng)度。試驗(yàn)供應(yīng)的器材有：電池組E（電動(dòng)勢(shì)為3.0V，內(nèi)阻約1Ω）電流表A1（量程0~0.6A）電流表A2（量程0~100mA）電阻箱R（0~99.99Ω）：開關(guān)、導(dǎo)線若干。試驗(yàn)操作步驟如下：①用螺旋測(cè)微器測(cè)出電阻絲的直徑D②依據(jù)所供應(yīng)的試驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)如圖甲所示的試驗(yàn)電路；③調(diào)整電阻箱使接入電路中的電阻值最大，將金屬夾夾在電阻絲某位置上；④閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值，使電流表滿偏，記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長(zhǎng)度L⑤變更P的位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值。使電流表再次滿偏⑥重復(fù)多次，記錄每一次的R和L數(shù)據(jù)請(qǐng)回答下列可題①電流衣應(yīng)選擇（選填“A1”或“A2"）②2用記錄的多組R和L的數(shù)據(jù)，繪出了如乙所示圖線，截距分別為r和l，則電阻絲的電阻率表達(dá)式ρ=（用給定的字母表示）。③電流表的內(nèi)組對(duì)本試驗(yàn)結(jié)果（填“有”或"無(wú)”）影響。10.（14分）2024年北京將與張家口一同舉辦第24屆冬奧會(huì)。俯式冰橇（又叫鋼架雪車）是冬奧會(huì)的競(jìng)賽項(xiàng)目之一，其場(chǎng)地可簡(jiǎn)化為賽道AB和緩沖道BCCD三部分，其中CD部分水平，各部分平滑連接。已知xAB=1200m，賽道AB的傾角為α，BC的傾角為β，冰橇與賽道AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.05、冰橇與BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.6。競(jìng)賽時(shí)，觸發(fā)信號(hào)燈亮起后，質(zhì)量為M=60kg的運(yùn)動(dòng)員從起點(diǎn)A起先，以平行賽道AB的恒力F=40N推動(dòng)質(zhì)量m=40kg的冰橇由靜止起先沿塞道向下運(yùn)動(dòng)，8s末快速登上冰橇與冰橇起沿道滑行做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)運(yùn)動(dòng)員登上冰橇前后冰湅度不變，不計(jì)空阻力（取sinα≈0.1，cosα≈1,sinβ≈0.3，cosβ≈0.95，g取10m/s2）（1）求競(jìng)賽中運(yùn)動(dòng)員最大速度的大小Vm；（2）為確保此運(yùn)動(dòng)員能夠停在水平道CD上，緩沖道BC的長(zhǎng)度xBC不能超過(guò)多少？（此問結(jié)果保留3位有效數(shù)字）11.（16分）如圖甲所示，兩條相距/的光滑平行金屬導(dǎo)軌位于同一豎直面（紙面）內(nèi)，其上端接一阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間OO'下方區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面對(duì)里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B?，F(xiàn)使長(zhǎng)為l，電阻為r，質(zhì)量為m的金屬棒ab由靜止起先自O(shè)O'位置釋放，向下運(yùn)動(dòng)距離d后速度不再變更（棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好的接觸且下落過(guò)程中始終保持水平，忽視空氣阻力，導(dǎo)軌電陽(yáng)不計(jì)，重力加速度為g）（1）求棒ab在向下運(yùn)動(dòng)距離d時(shí)速度v1的大小及此過(guò)程中回路產(chǎn)生的總焦耳熱Q；（2）棒ab從靜止釋放經(jīng)過(guò)時(shí)間t0下降，求此時(shí)刻的速度v2大?。?）如圖乙所示，在OO'上方區(qū)域加一面積為S的垂直于紙面對(duì)里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B'，棒ab由靜止起先自O(shè)O'上方某一高度處釋放，自棒ab遠(yuǎn)動(dòng)到OO'位置時(shí)起先計(jì)時(shí)，B'隨時(shí)間t的變更關(guān)系B'=kt，式中k為已知常量；棒ab以速度v0進(jìn)入OO'下方磁場(chǎng)后馬上施加一豎直外力使其保持勻速運(yùn)動(dòng)。求在t時(shí)刻穿過(guò)回路的總磁通量Φ和電阻R的電功率。12.（18分）在芯片制造過(guò)程中，離子注入是其中一道重要的工序。如圖，是離子注入工作原理示意圖，正離子質(zhì)量為m，電荷量為q，經(jīng)電場(chǎng)加速后沿水平方向進(jìn)入速度選擇器，然后通過(guò)磁分析器，選擇出特定比荷的正離子，經(jīng)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)后注入處在水平面上的晶圓（硅片）。速度選擇器、磁分析器和偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。方向均垂直紙向外；速度選擇和偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)中勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小均為E，方向分別為豎直向上和垂直紙面對(duì)外。磁分析器截面是內(nèi)外半徑分別為R1和R2的四分之一圓弧，其兩端中心位置M和N處各有一小孔；偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)中電場(chǎng)和磁場(chǎng)的分布區(qū)域是一棱長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方體，晶圓放置在偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)底面處。當(dāng)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)不加電場(chǎng)和磁場(chǎng)時(shí)，正離子恰好豎直注入到晶圓上的O點(diǎn)，O點(diǎn)也是偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)底面的中心。以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)建立xOy坐標(biāo)系，x軸垂紙面對(duì)外。整個(gè)系統(tǒng)處于真空中，不計(jì)正離子重力，經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)干脆打在晶圓上的正離子偏轉(zhuǎn)的角度都