2024-2025學(xué)年河北省石家莊市辛集市辛集中學(xué)第二學(xué)期期初測試高三物理試題含解析

2024-2025學(xué)年河北省石家莊市辛集市辛集中學(xué)第二學(xué)期期初測試高三物理試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、高速公路的ETC電子收費(fèi)系統(tǒng)如圖所示，ETC通道的長度是識別區(qū)起點(diǎn)到自動(dòng)欄桿的水平距離．某汽車以21.6km/h的速度勻速進(jìn)入識別區(qū)，ETC天線用了0.3s的時(shí)間識別車載電子標(biāo)簽，識別完成后發(fā)出“滴”的一聲，司機(jī)發(fā)現(xiàn)自動(dòng)欄桿沒有抬起，于是采取制動(dòng)剎車，汽車剛好沒有撞桿．已知司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間為0.7s，剎車的加速度大小為5m/s2，則該ETC通道的長度約為（）A．4.2m B．6.0m C．7.8m D．9.6m2、大氣壓強(qiáng)為。某容器的容積為10L，裝有壓強(qiáng)為的氣體，如果保持氣體溫度不變，把容器的開口打開，待氣體達(dá)到新的平衡時(shí)，容器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來氣體的質(zhì)量之比為（）A．1∶9 B．1∶10 C．1∶11 D．1∶203、取一根長2m左右的細(xì)線，5個(gè)鐵墊圈和一個(gè)金屬盤，在線端系上第一個(gè)墊圈，隔12cm再系一個(gè)，以后墊圈之間的距離分別是36cm、60cm、84cm，如圖所示．站在椅子上，向上提起線的上端，讓線自由垂下，且第一個(gè)墊圈緊靠放在地上的金屬盤，松手后開始計(jì)時(shí)，若不計(jì)空氣阻力，則第2、3、4、5個(gè)墊圈（）A．落到盤上的聲音時(shí)間間隔越來越大B．落到盤上的聲音時(shí)間間隔相等C．依次落到盤上的速率關(guān)系為D．依次落到盤上的時(shí)間關(guān)系為4、在如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1，副線圈接有阻值為10的定值電阻R，原線圈接有如圖乙所示的正弦交變電壓。下列分析正確的是A．變壓器原線圈通過的電流為B．變壓器副線圈通過的電流為C．電阻R兩端的電壓為10VD．電阻R消耗的功率為40W5、如圖甲所示，金屬細(xì)圓環(huán)固定，圓環(huán)的左半部分處于隨時(shí)間均勻變化的勻強(qiáng)磁場中。該圓環(huán)電阻為R、半徑為r，從t=0時(shí)刻開始，該圓環(huán)所受安培力大小隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為（）A． B． C． D．6、水平地面上的物體由靜止開始豎直向上運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中，物體的動(dòng)能Ek與位移x的關(guān)系圖像如圖所示，則滿足機(jī)械能守恒的階段是（）A．0～h B．h～2h C．2h～3h D．3h～5h二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，設(shè)水車的轉(zhuǎn)輪以某一較大的角速度ω做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，輪緣上有兩個(gè)水滴A、B同時(shí)從同一高度被甩出，并且都落到轉(zhuǎn)輪右側(cè)的水平地面上，假設(shè)水滴被甩出的瞬時(shí)速度大小與其在輪上運(yùn)動(dòng)時(shí)相等，速度方向沿轉(zhuǎn)輪的切線方向，不計(jì)空氣阻力。下列判斷中正確的有（）A．兩水滴落到水平地面上的速度相同B．兩水滴在空中飛行過程中重力做的功相等C．高度一定，ω越大，兩水滴在空中飛行的時(shí)間差△t越大D．高度一定，ω越大，兩水滴落地點(diǎn)的距離Δx越大8、在星球M上一輕彈簧豎直固定于水平桌面，物體P輕放在彈簧上由靜止釋放，其加速度a與彈簧壓縮量x的關(guān)系如圖P線所示。另一星球N上用完全相同的彈簧，改用物體Q完成同樣過程，其加速度a與彈簧壓縮量x的關(guān)系如Q線所示，下列說法正確的是（）A．同一物體在M星球表面與在N星球表面重力大小之比為3：1B．物體P、Q的質(zhì)量之比是6：1C．M星球上物體R由靜止開始做加速度為3a0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，通過位移x0時(shí)的速度為D．圖中P、Q下落的最大速度之比為9、牛頓在1687年出版的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中設(shè)想，物體拋出的速度很大時(shí)，就不會(huì)落回地面，它將繞地球運(yùn)動(dòng)，成為人造地球衛(wèi)星．如圖所示，將物體從一座高山上的O點(diǎn)水平拋出，拋出速度一次比一次大，落地點(diǎn)一次比一次遠(yuǎn)，設(shè)圖中A、B、C、D、E是從O點(diǎn)以不同的速度拋出的物體所對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)軌道．已知B是圓形軌道，C、D是橢圓軌道，在軌道E上運(yùn)動(dòng)的物體將會(huì)克服地球的引力，永遠(yuǎn)地離開地球，空氣阻力和地球自轉(zhuǎn)的影響不計(jì)，則下列說法正確的是（）A．物體從O點(diǎn)拋出后，沿軌道A運(yùn)動(dòng)落到地面上，物體的運(yùn)動(dòng)可能是平拋運(yùn)動(dòng)B．在軌道B上運(yùn)動(dòng)的物體，拋出時(shí)的速度大小為11.2km/C．使軌道C、D上物體的運(yùn)動(dòng)軌道變?yōu)閳A軌道，這個(gè)圓軌道可以過O點(diǎn)D．在軌道E上運(yùn)動(dòng)的物體，拋出時(shí)的速度一定等于或大于16.7km/s10、在用單擺測定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，為了減小測量誤差，下列措施正確的有（）A．對于相同半徑的木球和鐵球，選用鐵球B．單擺的擺角從原來的改變?yōu)镃．測量擺球振動(dòng)周期時(shí)，選取最高點(diǎn)作為計(jì)時(shí)的起、終點(diǎn)位置D．在測量單擺的周期時(shí)，防止出現(xiàn)“圓錐擺”E.測量擺長時(shí)，單擺在懸掛狀態(tài)下擺線長加上擺球的半徑作為擺長三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）（1）用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑如圖甲、乙所示．測量方法正確的是_____（選填“甲”或“乙”）．（2）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，此示數(shù)為_______mm．（3）在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度”的實(shí)驗(yàn)中，交流電源頻率為50Hz，打出一段紙帶如圖所示．紙帶經(jīng)過2號計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，測得的瞬時(shí)速度v=____m/s．12．（12分）某同學(xué)利用圖甲所示電路測量一量程為3mA的直流電流表的內(nèi)阻RA(約為110Ω)。提供的實(shí)驗(yàn)器材有：A．直流電源(電動(dòng)勢為1V，內(nèi)阻不計(jì))；B．電阻箱(0~999.9Ω)；C．滑動(dòng)變阻器(0~5Ω.額定電流為3A)；D．滑動(dòng)變阻器(0~50Ω.額定電流為1A)。(1)為了盡可能減小測量誤差，滑動(dòng)變阻器R應(yīng)選用__________(選填“C”或“D”)。(2)根據(jù)圖甲所示電路，在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物間的連線補(bǔ)充完整___。(3)主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：I.將電阻箱R0的阻值調(diào)為零，滑動(dòng)變阻器R的滑片P移到右端；II.閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的滑片P，使電流表的示數(shù)為3mA；I.調(diào)節(jié)電阻箱R0，使電流表的示數(shù)為1mA，讀出此時(shí)電阻箱的阻值R1；IV.斷開開關(guān)S，整理好儀器。(4)已知R1=208.8Ω，則電流表內(nèi)阻的測量值為_________Ω，由于系統(tǒng)誤差，電流表內(nèi)阻的測量值_____(選填“大于”“等于”或“小于”)真實(shí)值。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，折射率的半圓柱體玻璃磚的截面半徑為R，圓心在O點(diǎn)。圓弧面透光，底部平面有一薄層反射光的薄膜。一條光線沿圖示方向射在A點(diǎn)，A點(diǎn)與底部平面的距離為。求：（i）光在底部平面的反射點(diǎn)距圓心的距離；（ii）從玻璃磚射出的光線與射入玻璃磚的光線間的夾角。14．（16分）如圖甲所示為足夠長、傾斜放置的平行光滑導(dǎo)軌，處在垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌上端接有一定值電阻，導(dǎo)軌平面的傾角為37°，金屬棒垂直導(dǎo)軌放置，用一平行于斜面向上的拉力F拉著金屬棒由靜止向上運(yùn)動(dòng)，金屬棒的質(zhì)量為0.2kg，其速度大小隨加速度大小的變化關(guān)系如圖乙所示.金屬棒和導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，，求：（1）拉力F做功的最大功率（2）回路中的最大電功率15．（12分）如圖(a)，木板OA可繞軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，木板上有一質(zhì)量為m＝1kg的物塊，始終受到平行于斜面、大小為8N的力F的作用。改變木板傾角，在不同傾角時(shí)，物塊會(huì)產(chǎn)生不同的加速度a，如圖(b)所示為加速度a與斜面傾角的關(guān)系圖線。已知物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2，假定物塊與木板間的最大靜摩擦力始終等于滑動(dòng)摩擦力。求：(g取10m/s2，sin37＝0.6，cos37＝0.8)(1)圖線與縱坐標(biāo)交點(diǎn)a0的大??；(2)圖線與θ軸重合區(qū)間為[θ1，θ2]，木板處于該兩個(gè)角度時(shí)的摩擦力指向何方？在斜面傾角處于θ1和θ2之間時(shí)，物塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何？(3)如果木板長L＝2m，傾角為37，物塊在F的作用下由O點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)，為保證物塊不沖出木板頂端，力F最多作用多長時(shí)間？

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

汽車的速度21.6km/h＝6m/s，汽車在前0.3s+0.7s內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，位移為：x1＝v0（t1+t2）＝6×（0.3+0.7）＝6m，隨后汽車做減速運(yùn)動(dòng)，位移為：3.6m，所以該ETC通道的長度為：L＝x1+x2＝6+3.6＝9.6m，故ABC錯(cuò)誤，D正確本題的關(guān)鍵是明確汽車的兩段運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，然后合理選擇公式．2、B【解析】

以原來所有氣體為研究對象，初狀態(tài)：p1=1.0×106Pa，V1=10L，把容器的開關(guān)打開，氣體等溫膨脹，末狀態(tài)：p2=1.0×105Pa，設(shè)體積為V2，由玻意耳定律得p1V1=p2V2代入數(shù)據(jù)得V2=100L即容器中剩余10L壓強(qiáng)為P0的原來氣體，而同樣大氣壓下氣體的總體積為100L，所以剩下氣體的質(zhì)量與原來氣體的質(zhì)量之比等于同壓下氣體的體積之比故ACD錯(cuò)誤，B正確；

故選B。3、B【解析】

AB、

5個(gè)鐵墊圈同時(shí)做自由落體運(yùn)動(dòng)，下降的位移之比為，可以看成一個(gè)鐵墊圈自由下落，經(jīng)過位移之比為，因?yàn)槌跛俣葹榱愕膭蚣铀僦本€運(yùn)動(dòng)在相等時(shí)間內(nèi)的位移之比為，知各墊圈落到盤中的時(shí)間間隔相等，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD、因?yàn)楦鲏|圈落到盤中的時(shí)間間隔相等，則各墊圈依次落到盤中的時(shí)間比為，則速度之比為，故選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤．4、B【解析】

由原線圈接的正弦交變電壓的u-t圖像可讀出最大值為，可得輸入電壓的有效值為；，由理想變壓器的電壓比等于匝數(shù)比，有：可得副線圈的兩端的電壓為：AB．對副線圈的電路由歐姆定律可得副線圈的電流為：結(jié)合電流比等于匝數(shù)的反比，可得原線圈流過的電流為：故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；C．電阻R并聯(lián)在副線圈兩端，則電壓即為副線圈兩端的電壓為，故C錯(cuò)誤；D．電阻R消耗的功率為：，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選B。5、D【解析】

設(shè)勻強(qiáng)磁場（）感應(yīng)電動(dòng)勢安培力結(jié)合圖像可知所以磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率故D正確ABC錯(cuò)誤。故選D。6、C【解析】

0-h階段，動(dòng)能增加量為2mgh，重力勢能的增加量為mgh，所以機(jī)械能增加了3mgh；h-2h階段，動(dòng)能不變，重力勢能增加mgh，所以機(jī)械能不守恒；2h-3h階段，重力勢能增加mgh，動(dòng)能減小mgh，所以機(jī)械能守恒；3h-5h階段，重力勢能增加2mgh，動(dòng)能減小mgh，機(jī)械能增加，ABD錯(cuò)誤，不符合題意；C正確，符合題意。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ACD【解析】

A．由機(jī)械能守恒定律可知，兩水滴落到水平地面上的速度大小相同，由斜拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，兩水滴落到底面上的速度方向也相同，選項(xiàng)A正確；B．兩水滴質(zhì)量關(guān)系不確定，則不能比較重力功，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．兩水滴在空中飛行的時(shí)間差△t等于在A處的水滴做斜上拋運(yùn)動(dòng)回到原來高度（虛線所在的平面）時(shí)的時(shí)間，因ω越大，水滴做斜拋運(yùn)動(dòng)的初速度越大，則豎直速度越大，則回到原來的高度的時(shí)間越長，即兩水滴在空中飛行的時(shí)間差△t越大，選項(xiàng)C正確；D．兩水滴落地點(diǎn)的距離Δx等于A處的水滴做斜上拋運(yùn)動(dòng)回到原來高度（虛線所在的平面）時(shí)與B點(diǎn)的距離，因ω越大，水滴做斜拋運(yùn)動(dòng)的初速度越大，則水平速度和運(yùn)動(dòng)時(shí)間都越大，則回到原來的高度時(shí)與B點(diǎn)的距離越大，即兩水滴落地點(diǎn)的距離Δx越大，選項(xiàng)D正確；故選ACD。8、AD【解析】

A．分析圖象可知，彈簧壓縮量為零時(shí)，物體只受重力作用，加速度為重力加速度，則物體在M星球表面的重力加速度：，在N星球表面的重力加速度：，則同一物體在M星球表面與在N星球表面重力大小之比為3：1，故A正確；B．分析物體的受力情況，加速度為零時(shí)，重力和彈簧彈力平衡，根據(jù)平衡條件可得，解得故B錯(cuò)誤；C．M星球上，物體R由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為3a0，通過位移x0，根據(jù)速度—位移公式可知速度為，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)動(dòng)能定理可知，合外力做功等于動(dòng)能變化，即根據(jù)圖象的面積可得，動(dòng)能之比結(jié)合前面的分析則最大速度之比故D正確。故選AD。9、AC【解析】

（1）第一宇宙速度是最小的衛(wèi)星發(fā)射速度，卻是最大的環(huán)繞速度；（2）當(dāng)物體以第一宇宙速度被拋出，它的運(yùn)動(dòng)軌道為一圓周；當(dāng)物體被拋出的速度介于第一和第二宇宙速度之間，它的運(yùn)動(dòng)軌跡為一橢圓；當(dāng)物體被拋出時(shí)的速度介于第二和第三宇宙速度之間，物體將擺脫地球引力，成為繞太陽運(yùn)動(dòng)的行星；當(dāng)被拋出的初速度達(dá)到或超過第三宇宙速度，物體必然會(huì)離開太陽系；（3）衛(wèi)星變軌時(shí)的位置點(diǎn)，是所有軌道的公共切點(diǎn)．【詳解】A、物體拋出速度v＜7.9km/s時(shí)必落回地面，若物體運(yùn)動(dòng)距離較小時(shí)，物體所受的萬有引力可以看成恒力，故物體的運(yùn)動(dòng)可能是平拋運(yùn)動(dòng)，A正確；B、在軌道B上運(yùn)動(dòng)的物體，相當(dāng)于地球的一顆近地衛(wèi)星，拋出線速度大小為7.9km/s，B錯(cuò)誤；C、軌道C、D上物體，在O點(diǎn)開始變軌到圓軌道，圓軌道必然過O點(diǎn)，C正確；D、當(dāng)物體被拋出時(shí)的速度等于或大于16.7km/s時(shí)，物體將離開太陽系，故D錯(cuò)誤．本題考查宇宙速度，知道第一宇宙速度是最小的發(fā)射速度、最大的環(huán)繞速度，掌握衛(wèi)星變軌模型，知道各宇宙速度的物體意義至關(guān)重要．10、ADE【解析】

A．對于相同半徑的木球和鐵球，選擇鐵球可以忽略空氣阻力以及懸線的重力，A正確；B．單擺在擺角很小的情況下才做簡諧運(yùn)動(dòng)，單擺的擺角不能太大，一般不超過，B錯(cuò)誤；C．為了減小測量周期時(shí)的誤差，應(yīng)取擺球通過的最低點(diǎn)作為計(jì)時(shí)的起、終點(diǎn)位置，C錯(cuò)誤；D．?dāng)[球做圓錐擺時(shí)周期表達(dá)式為若用算出重力加速度誤差較大，為了減小測量誤差，應(yīng)防止出現(xiàn)“圓錐擺”，D正確；E．測量擺長時(shí)，單擺在懸掛狀態(tài)下擺線長加上擺球的半徑作為擺長，E正確。故選ADE。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、甲6.7000.36【解析】

(1)讓球直徑卡在兩外測量爪之間，測量方法正確的是甲．(2)螺旋測微器示數(shù)(3)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論可得紙帶經(jīng)過2號計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)瞬時(shí)速度為：。12、C104.4大于【解析】

(1)[1]本實(shí)驗(yàn)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)滿足滑動(dòng)變阻器的最大阻值遠(yuǎn)小于電流表的內(nèi)阻，即應(yīng)選用C(2)[2]根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖連接實(shí)物圖如圖所示(4)[3]由實(shí)驗(yàn)原理可知[4]由于閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的滑片P，使電流表的示數(shù)為3mA，調(diào)節(jié)電阻箱R0，使電流表的示數(shù)為1