山東省德州市2024-2025學年高三上學期開學考試物理

★優(yōu)高聯(lián)考高三物理試題2024.9命題學校：夏津第一中學注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、考生號、座號填寫在相應位置，認真核對條形碼上的姓名、考生號和座號，并將條形碼粘貼在指定位置。2，選擇題答案必須使用2B鉛筆正確填涂；非選擇題答案必須使用0.5毫米黑色簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。保持卡面清潔，不折疊、不破損。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項符合題目要求。1．“玉兔二號”巡視器的核電池中钚238的衰變方程為，發(fā)現(xiàn)中子的核反應方程為。下列說法正確的是（）A．衰變方程中的X為 B．钚238的衰變吸收能量C．中子的質(zhì)量數(shù)為零 D．核反應方程中的Y為2．如圖，彈簧測力計下端掛有一質(zhì)量為2kg的光滑均勻球體，球體靜止于帶有固定擋板的斜面上，斜面傾角為，擋板與斜面夾角為。若彈簧測力計位于豎直方向，讀數(shù)為取，則球體對斜面壓力的大小為（）（已知）A．6.0N B．8.0N C．10.0N D．20.0N3．2024年2月26日，在第十四屆全國冬季運動會自由式滑雪男子公開組U型場地技巧項目比賽中，我省運動員毛秉強（圖甲）以95.50的高分一舉奪得金牌。比賽是在一個形狀類似于U型的槽子里進行，U型槽由寬闊平坦的底部和兩側(cè)的凹面斜坡組成。寬闊的底部是為了使運動員重新獲得平衡并為下一個動作做準備。若某次訓練中，毛秉強在底部利用滑雪杖對雪地的短暫作用獲得向前運動的推力，總共推了3次，之后沿直線滑行76.8m停下，其運動的圖像可簡化為圖乙所示。下列說法正確的是（）A．毛秉強利用滑雪杖共加速了5.6sB．毛秉強運動過程中的最大速度為C．毛秉強做勻減速運動的加速度大小為D．毛秉強利用滑雪杖加速時的加速度大小為4．通過對光現(xiàn)象的深人分析可以了解光的傳播規(guī)律。以下是一些光現(xiàn)象的示意圖，圖甲是劈尖干涉的裝置及形成的條紋示意圖；圖乙是雙縫干涉示意圖，點位置是第條亮條紋位置；圖丙是一束復色光進入水珠后傳播光路示意圖；圖丁是炎熱夏日在公路上開車前行時看到前方有“一灘水光”的光路原理圖。下列說法中正確的是（）A．圖甲中，將兩平板玻璃中間的紙片拿掉一張后，條紋間距變大B．圖乙中，若單色光由藍光變?yōu)槌裙猓瑒t點位置下降C．圖丙中，光線在兩處發(fā)生了全反射，且光在水珠中傳播速度一定大于光在水珠中傳播速度D．圖丁中，越是靠近地面，溫度越高，空氣對光的折射率越大5．2024年5月3日，“嫦娥六號”探測器順利進入地月轉(zhuǎn)移軌道，正式開啟月球之旅。本次的主要任務是登陸月球背面進行月壤采集并通過升空器將月壤轉(zhuǎn)移至繞月運行的返回艙，返回艙再通過返回軌道返回地球。設返回艙繞月運行的軌道為圓軌道，半徑近似為月球半徑。己知月球表面重力加速度約為地球表面的，月球半徑約為地球半徑的。已知萬有引力常量為。下列說法正確的是（）A．月球質(zhì)量約為地球質(zhì)量的B．月球密度約為地球密度的C．返回艙繞月飛行速度約為地球上近地圓軌道衛(wèi)星環(huán)繞速度的倍D．返回艙繞月飛行周期約為地球上近地圓軌道衛(wèi)星周期的倍6．一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷了如下的循環(huán)過程：1→2和3→4為絕熱過程，2→3為等壓過程，4→1為等容過程，其圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A．1→2過程中，外界對氣體做功，氣體內(nèi)能增加 B．2→3過程中，單個分子撞擊器壁的平均作用力減小C．3→4過程中，所有分子的運動速率都減小 D．4→1過程中，氣體從外界吸收熱量7．波源位于坐標原點的一列簡諧橫波沿著軸的正方向傳播，是介質(zhì)中的三個質(zhì)點，已知質(zhì)點的振動周期時刻振動正好傳播到質(zhì)點時刻的波形圖如圖所示。下列說法正確的是（）A．該簡諧波的波速為 B．波源的起振方向沿軸負方向C．質(zhì)點已振動的時間 D．時刻，質(zhì)點的回復力大于質(zhì)點的回復力8．如圖所示，質(zhì)量為的小球從距離地面高度處向上斜拋，拋出時的速度大小為，方向與水平方向夾角為，在拋出的同時有一質(zhì)量為2m的黏性小球從某高度處自由下落，當上升到最高點時恰能擊中豎直下落中的黏性小球兩球碰撞時間極短，碰后兩球粘在一起落回地面。已知球上升和下落過程時間相等。不計空氣阻力，取。下列說法正確的是（）A．小球上升至最高處時水平位移是20m B．小球下落時離地面的高度是37.5mC．小球拋出點距地面的高度為11.25m D．小球拋出點距落地點的水平距離為60m二、多項選擇題：本題共4小題，共16分。在每小題給出的四個選項中有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9．如圖所示，水平面上等邊三角形的頂點分別固定三個電荷量相等的點電荷，其中處的電荷帶負電，處的電荷帶正電，為三角形的中心，在同一豎直線上且關于點對稱，取無窮遠處電勢為零。下列說法正確的是（）A．點和點的電場強度相同 B．點的電勢高于點的電勢C．把電子從點移到的中點電場力做正功 D．電子在點的電勢能等于它在點的電勢能10．如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，質(zhì)量為2kg的滑塊在傾角為的粗糙斜面上從點由靜止開始下滑，到點開始壓縮彈簧，到點時達到最大速度，到點（圖中未畫出）后開始彈回，并恰好返回到點。若，彈簧彈性勢能的最大值為取。下列說法正確的是（）A．彈簧的勁度系數(shù)是 B．從點到點滑塊重力做功大于10JC．從點到點彈簧的彈力對滑塊做功為10J D．從點到點由摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為10J11．自從進入電力時代，變壓器在我們的生活中就無處不在。某帶有照明系統(tǒng)的電動裝置電路如圖所示，理想變壓器原線圈的匝數(shù)為，副線圈匝數(shù)分別為、，原線圈兩端接電壓有效值為220V的交流電源，兩副線圈分別連接電動機M和燈泡L，電動機線圈的電阻為，燈泡的電阻恒為。開關S閉合時，電動機和燈泡都正常工作，理想電流表的示數(shù)為1A。下列說法正確的是（）A．開關S閉合時，燈泡中的電流為2A B．開關S閉合時，電動機中的電流為20AC．開關S斷開后，電動機的電功率為108W D．開關S斷開后，電流表的示數(shù)減小12．如圖所示，光滑平行金屬導軌固定在傾角為的絕緣斜面上，為水平放置的平行且足夠長的光滑金屬導軌，導軌在兩點處平滑連接，水平部分處在磁感應強度為、方向豎直向下的勻強磁場中，導軌間距均為，右側(cè)連接一阻值為的電阻。兩金屬棒的質(zhì)量分別為，長度均為1m，電阻均為。初始時，金屬棒垂直靜置在水平導軌上，金屬棒垂直傾斜導軌從距底端2.5m處由靜止釋放，不計導軌電阻。金屬棒達到最大速度后閉合開關，取，兩金屬棒始終與導軌垂直。下列說法正確的是（）A．金屬棒的最大加速度為 B．金屬棒的最大速度為C．閉合開關前流過金屬棒的電荷量為 D．閉合開關前后流過棒的電流方向不變?nèi)?、非選擇題：本題共6小題，共60分。13．（6分）某實驗小組用重物自由下落的過程來驗證機械能守恒定律。實驗裝置如下圖甲所示（1）關于這一實驗，下列說法正確的是______A．選擇質(zhì)量大體積小的物體作為重物B．還必須配備的器材有秒表和刻度尺C．實驗使用電磁打點計時器，應接220V交流電D．實驗時，應先接通打點計時器的電源，再釋放紙帶（2）選出一條清晰的紙帶如圖乙所示，其中點為打點計時器打下的第一個點，另選取紙帶上連續(xù)打出的五個點，測出點距起點的距離為，點間的距離為，點間的距離為，測得重物的質(zhì)量為。已知打點計時器工作頻率為50Hz，當?shù)氐闹亓铀俣葹?。從打下點到打下點，重力勢能減少量等于______J，重錘動能增加量為______J。（計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）14．（8分）實驗小組要測量量程為3V的電壓表V的內(nèi)阻，可選用的器材有：多用電表，電源（電動勢5V），電壓表（量程5V內(nèi)阻約）定值電阻（阻值為），滑動變阻器（最大阻值），滑動變阻器（最大阻值）開關，導線若干完成下列填空：（1）利用多用電表粗測待測電壓表的內(nèi)阻，正確的實驗步驟為______（把下列實驗步驟前的字母按正確操作順序排序）A．將紅、黑表筆短接B．調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向零歐姆C．將多用電表選擇開關置于歐姆擋“×10”位置D．調(diào)節(jié)機械調(diào)零旋鈕，使指針指向左側(cè)零刻度線再將多用電表的紅、黑表筆分別與待測電壓表的“負極”、“正極”相連，歐姆表的指針位置如圖（a）中虛線1所示。為了減少測量誤差，應將選擇開關旋轉(zhuǎn)到歐姆擋______（填“×1”、“×100”或“×1k”）位置，重新調(diào)節(jié)后，測量得到指針位置如圖（a）中實線1所示，則測得該電壓表內(nèi)阻為______；（2）為了提高測量精度，他們設計了如圖（b）所示的電路，其中滑動變阻器應選______（填“”或“”）（3）閉合開關S，滑動變阻器滑片滑到某一位置時，電壓表、待測電壓表V的示數(shù)分別為，則待測電壓表內(nèi)阻______（用和表示）；15．（8分）2023年9月，廈門北站甬廣場投入運營，它是國內(nèi)首個大規(guī)模應用智能陽光導入系統(tǒng)的鐵路站房，照射面積7000平。每年節(jié)電相當于減排960噸二氧化碳?！爸悄荜柟鈱讼到y(tǒng)”可以跟隨并收集太陽光，并過濾掉紫外線等有害射線，再通過反射率高達的光纖導人室內(nèi)或者是地下空間，可以解決采光問題。某同學受其啟發(fā)，為增強室內(nèi)照明效果，在水平屋頂上開一個厚度為，直徑的圓形透光孔，將形狀、厚度與透光孔完全相同的玻璃磚嵌入透光孔內(nèi)，玻璃磚的折射率，下圖為透光孔的側(cè)視圖。求：（1）入射到透光孔底部中央點處的光線范圍比嵌入玻璃磚前增加了多少度；（2）嵌入折射率至少多大的玻璃磚可使入射到透光孔底部中央點處的光線范圍最大。16．（8分）近年來越來越多的汽車搭載了“空氣懸掛”結(jié)構(gòu)?？諝鈶覓焓且环N先進的汽車懸掛系統(tǒng)，能夠根據(jù)路況和距離傳感器的信號自動調(diào)整車身高度，提升汽車的行駛穩(wěn)定性?？諝鈶覓彀惭b在汽車的前軸和后軸上，如圖甲所示，其構(gòu)造可簡化為如圖乙所示的氣缸活塞模型，氣缸上部與汽車底盤相連，活塞通過連桿與車輪軸連接。現(xiàn)有一搭載4組空氣懸掛的汽車，空氣懸掛以上的車身質(zhì)量為，空載時活塞與氣缸底之間的距離均為。該汽車裝載貨物后，活塞與氣缸底間的距離均變?yōu)?，已知活塞的橫截面積為，不計缸體的重力以及活塞與缸體之間的摩擦力，氣體的溫度始終不變，外界大氣壓強恒為，重力加速度為。求：（1）裝載的貨物質(zhì)量；（2）裝載貨物后，氣泵自動給氣缸充入適量空氣，使活塞和氣缸底之間的距離回到，充入的氣體與原氣體的質(zhì)量之比。17．（15分）如圖所示為某游樂場中一滑道游樂設施的簡化模型，為檢測該設施的安全性，現(xiàn)讓一假人乘坐仿制車模型（均可視為質(zhì)點）從傾斜滑道的頂端點由靜止開始滑下，已知假人和車模的總質(zhì)量為，傾斜滑道與半徑的圓形光滑滑道相切于點。人車模型從點進入圓形滑道后恰好能通過滑道的最高點，圓形滑道在最低點處略有錯開，人車模型進入水平軌道后滑上與點等高的質(zhì)量為的滑槽。滑槽開始時靜止在光滑的水平地面上，部分長度為部分為半徑的四分之一光滑圓弧軌道。人車模型與傾斜軌道和水平軌道間的動摩擦因數(shù)均為，人車模型與滑槽之間的動摩擦因數(shù)為，水平軌道長為與的夾角，重力加速度取，不計空氣阻力以及軌道連接處的機械能損失。求：（1）人車模型通過圓形軌道最低點處時，軌道對人車模型支持力的大??；（2）傾斜軌道的長度；（3）若人車模型始終不脫離滑槽，則人車模型與滑槽段的動摩擦因數(shù)的最小值。18．（15分）如圖，有一內(nèi)半徑為、長為的圓筒，左右端面圓心處各開有一小孔。以為坐標原點，取方向為軸正方向建立坐標系。在筒內(nèi)區(qū)域存在方向沿軸正方向的勻強電場和勻強磁場，電場強度、磁感應強度的大小均可調(diào)節(jié)；筒外區(qū)域有一勻強電場，場強大小為，方向沿軸負方向。一離子源在處可向圓筒內(nèi)多個方向發(fā)射帶正電的離子，已知離子的質(zhì)量為、電量為，設離子始終未與筒壁碰撞，不計離子之間的相互作用及離子的重力。（1）若圓筒內(nèi)只存在電場，要使初速度大小為、方向在左側(cè)端面內(nèi)的離子能到達右側(cè)端面，則所加勻強電場的電場強度至少多大；（2）若圓筒內(nèi)只存在磁場，調(diào)整離子初速度的方向在平面內(nèi)，且在軸正方向的分速度大小為。使所有正離子均能經(jīng)過進入?yún)^(qū)域的電場，求：①磁感應強度的最小值②?、賳栔凶钚〉拇鸥袘獜姸?，若進入磁場中離子的速度方向與軸正方向最大夾角為，求的絕對值；③?、賳栔凶钚〉拇鸥袘獜姸龋胰。?）中的最小值，求離子在區(qū)域內(nèi)的電場中運動時軸正方向的最大位移。

高三物理試題參考答案一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．D2．C3．B4．A5．C6．A7．D8．B二、多項選擇題：本題共4小題，共16分。在每小題給出的四個選項中有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9．BD10．BC11．ACD12．AC三、非選擇題：本題共6小題，共計60分。13．（1）AD（2）0.6170.60014．（1）①DCAB②×100③1600（2）（3）15．（1）由幾何關系知折射角為根據(jù)折射定律，解得，入射角則入射角比嵌入玻璃磚前增大所以入射光線范圍比嵌入玻璃磚前增大了。（2）要使入射到透光孔底部中央點處的光線范圍最大，則入射光范圍接近，即入射角為而折射角不變，則折射率16．解析：（1）設空載時氣體壓強為，負載時為。由玻意耳定律可得，解得：（2）由題意可得：17．解：（1）人車模型恰好通過軌道的最高點可得從圓形軌道最高點到點，由動能定理可得得在點，由牛頓第二定律可得（2）人車模型從到，由動能定理可得得（3）人車模型從到，由動能定理得對人車模型與滑槽，最終二者共速，由水平方向動量守恒如果滑到最高點，由能量守恒得得如果滑到最高點又滑到處，由能量守恒得得因此，若人車模型始終不脫離滑槽，動摩擦因數(shù)的最小值是0.1518．解：（