山西省三晉名校聯(lián)考2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期10月聯(lián)合考試 物理 含解析

2024—2025學(xué)年山西三晉名校聯(lián)考十月聯(lián)合考試物理本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：1．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4．本試卷主要考試內(nèi)容：高考全部內(nèi)容。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28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．在房屋裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝修材料，這些巖石都不同程度地含有放射性元素，有些含有鈾、釷的花崗巖會釋放出放射性惰性氣體氡，而氡會發(fā)生放射性衰變，放出的射線會導(dǎo)致細胞發(fā)生癌變及引起呼吸道等方面的疾病，氡的一種衰變方程為，下列說法正確的是（）A．X為質(zhì)子 B．X為中子 C．該衰變?yōu)樗プ?D．該衰變?yōu)樗プ?．蝴蝶的翅膀在陽光的照射下呈現(xiàn)出閃亮耀眼的藍色光芒，這是因為光照射到蝴蝶翅膀的鱗片上發(fā)生了干涉。電子顯微鏡下的兩片鱗片平行，厚度均勻，結(jié)構(gòu)的示意圖如圖所示。一束藍光以入射角i從a點入射，一部分光直接反射，另一部分光經(jīng)過一系列折射、反射后從b點射出。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)點的反射光線與b點的折射光線平行B．若入射角i變大，則入射點a與出射點b間的距離將變小C．若僅將藍光換為紅光，則入射點a與出射點b間的距離不變D．若僅將藍光換為紫光，則入射點a與出射點b間的距離變大3．如圖所示，物體A、B疊放在粗糙的斜面C上，沿斜面向上的力F作用在物體A上，使A、B一起沿斜面向上勻速運動，斜面C始終靜止在水平地面上，此過程中，下列說法正確的是（）A．物體A受4個力作用 B．物體B受6個力作用C．斜面C受6個力作用 D．地面受到的壓力與A、B、C整體所受的重力大小相等4．如圖甲所示，可視為質(zhì)點的小球，從固定在水平地面上的光滑斜面的正中間，以2m/s的初速度沿斜面向上運動，小球回到斜面底端時的速度大小為4m/s，此過程中小球的圖像如圖乙所示，取重力加速度大小，下列說法正確的是（）A．小球在斜面上運動時的加速度大小為 B．小球在斜面上運動的時間為2sC．斜面的長度為2.5m D．斜面的高度為1.2m5．火星半徑約為地球半徑的一半，火星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的。一位宇航員連同宇航服在火星表面受到的重力大小，地球表面的重力加速度大小，忽略地球和火星的自轉(zhuǎn)，則宇航員連同宇航服的質(zhì)量為（）A．70kg B．80kg C．90kg D．100kg6．如圖所示，均可視為質(zhì)點的小球A、B通過跨過車廂頂部的光滑輕質(zhì)定滑輪的輕繩連接，小球A用輕繩AC系于車廂側(cè)壁，當(dāng)小車在水平面上向左做勻加速直線運動時，定滑輪兩側(cè)的輕繩恰好垂直，輕繩AC恰好水平。已知A、B兩小球的質(zhì)量分別為0.4kg、0.3kg，取重力加速度大小，下列說法正確的是（）A．輕繩AB中的張力大小為6N B．小車的加速度大小為C．輕繩CA中的張力大小為3N D．輕繩對定滑輪的作用力小于7N7．如圖所示，水平地面上高為h的平板車左端有一擋板，一根輕質(zhì)彈簧左端固定在擋板上，可視為質(zhì)點的小球壓縮彈簧并鎖定（小球與彈簧不拴接），開始均處于靜止狀態(tài)，突然解除鎖定，小球離開平板車前彈簧已恢復(fù)原長，彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為平板車和小球的動能，當(dāng)小球著地時距平板車右端拋出點的距離為5h，已知小球的質(zhì)量為m，平板車的質(zhì)量為2m，重力加速度大小為g，不計所有阻力，則彈簧鎖定時具有的彈性勢能為（）A．mgh B．2mgh C．3mgh D．4mgh二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18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6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8．如圖所示，固定斜面上半部分AB粗糙，下半部分BC光滑，一滑塊從斜面頂端A由靜止釋放，滑塊沿斜面向下滑動到底端的過程中，可看作兩個連續(xù)的勻加速直線運動，滑塊的動量大小p、動能、機械能E及重力的瞬時功率與下滑時間t的關(guān)系圖像可能正確的是（）A． B． C． D．9．由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成的質(zhì)譜儀的構(gòu)造示意圖如圖所示。靜電分析器通道內(nèi)分布有均勻輻射電場，磁分析器有范圍足夠大的有界勻強磁場，磁場方向垂直于紙面向外。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電壓為U的電場加速后，沿輻射電場的中心線通過靜電分析器，由P點垂直邊界進入磁分析器，最終打到膠片上的Q點。已知輻射電場中心線處的電場強度大小為E，粒子在磁分析器中運動軌跡的圓心與O點重合，不計粒子受到的重力和阻力，下列判斷正確的是（）A．粒子進入靜電分析器時的速度大小為B．磁分析器中磁場的磁感應(yīng)強度大小為C．粒子在磁分析器中運動的時間為D．粒子在靜電分析器中運動的時間為10．如圖所示，水平地面上固定一傾角為α、足夠長的斜面，從斜面上的P點以初速度拋出一可視為質(zhì)點的小球，調(diào)整初速度與水平面的夾角，使小球在斜面上的落點Q最遠，重力加速度大小為g，不計空氣阻力，下列判斷正確的是（）A． B．P、Q兩點間的距離為C．小球在空中運動的時間為 D．小球落到Q點時的速度大小為三、非選擇題：共54分。11．（8分）電流表滿偏時通過該表的電流是半偏時通過該表電流的兩倍。某同學(xué)利用這一事實測量電流表的內(nèi)阻（半偏法），實驗室提供的器材如下：A．待測電流表（量程為0.6A，內(nèi)阻約為2Ω）；B．電阻箱（最大阻值為999.9Ω）；C．滑動變阻器（最大阻值為20Ω，允許通過的最大電流為2A）；D．電源（電動勢為3V，內(nèi)阻不計）；E．電源（電動勢為6V，內(nèi)阻不計）；F．電源（電動勢為15V，內(nèi)阻不計）；G．開關(guān)2個，導(dǎo)線若干。按如圖所示的電路進行實驗，實驗步驟如下：移動滑動變阻器的滑片，以保證通過電流表的電流最??；先閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)，使電流表指針滿偏；保持滑動變阻器的滑片的位置不變，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的指針半偏；讀取電阻箱的阻值，即為測得的電流表的內(nèi)阻?；卮鹣铝袉栴}：（1）實驗中應(yīng)選用的電源為______。（填器材前面的序號）（2）將用這種方法測出的電流表內(nèi)阻記為，電流表內(nèi)阻的真實值為，則______（填“>”“=”或“<”）。12．（8分）某興趣小組利用如圖甲所示的實驗裝置測量滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)。將滑塊置于水平長木板上，再將遮光條安裝在滑塊上，用50分度的游標卡尺測出的遮光條寬度如圖乙所示。實驗時將滑塊系在繞過光滑定滑輪并掛有鉤碼的細線上，將滑塊由靜止釋放，數(shù)字計時器記錄遮光條通過光電門1、2的時間分別為、，兩次遮光的時間間隔記為。用天平測出遮光條和滑塊的總質(zhì)量為M，鉤碼的質(zhì)量為m。（1）遮光條的寬度______mm。（2）滑塊經(jīng)過兩光電門速度的變化量大小______。（用、、d表示）（3）實驗中多次改變光電門2的位置進行測量，得到多組和的數(shù)據(jù)，以為縱坐標，為橫坐標，在坐標紙上描點，得到的圖像為過原點、斜率為k的直線，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間，則滑塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)______（用k、m、M、g表示）13．（8分）如圖甲所示，一粗細均勻的長細管開口向下豎直固定時，管內(nèi)高度為h的水銀柱上方封閉氣體的長度為H，現(xiàn)將細管緩慢旋轉(zhuǎn)至開口豎直向上，如圖乙所示。已知大氣壓強恒為，水銀的密度為，管內(nèi)氣體溫度不變且可視為理想氣體，重力加速度大小為g，求：（1）圖乙中封閉氣體的壓強；（2）圖乙中封閉氣體的長度。14．（14分）如圖所示，間距為d的平行金屬導(dǎo)軌固定在傾角的絕緣斜面上，導(dǎo)軌頂端接一阻值為R的定值電阻，整個裝置處于垂直斜面向上、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中。將質(zhì)量為m的金屬棒從距離導(dǎo)軌底端高H處由靜止釋放，金屬棒到達底端前已達到最大速度。已知金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)，金屬棒下滑過程中始終與導(dǎo)軌垂直，電路中除定值電阻以外的電阻均不計，重力加速度大小為g，求：（1）金屬棒的最大速度；（2）金屬棒在導(dǎo)軌上運動的時間t。15．（16分）如圖所示，帶孔物塊A穿在豎直固定的細桿上，不可伸長的輕質(zhì)柔軟細繩一端連接物塊A，另一端跨過輕質(zhì)定滑輪連接物塊B，用手將物塊A向上移動到與定滑輪等高處由靜止釋放后，兩物塊開始在豎直方向上做往復(fù)運動。已知物塊A的質(zhì)量為m，物塊B的質(zhì)量為2m，定滑輪到細桿的距離為L，細繩的長度為2L，重力加速度大小為g，忽略一切阻力，定滑輪大小不計，兩物塊均可視為質(zhì)點，求：（1）物塊A下降的最大高度h；（2）物塊A、B處于同一高度時物塊B的動能；（3）物塊A、B的總動能最大時物塊A的動能。2024-2025學(xué)年山西三晉名校聯(lián)考十月聯(lián)合考試物理參考答案1．C【解析】本題考查原子核的衰變，目的是考查學(xué)生的理解能力。該衰變方程為為氦核，該衰變?yōu)樗プ?，選項C正確。2．A【解析】本題考查光的折射，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。因題圖中鱗片平行，厚度均勻，根據(jù)對稱性可知，a點的反射光線與b點的折射光線平行，選項A正確；入射角i變大，根據(jù)幾何關(guān)系可知，a、b兩點間的距離變大，選項B錯誤；若僅將藍光換為紅光，則入射點a與出射點b間的距離變大，選項C錯誤；若僅將藍光換為紫光，則入射點a與出射點b間的距離變小，選項D錯誤。3．A【解析】本題考查物體的平衡，目的是考查學(xué)生的理解能力。物體A除受重力、支持力、拉力F外，還受到沿斜面向下的靜摩擦力，選項A正確；物體A、B間有沿斜面方向的靜摩擦力，B、C間有沿斜面方向的滑動摩擦力，物體B還受到重力、支持力、壓力作用，選項B錯誤；斜面C除受到重力外，還受到地面的靜摩擦力及支持力，受到物體B的壓力及滑動摩擦力，共5個力，選項C錯誤；以A、B、C整體為研究對象，由于整體受拉力F作用，因此地面受到的壓力小于A、B、C整體所受的重力，選項D錯誤。4．D【解析】本題考查牛頓運動定律的應(yīng)用，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。從題中圖像可知，小球在斜面上運動時的加速度大小為，選項A錯誤；小球沿斜面向上運動的時間為0.5s，沿斜面向下運動的時間為1.0s，小球在斜面上運動的時間為1.5s，選項B錯誤；斜面的長度為3.0m，選項C錯誤；根據(jù)牛頓運動定律有，斜面的高度，選項D正確。5．C【解析】本題考查萬有引力與航天，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。在地球上有，在火星上有，宇航員連同宇航服的質(zhì)量，選項C正確。6．B【解析】本題考查牛頓運動定律的應(yīng)用，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。設(shè)輕繩中的張力大小為與豎直方向的夾角為，則有，解得，選項A錯誤；小球受到的合力為4N，其加速度大小為，選項B正確；設(shè)輕繩中的張力大小為，則有，解得，選項C錯誤；輕繩對定滑輪的作用力大小為，選項D錯誤。7．D【解析】本題考查動量守恒定律的應(yīng)用，目的是考查學(xué)生的模型建構(gòu)能力。小球離開平板車后做平拋運動，小球在空中運動的時間，根據(jù)勾股定理可知，小球離開平板車時的相對速度，根據(jù)水平方向動量守恒可知，小球離開平板車時的速度大小，平板車的速度大小，彈簧鎖定時具有的彈性勢能，選項D正確。8．AD【解析】本題考查功能關(guān)系，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。設(shè)斜面的傾角為，滑塊在兩段均做勻加速直線運動，在段的加速度大小，在段的加速度大小，動量大小圖像為兩段直線，選項A正確；動能圖像為兩段曲線，選項B錯誤；經(jīng)過B點后，滑塊的機械能守恒，選項C錯誤；重力的功率，選項D正確。9．CD【解析】本題考查帶電粒子在勻強磁場中的運動，目的是考查學(xué)生的創(chuàng)新能力。根據(jù)動能定理有，解得，選項A錯誤；因粒子在磁分析器中運動軌跡的圓心與點重合，有，解得，選項B錯誤；在磁分析器中，洛倫茲力提供向心力，有，選項C正確；粒子在靜電分析器中，電場力提供向心力，有，選項D正確。10．ABD【解析】本題考查拋體運動，目的是考查學(xué)生的創(chuàng)新能力。對小球在空中的運動進行分解，小球在空中飛行的時間，水平飛行的距離，解得，由于，顯然當(dāng)時，即時，有最大值，最大值，選項A、B正確；小球在空中運動的時間，選項C錯誤；設(shè)小球落到點時的速度大小為，有，解得，選項D正確。11．（1）E（2）<【解析】本題考查半偏法測電流表內(nèi)阻實驗，目的是考查學(xué)生的實驗探究能力。（1）（2）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表半偏，電阻箱所在支路的電流大于半偏電流，故；為減小誤差，應(yīng)選用電動勢較大的電源，若選用電源，由于滑動變阻器的阻值較小，電路中的電流超過0.6A，因此實驗中應(yīng)選用的電源為。12．（1）15.20（2）（3）【解析】本題考查測動摩擦因數(shù)實驗，目的是考查學(xué)生的實驗探究能力。（1）遮光條的寬度。（2）滑塊經(jīng)過兩光電門速度的變化量大小。（3）因圖像的斜率，由牛頓第二定律可得，可得，解得。13．【解析】本題考查理想氣體狀態(tài)方程，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。（1）設(shè)細管的橫截面積為，則有解得。（2）設(shè)題圖甲中封閉氣體的壓強為，有解得。14．【解析】本題考查電磁感應(yīng)的綜合應(yīng)用，目的是考查學(xué)生的創(chuàng)新能力。（1）金屬棒