四川省綿陽市2025屆高三物理下學(xué)期第三次診斷性測試試題含解析

PAGE18-四川省綿陽市2025屆高三物理下學(xué)期第三次診斷性測試試題（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14~17題只有一項符合題目要求，第1821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。1.一個核衰變?yōu)橐粋€核的過程中，發(fā)生了m次衰變和n次衰變，則m、n的值分別為（）A.8、6 B.6、8 C.4、8 D.8、4【答案】A【解析】【詳解】在α衰變的過程中，電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，在β衰變的過程中，電荷數(shù)多1，有2m-n=104m=32解得m=8n=6故A正確，BCD錯誤。

故選A。2.在地球同步軌道衛(wèi)星軌道平面內(nèi)運(yùn)行的低軌道衛(wèi)星，其軌道半徑為同步衛(wèi)星半徑的，則該低軌道衛(wèi)星運(yùn)行周期為（）A.1h B.3h C.6h D.12h【答案】B【解析】【詳解】依據(jù)開普勒第三定律解得故選B。3.如圖所示是旅游景區(qū)中常見的滑索。探討游客某一小段時間沿鋼索下滑，可將鋼索簡化為始終桿，滑輪簡化為套在桿上的環(huán)，滑輪與滑索間的摩擦力及游客所受空氣阻力不行忽視，滑輪和懸掛繩重力可忽視。游客在某一小段時間勻速下滑，其狀態(tài)可能是圖中的（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】設(shè)索道的傾角為α，若不考慮任何阻力，對滑輪和乘客組成的整體，由牛頓其次定律得（M+m）gsinα=（M+m）a對乘客由于滿意Mgsinα=Ma可知繩子與索道垂直。若索道與滑輪之間有摩擦，而乘客不受空氣阻力，則當(dāng)勻速運(yùn)動時，繩子在豎直方向；若同時考慮滑輪與索道之間的摩擦以及人所受的空氣阻力，則繩子應(yīng)當(dāng)在垂直于索道與豎直方向之間，則選項B正確，ACD錯誤；故選B。4.如圖所示，薄紙帶放在光滑水平桌面上，滑塊放在薄紙帶上，用水平恒外力拉動紙帶，滑塊落在地面上A點(diǎn)；將滑塊和紙帶都放回原位置，再用大小不同的水平恒外力拉動紙帶，滑塊落在地面上B點(diǎn)。已知兩次滑塊離開桌邊時均沒有離開紙帶，滑塊與薄紙帶間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。兩次相比，第2次（）A.滑塊在空中飛行時間較短B.滑塊相對紙帶滑動的距離較短C.滑塊受到紙帶的摩擦力較大D.滑塊離開桌邊前運(yùn)動時間較長【答案】C【解析】【詳解】A．滑塊離開桌面后均做平拋運(yùn)動，豎直方向位移相等，依據(jù)可知滑塊在空中飛行時間相等，選項A錯誤；B．依據(jù)題意可知，第一次滑塊與薄紙無相對滑動，其次次滑塊與薄紙之間可能產(chǎn)生了相對滑動，也可能無相對滑動，即兩次滑塊與薄紙之間的相對滑動距離都可能是零，也可能其次次滑塊相對紙帶滑動的距離比第一次較長，選項B錯誤；CD．其次次落在B點(diǎn)時滑塊的水平位移較大，則離開桌面的水平速度較大，若物塊離桌邊的距離為x，依據(jù)v2=2ax可知滑塊的加速度較大，依據(jù)f=ma可知，所受的紙帶的摩擦力較大，依據(jù)可知，其次次滑塊離開桌邊前運(yùn)動時間較短；選項C正確，D錯誤；故選C。5.如圖所示，質(zhì)量相等的兩物體a、b，用不行伸長的輕繩跨接在光滑輕質(zhì)定滑輪兩側(cè)，用外力壓住b，使b靜止在水平粗糙桌面上，a懸掛于空中。撤去壓力，b在桌面上運(yùn)動，a下落，在此過程中（）A.重力對b的沖量為零B.a增加的動量大小小于b增加的動量大小C.a機(jī)械能的削減量大于b機(jī)械能的增加量D.a重力勢能的削減量等于a、b兩物體總動能的增加量【答案】BC【解析】【詳解】A．依據(jù)I=mgt可知，重力作用時間不為零，則重力對b的沖量不為零，選項A錯誤；B．設(shè)細(xì)線與水平方向夾角為θ，則ab兩物體的速度滿意的關(guān)系是，則，即a增加的動量大小小于b增加的動量大小，選項B正確；CD．由能量關(guān)系可知，a機(jī)械能的削減量等于b機(jī)械能的增加量與b與桌面摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能之和，則a機(jī)械能的削減量大于b機(jī)械能的增加量；a重力勢能的削減量等于a、b兩物體總動能的增加量與b與桌面摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能之和，選項D錯誤。故選BC。6.在等邊△ABC的頂點(diǎn)處分別固定有電荷量大小相等的點(diǎn)電荷，其中A點(diǎn)電荷帶正電，B、C兩點(diǎn)電荷帶負(fù)電，如圖所示。O為BC連線的中點(diǎn)，a為△ABC的中心，b為AO延長線上的點(diǎn)，且aO=bO。下列說法正確的是（）A.a點(diǎn)電勢高于O點(diǎn)電勢B.a點(diǎn)場強(qiáng)小于b點(diǎn)場強(qiáng)C.b點(diǎn)的場強(qiáng)方向是O→bD.a、O間電勢差的肯定值大于b、O間電勢差的肯定值【答案】AD【解析】【詳解】A．若將一正電荷從a點(diǎn)移到O點(diǎn)，則電場力做正功，則電勢能減小，則從a點(diǎn)到O點(diǎn)電勢降低，可知a點(diǎn)電勢高于O點(diǎn)電勢，選項A正確；B．因為BC兩處的負(fù)電荷在a點(diǎn)的合場強(qiáng)向下，在b處的合場強(qiáng)向上，而A處的正電荷在ab兩點(diǎn)的場強(qiáng)均向下，則依據(jù)場強(qiáng)疊加可知，a點(diǎn)場強(qiáng)大于b點(diǎn)場強(qiáng)，選項B錯誤；C．依據(jù)場強(qiáng)疊加可知，b點(diǎn)的場強(qiáng)等于兩個負(fù)點(diǎn)電荷BC在b點(diǎn)的場強(qiáng)與正點(diǎn)電荷A在b點(diǎn)場強(qiáng)的疊加，因BC在b點(diǎn)的合場強(qiáng)豎直向上，大小等于B在b點(diǎn)場強(qiáng)的大小，此值大于A在b點(diǎn)的場強(qiáng)大小，可知b點(diǎn)的場強(qiáng)方向是b→O，豎直向上，選項C錯誤；D．由場強(qiáng)疊加可知，aO之間的場強(qiáng)大于Ob之間的場強(qiáng)，依據(jù)U=Ed可知，a、O間電勢差的肯定值大于b、O間電勢差的肯定值，選項D正確。故選AD。7.如圖所示，在邊長為L的正方形區(qū)域ABCD內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面對外的勻強(qiáng)磁場。質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子（不計重力），分別以相同的速率v從A點(diǎn)沿不同方向垂直磁場方向射入磁場，當(dāng)沿AC方向射入時，垂直于BC邊射出磁場。則粒子（）A.帶負(fù)電B.運(yùn)動速率C.在磁場中運(yùn)動的最長時間D.在磁場中運(yùn)動的最長時間【答案】BC【解析】詳解】A．由左手定則可知粒子帶正電，選項A錯誤；B．依據(jù)粒子的運(yùn)動軌跡可知由可得選項B正確；CD．從C點(diǎn)射出的粒子在磁場中運(yùn)動的時間最長，圓弧所對的圓心角為60°，則最長時間為選項C正確，D錯誤。故選BC。8.如圖甲所示，輕彈簧下端固定在傾角37°的粗糙斜面底端A處，上端連接質(zhì)量3kg的滑塊（視為質(zhì)點(diǎn)），斜面固定在水平面上，彈簧與斜面平行。將滑塊沿斜面拉動到彈簧處于原長位置的D點(diǎn)，由靜止釋放到第一次把彈簧壓縮到最短的過程中，其加速度a隨位移x的變更關(guān)系如圖乙所示，重力加速度取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列說法正確的是（）A.滑塊先做勻加速后做勻減速運(yùn)動B.滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.1C.彈簧勁度系數(shù)為180N/mD.滑塊在最低點(diǎn)時，彈簧的彈性勢能為3.12J【答案】BD【解析】【詳解】A．因滑塊的加速度先減小后反向增加，可知滑塊先做變加速后做變減速運(yùn)動，選項A錯誤；B．彈簧處于原長時，加速度為a=5.2m/s2，由牛頓其次定律解得μ=0.1選項B正確；C．由圖像可知，彈簧被壓縮x=0.1m時滑塊的加速度減為零，則解得k=156N/m選項C錯誤；D．由能量關(guān)系可知，滑塊在最低點(diǎn)時，彈簧的彈性勢能為解得EP=3.12J選項D正確。故選BD。三、非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩部分。第22~32題為必考題，每個試題考生都必需作答。第33~38題為選考題，考生依據(jù)要求作答。（一）必考題：共129分。9.某同學(xué)用如圖甲所示的電路測量一未知電阻Rx的阻值。電源電動勢為12.0V，供選用的滑動變阻器有：A.最大阻值10，額定電流2.0A；B.最大阻值50，額定電流0.2A。回答以下問題：(1)滑動變阻器應(yīng)選用___________（選填“A”或“B”）。(2)正確連接電路，閉合開關(guān)，電壓表的示數(shù)為8.0V，電流表的示數(shù)為0.16A，則測得電阻阻值Rx測甲=___________。(3)相同器材，用如圖乙電路測量，操作和讀數(shù)正確，測得電阻阻值Rx測乙___________Rx測甲（選填“=”或“>”或“<”）?！敬鸢浮?1).A(2).50.0(3).【解析】【詳解】(1)[1]．滑動變阻器要接成分壓電路，則應(yīng)選用阻值較小的A。(2)[2]．依據(jù)歐姆定律可得電阻阻值Rx測量值為(3)[3]．甲圖中電流的測量值偏大，依據(jù)可知，電阻的測量偏小；乙圖中電壓的測量值偏大，依據(jù)可知，電阻的測量偏大；則電阻阻值Rx測乙>Rx測甲10.用如圖甲所示裝置驗證滑塊（含遮光片）和重物組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。光電門固定在氣墊導(dǎo)軌上B點(diǎn)。試驗步驟如下：①用天平測滑塊（含遮光片）質(zhì)量M和重物質(zhì)量m，用螺旋測微器測遮光片寬度d。測得M=3.0kg，m=l.0kg。②正確安裝裝置，并調(diào)整氣墊導(dǎo)軌使其水平，調(diào)整滑輪，使細(xì)線與導(dǎo)軌平行。③在氣墊導(dǎo)軌上確定點(diǎn)A，讓滑塊由靜止從A點(diǎn)釋放，記錄滑塊通過光電門遮光片的擋光時間；并用刻度尺測A、B兩點(diǎn)間距離s。④變更A點(diǎn)位置，重復(fù)第③步，得到如下表數(shù)據(jù)：123456s/cm20.030.040.050.060.070.0/（）2.191.781.551.381.261.17回答下列問題：(1)測遮光片的寬度d時的狀況如圖乙所示，則d=___________mm。(2)只將滑塊放在導(dǎo)軌上，給氣墊導(dǎo)軌充氣，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，當(dāng)滑塊___________時，可以認(rèn)為導(dǎo)軌水平了。(3)某同學(xué)分析處理表中第3組數(shù)據(jù)，則他算得系統(tǒng)削減的重力勢能△Ep=___________J，系統(tǒng)增加的動能△Ek=___________J。依據(jù)計算結(jié)果，該同學(xué)認(rèn)為在誤差范圍內(nèi)系統(tǒng)機(jī)械能守恒。（g取9.80m/s2，計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）(4)另一位同學(xué)認(rèn)為前面伺學(xué)只選擇了一組數(shù)據(jù)，他嘗試?yán)蒙媳碇腥繑?shù)據(jù)，做出了函數(shù)關(guān)系圖像，圖像是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線___________。A.B.C.D.【答案】(1).2.150(2).靜止(3).3.92(4).3.85(5).D【解析】【詳解】(1)[1]．測遮光片的寬度d=2mm+0.01mm×15.0=2.150mm；(2)[2]．只將滑塊放在導(dǎo)軌上，給氣墊導(dǎo)軌充氣，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，當(dāng)滑塊靜止時，可以認(rèn)為導(dǎo)軌水平了；(3)[3][4]．分析處理表中第3組數(shù)據(jù)，則算得系統(tǒng)削減的重力勢能△Ep=mgs=1.0×9.8×0.40J=3.92J滑塊的速系統(tǒng)增加動能(4)[5]．要驗證關(guān)系是即則為得到的圖像是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，則要做，故選D。11.應(yīng)急救援中心派直升機(jī)營救一被困于狹小山谷底部的探險者。直升機(jī)懸停在山谷正上方某處，放下一質(zhì)量不計的繩索，探險者將繩索一端系在身上，在繩索拉力作用下，從靜止起先豎直向上運(yùn)動，到達(dá)直升機(jī)處速度恰為零。己知繩索拉力F隨時間t變更的關(guān)系如圖所示，探險者（含裝備）質(zhì)量為m=80kg，重力加速度g=10m/s2，不計空氣阻力。求：(1)直升機(jī)懸停處距谷底的高度h；(2)在探險者從山谷底部到達(dá)直升機(jī)的過程中，牽引繩索的發(fā)動機(jī)輸出的平均機(jī)械功率。【答案】(1)112.5m；(2)3000W【解析】【詳解】(1)探險者先做勻加速，再勻速，最終做勻減速直線運(yùn)動到達(dá)直升機(jī)處。設(shè)加速度階段繩拉力N，時間s，探險者加速度大小為，上上升度為，則解得設(shè)勻速階段時間s，探險者運(yùn)動速度大小為為v，上上升度為，則解得v=5m/sm設(shè)減速階段繩拉力N，探險者加速度大小為a3，時間為t3，上上升度為h3，則或解得人上升的總位移即為直升機(jī)懸停處距谷底的距離h，有解得h=112.5m(2)設(shè)在探險者從山谷底部到達(dá)直升機(jī)的過程中，牽引繩索拉力做功為W，則W=mgh解得W12.如圖甲所示，兩根由弧形部分和直線部分平滑連接而成的相同光滑金屬導(dǎo)軌平行放置，弧形部分豎直，直線部分水平且左端連線垂直于導(dǎo)軌，已知導(dǎo)軌間距為L。金屬桿a、b長度都稍大于L，a桿靜止在弧形部分某處，b桿靜止在水平部分某處。水平區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。a桿從距水平導(dǎo)軌高度h處釋放，運(yùn)動過程中a桿沒有與b桿相碰，兩桿與導(dǎo)軌始終接觸且垂直。已知a、b的質(zhì)量分別為2m和m，電阻分別為2R和R，重力加速度為g；導(dǎo)軌足夠長，不計電阻。(1)求a桿剛進(jìn)入磁場時，b桿所受安培力大小；(2)求整個過程中產(chǎn)生的焦耳熱；(3)若a桿從距水平導(dǎo)軌不同高度h釋放，則要求b桿初始位置與水平導(dǎo)軌左端間的最小距離x不同。求x與h間的關(guān)系式，并在圖乙所示的x2-h坐標(biāo)系上畫出h=hl到h=h2區(qū)間的關(guān)系圖線?！敬鸢浮?1)；(2)；(3)，【解析】【詳解】(1)設(shè)a桿剛進(jìn)入磁場時的速度為，回路中的電動勢為，電流為，b桿所受安培力大小為F，則解得(2)最終a、b桿速度相同，設(shè)速度大小都是，整個過程中產(chǎn)生的焦耳熱為Q，則解得(3)設(shè)b桿初始位置與水平導(dǎo)軌左端間的距離為x時，a桿從距水平導(dǎo)軌高度h釋放進(jìn)入磁場，兩桿速度相等為時兩桿距離為零，x即為與高度h對應(yīng)的最小距離。設(shè)從a桿進(jìn)入磁場到兩桿速度相等經(jīng)過時間為Δt，回路中平均感應(yīng)電動勢為，平均電流為，則對b桿，由動量定理有或者對a桿，有圖線如圖所示（直線，延長線過坐標(biāo)原點(diǎn)）。（二）選考題：共45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?！疚锢磉x修3-3】13.肯定質(zhì)量的志向氣體，從狀態(tài)A變更到狀態(tài)B，再變更到狀態(tài)C，變更過程的p-V圖象如圖所示，已知狀態(tài)A時氣體溫度為200K。下列說法正確的是（）A.狀態(tài)B時氣體溫度是600KB.狀態(tài)C時氣體溫度是600KC.狀態(tài)A到B的過程，氣體放熱D.狀態(tài)B到C的過程，氣體放熱E.狀態(tài)A到B再到C的過程，氣體內(nèi)能先增大后減小【答案】ADE【解析】【詳解】A．從A到B為等容變更，則由查理定律可得選項A正確；B．從B到C為等壓變更，則由蓋呂薩克定律可得選項B錯誤；C．狀態(tài)A到B的過程，氣體體積不變，則W=0，溫度上升，則?U>0，則由熱力學(xué)第肯定律可知，氣體吸熱，選項C錯誤；D．狀態(tài)B到C的過程，氣體體積減小，則W>0；溫度降低，則?U<0，則由熱力學(xué)第肯定律可知，Q<0，即氣體放熱，選項D正確；E．狀態(tài)A到B再到C的過程，氣體溫度先上升后降低，可知?dú)怏w的內(nèi)能先增大后減小，選項E正確。故選ADE。14.如圖，一粗細(xì)勻稱的U形管豎直放置，A側(cè)上端封閉，B側(cè)上側(cè)與大氣相通，下端開口處開關(guān)K關(guān)閉，A側(cè)空氣柱的長度為l=10.0cm，B側(cè)水銀面比A側(cè)的高h(yuǎn)=3.0cm，現(xiàn)將開關(guān)K打開，從U形管中放出部分水銀，當(dāng)兩側(cè)的高度差為h1=10.0cm時，將開關(guān)K關(guān)閉，已知大氣壓強(qiáng)p0=75.0cmHg．（1）求放出部分水銀后A側(cè)空氣柱的長度；（2）此后再向B側(cè)注入水銀，使A、B兩側(cè)的水銀達(dá)到同一高度，求注入水銀在管內(nèi)的長度．【答案】（1）12.0cm；（2）13.2cm【解析】【詳解】（1）以cmHg為壓強(qiáng)單位．設(shè)A側(cè)空氣柱長度l=10.0cm時壓強(qiáng)為p，當(dāng)兩側(cè)的水銀面的高度差為h1=10.0cm時，空氣柱的長度為l1，壓強(qiáng)為p1，由玻意耳定律，有：pl=p1l1①由力學(xué)平衡條件，有：p=p0+h②打開開關(guān)放出水銀的過程中，B側(cè)水銀面處的壓強(qiáng)始終為p0，而A側(cè)水銀面處的壓強(qiáng)隨空氣柱長度的增加漸漸減小，B、A兩側(cè)水銀面的高度差也隨著減小，直至B側(cè)水銀面低于A側(cè)水銀面h1為止，由力學(xué)平衡條件，有：p1=p0﹣h1③聯(lián)立①②③，并代入題目數(shù)據(jù)，有：l1=12cm④（2）當(dāng)A、B兩側(cè)的水銀面達(dá)到同一高度時，設(shè)A側(cè)空氣柱的長度為l2，壓強(qiáng)為P2，由玻意耳定律，有：pl=p2l2⑤由力學(xué)平衡條件有：p2=p0⑥聯(lián)立②⑤⑥式，并代入題目數(shù)據(jù)，有：l2=10.4cm⑦設(shè)注入水銀在管內(nèi)的長度為△h，依題意，有：△h=2（l1﹣l2）+h1⑧聯(lián)立④⑦⑧式，并代入題目數(shù)據(jù)，有：△h=13.2cm【物理選修3-4】15.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，P和Q是介質(zhì)中平衡位置分別位于x=lm和x=7m的兩個質(zhì)點(diǎn)。t=0時刻波傳到P質(zhì)點(diǎn)，P起先沿y軸正方向振動，t=ls時刻P第1次到達(dá)波峰，偏離平衡位置位移為0.2m；t=7s時刻Q第1次到達(dá)波