（T8聯考）2025屆高三部分重點中學12月第一次聯考評物理試卷（含答案詳解）

2025屆高三部分重點中學12月聯合測評（T8聯考）物理試題考試時間:2024年12月13日10:30—11:45試卷滿分：100分考試用時：75分鐘注意事項：1.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應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。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每個小題給出的四個選項中，第1—7題只有一項符合題目要求，第8—10題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。1.在物理學發(fā)展過程中，許多物理學家的科學發(fā)現推動了人類歷史的進步，了解物理規(guī)律的發(fā)現過程，學會像科學家那樣觀察和思考，往往比掌握知識本身更重要，以下關于物理學說法符合事實的是A.放射性元素發(fā)生β衰變時所釋放出電子來源于原子核外電子B.從233Np到203Bi,共發(fā)生了7次α衰變和4次β衰變C.常見Wi-Fi信號，紅外夜視，激光切割，日冕極光現象都屬于電磁波的應用D.工業(yè)部門使用放射性射線來檢測工件厚度是利用了射線電離能力強的特性2.每逢節(jié)日舞臺上曼妙的舞姿讓人賞心悅目，配合著悠揚的音樂展示著當前人民的精神文明生活的富足，如圖所示。某次舞蹈收尾的高難度動作中由甲、乙兩人托起丙同時丙做旋轉運動組合成“奔騰與展望”寓意，贏得滿堂掌聲。下列關于動作解析說明正確的是A.正在表演的三位舞蹈演員，臺下的觀眾可以將她們視為質點B.“奔騰與展望”組合中的三人均不受摩擦力作用C.若三人的質量均為m，則甲受地面的支持力大小為32D.若將三人組合動作移至我國的空間站內表演，則甲對丙的作用力大小為13.2024年國慶檔電影推出《志愿軍：存亡之戰(zhàn)》深度展示了中國人民志愿軍用青春和熱血書寫了偉大的愛國主義。電影中有一個故事情節(jié)，為及時給前方戰(zhàn)士送去軍糧，戰(zhàn)士們冒著炮火熟練的駕駛著軍車運送軍糧，運送中其中一輛卡車中裝有的糧食不斷均勻的從車上掉落?，F假設卡車在平直道路上勻速行駛，卡車運動過程中受到的阻力始終與車總重物理試題第1頁共6頁力成正比，則卡車運動過程中說法正確的是A.卡車行駛過程中總動能保持不變B.卡車行駛過程中受阻力保持不變C.卡車行駛過程中功率隨時間均勻增加D.卡車行駛過程中牽引力的大小隨時間均勻減小4.如圖所示，P、Q和M、N分別是水平面內兩橢圓的兩個焦點，其中P、Q處分別放置等量異種點電荷(圖甲)；M、N是兩根通有平行等大、反向的直線電流且電流垂直于水平面(圖乙)；O是橢圓的中心，a、c是橢圓的長軸與橢圓的交點，b、d是橢圓的短軸與橢圓的交點，則關于兩圖中a、b、c、d、O處的電場強度和磁感應強度下列說法正確的是A.圖甲中O點處的電場強度不為零，圖乙中O點處的磁感應強度為零B.圖甲中a、c兩處的電場強度相同，圖乙中a、c兩處的磁感應強度相同C.圖甲中b、d兩處的電場強度不相同，圖乙中b、d兩處的磁感應強度不相同D.圖中沿bd連線上，O點處的電場強度和磁感應強度均為最小5.光照強度相同的兩激光束(A光束和B光束分別為不同頻率的單色光)分別從空氣垂直射入截面為三角形的相同透明玻璃磚，經過玻璃磚反射，折射后光路圖如圖所示，下列說法正確的是A.A光束的光子能量比B光束光子能量大B.B光束在玻璃磚中的傳播速度比A光束在玻璃磚的傳播速度大C.B光束的折射率為n=D.A光束和B光束分別通過同一雙縫干涉裝置，則B光束比A光束產生的干涉條紋間距小6.2024年5月15日，百度Apollo在武漢正式發(fā)布旗下第六代無人車，武漢市民可通過蘿卜快跑平臺搭乘第六代無人車，汽車自動控制反應時間(從發(fā)現障礙物到實施制動的時間)小于人的反應時間，如圖所示的兩圖像分別是在自動控制操作下的v2-x圖像和駕駛員操作下的v-t圖像。下列說法正確的是物理試題第2頁共6頁A.無人車自動控制時運動3.5s走過的距離x=53.8mB.無人車每次剎車自動控制反應時間比駕駛員操作反應時間短0.3sC.無人車自動控制安全剎車距離比人操作安全剎車距離短6mD.無人車每次在自動控制操作下剎車至停止過程中的平均速度約為15.4m/s7.2024年9月25日上午8：44分，中國火箭軍部隊成功向太平洋發(fā)射一枚攜載訓練模擬彈頭的洲際彈道導彈，導彈發(fā)射30min后達到離地最高點，最高時速30馬赫，射程14000km，現設導彈在高空巡航途中短時間內運行軌道近似視為僅在引力作用下的勻速圓周運動，為了維持導彈在軌道上做短暫勻速圓周運動，由于高空稀薄空氣的影響需要通過瞬時噴氣對導彈施加一個與速度方向相同的推動力F，已知導彈的圓周軌道離地高度為h，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g。導彈在垂直速度方向的橫截面積為S，假設空氣碰到導彈后立刻與導彈速度相同，則導彈運行軌道上空氣平均密度為A.FR+hSgR2B.FS8.如圖所示，電源電動勢為E，內阻為r，三個電阻阻值均為R，電容器的電容為C，開關S?斷開，現在閉合開關S?,用絕緣細線懸掛的帶電小球向右偏離豎直方向，并處于穩(wěn)定狀態(tài)，已知電容器間距足夠大，下列說法正確的是A.小球帶正電B.閉合開關S?,帶電小球向左偏離豎直方向C.僅閉合開關S?時，向右移動滑動變阻器的滑片，小球偏離豎直方向的夾角增大D.閉合開關S?,穩(wěn)定后電流表示數變小9.如圖所示，圖甲為一列簡諧橫波在均勻介質中沿x軸負向傳播時t=0時刻的波形圖，M和N(N點位置圖甲中未標明)是介質中的兩個質點，M是平衡位置位于.x=1.0m處的質點，質點N的振動圖像如圖乙所示，則下列說法中正確的是A.這列簡諧橫波在介質中的傳播速度為2m/sB.在t=2.5s時，質點M的加速度方向沿y軸負方向C.質點N做簡諧運動的位移y隨時間t變化的關系式為y=10D.M、N兩質點的平衡位置相距半波長的奇數倍物理試題第3頁共6頁10.如圖所示的垂直于光滑水平桌面的磁場區(qū)域邊界MN、PQ彼此平行、相距為L，區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的寬度均為L、其中區(qū)域Ⅲ中無磁場，區(qū)域Ⅰ、Ⅱ中存在方向相反、磁感應強度大小均為B的勻強磁場。若干個這樣的區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次排列。(圖乙為俯視圖)長、寬均為L的金屬線框ABCD平放在桌面上，匝數為N、總質量為m，總電阻為R，t=0時，線框剛好與第一個區(qū)域Ⅰ重合，并在水平向右的驅動力作用下以速度v?向右勻速運動。則下列說法正確的是A.當線框的BC邊穿越區(qū)域Ⅱ時，線框產生的感應電動勢E=2NBLv?B.線框穿越區(qū)域Ⅰ、Ⅱ交界線過程中通過線框的電荷量q=C.線框中感應電流的有效值I=D.若t=0時撤掉驅動力，線框以速度v?開始向右運動，且線框的BC邊穿過第2個區(qū)域Ⅰ時未停止，則此時線框的速度v=二、非選擇題：本題共5小題，共60分。11.(7分)某實驗興趣小組用如圖所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律。輕質折桿AOB成直角形式可以在豎直平面內繞軸O自由轉動且AO=2BO，折桿兩端分別固定兩個大小相等，但質量不等的小球A、B，O點正下方有一光電門，調節(jié)光電門位置，使小球A從水平位置靜止釋放，當小球A通過最低點時，球心恰好通過光電門，與光電門連接的數字計時器顯示的擋光時間為△t，已知小球A、B的直徑為d、質量分別為M、m(M>m)，當地重力加速度為g。完成下列實驗：(1)使小球A從水平位置靜止釋放，則小球A經過最低點時的速度v=(用d,△t表示);(2)用游標卡尺測得小球的直徑如圖所示，則小球的直徑d(3)測得AO=L，則小球A從水平位置靜止釋放，轉至A球剛好通過光電門過程中，則驗證系統機械能守恒的表達式為(用M，m，L，d，△t表示)。物理試題第4頁共6頁12.(10分)某實驗小組的同學研究一個標有“14V7W”字樣的燈泡L的電壓隨電流的變化特點，實驗室提供的器材如下：A.電源(電動勢15V,內阻很小);B.電壓表V(量程為3V,內阻3kΩ);C.電流表A(量程0~0.6A,內阻約為5Ω);D.小燈泡(14V7W);E.定值電阻R?=3kΩ;F.定值電阻.R?=12kΩ;G.定值電阻R?=30kΩ;H.滑動變阻器R?(阻值范圍為0~10Ω,額定電流為2A);I.滑動變阻器R?(阻值范圍為0~500Ω,額定電流為1A);J.開關、導線若干。(1)實驗前改裝時，電壓表與定值電阻(選填“串”或“并”)聯，該同學選用的定值電阻應為(選填“R?”“R?”或“R?”);(2)實驗器材中備有兩個滑動變阻器，該實驗應選用的是(選填“R?”或“R?”)，實驗要求能夠較準確的畫出燈泡的伏安特性曲線，請在虛線框中幫助該同學畫出實驗電路原理圖；(3)在研究小燈泡電壓隨電流的變化特點時，若某次讀取電流、電壓分別為I?、U?，則在如圖所示坐標紙上描點時對應坐標為(用I?、U?表示)，依次描點繪圖得到如圖所示伏安特性曲線；(4)直接將該燈泡接到電動勢為15V，內阻為5Ω的電源兩端時，燈泡L消耗的電功率為W(保留2位有效數字)。13.(10分)家用儲水式壓力罐常被用于二次供水，其簡要結構如圖所示。該壓力罐的總容積為400L，初始工作時罐內無水，水龍頭處于關閉狀態(tài)，水管容積可忽略不計，且罐內氣體壓強為p?。此時接通電源，啟動水泵給罐補水，當罐內壓強增大到4p?時水泵自動斷開電源，停止補水。罐內氣體可視為理想氣體，用此壓力罐給位于h=10m高用戶供水，壓力罐密閉性、導熱性能均良好，環(huán)境溫度不變，已知10m高水柱產生的壓強為p?，一次供水完畢后罐內所剩水的高度相對10m高度可忽略不計。(1)求水泵正常工作一次注入的水的體積V?；(2)求水泵正常工作一次可給用戶輸送水的體積V?物理試題第5頁共6頁

14.(14分)如圖所示，直角坐標系xOy中，在整個第Ⅱ象限內有平行于x軸的勻強電場，方向沿x軸正方向，大小E=9mv0232qL,在整個第Ⅰ象限區(qū)域內有垂直于xOy平面向外的勻強磁場。一質量為m、電荷量為q的正電粒子，從x軸上的P-L0點，以大小為v?的速度沿y軸正方向進入電場，通過電場后從y軸上的M點(與y(1)求M點的縱坐標yM;(2)求勻強磁場的磁感應強度B的大??；(3)求整個過程中粒子從第Ⅱ象限進入第Ⅰ象限經過y軸的縱坐標。15.(19分)如圖所示，傾斜傳送帶與水平面夾角為θ，順時針勻速運行速度v?=5m/s,下端與水平固定的光滑水平軌道平滑連接。小球以初速度v?=1m/s從傳送帶頂端下滑，當小球運動至光滑水平軌道末端Q點恰好與靜置于長木板左端的等高位置的小物塊m?發(fā)生彈性碰撞。長木板m?水平部分粗糙，右端為四分之一光滑圓弧軌道，半徑m?R=0.1m。已知小物塊m?離開C點后能上升的最大高度h=0.2m,小物塊m?與木板m?m?上表面AB間的動摩擦因數和小球m?與傳送帶間的動摩擦因數都為μ=0.5,水平面MN光滑且足夠長，忽略空氣阻力，已知m?=m?=1kg,m?=2kg,g=10m/s2,H=2.37m,θ=37°。(1)求小物塊m?m?在傳送帶上留下的劃痕長度；(2)求小物塊m?在第二次經過B點時對圓弧軌道的壓力；m?(3)判斷小物塊m?能否最終停在木板上，若能，求小物塊m?最終停在木板上的位置，m?m?若不能，求小物塊最終飛離木板時的速度。物理試題第6頁共62025屆高三部分重點中學12月聯合測評物理試題參考答案及多維細目表題號12345678910答案BCDBDCABCACAD1.【答案】B【解析】放射性元素發(fā)生β衰變時的本質是原子核內一個中子轉化為一個質子，同時釋放出帶負電的電子，故β衰變時所釋放出電子來源于原子核內而不是來源于原子核外電子，A項錯誤；α衰變X→Z-2A-4Y+24He(α粒子)，β衰變氵X→z+1∧Y+°e(β粒子),從ONp到Bi,則93-7×2+4×1=83.237-7×4=209共發(fā)生了7次α衰變和4次β衰變，B項正確；Wi-2.【答案】C【解析】舞蹈演員做不同舞蹈動作，吸引觀眾眼球，舞蹈演員的形態(tài)影響視覺效果，故舞蹈演員不能視為質點，A項錯誤；丙繞豎直軸做圓周運動，丙不受摩擦力，甲和乙各自平衡，由于甲與乙手拉手，甲和乙可能受摩擦力也可能不受摩擦力，B項錯誤；丙在豎直軸上繞水平內做圓周運動，三人系統在豎直方向上受力平衡，由整體法有甲、乙受地面作用力大小均為32mg.C項正確；將三人組合系統移至空間站內時，處于完全失重狀態(tài)，丙對甲、乙沒有壓力，D3.【答案】D【解析】卡車從開始運動時車內糧食的質量不斷減少，m?=m?-m?t,小車勻速，則Ek=12m4v2不斷減小，A項錯誤；卡車從開始運動時受阻力f=km4g=kgm總C項錯誤；卡車的牽引力F全=f=kg(m總-m4.【答案】B【解析】根據電場疊加可知O點產生的電場水平向右，電場強度不等于0，由安培定則可知，M處導線在O點產生的磁場方向由b指向d，N處導線在O點產生的磁場方向由b指向d，合成后磁感應強度不等于0，A項錯誤；電場疊加a、c兩處合電場E=kqx12+kqx22,其中aP=cQ=x?,aQ=cP=x?.方向水平向左，大小相同，由安培定則可知，M在a處產生的磁場方向平行于bd由d指向b，在c處產生的磁場方向平行于bd由b指向d，N在a處產生的磁場方向平行于bd由b指向d，在c處產生的磁場方向平行于bd由d指向b，根據磁場的疊加可知，a、c兩點處磁感應強度大小相等，方向相同，B項正確；電場疊加b、d兩處合電場E=2kqx2?cosθ.其Pb=Pd=Qb=Qd=x,θ為Pb、Pd、Qb、Qd與PQ的夾角,方向水平向右，大小相同，由安培定則可知，M在b處產生的磁場方向垂直于bM斜向右下方.在d處產生的磁場方向垂直dM斜向左下方，N在b處產生的磁場方向垂直于bN斜向左下方，在d處產生的磁場方向垂直于dN斜向右下方，根據平行四邊形定則，知b處的磁場方向由b指向d，d處的磁場方向由b指向d，且合場強大小相等，C項錯誤；電場疊加bd連線上中點處，合電場電場強度最大，由安培定則可知，bd連線上.M、N在5.【答案】D【解析】由題圖可知，A光束光路同時發(fā)生反射和折射，B光束光路只發(fā)生全反射，即B光發(fā)生全反射的臨界角較小，根據sinC=1n,可知B光的折射率較大，波長較小，頻率較大，能量較大，A項錯誤；由v=csinC=1n,由光路可知當入射角為53°時.B光能發(fā)生全發(fā)射，但53°不一定是B光的臨界角，C項錯誤；由于B光的波長小，根據條紋間距離公式x=16.【答案】C【解析】由圖甲可知無人車自動控制時勻速所用時間t1=x1v=930s=0.3s,勻速距離x?=vt?=9m，剎車是車輛勻減速直線運動，剎車時加速度大小a=v22x=9002×54-9m/s2=10m/s2,減速時間為tn=v-0a=30-010s=3s,減速距離x?=v22a=9002×10m=45m.無人車自動控制時運動3.5s中運動3.3s后無人車剎停，此后靜止，無人車運動距離x=x?+x?=54m,A項錯誤；由圖可知汽車的初速度為30m/s，對無人車而言，反應時間內車輛勻速運動，自動控制的反應時間t?=0.3s，人操作的反應時間7.【答案】A【解析】碰到稀薄空氣過程中，設導彈對稀薄空氣的作用力大小為F'，經過△t時間，以稀薄氣體為對象，根據動量定理可得F'△t=△mv-0,其中△m=ρSv△t，導彈繞地球做勻速圓周運動，由萬有引力提供向心力可得GMmR+h2=mv2R+h.又有GM=gR2,8.【答案】BC【解析】僅閉合開關S?時電容器右極板帶正電，則帶電小球帶負電，A項錯誤；閉合開關S?，電容器左極板電勢高，帶正電，帶電小球向左偏離豎直方向，B項正確；僅閉合開關S?時，向右移動滑動變阻器的滑片，電路總電阻減小，電流增大，電容器上電壓增大，電場增強，則偏角增大，C項正確；閉合開關S?，總電阻減小，電流表示數變大，D項錯誤。9.【答案】AC【解析】由圖甲可知波長為λ=8m，由圖乙可知周期為T=4s，波的傳播速度為v=λT=2m/s.A項正確；t=0時M點向y軸正方向振動，t=2.5s時經歷的時間為t'=2.5s=2.54T=58T,此時質點M在負向最大位移處，回復加速度a方向與位移方向相反，加速度a方向沿y軸正方向，B項錯誤；質點的振幅為A=10cm,ω=2πT=2π4=π2,由圖乙可知初相位為π/4，故質點N做簡諧運動的位移10.【答案】AD【解析】當矩形線框的BC邊進入區(qū)域Ⅱ中時，BC邊在磁場Ⅱ中切割磁感線，AD邊在區(qū)域I中切割磁感線，線框產生的感應電動勢為E=NBLv?+NBLv?=2NBLv?.A項正確；線框穿越區(qū)域Ⅰ、Ⅱ的交界線過程中q=I?t=ER?t=NΔΦtRt=NΔΦR.ΔΦ=Φk-Φm=2BL2,聯立解得q=2NBL2RB項錯誤；由于線框以速度v。向右勻速運動，可知線框產生感應電動勢具有周期性，一個周期T=3Lv0,在0～L設線框中感應電流的有效值為Ⅰ，根據電流的熱效應可得2NBLv02R2?R?T3+NBLv02R2?R?2T3=I2?R?T,解得I=2NBLv0R,C項錯誤；若t=0時開始沒有水平向右的驅動力作用，且線框的BC邊穿過第2個區(qū)域上時未停止，則當線框的AD邊、BC邊分別處于區(qū)域Ⅰ、Ⅱ中時,安培力的沖量大小Y:、一2NBI1Lt1=2NBLq1=2NBL?2NB11.【答案】(1)d△t(2分)(2)1.040(342M-mgL=【解析】(1)由光電門測瞬時速度可知，小球通過最低點的速度v=(2)圖中游標卡尺分度值為50分度，根據游標卡尺讀數規(guī)則,讀數為10mm+0.02×20mm=10.40mm=1.040cm;(3)測得AO=L，則AB系統重力勢能的減小量ΔEP=MgL-mg?L2=2M-m?gL2,AB球共軸轉動滿足vA=2vB,動能的增加量12.【答案】(1)串(1分)R?(1分)(2)R?(2分)見解析(2分)(3)(I。,5U?)(2分)(4)6.2(6.1~6.3均給分)(2分)【解析】(1)電壓表量程擴大時應串聯電阻，燈泡正常工作時14V，故量程擴大到原來5倍比較合適,則串聯電阻阻值為(5--1)R?=12kΩ,故應串聯R?；(2)分壓接法應采用總阻值小的滑動變阻器，故選用R?，電流表電阻相對于燈泡電阻不是很小，故電流表應外接，電路圖如圖所示；(3)電壓表讀數為U。時，燈泡兩端電壓為5U?，電壓表流過的電流忽略不計，燈泡流過的電流為I。,故對應坐標為(I。,5U。);(4)設燈泡兩端電壓為U，電流為I，由閉合電路歐姆定律得E=U+Ir即U=15-5I,在伏安特性曲線中作出該方程的直線，交點即為燈泡工作電流及電壓,坐標為(0.49A,12.55V),功率為P=UI=0.49×12.55W≈6.2W。13.【答案】(1)300L(4分)(2)100L(6分)【解析】(1)壓力罐的最大容積為V?=400L,以罐內的氣體為研究對象，初狀態(tài)壓強p。，啟動水泵補水后壓強p?=4p?.氣體體積為V根據玻意耳定律p?V?=p?V(2分)解得V=100L則注入的水的體積V?=V?-V(1分)解得V?=300L(l分)(2)當用戶水龍頭沒有水流出時罐內壓強p?=ρgh+p?=2p?(2分)罐內氣體體積為V'.由玻意耳定律可得p?V?=p?解得V'=200L(2分)水泵正常工作一次可給用戶輸送水的體積V?=V?-V?-V14.【答案】(1)813(4分)23mv310nL3-【解析】(1)粒子在電場中僅受電場力的作用做類平拋運動，設在第Ⅱ象限內運動時間為(1，則由牛頓第二定律可得qE=ma(1分)水平方向L=12a豎直方向yM=v聯立解得t1=8L(2)粒子在M點速度大小v=v02與y軸正向夾角為θ，tan則θ=37°(1分)在磁場中洛倫茲力提供向心力得qvB=mv-又根據幾何關系r+rsin37°聯立解得半徑r=5L3,B=(3)粒子到達y軸C點后做類似斜拋運動，C點速度方向與y軸正方向成37°，大小為5v04,由運動對稱性知CD沿y軸方向距離與DE沿y軸方向距離相等，則粒子第n次從第Ⅱ象限進入第Ⅰ象限經過y軸的縱坐標為y=OM+(n-1)(CE-CM)(n=1,2,3…)即為y=8L3+解得y=10nL3-15.【答案】(1)0.8m(7分)(2FN'=100N,方向豎直向下(9分)(3)小物塊最終停在木板上距離B點0.【解析】(1)小球從P點以v?=1m/s向下運動過程中小球與傳送帶相對運動第一階段，小球加速至v對球受力分析有a?=gsinθ+μgcosθ(1分)v濃=vx1=v聯立解得t?=0.4s,x?=1.2m第二階段，小球繼續(xù)加速，皮帶勻速，,va?=gsinθ-μgcosθ(1分)Hsinθv=v?+a?l?(1分)聯立解得tz=0.5s,v=6m/s作小球與皮帶運動的v-t圖像有由圖像物理意義可知s