甘肅省白銀市多校2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期1月期末考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1高三物理試卷本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項(xiàng)：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(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)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、選擇題：本題共10小題，共43分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題5分，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.隨著現(xiàn)代科技發(fā)展，光學(xué)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域也不斷拓展，光熱轉(zhuǎn)換是太陽能轉(zhuǎn)換成其他形式能量的過程，太陽能熱水器就是一種光熱轉(zhuǎn)換裝置，其主要部件為真空轉(zhuǎn)換管，真空管上采用鍍膜技術(shù)增加透射光。增透膜利用的是（）A.光的衍射 B.光的干涉 C.光的多普勒效應(yīng) D.光的全反射【答案】B【解析】光照在薄膜兩表面上被反射回去，在疊加處由于光程差使得兩束反射光出現(xiàn)振動減弱，導(dǎo)致相互抵消，從而增強(qiáng)光的透射能力，這是依據(jù)光的干涉原理。故選B。2.超級電容車是一種利用超級電容器作為主要能量存儲設(shè)備的電動汽車。與傳統(tǒng)的電池相比，超級電容器能夠在短時間內(nèi)儲存和釋放大量的能量。某款電車內(nèi)安裝的超級電容器上標(biāo)有“2.5V1200F”字樣，關(guān)于該超級電容器，下列說法正確的是（）A.充電過程中，該超級電容器的電容增大B.充電過程中，該超級電容器兩極板間的電勢差減小C.充滿電時，該超級電容器所帶的電荷量為480CD.充滿電時，該超級電容器所帶的電荷量為3000C【答案】D【解析】AB．充電過程中，該超級電容器的電容保持不變，根據(jù)，由于該超級電容器所帶電荷量增大，則該超級電容器兩極板間的電勢差增大，故AB錯誤；CD．充滿電時，該超級電容器所帶的電荷量為故C錯誤，D正確。故選D。3.甘肅祁連山國家級自然保護(hù)區(qū)頻繁出現(xiàn)國家一級保護(hù)動物白唇鹿的蹤影。某白唇鹿沿直線運(yùn)動的v-t圖像如圖所示，該白唇鹿在0~22.5s內(nèi)的位移大小為（）A.206.25m B.243.75m C.56.25m D.187.5m【答案】B【解析】根據(jù)圖像與橫軸圍成的面積表示位移，可知白唇鹿在0~22.5s內(nèi)的位移大小為故選B。4.B型超聲波檢查是一種常見的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，廣泛應(yīng)用于各種醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。一頻率為2×104Hz的超聲波在人體骨骼中傳播的波動圖像如圖所示，則該超聲波在人體骨骼中的傳播速度大小為（）A.4×103m/s B.1×103m/s C.4×105m/s D.1×105m/s【答案】A【解析】由題圖可知，波長為，則該超聲波在人體骨骼中的傳播速度大小為故選A。5.某同學(xué)利用無人機(jī)玩“投彈”游戲。無人機(jī)以1m/s的速度水平向右勻速飛行，在某時刻釋放了一個小球，經(jīng)過3s，小球落到水平地面。空氣阻力忽略不計(jì)，取重力加速度大小g=10m/s2。下列說法正確的是（）A.無人機(jī)到水平地面的距離為90m B.無人機(jī)到水平地面的距離為22.5mC.無人機(jī)與小球落地點(diǎn)之間的水平距離為0 D.無人機(jī)與小球落地點(diǎn)之間的水平距離為3m【答案】C【解析】AB．小球在空中做平拋運(yùn)動，豎直做自由落體運(yùn)動，則無人機(jī)到水平地面的距離為故AB錯誤；CD．由于小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動，且水平速度與無人機(jī)的速度相等，可知小球落地瞬間在無人機(jī)的正下方，則無人機(jī)與小球落地點(diǎn)之間的水平距離為0，故C正確，D錯誤。故選C6.某手搖發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢如圖所示，發(fā)電機(jī)的內(nèi)阻為1Ω，將該發(fā)電機(jī)與阻值為4Ω的定值電阻和理想交流電流表串聯(lián)成閉合電路，下列說法正確的是（）A.發(fā)電機(jī)的輸出電壓的有效值為 B.電流表的示數(shù)為4AC.定值電阻的電功率為32W D.1s內(nèi)通過定值電阻的電流方向改變50次【答案】C【解析】A．由題圖可知，發(fā)電機(jī)的電動勢有效值為則發(fā)電機(jī)的輸出電壓的有效值為故A錯誤；B．電路電流有效值為則電流表的示數(shù)為，故B錯誤；C．定值電阻的電功率為故C正確；D．根據(jù)題圖可知，周期為，一個周期內(nèi)通過定值電阻的電流方向改變2次，則1s內(nèi)通過定值電阻的電流方向改變100次，故D錯誤。故選C。7.電動式螺旋千斤頂是一種利用電動機(jī)驅(qū)動螺旋升降裝置的工具，主要用于提升或支撐重物。與傳統(tǒng)手動千斤頂相比，電動式千斤頂?shù)氖褂酶臃奖愫透咝?。如圖所示，某次電動式千斤頂支撐質(zhì)量為100kg的物體時，支撐臂恰好是一正四面體的三條邊，取重力加速度大小g=10m/s2，則每一支撐臂的作用力大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】設(shè)支撐臂與豎直方向的夾角，正四面體的邊長為，根據(jù)幾何關(guān)系可得則根據(jù)平衡條件可得解得每一支撐臂的作用力大小為故選A。8.1919年，盧瑟福用鐳放射出的α粒子（）轟擊氮原子核（），從氮原子核中打出了質(zhì)子（），并得到氧原子核，如圖所示。下列說法正確的是（）A.該氧原子核的電荷數(shù)為7 B.該氧原子核的中子數(shù)為9C.該氧原子核的質(zhì)量數(shù)為17 D.該氧原子核的質(zhì)量數(shù)為18【答案】BC【解析】根據(jù)反應(yīng)過程滿足質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得反應(yīng)方程為可知該氧原子核的電荷數(shù)為8，該氧原子核的質(zhì)量數(shù)為17，則該氧原子核的中子數(shù)為故選BC。9.2024年，中國品牌的新能源汽車在全世界市場的份額繼續(xù)上升，成為推動市場發(fā)展的重要力量。某國產(chǎn)新能源汽車的質(zhì)量為1.2×103kg，在水平路面上測試時，其速度大小的倒數(shù)與加速度大小a的關(guān)系圖像如圖所示，在行駛過程中，該車的功率與所受的阻力均恒定，則該車在行駛過程中（）A.所受阻力大小為4000N B.所受阻力大小為1200NC.功率為4000W D.功率為1200W【答案】AC【解析】在行駛過程中，該車的功率與所受的阻力均恒定，根據(jù)牛頓第二定律可得又可得由題圖可知，解得，故選AC。10.北京時間2024年11月25日7時39分，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心使用長征二號丙運(yùn)載火箭，成功將四維高景二號03、04星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利送入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。若四維高景二號03星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑為r，引力常量為G，地球半徑為R，地球表面重力加速度大小為g，則下列說法正確的是（）A.地球的質(zhì)量為B.四維高景二號03星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的加速度大小為C.四維高景二號03星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的線速度大小為D.四維高景二號03星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的角速度大小為【答案】BD【解析】A．地球表面有解得故A錯誤；B．四維高景二號03星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，則有結(jié)合上述解得故B正確；C．四維高景二號03星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，則有結(jié)合上述解得故C錯誤；D．四維高景二號03星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，則有結(jié)合上述解得故D正確。故選BD。二、非選擇題：本題共5小題，共57分。11.某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究勻變速直線運(yùn)動，選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶，如圖乙所示。從便于測量的點(diǎn)開始，每五個計(jì)時點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，A、B、C、D、E、F、G是連續(xù)的七個計(jì)數(shù)點(diǎn)，x1=4.13cm，x2=4.87cm，x3=5.62cm，x4=6.36cm，x5=7.12cm，x6=7.87cm。已知打點(diǎn)計(jì)時器打點(diǎn)的時間間隔T=0.02s。（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（1）打點(diǎn)計(jì)時器打下D點(diǎn)時小車的速度大小=________m/s。（2）小車的加速度大小a=________m/s2。（3）實(shí)驗(yàn)時交變電流的頻率f=49Hz，而該同學(xué)以為是50Hz，由此引起的誤差將使加速度的測量值比實(shí)際值___________（填“大”或“小”）?！敬鸢浮浚?）0.60（2）0.75（3）大【解析】【小問1詳析】每五個計(jì)時點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時間間隔為打點(diǎn)計(jì)時器打下D點(diǎn)時小車速度大小【小問2詳析】根據(jù)逐差法可得加速度大小為【小問3詳析】實(shí)驗(yàn)時交變電流的頻率f=49Hz，實(shí)際打點(diǎn)周期大于0.02s，而該同學(xué)以為是50Hz，則代入計(jì)算的時間偏小，由此引起的誤差將使加速度的測量值比實(shí)際值大。12.圖甲為某同學(xué)組裝完成的多用電表的簡圖，圖中E是電池，R1、R2、R3、R4和R5是定值電阻，R6是滑動變阻器，G是微安表頭，虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連，該多用電表有5個擋位，其中歐姆擋為“×100Ω”擋。（1）圖甲中的B端與___________（填“紅”或“黑”）表筆相連接。（2）滑動變阻器R6的作用是___________。（3）擋位1、2是用來測量_________（填“電壓"“電流”或“電阻”）的，擋位1的量程比擋位2的量程________（填“大”或“小”）。（4）用該多用電表測某定值電阻的阻值時，實(shí)驗(yàn)操作均正確，指針位置如圖乙所示，則測得該定值電阻的阻值為__________Ω?！敬鸢浮浚?）紅（2）歐姆調(diào)零（3）電流大（4）800【解析】【小問1詳析】根據(jù)歐姆表原理可知，內(nèi)部電源的正極應(yīng)接黑表筆，這樣才能保證在測電阻時電流表中電流“紅進(jìn)黑出”，即B端與紅色表筆相連接?！拘?詳析】由電路圖可知，R6只在測量電阻時才接入電路，故其作用是進(jìn)行歐姆調(diào)零。使用歐姆擋時，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置?！拘?詳析】[1]表頭改裝成電流表時要并聯(lián)電阻分流，擋位1、2是用來測量電流。[2]并聯(lián)電阻越小，分流越大，則改裝的電流表量程越大，故擋位1的量程比擋位2的量程大。【小問4詳析】歐姆擋為“×100Ω”擋，如圖乙測得該定值電阻的阻值13.如圖所示，汽缸水平固定，汽缸右端有擋板，活塞（厚度不計(jì)）可以在汽缸內(nèi)無摩擦地移動且不能離開汽缸，汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，初始時活塞距汽缸右端的距離x=0.4m?，F(xiàn)加熱汽缸內(nèi)的氣體，活塞緩慢移動，活塞剛好移到汽缸右端時，汽缸內(nèi)的氣體的熱力學(xué)溫度，一段時間后停止加熱，此時封閉氣體的壓強(qiáng)變?yōu)椤Ｒ阎钊臋M截面積S=0.02m2，外部大氣壓強(qiáng)恒為，整個加熱過程中封閉氣體吸收的熱量為900J，求：（1）等壓變化過程中氣體對外做的功；（2）加熱后汽缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度；（3）封閉氣體內(nèi)能變化量?！敬鸢浮浚?）800J（2）580K（3）100J【解析】【小問1詳析】由題意可知，氣體先做等壓變化，待活塞運(yùn)動到擋板處再發(fā)生等容變化，等壓變化過程中氣體對外做功，做的功為代入數(shù)據(jù)解得【小問2詳析】活塞到達(dá)擋板處后氣體做等容變化，由查理定律有代入數(shù)據(jù)解得【小問3詳析】由熱力學(xué)第一定律可知，封閉氣體的內(nèi)能變化量為解得14.質(zhì)量m=1kg的物體A沿水平面向右做直線運(yùn)動，0時刻物體A運(yùn)動到О位置，此時給物體A一個水平向左的恒力F，如圖甲所示，此后物體A的v?t圖像如圖乙所示，取水平向右為正方向，10s末撤去恒力F，此時物體A與質(zhì)量M=1.4kg、靜止在水平面上的物體B發(fā)生彈性碰撞，碰撞時間極短，取重力加速度大小g=10m/s2，求：（1）恒力F的大小及物體A與水平面間的動摩擦因數(shù)；（2）0~10s內(nèi)物體A克服摩擦力做的功；（3）物體A停止運(yùn)動時與О點(diǎn)之間的距離?！敬鸢浮浚?）1.5N，0.05（2）17J（3）1m【解析】【小問1詳析】設(shè)物體A向右做勻減速直線運(yùn)動的加速度大小為a1，由題圖乙可知設(shè)物體A向左做勻加速直線運(yùn)動的加速度大小為a2，由題圖乙可知根據(jù)牛頓第二定律有，解得，【小問2詳析】0~10s內(nèi)，物體A先向右運(yùn)動，運(yùn)動的距離后向左運(yùn)動，運(yùn)動的距離0~10s內(nèi)，物體A克服摩擦力做的功解得【小問3詳析】根據(jù)動量守恒定律和能量守恒定律有，解得，碰撞后物體A向右運(yùn)動的距離物體A停止運(yùn)動時與O點(diǎn)之間的距離解得15.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy中的第一、二象限內(nèi)，存在電場強(qiáng)度大小E=2×105N/C、方向平行x軸指向x軸正方向的勻強(qiáng)電場和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.2T的勻強(qiáng)磁場，勻強(qiáng)磁場方向未知，圖中未畫出。在x軸上有一足夠長的熒光屏MN（圖中未畫出），在y軸上的P（0，0.2m）點(diǎn)處，一粒子發(fā)射槍（視為質(zhì)點(diǎn)）向y軸正方向連續(xù)不斷地發(fā)射大量質(zhì)量m=6.4×10?27kg，電荷量q=1.6×10?19C的帶負(fù)電粒子（重力不計(jì)），所有粒子恰能沿y軸做勻速直線運(yùn)動。現(xiàn)撤去電場，僅使粒子發(fā)射槍以Р點(diǎn)為圓心在xOy平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，向不同方向發(fā)射粒子（整個裝置都處在真空中，不考慮粒子間的相互作用）。（1）簡要推斷勻強(qiáng)磁場的方向，并求出粒子離開發(fā)射槍時的速度大??；（2）求撤去電場后，帶電粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑；（3）求粒子打在熒光屏上的范圍；（4）求打在熒光屏上最右側(cè)的粒子在磁場中運(yùn)動的時間?！敬鸢浮浚?）見解析，1×106m/s（2）0.2