陜西省漢中市2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期11月期中考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1大市聯(lián)考卷（三）物理本試卷共100分，考試時間75分鐘。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。1．如圖所示，為高中物理實驗室常用的磁電式電流表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，基本組成部分是磁體和放在磁體兩極之間的線圈，其物理原理就是通電線圈因受安培力而轉(zhuǎn)動。電流表的兩磁極裝有極靴，極靴中間還有一個用軟鐵制成的圓柱。關(guān)于磁電式電流表，下列說法正確的是（）A．鐵質(zhì)圓柱內(nèi)部磁感應(yīng)強度為零B．線圈的磁通量始終為零C．線圈轉(zhuǎn)動時，螺旋彈簧變形，反抗線圈轉(zhuǎn)動D．電流不為零，線圈停止轉(zhuǎn)動后不再受到安培力2．月球車配備的核電池是我國自主研發(fā)的放射性同位素钚電池，钚238在發(fā)生衰變時會伴隨有射線放出，通過熱電偶產(chǎn)生電能給月球車上的設(shè)備供電，給休眠中的月球車保溫，并維持與地面的通訊。關(guān)于钚238，下列說法正確的是（）A．衰變后產(chǎn)生的新原子核的比結(jié)合能比钚238的比結(jié)合能小B．衰變產(chǎn)生的射線的電離本領(lǐng)比射線強C．衰變后產(chǎn)生的新的原子核為D．隨著時間的推移，放射性同位素钚238會減少，其半衰期也會變短3．如圖所示，科學(xué)家設(shè)想在拉格朗日點建立一空間站，且空間站繞地球做圓周運動的周期與月球公轉(zhuǎn)周期相同，則（）A．空間站的加速度小于月球的加速度 B．空間站的線速度等于月球的線速度C．空間站的向心力大于月球的向心力 D．空間站和月球均只受地球的萬有引力4．近年來，我國國產(chǎn)新能源汽車的自動駕駛技術(shù)快速發(fā)展，已躋身世界前列，汽車的自動駕駛離不開電磁波技術(shù)的應(yīng)用，某新能源汽車發(fā)出的一列橫波在時的波形圖如圖1所示，圖2為P點的振動圖像，則下列說法中正確的是（）A．該波沿x軸負(fù)方向傳播B．0~1s時間內(nèi)，質(zhì)點P沿x軸運動了1.6cmC．在任意1s的時間內(nèi)，質(zhì)點P運動的路程一定是2mD．該波的波速為1.6m/s5．無線藍(lán)牙耳機可以在一定距離內(nèi)與手機等設(shè)備實現(xiàn)無線連接。已知無線連接的最遠(yuǎn)距離為10m，甲和乙兩位同學(xué)做了一個有趣實驗。甲佩戴無線藍(lán)牙耳機，乙攜帶手機檢測，甲、乙開始位置齊平如圖（a）所示，甲、乙同時分別沿兩條平行相距8m的直線軌道向同一方向運動，甲做勻速直線運動，乙從靜止開始先做勻加速直線運動，再做勻速直線運動，其速度v隨時間t的關(guān)系如圖（b）所示，則在運動過程中，手機檢測到藍(lán)牙耳機能被連接的總時間為（）A．4s B．5s C．8s D．13s6．如圖所示的電路中，電源的電動勢為E、內(nèi)阻為r，C為電容器，（）和為定值電阻，為光敏電阻（阻值隨光照強度的增大而減?。?，A為理想電流表，G為靈敏電流計，當(dāng)開關(guān)S閉合且電路穩(wěn)定后，在逐漸增大對的光照強度的過程中（）A．電源的效率可能變大 B．G表中有從b至a的電流C．A表的示數(shù)一定變小 D．電源的輸出功率可能先增大后減小7．如圖所示，一根輕質(zhì)彈簧上端固定在天花板上，下端掛一重物（可視為質(zhì)點），重物靜止時處于B位置?，F(xiàn)用手托重物使之緩慢上升至A位置，此時彈簧長度恢復(fù)至原長。之后放手，使重物從靜止開始下落，沿豎直方向在A位置和C位置（圖中未畫出）之間做往復(fù)運動。重物運動過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。關(guān)于上述過程（不計空氣阻力），下列說法中正確的是（）A．重物在C位置時，其加速度的大小等于當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹档膬杀禕．在重物從A位置下落到C位置的過程中，重力的沖量大于彈簧彈力的沖量C．在手托重物從B位置緩慢上升到A位置的過程中，手對重物所做的功等于重物往復(fù)運動過程中所具有的最大動能D．在重物從A位置到B位置和從B位置到C位置的兩個過程中，彈簧彈力對重物所做功之比是1：4二、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，每題有多項符合題目要求。全部選對得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8．某同學(xué)利用如圖所示裝置測量某種單色光的波長。若雙縫的間距為，屏與雙縫間的距離為，測得第一條亮條紋中心與第六條亮條紋中心間距為，下列說法正確的是（）A．若將該裝置由真空移至水中，相鄰亮條紋間距變大B．測得單色光的波長C．換一個兩縫之間距離較大的雙縫，干涉條紋間距變窄D．將屏向靠近雙縫的方向移動，可以增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)9．如圖所示，表面粗糙的斜面體c置于光滑水平面上，斜面的左側(cè)傾角為37°，右側(cè)傾角為53°，繞過斜面體頂端光滑、輕質(zhì)定滑輪的輕繩連接滑塊a、b，輕繩平行于斜面體表面。水平推力F作用于c，使a、b、c一起運動，此時滑塊b剛好脫離c。已知a、b、c的質(zhì)量分別為、、，重力加速度g取，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，，。下列說法正確的是（）A．滑塊b的加速度為B．輕繩拉力為6NC．滑塊a與斜面體間的動摩擦因數(shù)至少為0.5D．水平推力F為80N10．如圖所示，在光滑絕緣的水平面上方有兩個磁感應(yīng)強度大小均為B、方向相反的豎直勻強磁場區(qū)域，磁場寬度均為L。一個邊長為L、電阻為R、匝數(shù)為N的正方形金屬線框，在水平外力作用下沿垂直磁場方向在水平面上勻速運動，線框的速度始終為v，從位置Ⅰ運動到位置Ⅱ（線框分別有一半面積在兩個磁場中）過程中，下列說法正確的是（）A．線框剛進入左側(cè)磁場時線框中感應(yīng)電流方向為逆時針B．在位置Ⅱ時外力F為C．在位置Ⅱ時線框中的電功率為D．從位置Ⅰ運動到位置Ⅱ的過程中線框的磁通量先增大后減小三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11．（6分）在“研究平拋運動”的實驗中，為了確定小球不同時刻在空中的位置，實驗時用了如圖所示的裝置，先將斜槽軌道末端的切線調(diào)整至水平，在一塊平整的木板表面釘上白紙和復(fù)寫紙，將該木板豎直立于水平地面上，使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A；將木板遠(yuǎn)離槽口平移距離x，再次使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞在木板上得到痕跡B；再將木板遠(yuǎn)離槽口平移距離x，小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，得到痕跡C。若測得木板每次移動的距離，A、B間的距離，B、C間的距離。取重力加速度大小，回答以下問題。（1）關(guān)于該實驗，下列說法中正確的是________。A．斜槽軌道必須盡可能光滑B．每次釋放小球的位置可以不同C．每次小球均須從同一位置由靜止釋放（2）根據(jù)以上直接測量的物理量來求得小球初速度的表達(dá)式為________。（用題中所給字母表示）（3）小球初速度的值為________m/s（保留三位有效數(shù)字）。12．（8分）某實驗小組為了測量一蓄電池的電動勢和內(nèi)阻，選用以下實驗器材：蓄電池（電動勢約為20V、允許通過的最大電流為1A）、電壓表（量程為15V）、電阻箱R（阻值范圍為0~999.9Ω）、定值電阻（阻值為12Ω）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。已知蓄電池的內(nèi)阻小于1Ω。（1）請在圖甲方框中作出合理的實驗電路圖。（2）請根據(jù)作出的電路圖在圖乙中連接實物圖。（3）斷開開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，再閉合開關(guān)，讀取并記錄電壓表的示數(shù)及電阻箱接入電路的阻值，多次重復(fù)上述操作，可得到多組電壓值U及電阻值R，并以為縱坐標(biāo)，以為橫坐標(biāo)，畫出的關(guān)系圖線，如圖丙所示。由圖線可求得蓄電池的電動勢________V，內(nèi)阻________Ω（結(jié)果均保留一位小數(shù)）。13．（10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m，空載時活塞與氣缸底之間的距離均為h。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S，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g。求：（1）裝載的貨物質(zhì)量M；（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h，充入的氣體與原氣體的質(zhì)量之比。14．（12分）如圖所示，在坐標(biāo)系，區(qū)域內(nèi)充滿垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場。磁場中放置一長度為L的擋板，其兩端分別位于x、y軸上M、N兩點，，擋板上有一小孔K位于中點。之外的第一象限區(qū)域存在恒定勻強電場。位于y軸左側(cè)的粒子發(fā)生器在的范圍內(nèi)可以產(chǎn)生質(zhì)量為m，電荷量為的無初速度的粒子。粒子發(fā)生器與y軸之間存在水平向右的勻強加速電場，加速電壓大小可調(diào)，粒子經(jīng)此電場加速后進入磁場，擋板厚度不計，粒子可沿任意角度穿過小孔，碰撞擋板的粒子不予考慮，不計粒子重力及粒子間相互作用力。（1）求使粒子垂直擋板射入小孔K的加速電壓；（2）調(diào)整加速電壓，當(dāng)粒子以最小的速度從小孔K射出后恰好做勻速直線運動，求第一象限中電場強度的大小和方向。15．（18分）如圖所示，在光滑水平地面上放一厚度為的長木板，木板長度，木板右端有一固定的豎直圓弧平臺，圓弧上表面光滑，圓弧最低點與木板上表面等高，圓弧最低點與水平方向相切于C點，圓弧半徑，圓弧的圓心角為37°。薄木板與圓弧形平臺在同一豎直面內(nèi)，開始薄木板右端與C點相距，一小鐵塊靜止在木板右端B。已知鐵塊質(zhì)量，木板質(zhì)量，鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)，對木板施加水平恒力F推動木板向右加速運動，直至木板與平臺碰撞前瞬間撤去推力，碰撞瞬間兩者粘在一起。已知重力加速度，，。（1）若，求鐵塊在木板上滑動過程中摩擦產(chǎn)生的熱量。（2）若施加的推力為時，鐵塊經(jīng)D點時對軌道的壓力最大，求：①推力的值；②該情形下鐵塊經(jīng)D點時對軌道壓力的大??；③鐵塊落地點到D點的水平距離?！飬⒖即鸢浮铩?．C［命題立意］本題考查磁電式電流表，意在考查學(xué)生的識記能力。［解題思路］鐵質(zhì)圓柱沒有將磁場屏蔽，內(nèi)部有磁場，即鐵質(zhì)圓柱內(nèi)部磁感應(yīng)強度不為零；磁場是輻向分布，穿過線圈的磁通量不是始終為0，故AB錯誤；線圈中通電流時，線圈受到安培力的作用使線圈轉(zhuǎn)動，螺旋彈簧被扭緊，阻礙線圈轉(zhuǎn)動，隨著彈力的增加，當(dāng)彈力與安培力平衡時線圈停止轉(zhuǎn)動，故C正確，D錯誤。故選C。2．B［命題立意］本題考查原子核衰變，意在考查學(xué)生的理解能力。［解題思路］衰變后產(chǎn)生的新原子核更穩(wěn)定，故新原子核的比結(jié)合能比钚238的比結(jié)合能大，故A錯誤；衰變產(chǎn)生的射線的電離本領(lǐng)比射線強，故B正確；根據(jù)質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒可得該核反應(yīng)方程為，故衰變后產(chǎn)生的新的原子核為，故C錯誤；隨著時間的推移，放射性同位素钚238會減少，其半衰期不會改變，故D錯誤。故選B。3．A［命題立意］本題考查萬有引力，意在考查學(xué)生的推理能力。［解題思路］空間站與月球具有相同的周期與角速度，根據(jù)，由于月球運行的軌道半徑較大，則空間站的加速度小于月球的加速度，故A正確；根據(jù)，則空間站的線速度小于月球的線速度，故B錯誤；根據(jù)，由于月球質(zhì)量和運行的軌道半徑都較大，則空間站的向心力小于月球的向心力，故C錯誤；空間站受到月球和地球的萬有引力，月球受到空間站和地球的萬有引力，故D錯誤。故選A。4．C［命題立意］本題考查機械波傳播，意在考查學(xué)生的分析能力。［解題思路］由圖2知時質(zhì)點P位于平衡位置沿y軸正向振動，由圖1根據(jù)波的平移法知該波沿x軸正方向傳播，故A錯誤；質(zhì)點P不隨波遷移，不沿x軸運動，故B錯誤；由圖1知振幅為，在任意1s的時間內(nèi)，質(zhì)點P運動的路程，故C正確；由圖1知該波的波長，由圖2知該波的周期，則該波的波速，故D錯誤。故選C。5．C［命題立意］本題考查勻變速直線運動，意在考查學(xué)生的推理能力。［解題思路］已知無線連接的最遠(yuǎn)距離為10m，直線軌道相距8m，手機檢測到藍(lán)牙耳機時，甲、乙間位移之差最大值為，當(dāng)時，根據(jù)圖像與時間軸所圍的面積表示位移，可知甲、乙的位移之差，設(shè)4s之前手機與藍(lán)牙耳機能被連接的時間為，從到，有，即，解得或（舍去），可知在0~2s內(nèi)手機與藍(lán)牙耳機一直處于連接狀態(tài)；根據(jù)對稱性可知，在2~6s內(nèi)手機與藍(lán)牙耳機處于斷開狀態(tài)，在時手機與藍(lán)牙耳機又開始處于連接狀態(tài)，由圖像中可知此時乙開始做勻速運動，設(shè)從6s之后手機與藍(lán)牙耳機能被連接的時間為，則有，即，解得，則在運動過程中，手機檢測到藍(lán)牙耳機能被連接的總時間為，故選C。6．B［命題立意］本題考查電路動態(tài)變化，意在考查學(xué)生的分析能力。［解題思路］電源的效率為，增大對的光照強度，則總電阻減小，電路總電流增大，電源的效率變小，故AC錯誤；電路總電流增大，電源內(nèi)阻和兩端的電壓增大，兩端的電壓減小，即電容器兩極板間的電壓減小，電容器帶電量減小，電容器放電，G表中有從b至a的電流，故B正確；當(dāng)電源外電路電阻等于電源內(nèi)阻時，電源的輸出功率最大，電源外電路電阻越接近電源內(nèi)阻，電源的輸出功率越大，逐漸增大對的光照強度，阻值減小，電路總電阻減小，由于，電路總電阻一直大于電源內(nèi)阻，電源的輸出功率一直增大，故D錯誤；故選B。7．C［命題立意］本題考查機械能，意在考查學(xué)生的分析能力。［解題思路］重物在之間做簡諧振動，在A點釋放時的加速度為向下的g，由對稱性可知，在C位置時的加速度的大小也等于g，方向向上，A錯誤；在重物從A位置下落到C位置的過程中，重物動量的變化為零，根據(jù)動量定理可知，向下的重力的沖量大小等于向上的彈簧彈力的沖量，B錯誤；在手托重物從B位置緩慢上升到A位置的過程中，由能量關(guān)系可知，重物從A點下落到B點時動能最大，則由動能定理，可得，即在手托重物從B位置緩慢上升到A位置的過程中，手對重物所做的功等于重物往復(fù)運動過程中所具有的最大動能，C正確；在重物從A位置到B位置和從B位置到C位置的兩個過程中，彈簧彈力對重物所做功之比是，D錯誤。故選C。8．CD［命題立意］本題考查雙縫干涉，意在考查學(xué)生的推理能力。［解題思路］相鄰明條紋中心間距為，根據(jù)相鄰明條紋中心間距公式，解得，故B錯誤；若將該裝置由真空移至水中，根據(jù)，可知波速減小，根據(jù)，可知波長變小，根據(jù)相鄰兩亮條紋間距公式，可知相鄰亮條紋間距變小，故A錯誤；根據(jù)知，換一個兩縫之間距離較大的雙縫，干涉條紋間距變窄，故C正確；將屏向靠近雙縫的方向移動，根據(jù)相鄰明條紋中心間距公式可知干涉條紋間距變窄，可以增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，故D正確。故選CD。9．AC［命題立意］本題考查連接體問題，意在考查學(xué)生的分析能力。［解題思路］由題意可知滑塊b受重力和輕繩拉力，受力分析如圖所示，由牛頓第二定律有，解得，故A正確；對b受力分析有，解得，故B錯誤；對a受力分析并建立如圖所示坐標(biāo)系，結(jié)合牛頓第二定律有，，由題意有，解得，，，故C正確；對整體受力分析，由牛頓第二定律有，故D錯誤。故選AC。10．ACD［命題立意］本題考查電磁感應(yīng)，意在考查學(xué)生的理解能力。［解題思路］線框剛進入左側(cè)磁場時，穿過線框的磁通量向里增加，根據(jù)楞次定律可知，線框中感應(yīng)電流方向為逆時針；線框從位置Ⅰ運動到位置Ⅱ的過程中，線框的磁通量先增大后減小，故AD正確；線框在位置Ⅱ時，根據(jù)右手定則知線框左右邊同時切割磁感線產(chǎn)生的電流同向，所以總電流為，線框左右邊所受安培力的方向均向左，根據(jù)受力平衡可得外力F為，此時線框中的電功率為，故B錯誤，C正確。故選ACD。11．［命題立意］本題考查研究平拋運動，意在考查學(xué)生的實驗分析能力。［——★參考答案★——］（1）C（2）（3）1.00（每空2分）［解題思路］（1）斜槽軌道沒必要必須光滑，只要小球到達(dá)斜槽底端的速度相等即可，選項A錯誤；小球每次均須從同一位置由靜止釋放，以保證到達(dá)底端的速度相等，選項B錯誤、C正確。故選C。（2）在豎直方向，在水平方向，聯(lián)立方程得。（3）根據(jù)，代入數(shù)據(jù)得12．［命題立意］本題考查測量蓄電池的電動勢和內(nèi)阻，意在考查學(xué)生的實驗探究能力。［——★參考答案★——］電路圖見解析連線圖見解析19.20.5（每空2分）［解題思路］（1）蓄電池電動勢約為20V，電壓表量程為15V，蓄電池的內(nèi)阻較小，若不接定值電阻，調(diào)節(jié)電阻箱時容易燒壞電壓表，電路中接入定值電阻可以有效地增大電阻箱的調(diào)節(jié)范圍，則實驗電路圖如圖所示。（2）根據(jù)電路圖連接實物圖，如圖所示。（3）由閉合電路的歐姆定律可得，整理得，由圖丙知，解得，圖像的斜率為，，解得．13．［命題立意］本題考查氣態(tài)方程，意在考查學(xué)生的理解能力。［——★參考答案★——］（1）；（2）［解題思路］（1）設(shè)空載時氣缸內(nèi)氣體壓強為，負(fù)載時為，由力平衡條件則有（2分）（1分）由玻意耳定律可得（2分）解得（1分）（2）由題意可得（2分）（2分）14．［命題立意］本題考查靜電場，意在考查學(xué)生的推理能力。［——★參考答案★——］（1）；（2），方向