第1頁/共1頁天津市弘毅中學(xué)2024—2025學(xué)年度第一學(xué)期期中測試高三物理本試卷滿分100分，考試用時60分鐘。第Ⅰ卷（選擇題）一、單選題（每小題4分，共32分。每小題給出的四個選項中，只有一個選項是正確的）1.中國天宮空間站在距離地面約為400km的軌道運行，可視為勻速圓周運動。地球同步衛(wèi)星距地面的高度約為36000km。比較它們的運動，下列說法正確的是（）A.空間站的周期更小B.空間站的線速度更小C.空間站的角速度更小D.空間站的向心加速度更小【答案】A【解析】【詳解】A．根據(jù)解得空間站的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星軌道半徑，空間站的周期更小，故A正確；B．根據(jù)解得空間站的線速度更大，故B錯誤；C．根據(jù)解得空間站的角速度更大，故C錯誤；D．根據(jù)解得空間站的向心加速度更大，故D錯誤。故選A。2.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)開始經(jīng)歷過程①、②、③、④最后到達狀態(tài)。下列說法錯誤的是（）A.過程①中，氣體的體積逐漸減小 B.過程②中，氣體對外界做正功C.過程③中，氣體從外界吸收了熱量 D.氣體在狀態(tài)和時的內(nèi)能相等【答案】A【解析】【詳解】A．根據(jù)PV=nRT根據(jù)圖線的特點可知，過程①中，氣體的體積不變，故A錯誤；B．過程②中，氣體的壓強不變，溫度升高，體積增大，故氣體對外界做正功，故B正確；CD．過程③中，溫度不變，氣體內(nèi)能不變，壓強減小，體積增大，氣體對外界做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體需要從外界吸熱，故C、D正確。本題選錯誤的，故選A。3.一輛質(zhì)量為m的小汽車在路面上行駛，小汽車可能遇到各種不同的路況。汽車在水平路面上行駛，汽車與路面間的最大靜摩擦力為車重的0.1倍，汽車在轉(zhuǎn)彎處的轉(zhuǎn)彎半徑為100m，g取10m/s2，以下說法正確的是（）A.在水平路面上行駛的汽車轉(zhuǎn)彎處的向心力由重力和支持力提供B.汽車以恒定速率轉(zhuǎn)彎時，所受合力為0C.在水平路面上行駛的汽車轉(zhuǎn)彎處的向心力由靜摩擦力提供D.在水平路面上行駛的汽車轉(zhuǎn)彎處的速度可以達到12m/s【答案】C【解析】【分析】【詳解】AC．在水平路面上行駛的汽車轉(zhuǎn)彎處的向心力由靜摩擦力提供，選項A錯誤，C正確；B．汽車以恒定速率轉(zhuǎn)彎時，有向心加速度，則所受合力不為0，選項B錯誤；D．當(dāng)達到最大靜摩擦力時解得v=10m/s選項D錯誤。故選C。4.鐳是一種放射性很強元素，它的所有同位素都具有強烈的放射性，其中最穩(wěn)定的同位素為鐳226，半衰期約為1600年，會衰變成氡222，衰變時放射出和兩種射線。鐳放出的射線能破壞、殺死細(xì)胞和細(xì)菌，因此，常用來治療癌癥。此外，鐳鹽與鈹粉的混合制劑，可作為中子放射源，用來探測石油資源、巖石組成等。下列說法正確的是（）A.100個鐳226原子核，經(jīng)過1600年后只剩下50個B.核反應(yīng)中釋放出的射線的穿透本領(lǐng)比射線的強C.鐳226衰變成氡222的過程中質(zhì)量會發(fā)生虧損D.核反應(yīng)式為【答案】C【解析】【詳解】A．半衰期具有統(tǒng)計意義，對少數(shù)的原子核沒有意義，故A錯誤；B．α射線的穿透本領(lǐng)比γ射線的弱，故B錯誤；C．鐳226衰變成氡222的過程中有核能釋放出來，根據(jù)質(zhì)能方程可知質(zhì)量會發(fā)生虧損，故C正確；D．根據(jù)核反應(yīng)遵循質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒可知，該核反應(yīng)式電荷數(shù)不守恒，故D錯誤；故選C。5.杭州亞運會跳臺的跳水決賽中，中國運動員全紅嬋完美一跳后裁判全給10分并獲得冠軍。從全紅嬋離開跳板開始計時，跳水過程中重心的圖像如圖所示。則全紅嬋的重心（）A.在過程中作自由落體運動B.在過程中速度方向發(fā)生改變C.在過程中加速度逐漸減小D.在時刻上浮至水面【答案】C【解析】【詳解】A．在過程中初速度不是零，不是自由落體運動，故A錯誤；B．在過程中速度始終為正值，方向不變，故B錯誤；C．在過程中，圖像斜率變小，斜率代表加速度，加速度逐漸減小，故C正確；D．根據(jù)圖像可知，過程豎直向上運動，過程中豎直向下運動，在時刻下降到最低點，故D錯誤。故選C。6.如圖甲，人在原地縱跳，快速下蹲后立即蹬伸，在起跳過程中，人受到地面的支持力隨時間變化的關(guān)系圖像如圖乙所示，下列說法正確的是（）A.在C點時人達到最大速度B.曲線上的A點表示人下蹲至最低點C.人對地面的壓力是由于地面發(fā)生微小形變引起的D.人能原地縱跳是地面對人的支持力大于人對地面的壓力【答案】A【解析】【詳解】A．人處于C點時，加速起立結(jié)束，加速度為零，速度最大，故A正確；B．下蹲過程包含向下加速和減速的過程，向下加速處于失重狀態(tài)，人處于A點時，仍處于加速下蹲階段，沒有下蹲到最低點，故B錯誤；C．人對地面的壓力是由于腳發(fā)生形變引起的，故C錯誤；D．根據(jù)牛頓第三定律知，地面對人的支持力大小等于人對地面的壓力大小，故D錯誤。故選A。7.圖甲為演示光電效應(yīng)的實驗裝置，用紅、綠光分別照射陰極K，得到兩條電流表與電壓表讀數(shù)之間的關(guān)系曲線a、b（如圖乙所示），下列說法正確的是（）A.曲線a對應(yīng)綠光 B.紅光的遏止電壓較大C.單位時間內(nèi)照射到陰極K上的紅、綠光子數(shù)相等 D.單位時間內(nèi)照射到陰極K上的紅光子數(shù)較多【答案】D【解析】【詳解】AB．由圖知，根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程得a光對應(yīng)的遏止電壓較小，則光的頻率較小，對應(yīng)紅光，故AB錯誤；CD．由圖像可讀出，加正向電壓時a對應(yīng)的飽和電流較大，由，可知單位時間內(nèi)照射到陰極上的紅光子數(shù)較多，故C錯誤，D正確。故選D。8.放風(fēng)箏是兒童喜歡的運動之一，如圖所示，小明靜止站在水平地面上放風(fēng)箏。設(shè)小明的質(zhì)量為m，重力加速度為g，則此時（）A.小明受到3個力的作用B.地面對小明的支持力大小等于mgC.小明對地面有向右的靜摩擦力D.風(fēng)箏線對小明的拉力與地面對小明的力是一對平衡力【答案】C【解析】【詳解】AB．小明受到重力、細(xì)線拉力、地面支持力和地面摩擦力4個力的作用，豎直方向根據(jù)受力平衡可得可知地面對小明的支持力大小小于mg；故AB錯誤；CD．由于細(xì)線對小明有水平向右的拉力，則小明受到地面對他向左的靜摩擦力，由牛頓第三定律可知，小明對地面有向右的靜摩擦力，風(fēng)箏線對小明的拉力的水平分力與摩擦力平衡，所以風(fēng)箏線對小明的拉力與地面對小明的摩擦力不是一對平衡力，風(fēng)箏線對小明的拉力與地面對小明的力也不是一對平衡力，故C正確，D錯誤。故選C。二、多選題（每小題4分，共16分。每小題給出的四個選項中，有多個選項是正確的。全部選對得4分，選對但不全得2分，選錯或不答的得0分）9.下列四幅圖涉及到不同的物理知識，其中說法正確的是（）A.盧瑟福通過分析甲圖中的α粒子散射實驗結(jié)果，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型B.乙圖為布朗運動實驗，圖中顯示的是花粉顆粒的運動軌跡C.丙圖表示磁場對α、β和γ射線的作用情況，其中①是α射線，②是γ射線，③是β射線D.丁圖表示的核反應(yīng)屬于重核裂變，是目前人工無法控制的核反應(yīng)【答案】AC【解析】【詳解】A．盧瑟福通過分析粒子散射實驗結(jié)果，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故A正確；B．布朗運動實驗，圖中顯示的是花粉顆粒的不同時刻的位置，不是運動軌跡，故B錯誤；C．根據(jù)左手定則可得，丙圖射線①是α射線，而圖線③是β射線，γ射線不偏轉(zhuǎn)，因此②是γ射線，故C正確；D．圖丁表示的核反應(yīng)屬于重核裂變，是人工可以控制的核反應(yīng)，故D錯誤。故選AC。10.如圖所示，一根粗糙的水平橫桿上套有A、B兩個輕環(huán)，系在兩環(huán)上的等長細(xì)繩拴住的書本處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將兩環(huán)距離變小后書本仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則（）A.桿對A環(huán)的支持力不變 B.B環(huán)對桿的摩擦力變小C.桿對A環(huán)的力不變 D.與B環(huán)相連的細(xì)繩對書本的拉力變大【答案】AB【解析】【詳解】A．設(shè)書的質(zhì)量為m，繩與水平方向的夾角為α，對系統(tǒng)為研究對象，根據(jù)平衡條件得解得桿對A環(huán)的支持力始終等于書重力的一半，支持力不變，A正確；B．對B環(huán)根據(jù)平衡條件得解得現(xiàn)將兩環(huán)距離變小后，α增大，tanα增大，對桿的摩擦力Ff變小，B正確；C．桿對A環(huán)的支持力不變，摩擦力變小，合力變小，所以桿對A環(huán)的力變小，C錯誤；D．兩繩合力等于書的重力，兩環(huán)距離變小，兩繩的夾角變小，繩的拉力變小，D錯誤。故選AB。11.某靜電場中的電場線如圖所示，帶電粒子在電場中僅受電場力作用，其運動軌跡如圖中虛線所示，由M點運動到N點，以下說法正確的是（）A.粒子是正電荷B.粒子受到的電場力為恒力C.粒子在M點的動能大于在N點的動能D.粒子在M點的加速度小于在N點的加速度【答案】AD【解析】【詳解】A．粒子所受外力的合力方向指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于帶電粒子僅受電場力作用，可知，電場力方向沿電場方向指向軌跡內(nèi)側(cè)，則電場力方向與電場方向相同，可知，粒子是正電荷，故A正確；B．根據(jù)圖示，電場不是勻強電場，可知，粒子受到的電場力為變力，故B錯誤；C．粒子在由M點運動到N點過程，電場力做正功，根據(jù)動能定理可知，動能增大，則粒子在M點的動能小于在N點的動能，故C錯誤；D．電場線分布的密集程度表示電場強弱，根據(jù)圖示可知，M點的電場強度小于N點的電場強度，則粒子在M點的電場力小于在N點的電場力，即粒子在M點的加速度小于在N點的加速度，故D正確。故選AD。12.如圖所示，質(zhì)量的物體從高為的光滑軌道上P點由靜止開始下滑，滑到水平傳送帶上的A點，物體和傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為，傳送帶AB之間的距離為，傳送帶一直以的速度勻速運動，則取（）A.物體從A運動到B的時間是B.物體從A運動到B的過程中，摩擦力對物體做功為C.物體從A運動到B的過程中，產(chǎn)生的熱量為D.物體從A運動到B的過程中，帶動傳送帶轉(zhuǎn)動的電動機多做的功為【答案】AC【解析】【分析】【詳解】A．設(shè)物體下滑到A點的速度為，對PA過程，由機械能守恒定律有代入數(shù)據(jù)得則物體滑上傳送帶后，在滑動摩擦力作用下勻加速運動，加速度大小為加速至速度與傳送帶相等時用時勻加速運動的位移所以物體與傳送帶共速后向右勻速運動，勻速運動的時間為故物體從A運動到B的時間為故A正確；B．物體運動到B的速度是根據(jù)動能定理得：摩擦力對物體做功故B錯誤；C．在時間內(nèi)，皮帶做勻速運動的位移為故產(chǎn)生熱量代入數(shù)據(jù)得故C正確；D．電動機多做的功一部分轉(zhuǎn)化成了物體的動能，另一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則電動機多做的功故D錯誤。故選AC。第Ⅱ卷（非選擇題）三、實驗題（本題共兩小題，每空2分，共14分）13.某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置來驗證“力的平行四邊形定則”。彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細(xì)線掛一重物M。彈簧測力計B的一端用細(xì)線系于O點，手持另一端水平向左拉，使結(jié)點O靜止在某位置。分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和細(xì)繩的方向。①本實驗本實驗采用的科學(xué)方法是___（填字母代號）A．理想實驗法B．等效替代法C．控制變量法D．建立物理模型法②下列不必要的實驗要求是___（填選項前的字母）；A．改變拉力，進行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置B．彈簧測力計應(yīng)在使用前校零C．細(xì)線方向應(yīng)與木板平面平行D．應(yīng)測量重物M所受的重力③從OB水平開始，保持彈簧測力計A和B的夾角及O點位置不變，使彈簧測力計A和B均逆時針緩慢轉(zhuǎn)動至彈簧測力計A豎直，則在整個過程中關(guān)于彈簧測力計A和B的讀數(shù)變化情況是___（填選項前的字母）。A．A增大，B減小B．A減小，B減小C．A增大，B先增大后減小D．A增大，B先增大后減小【答案】①.B②.A③.B【解析】【詳解】[1]本實驗是來驗證“力的平行四邊形定則”，需要記錄記錄O點的位置和細(xì)繩的方向，保證彈簧拉力的合力大小等于重力大小，因此本實驗采用的科學(xué)方法是等效替代法，故選B。[2]A．改變拉力，進行多次實驗，而M對O點的作用效果與O點的位置無關(guān)，所以不要求使O點靜止在同一位置，A是不必要的，符合題意；B．要使彈簧測力計測出的力的大小準(zhǔn)確，應(yīng)在使用前校零，B是必要的，不符合題意；C．細(xì)線方向應(yīng)與木板平面平行，以減小作圖誤差，C是必要的，不符合題意；D．實驗中要驗證的是彈簧測力計A、B對O點的拉力用平行四邊形定則合成后，與重物M對O點的拉力等大反向，而M對O點的拉力大小與M的重力相同，所以應(yīng)測量重物M所受的重力，D是必要的，不符合題意。故選A。[3]在彈簧測力計A和B轉(zhuǎn)動的過程中，OA拉力、OB拉力與重物M對O點的拉力的合力始終為零，大小與M的重力相同，保持不變，三個力的矢量三角形如下圖所示所以，逐漸減小，也逐漸減小。B正確。故選B。14.某實驗小組利用如圖甲所示的裝置，探究加速度與力的關(guān)系。（1）關(guān)于該實驗下列說法正確的是______。A.補償阻力時小車不要連接紙帶B.先接通打點計時器電源，后釋放小車C調(diào)節(jié)滑輪高度使細(xì)繩與水平桌面平行（2）圖乙為某同學(xué)在實驗中打出的紙帶，計時器打點頻率為50Hz，相鄰兩計數(shù)點間有四個點未畫出，部分實驗數(shù)據(jù)如圖所示。求得小車的加速度是______m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）實驗中根據(jù)得到的數(shù)據(jù)畫出了a?F的圖線，如圖丙所示，從圖中可以發(fā)現(xiàn)實驗操作中存在的問題可能是______。A.補償阻力時長木板的傾角偏大B.處理紙帶時去除了開始密集的點C.砝碼和砝碼盤總質(zhì)量沒有遠小于小車質(zhì)量（4）如圖丁所示，將原小車換成帶有力傳感器的、等質(zhì)量的小車，細(xì)線拉力F的大小可以從力傳感器獲得。從理論上分析，實驗得到的a?F圖線的斜率與（3）相比，將______（選填“變大”、“變小”或“不變”）?！敬鸢浮浚?）B（2）0.51（3）A（4）變大【解析】【小問1詳解】A．補償阻力時小車需要連接紙帶，一方面是需要連同紙帶所受的阻力一并平衡，另外一方面是通過紙帶上的點間距判斷小車是否在長木板上做勻速直線運動，故A錯誤；B．由于小車速度較快，且運動距離有限，打出紙帶長度也有限，為了能在長度有限的紙帶上盡可能多地獲取間距適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)點，實驗時應(yīng)先接通打點計時器電源，后釋放小車，故B正確；C．為使小車所受拉力與速度同向，應(yīng)調(diào)節(jié)滑輪高度使細(xì)繩與長木板平行，故C錯誤。故選B?！拘?詳解】相鄰兩計數(shù)點間有四個點未畫出，相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為根據(jù)逐差法可得，小車的加速度為【小問3詳解】A．由圖丙可知，當(dāng)F=0時，小車產(chǎn)生了加速度，因此說明補償阻力時長木板的傾角偏大，故A正確；B．如果實驗過程沒有不當(dāng)之處，在處理紙帶時去除了開始密集的點，那么紙帶后面的點得到的數(shù)據(jù)在a?F的圖線中的連線反向延長線也是能過原點的，所以圖丙中a?F圖線不過原點與處理紙帶時去除了開始密集的點無關(guān)，故B錯誤；C．設(shè)小車的質(zhì)量為M，砝碼和砝碼盤總質(zhì)量為m，由牛頓第二定律得解得實驗中，小車的拉力F=mg，則隨著F的增大，即m增大，而將變小，則a?F的圖線的斜率變小，特別是M與m接近時，斜率變小更加明顯，所以砝碼和砝碼盤總質(zhì)量沒有遠小于小車質(zhì)量，會使a?F的圖線末端向F軸彎曲，不會使a?F的圖線不過原點，故C錯誤。故選A?！拘?詳解】由（3）可知，原實驗得到的a?F圖線的斜率為，現(xiàn)將原小車換成帶有力傳感器的、等質(zhì)量的小車，由牛頓第二定律得解得所以將原小車換成帶有力傳感器、等質(zhì)量的小車后，a?F圖線的斜率變?yōu)椋笥冢?）中a?F圖線的斜率。故實驗得到的a?F圖線的斜率與（3）相比，將變大。四、計算題（本大題共3小題，共38分）15.現(xiàn)在傳送帶傳送貨物已被廣泛地應(yīng)用于車站、工廠、車間、碼頭。如圖所示，某飛機場利用傳送帶將旅客的行李箱運進機艙。在該次運輸過程中，傳送帶以恒定的速率向上運行。將行李箱無初速度地放在傳送帶底端，已知行李箱與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)，傳送帶的長度，傳送帶與水平面的夾角，g取。試求：（1）行李箱剛開始運動時的加速度；（2）行李箱的上升時間；（3）如果提高傳送帶的運行速率，物體就能被較快地傳送到B處，求行李箱的最短上升時間和傳送帶對應(yīng)的最小運行速率?！敬鸢浮浚?）（2）（3），【解析】【小問1詳解】行李箱剛開始運動時的加速度【小問2詳解】行李箱加速到與傳送帶共速的時間這段時間內(nèi)行李箱的位移行李箱勻速運動時間行李箱的上升時間【小問3詳解】只有行李箱一直做加速運動時，行李箱運動的時間最短；行李箱一直做加速運動，設(shè)到達機艙的速度為，則有代入數(shù)據(jù)得由于行李箱一直加速，所以傳送帶的速度至少為，最短時間為16.如圖，直角坐標(biāo)系中，第Ⅰ象限內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場。第Ⅱ、Ⅲ象限中有兩平行板電容器、，其中垂直軸放置，極板與軸相交處存在小孔、；垂直軸放置，上、下極板右端分別緊貼軸上的、點。一帶電粒子從靜止釋放，經(jīng)電場直線加速后從射出，緊貼下極板進入，而后從進入第Ⅰ象限；經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后恰好垂直軸離開，運動軌跡如圖中虛線所示。已知粒子質(zhì)量為、帶電量為，、間距離為，、的板間