高級中學名校試卷PAGEPAGE12025屆天津市寶坻區(qū)九校高三下學期聯考學科物理試卷一、單選題（本題共5個小題，每小題5分，共25分。每小題給出的四個選項中，只有一個選項是正確的）1.三星堆遺址考古入選世界重大田野考古發(fā)現。三星堆古遺址距今已有3000至5000年歷史，昭示長江流域與黃河流域一樣同屬中華文明的母體。利用14C衰變測定年代技術進行考古研究，可以確定文物的大致年代，14C衰變方程為，14C的半衰期是5730年，下列說法中正確的是（）A.方程中X是電子，它是碳原子電離時產生的，是原子的組成部分B.方程中的X是中子，來源于原子核C.文物所埋藏的環(huán)境會影響的半衰期，進而對推算年代造成影響D.若、、X的質量分別是、、，一個發(fā)生衰變釋放能量為【答案】D【解析】AB．在核反應方程中，根據質量數守恒和電荷數守恒可知，X是電子，它是核反應產生的，來源于原子核，不是電離產生的，A、B錯誤；C．放射性元素的半衰期非常穩(wěn)定，不受環(huán)境影響，C錯誤；D．根據質能方程可知，該反應釋放的能量D正確。故選D。2.如圖所示為充滿了一定質量理想氣體的密封氣柱袋，主要用于保護易碎、易損壞的物品。當氣柱袋受到快速擠壓過程中與外界無熱量交換，關于快速擠壓過程中的氣柱袋內的氣體，下列說法正確的是（）A.內能變大 B.壓強不變C.氣體對外做功 D.分子熱運動的平均動能不變【答案】A【解析】A．氣柱袋受到快速擠壓時，體積減小，外界對氣體做功，和外界沒有熱交換，根據熱力學第一定律得知氣體的內能增大，故A正確；B．氣體的體積變小，內能增大，溫度升高；根據理想氣體的狀態(tài)方程可知，氣體的壓強必定增大，故B錯誤；C．氣體的體積減小，外界對氣體做功，故C錯誤；D．氣體的體積減小，外界對氣體做功；內能增大，溫度升高，分子熱運動的平均動能增大，故D錯誤。故選A。3.用同一雙縫干涉實驗裝置做甲、乙兩種光的雙縫干涉實驗，雙縫到光屏的距離不變，獲得的干涉條紋如圖甲、乙所示。下列判斷正確的是（）A.相同情況下，乙光比甲光更容易發(fā)生明顯的衍射現象B.若甲乙兩種光平行照射到同一平行玻璃磚，從玻璃磚射出時乙光的橫向側移量更小C若甲光能使基態(tài)氫原子向高能級躍遷，則乙光一定能使基態(tài)氫原子向高能級躍遷D.若甲光能使某種金屬發(fā)生光電效應，則乙光一定能使這種金屬發(fā)生光電效應【答案】D【解析】根據可知甲光的波長大于乙光的波長，甲光的頻率小，光子能量小，甲光的折射率小A．相同情況下，甲光比乙光更容易發(fā)生明顯的衍射現象，故A錯誤；B．若甲乙兩種光平行照射到同一平行玻璃磚，從玻璃磚射出時甲光的橫向側移量更小，故B錯誤；C．只有光子能量等于能級之間的能量差才能被氫原子吸收發(fā)生躍遷，若甲光能使基態(tài)氫原子向高能級躍遷，則乙光不一定能使基態(tài)氫原子向高能級躍遷，故C錯誤；D．若甲光能使某種金屬發(fā)生光電效應，則乙光一定能使這種金屬發(fā)生光電效應，故D正確。故選D。4.如圖所示，平行板電容器與恒壓直流電源連接，下極板接地。一帶電油滴靜止于P點?，F將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離，則（）A.電容器的電容增大 B.電容器兩極板的電荷量增大C.油滴在P點的電勢能增大 D.帶電油滴將向上運動【答案】C【解析】A．根據可知，將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離，d變大，則C減小，A錯誤；B．根據Q=CU可知，C變小，U不變，則電容器兩極板的電荷量減小，B錯誤；C．根據可知U不變，d變大，則E減小，P點與下極板間電勢差減小，P點電勢降低，又由于電場線方向豎直向下，帶電油滴靜止于P點，則說明油滴帶負電，根據Ep=φq可知油滴在P點的電勢能增大，C正確；D．開始時油滴靜止，向上的電場力等于重力；由于電場強度減小，則油滴受到的電場力減小，則油滴將向下運動，D錯誤。故選C。5.近年來，我國科技飛速發(fā)展，科學家們研發(fā)的反隱身米波雷達堪稱隱身戰(zhàn)斗機的克星，它標志著我國雷達研究又創(chuàng)新的里程碑，米波雷達發(fā)射無線電波的波長在1~10m范圍內，如圖所示為一列米波在時刻的波形圖，接下來之后一小段時間內質點P的加速度減小，質點N在時第二次到達波峰。則下列判斷正確的是（）A.該波沿x軸正方向傳播B.該波的傳播周期為C.接下來一小段時間內質點Q的速度增加D.從時刻起，質點P比質點Q更早到達波峰【答案】B【解析】A．接下來之后一小段時間內質點P的加速度減小，質點P向平衡位置運動，由上下坡法可知，該波沿x軸負方向傳播，故A錯誤；B．質點N在t=0時，位于波谷，t=1s時第二次到達波峰，有解得，故B正確；C．由圖可知，質點Q向正向最大位移處運動，接下來一小段時間內質點Q的速度減小，故C錯誤；D．從時刻起，質點Q向正向最大位移處運動，質點P向平衡位置運動，質點Q比質點P更早到達波峰，故D錯誤。故選B。二、不定項選擇題（本題共3小題，每小題5分，共15分。每小題給出的四個選項中，都有多個選項是正確的。全部選對的得5分，選對但不全的3分，選錯或不答題的得0分）。6.交流發(fā)電機產生的感應電動勢如圖所示，通過自耦變壓器給一電阻R供電，不計發(fā)電機內阻。下列說法正確的是（）A.通過電阻R的電流方向每秒鐘改變10次B.改變滑片P的位置可以使電壓表的示數為12VC.t=0.05s時發(fā)電機線圈平面與磁場方向平行D.自耦變壓器滑片P向上滑動時，電阻R熱功率增大【答案】AC【解析】A．由圖可知，周期為0.2s，一個周期電流方向改變兩次，則發(fā)電機線圈中電流方向每秒鐘改變10次，故A正確；B．電動勢有效值為，則電壓表示數為，故B錯誤；C．由圖可知，時，電動勢最大，此時磁通量變化率最大，磁通量為零，則發(fā)電機線圈平面與磁場方向平行，故C正確；D．自耦變壓器滑片P向上滑動時，原線圈匝數增大，根據可知，電阻R兩端電壓減小，電阻

R

熱功率減小，故D錯誤。故選AC。7.2024年12月17日晚，中國空間站神舟十九號乘組航天員蔡旭哲、宋令東、王浩澤密切協同，在空間站機械臂和地面科研人員配合支持下，完成了空間站空間碎片防護裝置安裝、艙外設備設施巡檢及處置等任務。已知中國空間站在距地約400km高處做勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A.航天員相對空間站靜止時，處于平衡狀態(tài)B.空間站在繞地球運行過程中，空間站內的設備不受地球引力作用C.空間站在繞地球運行過程中，其速度小于第一宇宙速度D.若空間站軌道半徑變?yōu)樵瓉淼?倍，則其運行周期變?yōu)樵瓉淼谋丁敬鸢浮緾D【解析】A．航天員繞地球做勻速圓周運動，合力提供其所需向心力，處于非平衡狀態(tài)，故A錯誤；B．空間站在繞地球運行過程中，空間站內的設備仍然受地球引力作用，故B錯誤；C．空間站在繞地球運行過程中，由公式且可得速度，則，故C正確；D．由公式可得周期當時，周期，故D正確。故選CD。8.如圖所示，固定的豎直光滑長桿上套有質量為的小圓環(huán)，圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質彈簧一端連接，彈簧的另一端連接在墻上，且處于原長狀態(tài)現讓圓環(huán)由靜止開始下滑，已知彈簧原長為，圓環(huán)下滑到最大距離時彈簧的長度變?yōu)椋ㄎ闯^彈性限度），則在圓環(huán)下滑到最大距離的過程中（）A.圓環(huán)下滑到最大距離時，所受合力為零B.圓環(huán)的機械能守恒C.彈簧彈性勢能增大了D.圓環(huán)重力勢能與彈簧彈性勢能之和先減小后增加【答案】CD【解析】A．圓環(huán)所受合力為零，速度最大，此后圓環(huán)繼續(xù)向下運動，則彈簧的彈力增大，圓環(huán)下滑到最大距離時，所受合力不為零，故A錯誤；B．圓環(huán)沿桿滑下過程中，彈簧的拉力對圓環(huán)做功，圓環(huán)的機械能不守恒，故B錯誤；C．圖中彈簧水平時恰好處于原長狀態(tài)，圓環(huán)下滑到最大距離時彈簧的長度變?yōu)?，可得物體下降的高度為根據系統的機械能守恒得，彈簧的彈性勢能增大量為，故C正確；D．根據圓環(huán)與彈簧組成的系統機械能守恒，知圓環(huán)的動能先增大后減小，則圓環(huán)重力勢能與彈簧彈性勢能之和先減小后增大，故D正確。故選CD。三、實驗題（每空2分，共12分）9.惠更斯在推導出單擺的周期公式后，用一個單擺測出了巴黎的重力加速度。我們也可以采用同樣的辦法，測量所在地區(qū)的重力加速度。某同學的實驗步驟如下：（1）正確安裝單擺，測出擺線長l；（2）釋放擺球，從擺球第1次經過平衡位置開始計時，第n次經過平衡位置結束計時，停表記錄的時間為t，則單擺周期T=______。（3）改變擺長，測出幾組擺線長l和對應周期T，作出圖像，如圖所示。（4）測得圖像的斜率為k，縱截距為-b，則重力加速度g=______，擺球的直徑為______（用所測物理量符號表示）?！敬鸢浮浚?）（4）；【解析】（2）球在一個周期內兩次經過平衡位置，有得周期為，故填；（4）單擺的周期公式為擺長等于擺線的長度與擺球的半徑之和得則斜率得重力加速度為由截距為-b，有得，故填。10.某科技小組的同學通過查找資料動手制作了一個電池．(1)甲同學選用圖1所示的電路圖測量該電池的電動勢和內阻．在他測量與計算無誤的情況下，所得到的電源電動勢E的測量值比真實值?。瓻的測量值比真實值小的原因可能是________(填選項前的字母)造成的．A．電壓表的分流B．電流表的分壓(2)乙同學選用圖2所示的電路圖測量該電池的電動勢和內阻，其中定值電阻的阻值為R0，根據實驗電路圖連接好電路，閉合開關S，逐次改變電阻箱接入電路中電阻的阻值R，讀出與R對應的電壓表的示數U，并作記錄．根據多組實驗數據繪出如圖3所示的圖象，若已知圖線的斜率為k，縱軸截距為b，則這個實驗中所測電池電動勢的測量值E＝________，內阻的測量值r＝________.【答案】(1)A(2)；【解析】(1)由圖1所示可知，相對于電源來說，實驗采用電流表外接法，當外電路短路時，電流的測量值等于真實值，除此之外，由于電壓表的分流作用，電流的測量值小于真實值，電源的U-I圖象如圖所示，由圖象可知，電源電動勢的測量值小于真實值，因此E的測量值比真實值偏小的原因可能是A；(2)由圖2所示電路可知E=U+I（r+R0）=則因此圖3中圖象的縱軸截距得電動勢圖象的斜率則電源內阻．四、解答題（10題14分，11題16分，12題18分，共48分）。11.如圖所示，粗糙水平面連接一個豎直平面內的半圓形光滑軌道，其半徑為，半圓形軌道的底端放置一個質量為的小球B，水平面上有一個質量為的小球A以初速度開始向著木塊B滑動，經過時間與B發(fā)生彈性碰撞。設兩小球均可以看作質點，它們的碰撞時間極短，且已知小球A與桌面間的動摩擦因數，求：（1）兩小球碰撞前A的速度大?。唬?）兩小球碰撞后B的速度大??；（3）小球B運動到最高點C時對軌道的壓力?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3），方向豎直向上【解析】（1）碰前對小球由動量定理有解得（2）對A、B研究，碰撞前后動量守恒彈性碰撞在碰撞前后總動能相等聯立解得（3）因為B球在軌道上機?能守恒解得在最高點C對小球B有解得由牛頓第三定律知，小球對軌道的壓力大小為，方向豎直向上。12.如圖所示，水平面內相距1m光滑的平行金屬導軌接有0.8Ω的電阻R，磁感應強度大小為0.5T的勻強磁場與導軌平面垂直。一質量0.2kg、有效電阻0.2Ω的金屬棒與導軌垂直放置。某時刻給金屬棒施加一個水平向右的外力F，讓金屬棒由靜止開始以的加速度做勻加速運動，當通過電路某截面的電荷量為1C時撤去外力F，導軌電阻不計，求：（1）金屬棒加速運動的距離；（2）撤去外力后，金屬棒減速運動過程中電路產生的總焦耳熱?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1】設金屬棒勻加速運動的距離為x，勻加速運動的時間為，回路的磁通量的變化量為，回路中的平均感應電動勢為，由法拉第電磁感應定律得其中設回路中的平均電流為，由閉合電路歐姆定律得則通過電阻R的電荷量為代入數據得【小問2】設撤去外力時金屬棒的速度為v，對于金屬棒的勻加速運動過程，由運動學公式得撤去外力后由能量守恒得代入數據得13.如圖所示，金屬板AB和CD水平放置，中間開有小孔O1、O2，兩板之間加有加速電壓。金屬板EF和GH均是以O點為圓心，半徑為3R和R的同心圓弧板，O3O4也是以O點為圓心的圓弧，且到兩金屬板距離相等，兩板之間加有電壓。長2R的金屬板MN、PQ水平放置，點M、P分別和點F、H對齊，兩板之間加有偏轉電壓。質量為m、電荷量為q的粒子從粒子源中無初速度漂進加速電場，恰好能沿圖示O1－O2－O3－O4－O5－K虛線軌跡運動，最后到達PQ板的中點K。不考慮場的邊界效應，不計粒子的重力。求：（1）圓弧O3O4處電場強度的大??；（2）為使粒子恰好能到達PQ板的中點K，金屬板MN、PQ之間加的偏轉電壓U的值；（3）從粒子進入金屬板MN、PQ開