四川省德陽市博雅明德高級中學(xué)2024-2025學(xué)年高三下學(xué)期2月檢測物理試題考試時間：75分鐘滿分：100分1.注意事項：答題前在答題卷上填好自己的姓名，班級等信息。2.請將答案正確填寫在答題卷上，在試卷上答題無效。第Ⅰ卷（選擇題）一、選擇題（共46分，1-7只有一個正確選項，每題4分，8-10不定項選擇，每題6分，多選錯選不得分，少選得3分。）1.如圖所示，一根輕繩一端固定于天花板的A點，另一端懸掛于天花板的B點，繩上掛一質(zhì)量為m的光滑圓環(huán)。在細(xì)繩右端懸掛點由B點向A點慢慢移動的過程中，繩中的張力（）A.變小 B.變大 C.先變小后變大 D.先變大后變小【答案】A【解析】ABCD．光滑圓環(huán)始終處于繩子的中點處，設(shè)繩子形成的夾角為，繩中的張力為F，則，解得當(dāng)右端懸掛點由B點向A點慢慢移動時，夾角逐漸變小，F(xiàn)逐漸變小，故A正確，BCD錯誤。故選A。2.一架航模飛機(jī)在離地面高處水平勻速飛行，機(jī)身外側(cè)固定球，球用細(xì)線與球連接，兩球之間的距離為，如圖所示．某時刻釋放球，兩球落地的時間差為球落地后末移動，且球落地時細(xì)線恰好伸直，飛行過程中，細(xì)線未繃緊，空氣阻力忽略不計．則航模飛機(jī)飛行的速度為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】在內(nèi)a運(yùn)動位移為L，故航模飛機(jī)飛行的速度等于，故選A。3.如圖，小磁針放置在水平面內(nèi)的O點，四個距O點相同距離的螺線管A、B、C、D，其中心軸均通過O點，且與坐標(biāo)軸的夾角均為。設(shè)小磁針的N極從y軸順時針轉(zhuǎn)動的角度為，在四個螺線管沒有通電的情況下。若四個螺線管中分別通有的電流，方向如圖所示，則為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】根據(jù)右手定則可判斷通電螺線管電流在O點形成的磁場方向，如圖所示。通電螺旋管在O點形成的磁場強(qiáng)度的大小與通電電流大小成正比關(guān)系，根據(jù)矢量運(yùn)算法則，可知在O點形成的合磁場方向沿y軸負(fù)方向，故小磁針的N極指向y軸負(fù)方向。小磁針的N極從y軸順時針轉(zhuǎn)動的角度為，D正確，ABC錯誤。故選D。4.如圖所示，用飛船將航天員送入中國空間站，首先使飛船在近地圓軌道（軌道半徑等于地球半徑）上無動力飛行，然后飛船先后通過兩次瞬間加速變軌，成功轉(zhuǎn)移到空間站所在軌道并與空間站對接．圖中角為該飛船第一次加速時，空間站和飛船分別與地球球心連線形成的夾角，若兩次加速變軌時飛船分別在一橢圓軌道的近地點和遠(yuǎn)地點．已知地球半徑為，空間站距地面高度約為，飛船和空間站都沿逆時針方向飛行，為了使飛船以最短的時間到達(dá)空間站，角約為（）A B. C. D.【答案】B【解析】若飛船以最短的時間到達(dá)空間站，則飛船第一次加速變軌至橢圓軌道，并在橢圓軌道遠(yuǎn)地點到達(dá)空間站，變軌圖如圖所示．設(shè)近地點為，遠(yuǎn)地點為B，飛船在此橢圓軌道運(yùn)動的周期為，空間站繞地球運(yùn)動的周期為，因此從近地點到遠(yuǎn)地點的過程飛船和空間站飛行的時間都為；由題意可知空間站繞地球運(yùn)動的軌道半徑，近地點到地心的距離為，則橢圓軌道的半長軸根據(jù)開普勒第三定律可得因此有故選B。5.如圖a所示，在平面內(nèi)有和兩個波源分別位于軸上和處，其振動方向與平面垂直并在平面內(nèi)傳播，的振動圖像分別如圖b、c所示，時刻兩波源同時開始振動，波速均為，為平面內(nèi)一點，，整個空間有均勻分布的介質(zhì)，下列說法正確的是（）A.軸上處的質(zhì)點開始振動的方向沿軸負(fù)方向B.軸上處為振動減弱點C.軸上處為振動加強(qiáng)點D.若，兩列波在點相遇后，點的振幅為【答案】D【解析】A．處的質(zhì)點，離波源更近，故該質(zhì)點先按波源的振動形式振動，波源開始沿軸正方向振動，故該質(zhì)點開始振動時，也是先沿軸正方向振動，故A錯誤；B．兩列波的振動周期、波速均相等，故波長也相等，有由于兩列波的起振方向相反，故質(zhì)點離兩波源距離差為半波長的偶數(shù)倍時，該點為振動減弱點，奇數(shù)倍時該點為振動加強(qiáng)點，處的質(zhì)點，離兩波源的距離差為，為半波長的奇數(shù)倍，故為振動加強(qiáng)點，故錯誤；C．處的質(zhì)點，離兩波源的距離差為零，為半波長的偶數(shù)倍，故為振動減弱點，故C錯誤；D．若，M點與兩波源的距離差為半波長的奇數(shù)倍，點為振動加強(qiáng)點，振幅，故正確。故選D。6.下列說法中，正確的是（）A.在真空中，光子的動量，其中h為普朗克常量，c為光速，λ為波長B.人類歷史上第一次實現(xiàn)了原子核結(jié)構(gòu)的人工轉(zhuǎn)變的方程式為C.如圖“比結(jié)合能—質(zhì)量數(shù)”圖像所示，鋰原子核的比結(jié)合能小于氦原子核D.玻爾的原子結(jié)構(gòu)理論指出，電子圍繞原子核運(yùn)動的軌道是任意的【答案】C【解析】A．在真空中，光子的動量其中h為普朗克常量，λ為波長，故A錯誤；B.人類歷史上第一次實現(xiàn)了原子核結(jié)構(gòu)的人工轉(zhuǎn)變的方程式為故B錯誤；C．如圖“比結(jié)合能—質(zhì)量數(shù)”圖像所示，縱坐標(biāo)表示比結(jié)合能，鋰原子核的縱坐標(biāo)小于氦原子核的縱坐標(biāo)，故鋰原子核的比結(jié)合能小于氦原子核，故C正確；D．玻爾原子結(jié)構(gòu)理論指出，電子圍繞原子核運(yùn)動的軌道是確定的，而不是任意的，故D錯誤。故選C。7.如圖所示，一質(zhì)量為3m的木廂C靜置于光滑水平地面上，廂內(nèi)質(zhì)量為m的物塊A與質(zhì)量為2m的物塊B緊挨在一起，中間夾有少量火藥。兩物塊與木廂底板間的動摩擦因數(shù)均為μ，當(dāng)火藥爆炸（爆炸時間極短）后物塊B向右以對地大小為v0的速度運(yùn)動，物塊與木廂壁碰撞時會被粘住，則下列說法正確的是（）A.系統(tǒng)（A、B、C）最后以大小為的速度向右運(yùn)動B火藥爆炸后、與C碰撞前，物塊A、B滿足動量守恒定律C.火藥爆炸釋放的能量為D.火藥爆炸后系統(tǒng)（A、B、C）最終損失的機(jī)械能為【答案】D【解析】A．由于A、B、C組成的系統(tǒng)滿足動量守恒，所以系統(tǒng)末動量為零，系統(tǒng)最后處于靜止?fàn)顟B(tài)，故A錯誤；B．火藥爆炸后、與C碰撞前，由于AB組成的系統(tǒng)所受合力不為零，則物塊A、B不滿足動量守恒定律，故B錯誤；C．火藥爆炸瞬間，AB滿足動量守恒，則所以火藥爆炸釋放的能量為故C錯誤；D．根據(jù)能量守恒定律可知，最終系統(tǒng)保持靜止，所以火藥爆炸后系統(tǒng)（A、B、C）最終損失的機(jī)械能為，故D正確。故選D。二、多選題（共18分）8.下列四幅圖是與光電效應(yīng)實驗有關(guān)的圖，則關(guān)于這四幅圖的說法正確的是（）A.圖1中，如果先讓鋅板帶負(fù)電，再用紫外線燈照射鋅板，則驗電器的張角先變小后變大B.圖2中，同一頻率的黃光越強(qiáng)，飽和光電流越大C.圖3中，圖像的斜率為普朗克常量D.由圖4可知，E等于該金屬的逸出功【答案】ABD【解析】A．圖1中，先讓鋅板帶負(fù)電，再用紫外線燈照射鋅板，由于光電效應(yīng)激發(fā)電子，鋅板電荷量減少，所以驗電器的張角會變小，等鋅板電荷量為零時，驗電器就無法張開，如果紫外線燈繼續(xù)照射鋅板，就會使鋅板帶正電，驗電器的張角又增大，故A正確；B．由圖2可知，電壓相同時，光照越強(qiáng)，飽和光電流越大，說明飽和光電流與光的強(qiáng)度有關(guān)，故B正確；C．根據(jù)光電效應(yīng)方程可得根據(jù)動能定理可得聯(lián)立解得可知圖像斜率為，故C錯誤；D．根據(jù)光電效應(yīng)方程可得可知圖線的縱軸截距為可知E等于該金屬的逸出功，故D正確。故選ABD。9.如圖所示，空間中有一帶正電的點電荷處于點，為一粗糙絕緣斜面，是垂直于斜面的直線，斜面上有四點與與關(guān)于對稱。一帶正電的小球以初速度從A點開始沿斜面向上運(yùn)動，到達(dá)點時小球的速度為，運(yùn)動過程中，小球所帶電荷量不變，則小球由A點運(yùn)動到點的過程中，下列說法正確的是（）A.小球減少的機(jī)械能一定等于克服摩擦力做的功B.小球減少的機(jī)械能一定大于克服摩擦力做的功C.小球的機(jī)械能可能增加D.小球的電勢能一定增加【答案】BD【解析】AB．小球由A點運(yùn)動到點過程，小球重力做負(fù)功，重力勢能增加，電場力做負(fù)功，小球的電勢能增加，克服摩擦力做負(fù)功，產(chǎn)生熱量，由能量守恒定律知，小球減少的機(jī)械能等于增加的電勢能與產(chǎn)生的熱量之和，故A錯誤，B正確；CD．小球所受電場力和摩擦力都做負(fù)功，其電勢能一定增加，機(jī)械能一定減小，故C錯誤，D正確。故選BD。10.如圖甲所示，虛線是斜面上平行于斜面底端的一條直線，上方存在垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示。時刻將一單匝正方形導(dǎo)體框自與距離處由靜止釋放，直至導(dǎo)體框完全穿出磁場的過程中其速度一時間圖像如圖丙所示。已知斜面傾角，導(dǎo)體框與斜面間的動摩擦因數(shù)，運(yùn)動中導(dǎo)體框底邊與始終平行，導(dǎo)體框質(zhì)量，電阻，邊長，重力加速度。設(shè)從釋放至導(dǎo)體框穿出磁場的過程中，整個導(dǎo)體框所受安培力大小為F，回路中產(chǎn)生的焦耳熱的功率為P，通過導(dǎo)體框的電流為I，導(dǎo)體框的機(jī)械能為E（釋放處），沿斜面下滑的位移為x，則下列圖像正確的是（）A. B.C. D.【答案】AD【解析】A．0~1s內(nèi)，根據(jù)感生電動勢，得由于上下兩個邊均切割磁感線因此動生電動勢為0；回路中感應(yīng)電流沿順時針方向，導(dǎo)體框所受安培力對邊相抵根據(jù)功能關(guān)系得：從開始到處過程中導(dǎo)體框所受安培力合力為0，做勻加速直線運(yùn)動，加速度解得1s末速率位移之后磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，導(dǎo)體框開始勻速穿出磁場，故A正確；B．0~1s內(nèi)解得，恒定不變，故B錯誤；C．0~1s內(nèi)，通過導(dǎo)體框的電流，故C錯誤；D．0~1s內(nèi)導(dǎo)體框機(jī)械能滿足，即處從到處過程中滿足解得處時，故D正確。故選AD。三、實驗題（共14分）11.為探究小碟子與餐桌上水平轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)，一同學(xué)設(shè)計了這樣的實驗：如圖所示，轉(zhuǎn)盤可繞過圓心O的豎直軸水平轉(zhuǎn)動，將轉(zhuǎn)盤上的一點標(biāo)記為P，在該點放上小碟子，測得P與O的距離為r，重力加速度為g。a.讓轉(zhuǎn)盤開始轉(zhuǎn)動并緩慢增大到轉(zhuǎn)速為n1，這一過程中碟子與轉(zhuǎn)盤總相對靜止；b.讓轉(zhuǎn)盤突然停止轉(zhuǎn)動，碟子在圓盤上滑行一段距離后停在Q（圖中未畫出）點，測出P、Q兩點間的距離為；c.改變轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速n，重復(fù)a、b得到多組的值，根據(jù)數(shù)據(jù)作出-n2圖像，求出該圖線的斜率為k。完成下列填空：（1）當(dāng)轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速為n1時，碟子速度的大小為_______（用物理量的符號表示）；（2）轉(zhuǎn)盤突然停止轉(zhuǎn)動時，碟子相對轉(zhuǎn)盤速度的方向為________（填選項前字母）；A.沿OP方向B.沿PO方向C.沿與OP垂直的方向（3）碟子與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)為_______（用物理量的符號表示）?！敬鸢浮浚?）（2）C（3）【解析】（1）當(dāng)轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速為n1，時，碟子速度的大小為（2）轉(zhuǎn)盤突然停止轉(zhuǎn)動時，碟子相對轉(zhuǎn)盤速度的方向為軌跡的切線方向，即沿與OP垂直的方向，故選C。（3）由動能定理可知即則解得12.某實驗小組利用輸出電壓恒為9V的電源、定值電阻R0、壓敏電阻Rx、開關(guān)S、導(dǎo)線若干，將電壓表（內(nèi)阻Rv=2000Ω，量程0~6V）改裝成能顯示壓力的儀表。該小組利用上述器材設(shè)計如圖（a）所示的電路。已知壓敏電阻的阻值隨壓力變化的Rx-F圖像如圖（b）。所示。請完成下列相關(guān)實驗內(nèi)容。（1）根據(jù)圖（b），寫出壓敏電阻的阻值Rx隨壓力F變化的關(guān)系式：Rx=_________（Ω）。（2）實驗過程中，壓力為F1時，對應(yīng)電壓表示數(shù)為3.00V；壓力為F2時，對應(yīng)電壓表示數(shù)為4.50V，則F1___________（選填“>”“<”或“=”）F2。（3）若壓力為0時，對應(yīng)電壓表示數(shù)為2.25V，則定值電阻R0=___________；該測力計的量程為___________?！敬鸢浮浚?）（2）<（3）；【解析】（1）圖（b）斜率則Rx=（2）根據(jù)圖（b），壓力越大，Rx越小，定值電阻R0分壓越大，電壓表示數(shù)越大，所以（3）壓力為0時Rx=，，E=9V對應(yīng)電壓表示數(shù)為聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得R0=電壓表量程0~6V，當(dāng)電壓表示數(shù)時，壓力最大，此時代入數(shù)據(jù)得Rx=由圖（b）知，對應(yīng)壓力500N，所以該測力計的量程為四、解答題（共40分）13.如圖甲為中國完全自主設(shè)計建造的首艘電磁彈射型航空母艦“福建艦”，采用平直飛行甲板，搭載彈射型艦載機(jī)“殲﹣15T”，配置飛機(jī)電磁彈射和阻攔裝置；如圖乙為“福建艦”的水平跑道電磁彈射區(qū)和起飛區(qū)示意圖。某次起飛訓(xùn)練中，航空母艦始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，艦載機(jī)啟動后先經(jīng)電磁彈射區(qū)獲得速度v0=10m/s，離開電磁彈射區(qū)后在起飛區(qū)繼續(xù)勻加速前進(jìn)，運(yùn)動了x=96m后達(dá)到起飛速度離艦升空。已知艦載機(jī)的質(zhì)量m=1.8×104kg，啟動后發(fā)動機(jī)可為其提供恒定向前的推力F=4.68×105N，艦載機(jī)在航母上受到的阻力恒為艦載機(jī)重力的0.1倍，重力加速度g=10m/s2。求：（1）艦載機(jī)的起飛速度大?。唬?）艦載機(jī)在起飛區(qū)的運(yùn)動時間?！敬鸢浮浚?）70m/s（2）2.4s【解析】（1）對艦載機(jī)，由牛頓第二定律得代入數(shù)據(jù)解得由勻變速直線運(yùn)動有代入數(shù)據(jù)解得，起飛速度大?。?）起飛速度代入數(shù)據(jù)解得14.如圖甲所示，在豎直平面內(nèi)建立坐標(biāo)系（軸豎直），在區(qū)域有沿軸正方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大??；在區(qū)域，還有按圖乙規(guī)律變化的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，磁場方向以垂直紙面向外為正方向。時刻，有一質(zhì)量為、帶電荷量為的小球（可視為質(zhì)點）以初速度從原點沿與軸正方向夾角的方向射入第一象限，重力加速度為．求：（1）小球從上往下穿過軸的位置到坐標(biāo)原點的可能距離；（2）小球與軸之間的最大距離?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）帶電小球從原點進(jìn)入?yún)^(qū)域后有所以在此區(qū)域內(nèi)，帶電小球在有磁場時做勻速圓周運(yùn)動，在無磁場時做勻速直線運(yùn)動，其軌跡如圖所示在時間內(nèi)，有即小球沿軸正方向前進(jìn)的距離在時間內(nèi)，小球沿軸正方向前進(jìn)的距離在時間內(nèi)，小球沿軸正方向前進(jìn)的距離為在時間內(nèi)，小球沿軸正方向前進(jìn)的距離為以此類推，小球從上往下穿過軸時的位置到坐標(biāo)原點的距離．（2）由軌跡圖可知，小球與軸的最大距離位置在第四象限小球與x軸之間的最大距離．1