黑龍江省哈爾濱市六校聯(lián)考2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期1月期末物理試題一、單選題1．2024年6月25日14時(shí)7分，嫦娥六號(hào)返回器攜帶來(lái)自月背的月球樣品安全著陸在內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域，標(biāo)志著探月工程嫦娥六號(hào)任務(wù)取得圓滿成功。這次探月工程，突破了月球逆行軌道設(shè)計(jì)與控制、月背智能快速采樣、月背起飛上升等關(guān)鍵技術(shù)，首次獲取月背的月球樣品并順利返回。如圖為某次嫦娥六號(hào)為躲避隕石坑的一段飛行路線，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．2024年6月25日14時(shí)7分指的是時(shí)刻B．研究嫦娥六號(hào)著陸過(guò)程的技術(shù)時(shí)可以把它簡(jiǎn)化成質(zhì)點(diǎn)C．嫦娥六號(hào)由圖中O點(diǎn)到B點(diǎn)的平均速率不一定大于此過(guò)程的平均速度的大小D．嫦娥六號(hào)變軌飛向環(huán)月軌道的過(guò)程中，以嫦娥六號(hào)為參考系，月球是靜止不動(dòng)的2．山東招遠(yuǎn)的黃金博物館曾發(fā)起一項(xiàng)名為“單手抓金磚”的挑戰(zhàn)活動(dòng).如圖甲所示，某參賽者戴著手套，單手將金磚保持底面水平從桌面上抓起，金磚的橫截面為等腰梯形，底角為，如圖乙所示。若金磚的重量為，手套與金磚間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，想要單手抓起金磚，手套與金磚之間的壓力至少為（）A． B． C． D．3．空氣炸鍋是利用高溫空氣循環(huán)技術(shù)加熱食物。圖為某型號(hào)空氣炸鍋簡(jiǎn)化模型圖，其內(nèi)部有一氣密性良好的內(nèi)膽，封閉了質(zhì)量、體積均不變可視為理想氣體的空氣，已知初始?xì)怏w壓強(qiáng)為，溫度為，加熱一段時(shí)間后氣體溫度升高到，此過(guò)程中氣體吸收的熱量為，則（）A．升溫后所有氣體分子的動(dòng)能都增大B．升溫后膽中氣體的壓強(qiáng)為C．此過(guò)程膽中氣體的內(nèi)能增加量為D．此過(guò)程中由于氣體對(duì)外界做功小于氣體吸收的熱量，則氣體內(nèi)能增加4．一種光電煙霧報(bào)警器的結(jié)構(gòu)和原理如圖1和圖2所示，光源S向外發(fā)射某一特定頻率的光束，發(fā)生火情時(shí)有煙霧進(jìn)入報(bào)警器內(nèi)，由于煙霧對(duì)光的散射作用，會(huì)使部分光改變方向進(jìn)入光電管C從而發(fā)生光電效應(yīng)，于是有電流輸入報(bào)警系統(tǒng)，當(dāng)光電流大于I0時(shí)，便會(huì)報(bào)警，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P處于圖2所示位置，煙霧報(bào)警器恰好報(bào)警，則（）A．將圖2中電源的正負(fù)極反接，光電子的最大初動(dòng)能將減小B．僅將滑片P向右移動(dòng)少許，可以解除報(bào)警C．僅降低光源S發(fā)出光的強(qiáng)度，可以解除報(bào)警D．單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入光電管的光子數(shù)為時(shí)，報(bào)警器一定會(huì)報(bào)警5．波源O從時(shí)刻開(kāi)始振動(dòng)，振動(dòng)方程為，產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，時(shí)到O點(diǎn)距離為12m的質(zhì)點(diǎn)P第一次到達(dá)正向最大位移處，則（

）A．簡(jiǎn)諧橫波的波速為8m/sB．簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)為10mC．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向沿y軸正方向D．0~10.4s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為28cm6．如圖所示在xOy平面內(nèi)，x軸上的M點(diǎn)和的N點(diǎn)分別固定兩個(gè)點(diǎn)電荷。N處點(diǎn)電荷帶正電，電荷量為q。若規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0，則以O(shè)為圓心，半徑為2a的圓上各點(diǎn)電勢(shì)均為0。僅考慮電場(chǎng)力作用，下列說(shuō)法正確的是（

）A．M處為正電荷，帶電荷量絕對(duì)值為B．M處為負(fù)電荷，帶電荷量絕對(duì)值為C．M左側(cè)合電場(chǎng)強(qiáng)度為零點(diǎn)的橫坐標(biāo)為D．在O處?kù)o止釋放一電子，電子做單向直線運(yùn)動(dòng)7．如圖，有一發(fā)電機(jī)線框的面積，匝數(shù)匝，在的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。線框與一理想變壓器連接，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為。為一光敏電阻，光照強(qiáng)度越強(qiáng)其阻值越小。不計(jì)線框和導(dǎo)線的電阻，電表均為理想電表，初始時(shí)，燈泡正常發(fā)光。下列說(shuō)法正確的是（）A．燈泡中電流的頻率為25HzB．電壓表的示數(shù)為C．燈泡的額定電壓為D．當(dāng)照射的光照射強(qiáng)度增強(qiáng)時(shí)，電流表的示數(shù)將變大二、多選題8．我國(guó)航天局宣布國(guó)家已批準(zhǔn)通過(guò)了行星探測(cè)工程，計(jì)劃在未來(lái)的1015年間展開(kāi)并完成對(duì)小行星、火星、木星等行星的取樣返回的研究。若從地球上直接發(fā)射一個(gè)探測(cè)器，探測(cè)器被小行星捕獲，需由高軌道適當(dāng)位置啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入橢圓轉(zhuǎn)移軌道，再由橢圓軌道適當(dāng)位置變速進(jìn)入環(huán)繞小行星表面運(yùn)動(dòng)的軌道，這個(gè)過(guò)程簡(jiǎn)化示意圖如圖所示，已知圓軌道Ⅰ、Ⅲ共面，橢圓軌道平面與Ⅰ軌道平面的夾角為，則下列說(shuō)法正確的是（）A．探測(cè)器從Ⅰ軌道上經(jīng)過(guò)點(diǎn)的加速度等于Ⅱ軌道上經(jīng)過(guò)點(diǎn)的加速度B．探測(cè)器從Ⅰ軌道進(jìn)入Ⅱ軌道需要在點(diǎn)向前噴氣C．探測(cè)器在地球上的發(fā)射速度大于D．探測(cè)器在Ⅱ軌道上從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能增大9．如圖所示，在豎直平面內(nèi)有足夠長(zhǎng)的兩平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN。導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，電阻不計(jì)。現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m、電阻不計(jì)、兩端分別套在軌道上的金屬棒AB，AB棒在導(dǎo)軌上可無(wú)摩擦地滑動(dòng)，棒與導(dǎo)軌垂直，并接觸良好。導(dǎo)軌之間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。導(dǎo)軌上邊與電路連接，電路中的定值電阻阻值為R，在PM間接有一電容為C的平行板電容器?，F(xiàn)AB棒由靜止釋放，下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)金屬棒AB向下滑動(dòng)時(shí)，電容器右極板將帶上負(fù)電荷B．金屬棒AB可以達(dá)到的最大速度是C．電容器充電完成后，電容器帶電量為D．金屬棒最終會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此階段減少的重力勢(shì)能完全轉(zhuǎn)化為電能10．如圖所示，水平地面上有一半徑為5m的半球形曲面，球心A點(diǎn)正下方2m的P處有一噴泉沿水平方向噴出水流，設(shè)水流垂直落到半球形曲面上，噴口橫截面積為，重力加速度，水的密度為，，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（

）A．水流初速度的大小為B．任意相等時(shí)間內(nèi)水流的速度變化量一定相等C．水流落到半球形曲面上的位置離地面高度為1mD．水流噴出的過(guò)程中，噴泉裝置對(duì)水流做功的功率為三、實(shí)驗(yàn)題11．在探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)對(duì)教材上的實(shí)驗(yàn)方案做了改進(jìn)，如圖甲所示，調(diào)節(jié)桌面水平，用力傳感器直接測(cè)細(xì)線中的拉力F，小車在大小為2F的水平拉力作用下，由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)。(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作，下列說(shuō)法正確的是（）A．必須用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量，以其重力來(lái)表示繩中的拉力大小B．一定要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量C．需要改變砂和砂桶的總質(zhì)量，打出多條紙帶，測(cè)出加速度a與相應(yīng)力傳感器示數(shù)F(2)實(shí)驗(yàn)得到如圖乙所示的紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，由圖中的數(shù)據(jù)可知，小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小是m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）(3)由實(shí)驗(yàn)得到小車的加速度a與力傳感器示數(shù)F的關(guān)系如圖丙所示，則小車與軌道間的滑動(dòng)摩擦力Ff=N，小車質(zhì)量m=kg。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）12．某物理興趣小組選用以下器材測(cè)定電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確。A．待測(cè)電池組電動(dòng)勢(shì)約為3V，內(nèi)阻約為0.7Ω；B．電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約5kΩ）；C．電流表A（量程60mA，內(nèi)阻D．定值電阻R1（阻值1Ω）E.定值電阻R2（阻值81Ω）；F.滑動(dòng)變阻器R3(0~50Ω，允許最大電流為1A）；G.開(kāi)關(guān)一只，導(dǎo)線若干。(1)實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的電路如圖甲所示，虛線框內(nèi)是將電流表A改裝成量程為0.6A的電流表，需要（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)定值電阻（選填“R1”或“R2”）(2)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得V表示數(shù)U和A表示數(shù)I的多組數(shù)據(jù)，作出的U—I圖線如圖乙所示，則該電池組的電動(dòng)勢(shì)。E=V，內(nèi)阻r=Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）(3)如圖丙所示，將實(shí)驗(yàn)所用的電池組串聯(lián)一個(gè)小燈泡和一個(gè)定值電阻。，圖丁是小燈泡的電壓和電流關(guān)系圖像，試估算小燈泡的實(shí)際功率是W。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）四、解答題13．1965年香港中文大學(xué)校長(zhǎng)高錕在一篇論文中提出以石英基玻璃纖維作長(zhǎng)程信息傳遞；引發(fā)了光導(dǎo)纖維的研發(fā)熱潮，1970年康寧公司最先發(fā)明并制造出世界第一根可用于光通信的光纖，使光纖通信得以廣泛應(yīng)用。此舉被視為光纖通信的里程碑之一，高錕也因此被國(guó)際公認(rèn)為“光纖之父”。如圖模擬光纖通信，將直徑為d的圓柱形玻璃棒彎成圓環(huán)，已知玻璃的折射率為，光在真空中的速度為c。光纖在轉(zhuǎn)彎的地方不能彎曲太大，要使從A端垂直入射的光線能全部從B端射出。求：（1）圓環(huán)內(nèi)徑R的最小值；（2）在（1）問(wèn)的情況下，從A端最下方入射的光線，到達(dá)B端所用的時(shí)間。14．如圖所示，質(zhì)量的平板小車左端放有質(zhì)量的滑塊，二者一起以的速度沿光滑水平地面向右運(yùn)動(dòng)，小車與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞（碰撞時(shí)間極短），已知滑塊和小車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，滑塊始終未從小車上滑落，取.從小車與墻壁第一次碰撞后開(kāi)始研究，求：(1)小車與墻壁第一次碰撞后，小車右端與墻壁之間的最大距離；(2)小車與墻壁第一次碰撞后到第二次碰撞前的過(guò)程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量；（結(jié)果可用分式表示）(3)整個(gè)過(guò)程中，小車運(yùn)動(dòng)的總路程。15．在粒子物理學(xué)的研究中，經(jīng)常用電場(chǎng)和磁場(chǎng)來(lái)控制或者改變粒子的運(yùn)動(dòng)。如圖所示為一控制粒子運(yùn)動(dòng)裝置的模型。在平面直角坐標(biāo)系的第二象限內(nèi)，一半徑為的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ，磁場(chǎng)Ⅰ的邊界圓剛好與兩坐標(biāo)軸相切，與軸的切點(diǎn)為，在第一象限內(nèi)有沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在軸下方區(qū)域有垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅱ，磁場(chǎng)Ⅱ中有一垂直于軸的足夠長(zhǎng)的接收屏。點(diǎn)處有一粒子源，在與軸正方向成到與軸負(fù)方向成范圍內(nèi)，粒子源在坐標(biāo)平面內(nèi)均勻地向磁場(chǎng)內(nèi)的各個(gè)方向射出質(zhì)量為、電荷量為的帶正電粒子，粒子射出的初速度大小相同。已知沿與軸負(fù)方向成射出的粒子恰好能沿軸正方向射出磁場(chǎng)Ⅰ，該粒子經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后以與軸正方向成的方向進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ，并恰好能垂直打在接收屏上。磁場(chǎng)Ⅰ、Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為，所有粒子都能打到接收屏上，不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用。（1）求粒子從點(diǎn)射出的速度大?。唬?）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大??；（3）將接收屏沿軸負(fù)方向平移，直至僅有一半的粒子經(jīng)磁場(chǎng)Ⅱ偏轉(zhuǎn)后能直接打到屏上，求接收屏沿軸負(fù)方向移動(dòng)的距離。

參考答案題號(hào)12345678910答案ABCCCDDABCBCDBC11．(1)C(2)2.4(3)1.02.912．(1)并聯(lián)R1(2)2.90.74(3)0.2313．（1）；（2）【詳解】（1）從A端最下方入射的光線發(fā)生全反射時(shí)其他光線能發(fā)生全反射，根據(jù)幾何關(guān)系得設(shè)全反射臨界角為C，則要使A端垂直入射的光線全部從B端射出，必須有根據(jù)臨界角公式有因此有即解得所以R的最小值為；（2）在（1）問(wèn)的情況下代入可得如圖所示光在光纖內(nèi)傳播的總路程為光在光纖內(nèi)傳播速度為所以所求時(shí)間為14．(1)0.8m(2)(3)1.8m【詳解】（1）設(shè)小車第一次與墻壁碰撞后向左運(yùn)動(dòng)的路程為s1，即為小車右端與墻壁之間的最大距離，由動(dòng)能定理得解得（2）設(shè)第一次碰撞后小車和滑塊達(dá)到的共同速度為，由動(dòng)量守恒有解得小車與墻壁第一次碰撞后到第二次碰撞前的過(guò)程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量解得（3）之后小車和滑塊以的速度與墻壁發(fā)生第二次碰撞，設(shè)第二次碰撞后小車向左運(yùn)動(dòng)的路程為，則則與之間滿足同理，以后每次與墻壁碰撞后小車向左運(yùn)動(dòng)的路程均為上一次的，小車所走的總路程為一個(gè)無(wú)窮等比數(shù)列之和，公比，小車運(yùn)動(dòng)的總路程解得15．（1）；（2）；（3）【詳解】（1）設(shè)從P點(diǎn)沿與x軸負(fù)方向射出的粒子從Q點(diǎn)射出磁場(chǎng)Ⅰ，軌跡如圖所示設(shè)磁場(chǎng)Ⅰ的邊界圓的圓心為，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡圓的圓心為，四邊形對(duì)邊相互平行且領(lǐng)邊與長(zhǎng)度相等，故四邊形為菱形，則粒子在磁場(chǎng)Ⅰ中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為根據(jù)牛頓第二定律有解得（2）從P點(diǎn)沿與x軸負(fù)方向成射出的粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)粒子出電場(chǎng)時(shí)沿y軸負(fù)方向的分速度為，由題意可知沿y軸方向有根據(jù)牛頓第二定律有解得（3）由于粒子在磁場(chǎng)Ⅰ中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為，因此所有粒子均沿x軸正方向射出磁場(chǎng)Ⅰ；設(shè)某一粒子進(jìn)入磁場(chǎng)與x軸正方向夾角為，則粒子進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ時(shí)速度為粒子在磁場(chǎng)Ⅱ中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，有