高級中學名校試卷PAGEPAGE12024—2025學年度第一學期高三級段考2質量檢測物理科試題注意事項：1．本試卷共6頁，15小題，滿分100分。考試用時75分鐘。2．答卷前，考生務必用黑色字跡鋼筆或簽字筆將自己的學校、姓名和準考證號填寫在答題卡上。將條形碼橫貼在答題卡的“條形碼粘貼區”。3．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案，答案不能答在試卷上。4．非選擇題必須用黑色字跡鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答的答案無效。5．考生必須保持答題卡的整潔。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的。1.現有一光線以相同的入射角，打在不同濃度的兩杯溶液中，折射光線如圖所示，已知折射率隨濃度增大而變大。則（）A.甲折射率大 B.甲濃度小 C.甲速度大 D.甲臨界角大【答案】A【解析】入射角相同，由于折射角，根據折射定律可知，故甲濃度大；根據可知光線在甲中的傳播速度較小；根據可知折射率越大臨界角越小，故甲臨界角小。故選A。2.碳循環理論認為像太陽這樣中等大小的恒星是以碳為催化元素來實現聚變的。碳循環中有一個步驟是放射性的氮-13衰變為碳-13，此過程的核反應方程為，其中X為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】根據核反應的質量數和電荷數守恒可知，X的質量數為0，電荷數為+1，為正電子即。故選A3.電動汽車充電站變壓器如圖所示，輸入電壓為10kV，輸出電壓為220V，每個充電樁輸入電流16A，設原副線圈匝數分別為、，輸入正弦交流的頻率為50Hz，則下列說法正確的是（）A.交流電的周期為50sB.原副線圈匝數比C.輸出的最大電壓為220VD.若10臺充電樁同時使用，輸入功率為160kW【答案】B【解析】A．交流電的周期為故A錯誤；B．根據理想變壓器原副線圈的電壓與線圈匝數的關系可得，原副線圈匝數比為故B正確；C．輸出的最大電壓為故C錯誤；D．若10臺充電樁同時使用，輸出功率為變壓器不改變功率，故輸入功率為故D錯誤。故選B。4.沿x軸負方向傳播的一列簡諧橫波在時刻的波形如圖所示，介質中質點P、Q的平衡位置分別位于、處。若從時刻開始，經0.5s質點Q第一次到達波峰，則此時質點P的運動方向和該橫波的波速分別是（）A.沿y軸正方向，2m/s B.沿y軸正方向，6m/sC.沿y軸負方向，2m/s D.沿y軸負方向，6m/s【答案】A【解析】根據波沿x軸負方向傳播，運用同側法判斷可知時刻，質點Q在向上振動，第一次到達波峰需要經歷，則解得該列機械波的周期為由圖像可知該波的波長為，則波速所有質點運動都在模仿前面質點的運動，則經0.5s時，質點P處于平衡位置，與時刻點的振動方向一致，即沿y軸正方向運動。故選A。5.如圖所示，一個內壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，有兩個質量相同的小球A和B緊貼著內壁分別在圖中所示的水平面做勻速圓周運動，則下列物理量中A球比B球大的是（）A.線速度 B.角速度 C.向心加速度 D.筒壁的支持力【答案】A【解析】A．對小球受力分析，小球受到重力和支持力，它們的合力提供向心力，如圖所示根據牛頓第二定律解得A球的軌道半徑大，則A的線速度大，故A正確；B．根據牛頓第二定律解得A球的軌道半徑大，則A的角速度小，故B錯誤；C．根據牛頓第二定律解得所以球A的向心加速度等于球B的向心加速度，故C錯誤；D．筒壁的支持力故兩球受筒壁的支持力相等，故D錯誤。故選A。6.在勻強磁場中放置一金屬圓環，磁場方向與圓環平面垂直。規定圖甲所示磁場方向為正，磁感應強度B隨時間t按圖乙所示的正弦規律變化時，下列說法正確的是（）A.時刻，圓環中無感應電流B.時刻，圓環上某一小段受到的安培力最大C.圓環上某一小段所受安培力最大的時刻也是感應電流最大的時刻D.時間內，圓環中感應電流方向沿順時針方向【答案】D【解析】A．在根據法拉第電磁感應定律可知時刻，磁通量變化率最大，圓環中感應電流最大，故A錯誤；B．在時刻，磁感應強度最大，但是磁通量的變化率為零，則感應電流為零，圓環上各點受到的安培力為零，故B錯誤；C．由上述可知，當感應電流最大時，此時的磁感應強度為0，根據可知此時圓環上某一小段所受安培力為0，故C錯誤；D．時間內，磁感應強度垂直圓環向外，磁通量逐漸增大，根據楞次定律可知圓環中感應電流方向終沿順時針方向，故D正確。故選D。7.如圖所示，一個質量為的沙發靜止在水平地面上，甲、乙兩人同時從背面和側面分別用的力推沙發，與相互垂直，且平行于地面。沙發與地面間的動摩擦因數為0.3。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力（取），下列說法正確的（）A.沙發不會被推動B.沙發將沿著的方向移動，加速度為C.沙發的加速度大小為D.沙發的加速度為【答案】C【解析】A．兩推力的合力最大靜摩擦力所以沙發會被推動，A錯誤；BCD．由牛頓第二定律得解得加速的方向和合外力的方向一致，BD錯誤，C正確。故選C。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分，漏選得3分，不選或錯選得0分；在每小題給出的四個選項中，有兩項或兩項以上符合題目要求。8.一帶電體周圍的電場線分布如圖所示，圖中虛線表示等勢面，a、b是不同等勢面上的兩點。將一負點電荷分別放在a、b兩點，該點電荷受到的電場力大小分別為，具有的電勢能分別為，則（）A. B.C. D.【答案】AB【解析】電場線越密集的地方，電場強度越大，則電場力越大，故，，沿著電場線方向，電勢逐漸降低，故b點電勢較高，即；電荷帶負電，根據可知。故選AB。9.年月日，我國成功發射第顆北斗導航衛星，“北斗”衛星導航定位系統由地球同步衛星，中軌道衛星和傾斜同步衛星組成．下列說法正確的是（）A.地球同步衛星的運行速度大于第一宇宙速度B.地球同步衛星的線速度比靜止在赤道上物體的大C.中軌道衛星的周期大于D.中軌道衛星的向心加速度比地球同步衛星的大【答案】BD【解析】A．第一宇宙速度是所有繞地球做圓周運動的衛星的最大環繞速度，則地球同步衛星的運行速度小于第一宇宙速度，選項A錯誤；B．同步衛星的角速度等于地球自轉的角速度，根據v=ωr可知，地球同步衛星的線速度比靜止在赤道上物體的大，選項B正確；C．根據可得中軌道衛星的軌道半徑小于同步衛星的軌道半徑，可知中軌道衛星的周期小于同步衛星的周期，即小于，選項C錯誤；D．根據可得中軌道衛星的軌道半徑小于同步衛星的軌道半徑，中軌道衛星的向心加速度比地球同步衛星的大，選項D正確。故選BD。10.如圖所示，某學生練習用頭顛球。某一次足球由靜止下落45cm被重新頂起，離開頭部后豎直上升的最大高度仍為45cm。已知足球與頭部的作用時間為0.1s，足球的質量為0.4kg，g取10m/s2，不計空氣阻力，取向下為正方向，下列說法正確的是（）A.足球下落到與頭部剛接觸時速度為3m/sB.頭部對足球的平均作用力為24NC.足球與頭部作用過程中足球的動量變化量為－2.4kg·m/sD.足球從最高點下落至重新回到最高點的過程，重力的沖量為0【答案】AC【解析】A．根據自由落體運動的公式解得足球下落到與頭部剛接觸時速度為故A正確；B．離開頭部后豎直上升的最大高度仍為45cm，則離開的速度對足球列動量定理得解得頭部對足球的平均作用力為故B錯誤；C．足球與頭部作用過程中足球動量變化量為故C正確；D．足球從最高點下落至重新回到最高點的過程，重力的沖量為故D錯誤。故選AC。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。考生根據要求作答。11.某實驗小組設計了如圖甲所示的實驗裝置測速度并驗證動量守恒定律。（1）圖中水平桌面上放置氣墊導軌，導軌上有光電門1和光電門2，它們與數字計時器相連，彈性滑塊A、B質量分別為、，兩遮光片沿運動方向的寬度均為d，利用游標卡尺測量遮光片的寬度，測量結果如圖乙所示，遮光片的寬度________cm；（2）實驗中為確保碰撞后滑塊A不反向運動，則、應滿足的關系是______（填“＞”“＜”或“＝”）；（3）實驗先調節氣墊導軌成水平狀態，再輕推滑塊A，測得A通過光電門1的遮光時間為，A與B相碰后，B和A先后經過光電門2的遮光時間分別為和，碰前A的速度大小為________m/s；（4）在實驗誤差允許的范圍內，若滿足關系式______（用字母表示），則可認為驗證了動量守恒定律。【答案】（1）0.545（2）（3）0.545（4）【解析】【小問1詳解】遮光片的寬度0.5cm+0.05mm×9=0.545cm小問2詳解】A和B發生彈性碰撞，若用質量大的A碰質量小的B，則不會發生反彈；實驗中為確保碰撞后滑塊A不反向運動，則、應滿足的關系是【小問3詳解】碰前A的速度大小為【小問4詳解】碰后B、A的速度大小分別為若動量守恒，則滿足即可得12.某探究小組要測量某電池的電動勢，可利用的器材有：待測電池、粗細均勻的金屬絲、金屬夾、刻度尺、電流表（內阻極小）、電阻箱、開關S、導線若干等。他們設計了如圖甲所示的實驗電路，主要實驗步驟如下：（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，測量結果如圖乙所示，則金屬絲直徑d=______mm；（2）將金屬絲拉直固定，按照圖甲連接電路，金屬夾A固定于金屬絲左端，金屬夾B置于金屬絲的右端，電阻箱調至最大阻值；（3）閉合開關S，將電阻箱阻值調節為0，快速滑動金屬夾B至適當位置并記錄電流表示數I，斷開開關S，記錄金屬夾B與金屬絲______（選填“左”或“右”）端的距離L，多次重復實驗，記錄多組I、L的值；（4）將電阻箱阻值調節為R，改變L的長度并多次重復實驗，記錄多組I、L值；（5）分別作出電阻箱阻值為0和電阻箱阻值為R時的圖像如圖丙所示，圖中圖線______（選填“I”或“II”）是電阻箱阻值為R時的圖像；【答案】（1）（3）左（5）Ⅱ【解析】（1）金屬絲直徑（3）金屬絲接入電路的電阻為金屬夾B與金屬絲左端的電阻，故記錄金屬夾B與金屬絲左端的距離。（5）電阻箱阻值為0時，根據閉合電路的歐姆定律根據電阻定律整理得電阻箱阻值為R時，根據閉合電路的歐姆定律整理得可知電阻箱阻值為R時，圖象的縱截距較大，故圖中圖線Ⅱ是電阻箱阻值為時的圖象。（6）由圖線得出縱軸截距分別為b1、b2，則待測電池的電動勢大小為______（用b1、b2、R表示）。13.池塘水面溫度為21℃，一個體積為V1=2.0cm3的氣泡從深度為10m的池塘底部緩慢上升至水面，其壓強隨體積的變化圖像如圖所示，氣泡由狀態1變化到狀態2。若氣體做功可由（其中p為氣體的壓強，為氣體體積的變化量）來計算，取重力加速度，水的密度為，水面大氣壓強，氣泡內氣體看作是理想氣體，試計算：（1）池底的溫度t1；（2）氣泡從池塘底部上升至水面的過程中內能增加0.20J，則氣泡內氣體所要吸收多少熱量？【答案】（1）（2）【解析】小問1詳解】氣泡在池底時壓強由理想氣體狀態方程得解得池底的溫度【小問2詳解】由得圖像與橫軸圍成的面積表示氣體對外做的功，則由熱力學第一定律得則氣體吸收的熱量14.如圖所示，AB為水平軌道，A、B間距離，BCD是半徑為的豎直半圓形軌道，B為圓軌道的最低點，D為軌道的最高點。有一小物塊質量為，小物塊在的水平力作用下從A點由靜止開始運動，到達B點時撤去力F，物塊恰好可以通過最高點，不計空氣阻力以及物塊與水平軌道的摩擦。g取，求：（1）小物塊通過B點瞬間對軌道的壓力大小；（2）小物塊通過D點后，再一次落回到水平軌道AB上，落點和B點之間的距離大小；（3）小物塊由B點運動到D點過程中，阻力所做的功。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小問1詳解】A到B過程根據動能定理得解得在B點根據牛頓第二定律根據牛頓第三定律物塊通過B點瞬間對軌道的壓力為聯立解得【小問2詳解】物塊恰好可以通過最高點，可得解得小物塊通過D點后，做平拋運動，可得，解得落點和B點之間的距離大小為【小問3詳解】小物塊由B點運動到D點過程中，根據動能定理得解得阻力所做的功為15.如圖，豎直平面內有一邊長為5cm的正方形ABCD，CD邊水平，將質量、電荷量的帶正電小球自A點沿AB方向拋出，恰好通過C點，重力加速度。（1）求小球拋出時的速度大小；（2）若只增加一個平行ABCD平面的勻強電場（大小未知），將小球自A點由靜止釋放，恰好沿AC運動，求電場強度的最小值；（3）若只在ABCD平面內增加一個方向平行AC的勻強電場（大小未知），將小球自A點沿某方向（未知）拋出，恰好能先后通過B、C兩點，且從A到B和從B到C的時間相等，求小球通過C點時的動能大小。【答案】（1）0.5m/s（2）