莆田第九中學2024-2025學年第二學期高三物理返校考試卷

物理試卷

一、單項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16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.心臟起搏器中的微型核電池以鋁粕合金作外殼，內裝有釬238,可在患者胸內連續安全

使用10年以上。現有某型號核電池，只有160g重，體積僅18mm3,內裝150mg釬（臺卬口）

□已知釬的半衰期為87.7年，釬衰變時會放出a射線和7光子，生成新核X。下列說法正確

的是（）

A.新核X的中子數為142B.該核電池中的核反應屬于核裂變

C.溫度升高，釬的半衰期將小于87.7年D.經43.85年，150mg的杯還剩余75mg

2.2023年的春晚舞蹈《錦繡》，藝術地再現了古代戍邊將士與西域各民族化干戈為玉帛并

建立深厚友誼的動人故事。圖（a）是一個優美且難度極大的后仰動作，人后仰平衡時，可

粗略認為頭受到重力G=42N,肌肉拉力廠和頸椎支持力N。如圖（b）,若彎曲后的頭頸

與水平方向成53。角，尸與水平方向成37°角，則可估算出N的大小為（）

圖（a）圖（b）

A.42NB.84NC.120ND.135N

3.2024年兩會政府工作報告提出打造新質生產力，新能源汽車產業尤為引人矚目。2023

年我國新能源汽車產銷量占全球比重超過60%,產銷量連續9年位居世界第一，作為國民

經濟的重要支柱產業，新能源汽車產業已成為中國制造業的一張新名片。目前，無線充電技

術已經在新能源汽車等領域得到應用。如圖所示，地下鋪設有供電的送電線圈，車上的受電

線圈與蓄電池相連，送電線圈和受電線圈匝數比為〃1：〃2=4：1。當送電線圈接上圖中的正

弦交流電后，受電線圈中的電流為20A。不考慮線圈的自感，忽略電能傳輸的損耗，下列說

法正確的是（）

|M/V

220V2C

地面供電裝置

A.受電線圈電流方向每0.02秒改變1次

B.送電線圈的輸入功率為1100W

C.受電線圈的輸出電壓為55亞V

D.0.01s時受電線圈瞬時電壓為0V

4.2024年4月1日，無錫市政府與順豐公司、豐翼公司、中國郵政就《“低空+物流”合作

項目》進行簽約，共同打造長三角低空經濟產業發展高地、全國低空經濟創新示范區。低空

物流無人機配送首飛活動舉行，啟動無人機快遞運輸和配送。活動現場有一架無人機在運送

物資，已知質量為6kg的郵件在被無人機從地面吊起后，在豎直方向運動的丫一￡圖像如圖所

2

示（豎直向上為正方向），重力加速度大小g=l°Ws。根據圖像下列判斷正確的是（）

A.在10~30s時間內郵件的機械能不變

B.46s時郵件離地面的高度為28m

C.在0~10s內無人機拉力做功的平均功率為30.3W

D.在30?36s內無人機拉力對郵件做負功，其功率逐漸減小

二、雙項選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。在每小題給出的四個

選項中，有兩項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有

選錯的得0分。

5.靜電噴涂是一種利用靜電作用使霧化涂料微粒在高壓電場作用下帶上負電荷，并吸附于

帶正電荷的被涂物的涂裝技術。其原理如圖，忽略霧化微粒的重力、相互間的作用力及空氣

阻力。則霧化微粒運動過程中（）

A.動能減少B,電勢能減少

C.軌跡與電場線重合D.從電勢低位置到電勢高位置

6.“嫦娥五號”是我國首個實施無人月面取樣且返回的探測器，它由軌道器、返回器、著陸

器、上升器四個部分組成，由長征五號運載火箭從文昌航天發射場發射。若“嫦娥五號”探

測器環月工作軌道為圓形，其離月球表面高度為/?、運行周期為T,月球半徑為凡由以上

數據可求的物理量有（）

A.月球表面飛船所受的重力B.“嫦娥五號”探測器繞月球運行的加速度

C.“嫦娥五號”探測器繞月球運行的速度D.月球對“嫦娥五號”探測器的吸引力

7.上海磁懸浮列車是目前世界上最快速、最先進的磁懸浮列車之一，從上海市中心到浦東

機場，只需要短短的8分鐘時間，讓人們出行更加便捷。某磁懸浮列車的剎車原理可以簡化

為如圖所示，將匝數為N的矩形線框固定在車身下方，當線框進入磁場時，會受到安培力

的作用，這種力會輔助列車進行剎車。已知列車的質量為m，線框長為s,必和cd長度均

為Z（2小于磁場的寬度），線框的總電阻為凡站臺軌道上勻強磁場區域大于s,磁感應

強度的大小為5方向豎直向上。列車停止前所受鐵軌阻力及空氣阻力的合力恒為_/；最終

列車出磁場后運動一段時間后停止。下列說法正確的是（）

%

勻強磁場

A.列車進磁場時間小于出磁場時間

B.列車進磁場過程通過線框橫截面的電荷量小于出磁場過程通過線框橫截面的電荷量

C.列車進磁場過程動量變化量小于出磁場過程動量變化量

D.列車進磁場過程線框產生的焦耳熱小于出磁場過程線框產生的焦耳熱

8.如圖甲所示，物塊°、6中間用一根輕質彈簧相連，放在光滑水平面上，開始時兩物塊均

靜止，彈簧處于原長。，=0時對物塊a施加水平向右、大小F=1N的恒力，，=1.5s時撤去尸

,此過程中兩物塊的加速度隨時間變化的圖像如圖乙所示。彈簧始終處于彈性限度內，下列

說法正確的是（）

A,物塊。的質量為2kg

B.物塊/）的質量為2kg

C.撤去尸后，a、b組成的系統動量守恒，機械能也守恒

D.撤去尸后，彈簧伸長量最大時，a的速度大小為0.5m

二、填空題（每小題3分，共9分）

9.生活中可以觀察到許多有趣的光學現象。雨后路面上的油膜形成的彩色條紋是光的

（選填"干涉""衍射"）現象；在炎熱的夏天，往前方遠處路面看去，路面上好像有一灘水，

還映出了前車的倒影，如圖所示，其原因是高溫使得貼近地面的空氣層折射率（選填

“大于""小于"）離地面較高的空氣層折射率。

TC

10.噴壺示意圖如圖甲所示，在某次噴液過程中，儲氣室內氣體可視為一定質量的理想氣體

且溫度保持不變，氣體壓強P隨體積了變化的圖像如圖乙所示，則儲氣室內氣體從狀態/

到狀態8過程中內能（填"變大"、"變小"或"不變"），氣體（填"吸熱”、

"放熟"或"既不吸熱也不放熱”）。

11.按照現代的粒子理論，質子、中子都是由上夸克（U）和下夸克（d）兩種夸克組成的,

上夸克帶電為*4下夸克帶電為一1e。兩個上夸克和一個下夸克構成質子（uud）,一個

上夸克和兩個下夸克構成中子（udd）。若質子和中子內各個夸克之間的距離都相等，且三

個夸克在同一圓周上，如圖所示。則質子和中子中心。點的電場強度方向（填"相

同"或"相反"），大小之比為。

三、實驗題。（第12題6分，第二13題6分，共12分）

12.某實驗小組欲測定當地重力加速度大小，設計實驗裝置如圖甲：將一細線上端固定于搖

柄下端O點處，另一端連接一小鋼球。轉動搖柄可控制小鋼球某段時間內在某一水平面做

勻速圓周運動，在圓周上某處裝一光電門。已知小鋼球的直徑為d,。點到鋼球球心的距離

為L。

⑴實驗中用螺旋測微器測量小球直徑如圖乙所示，則讀數為」mm。

（2）某次實驗中小球經過光電門時間為t,則對應圓周運動線速度大小為;該若再測量

出細線與豎直方向的夾角為a,則當地重力加速度大小為g=o（以上均用題中所給

物理量符號表示）

13.小明和小萱同學所在的實驗興趣小組欲測量一個未知電阻?的阻值。

（1）小明同學先用萬用表歐姆"xlO"擋粗測。測量中，表盤指針位置如圖（a）,其示數為

⑵為了準確測出6的阻值，實驗室提供了以下器材

A.電池組（電動勢3V,內阻很小）；

B.電流表1（量程50mA,內阻很小）;

C.電流表2（量程25mA,內阻很小）；

D.定值電阻（7?=100Q）;

E.滑動變阻器（阻值。?10。）；

F.開關一只，導線若干。

①根據提供的器材，小明同學設計了圖（b）所示的電路。其中，A表應選________（填器

材前的字母序號）。

圖（b）圖（c）

②某一次測量時電流表1的示數如圖（c）所示，則此時電流表1示數為mA。若流

過電流表A和電流表A：的電流分別為，和人，則待測電阻人=（用題目中的4、

/：和R表示）

四、解答題（本題共3小題，第14題11分，第15題12分，第16題16分，共39分。解

寫出必要的文字說明、公式和步驟，只寫最后答案的不給分）

14.民航客機都有緊急出口，發生意外情況的飛機緊急著陸后，打開緊急出口，狹長的氣囊

會自動充氣，生成一條連接出口與地面的斜面，人員可沿斜面滑行到地面，如圖所示。若機

艙口下沿距地面3.6m,氣囊所構成的斜面長度為8.0m,一個質量為6Qkg的人沿氣囊滑下時

所受的阻力是240N,取重力加速度g=1011次2。求：

（1）人滑至氣囊底端所需時間；

（2）若不考慮在氣囊與地面連接處人員速度大小的變化，人到達氣囊底端后在水平地面上

滑行了0.5m停止，則人與地面間的滑動摩擦因數多大？

15.如圖所示xQy坐標系，在第一象限存在垂直紙面向外的勻強磁場，在第二象限存在水

平向右的勻強電場。一質量為加、電荷量為4的帶正電粒子在該平面內從x軸上的P點，以

垂直于無軸的初速度為進入勻強電場，經過y軸上的。點且與y軸成60,角射出電場進入磁

場，再經過一段時間又恰好垂直于x軸進入第四象限。已知OP之間的距離為d（不計粒子

的重力）。求：

（1）進入磁場的速度；

（2）。點到Q點的距離；

⑶磁感應強度B的大小。

16.如圖甲所示，"L"型絕緣不帶電木板B靜止在水平地面上，電荷量q=2x10,C的滑塊A

靜止在木板左端，木板上表面P點左側粗糙，右側光滑且固定連接一輕質彈簧，彈簧左端

與P點對齊，滑塊和木板粗糙面間的動摩擦因數〃/=05木板和地面間的動摩擦因數“2=02

f=O時，在空間加一水平向右的電場，場強大小E隨時間f變化的圖像如圖乙，f=4s時滑

塊到達P點并開始壓縮彈簧，彈簧最大壓縮量x=0.05m。已知木板、滑塊的質量加均為1kg。

滑塊可視為質點，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，彈簧形變在彈性限度內，重力加速度g

取10m/s2,求：

（1）f=2s時，滑塊受到的電場力大小；

（2）f=2.5s時，滑塊受到的摩擦力大小；

（3）f=4s時，木板的速度大小；

（4）彈簧彈性勢能的最大值。

E

B

甲

物理試卷答案

一、單選題

1、A2、C3、B4、C

二、多選題

5、BD6、BC7、AC8、BD

三、填空題

9.干涉小于

【詳解】口］雨后路面上的油膜形成的彩色條紋是光的干涉現象；

⑵在炎熱的夏天，往前方遠處路面看去，路面上好像有一灘水，還映出了前車的倒影，是

光的全反射造成的，原因是越靠近地面處折射率越小。

10.不變吸熱

【詳解】⑺⑵由題意可知，儲氣室內氣體從狀態/到狀態8過程中，溫度保持不變，則氣

體內能不變；由于氣體體積變大，外界對氣體做負功，根據熱力學第一定律

AU=+0

可知氣體吸熟。

11.相反11

【詳解】⑺⑵設圓半徑匕質子中心。點的電場強度如圖所示

d

質子

大小為

2e2ee

E*=k-4-cos600+k-T7cos60°+k&=k]

廊r2r2r2r2

方向豎直向上；

同理，中子中心O點的電場強度大小

ee2e

f*=kA*cos60°+-4-cos600+k-4-=A;

rrrlr

方向豎直向下；所以質子和中子中心。點的電場強度方向相反，電場強度大小之比為1:1。

四、實驗題

12.(1)6.700

dcosa

tLr2sin2a

【詳解】(1)螺旋測微器精度為0mmm,故讀數

d=6.5mm+0.01mm20.0=6.700mm

(2)⑴小鋼球的直徑為d,小球經過光電門時間為力則圓周運動線速度大小為

d

v=-

⑵設小球質量為冽，由勻速圓周運動合力提供向心力，則有

V2

m2tana=m--------

Asina

聯立以上，解得

J2cosa

S~~i~~2

Ltsina

13.(1)120

I、R

⑵B30.0廣廠

/l-/2

【詳解】(1)歐姆表指針所指區域的分度為1,故讀數

12.0x10。=120(1

⑵①[1]電流表Ai測并聯電阻的總電流，電流表A2測火的電流，所以"應該是大量程

的電流表，故應選Bo

②[2]⑶電流表1量程是50M.4,所以示數為30.0/M。由歐姆定律有

四、解答題

14.(1)/=4VTS；⑵尸0.8

【詳解】(1)如圖所示，對人進行受力分析，設斜面夾角為8,斜面長度為上,機艙口下

沿距地面為人則可知

sin0="=^-=0.45

L8

由牛頓第二定律知

iwgsin0-/=/ira

代入得

mgsin0-f270-240._..

a=----------=-------------m/s'2=0.5m/s22

m60

由勻變速直線運動位移與時間關系式知

L=-at2

2

代入得

/=4VTS

（2）設下滑到斜面最低點速度為，動摩擦因數為〃，滑行距離為工，由勻變速直線運動

速度與時間關系式知

v=at

由速度與位移關系式知

0—v2=-pgr

代入得

p=0.8

【詳解】⑴設到達。點的水平分速度為VX

則由類平拋運動的規律可知，豎直方向勻速直線運動，根據速度的矢量合成

tan60°=—

%

解得

6%

則進入磁場的速度為

v=J（技。『+（埒『=2%

方向為與了軸成60。角進入磁場；

（2）設。點的縱坐標為九則由類平拋運動的規律可知豎直方向勻速直線運動，有

h=vj

水平方向勻加速直線運動平均速度

_O+v

v=----x

2

」1

可得

,2也d

h=-------

3

⑶粒子在磁場中的半徑為凡根據幾何關系可得

h4」

A=--------二-d

cos3003

由洛倫茲力提供向心力可得

r*

qvB=m—

R

解得

介_"，2%_m2v0_3mv0

v3

16.（1）4N;（2）4.5N;（3）1.5m/s;（4）0.45J

【詳解】（1）由圖可知，/=2s時電場強度為2.0x107y,滑塊受到的電場力大小為

￡=g￡=4N

（2）滑塊和木板受到地面的最大靜摩擦力為

/=2pm^=4N

由乙圖可知，r=2.5s時

￡,=2.5xlO6N/C

設此時滑塊和木板一起加速運動，對滑塊和木板整體由牛頓第二定律

qE2—fi2-2mg=Ima

解得

a=0.5m/s2

對滑塊A,由牛頓第二定律，有

gEj-/=ma

解得

/=4.5N<卬咚

故假設成立，滑塊受到的摩擦力大小為4.5N;

（3）當滑塊和木板將發生相對運動時

fA=內mg=5N

對滑塊A,由牛頓