陜西省西安市蓮湖區2024-2025學年高三下學期第一次統一考試物理試題理試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24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、一平行板電容器的電容為C，A極板材料發生光電效應的極限波長為，整個裝置處于真空中，如圖所示。現用一波長為（＜）的單色光持續照射電容器的A極板，B極板接地。若產生的光電子均不會飛出兩極板間，則下列說法正確的是（）（已知真空中的光速為c，普朗克常量為h，光電子的電量為e）A．光電子的最大初動能為B．光電子的最大初動能為C．平行板電容器可帶的電荷量最多為D．平行板電容器可帶的電荷量最多為2、研究光電效應的實驗規律的電路如圖所示，加正向電壓時，圖中光電管的A極接電源正極，K極接電源負極時，加反向電壓時，反之．當有光照射K極時，下列說法正確的是A．K極中有無光電子射出與入射光頻率無關B．光電子的最大初動能與入射光頻率有關C．只有光電管加正向電壓時，才會有光電流D．光電管加正向電壓越大，光電流強度一定越大3、一根細線一端系一小球（可視為質點），另一端固定在光滑圓錐頂上，如圖所示，設小球在水平面內做勻速圓周運動的角速度為ω，細線的張力為FT，則FT隨ω2變化的圖象是（）A． B．C． D．4、如圖，a、b兩個物塊用一根足夠長的輕繩連接，跨放在光滑輕質定滑輪兩側，b的質量大于a的質量，用手豎直向上托住b使系統處于靜止狀態。輕質彈簧下端固定，豎直立在b物塊的正下方，彈簧上端與b相隔一段距離，由靜止釋放b，在b向下運動直至彈簧被壓縮到最短的過程中（彈簧始終在彈性限度內）。下列說法中正確的是（）A．在b接觸彈簧之前，b的機械能一直增加B．b接觸彈簧后，a、b均做減速運動C．b接觸彈簧后，繩子的張力為零D．a、b和繩子組成的系統機械能先不變，后減少5、2018年11月1日，第四十一顆北斗導航衛星成功發射。此次發射的北斗導航衛星是北斗三號系統的首顆地球靜止軌道（GEO）衛星，也是第十七顆北斗三號組網衛星。該衛星大幅提升了我國北斗系統的導航精度。已知靜止軌道（GEO）衛星的軌道高度約36000km，地球半徑約6400km，地球表面的重力加速度為g，請你根據所學的知識分析該靜止軌道（GEO）衛星處的加速度最接近多少（）A．B．C．D．6、常言道，萬物生長靠太陽，追根溯源，地球上消耗的能量絕大部分是來自太陽內部持續不斷地發生核反應釋放出的核能。在太陽內部發生的典型核反應方程是4→+2X，這個核反應釋放出的能量為△E，光在真空中的傳播速度為c，下列說法正確的是（）A．該核反應屬于裂變反應B．方程中的X為電子（）C．該核反應前后質量數守恒，因而反應前后總質量保持不變D．該核反應過程產生的質量虧損為△m=二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、下列說法正確的是____________A．兩個分子間的距離r存在某一值r0（平衡位置處），當r大于r0時，分子間斥力大于引力；當r小于r0時分子間斥力小于引力B．布朗運動不是液體分子的運動，但它可以反映出分子在做無規則運動C．用手捏面包，面包體積會縮小，說明分子之間有間隙D．隨著低溫技術的發展，我們可以使溫度逐漸降低，但最終還是達不到絕對零度E.對于一定質量的理想氣體，在壓強不變而體積增大時，單位時間碰撞容器壁單位面積的分子數一定減少8、如圖所示，比荷為的粒子從靜止開始，經加速電場U加速后進入輻向的電場E進行第一次篩選，在輻向電場中粒子做半徑為R的勻速圓周運動，經過無場區從小孔處垂直邊界進入垂直紙面向外的勻強磁場B中進行第二次篩選，在與距離為小孔垂直邊界射出并被收集。已知靜電分析器和磁分析器界面均為四分之一圓弧，以下敘述正確的是（）A．靜電分析器中的電勢高于的電勢B．被收集的帶電粒子一定帶正電C．電場強度E與磁感應強度B的比值關系為D．若增大U，為保證B不變，則被收集粒子的比原來大9、下列說法中正確的是（）A．溫度高的物體內能不一定大，但分子平均動能一定大B．當分子間作用力表現為斥力時，分子勢能隨分子間距離的堿小而增大C．對于一定質量的理想氣體，保持壓強不變，體積減小，那么它一定從外界吸熱D．電冰箱的工作過程表明，熱量可以自發地從低溫物體向高溫物體傳遞E.液體的表面張力使液面具有收縮到表面積最小的趨勢10、如圖所示，理想變壓器的原線圈接在的交流電源上，副線圈接有的負載電阻，原、副線圈匝數之比為1：2，電流表、電壓表均為理想電表。下列說法正確的是（）A．電流表的示數約為 B．電壓表的示數約為C．原線圈的輸入功率為 D．副線圈輸出的交流電的頻率為三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）圓柱形陶瓷元器件表面均勻鍍有一層導電薄膜，已知導電薄膜電阻率為，為了測量該薄膜厚度，某同學使用銅絲緊繞在元件表面，銅絲繞制成圓形，圓柱體軸線垂直于銅絲圓面，制成電極A、B，如圖甲所示(1)用螺旋測微器測量元件的直徑，測量結果如圖乙所示，其讀數為_________mm。(2)為了測量元件電阻，某同學首先使用多用電表對元件粗測，元件電阻約為，現需準確測量電阻阻值，可供器材如下A．被測元件（阻值約）B．直流電源（電動勢約，內阻約）C．電流表（量程，內阻約）D．電壓表（量程，內阻）E.電壓表（量程，內阻約）F.定值電阻（）G.滑動變阻器（）H.滑動變阻器（）I.電鍵、導線等①在可供選擇的器材中，已經選擇A、B、C、I除此之外，應該選用________（填寫序號）②根據所選器材，在圖丙方框中畫出實驗電路圖_______③需要測量的物理量________，請用上述物理量表示被測電阻______。(3)為了測量薄膜厚度還需要測量的物理量為__________。(4)若被測元件電阻為，元件直徑為，電阻率為，請結合使用(3)物理量表示薄膜厚度____。12．（12分）為了測定電阻的阻值，實驗室提供下列器材：待測電阻R（阻值約100Ω）、滑動變阻器R1（0～100Ω）、滑動變阻器R2（0～10Ω）、電阻箱R0（0～9999.9Ω）、理想電流表A（量程50mA）、直流電源E（3V，內阻忽略）、導線、電鍵若干．（1）甲同學設計（a）所示的電路進行實驗．①請在圖（b）中用筆畫線代替導線，完成實物電路的連接______．②滑動變阻器應選_________（填入字母）．③實驗操作時，先將滑動變阻器的滑動頭移到______（選填“左”或“右”）端，再接通開關S；保持S2斷開，閉合S1，調滑動變阻器使電流表指針偏轉至某一位置，并記下電流I1．④斷開S1，保持滑動變阻器阻值不變，調整電阻箱R0阻值在100Ω左右，再閉合S2，調節R0阻值使得電流表讀數為______時，R0的讀數即為電阻的阻值．（2）乙同學利用電路（c）進行實驗，改變電阻箱R0值，讀出電流表相應的電流I，由測得的數據作出圖線如圖（d）所示，圖線縱軸截距為m，斜率為k，則電阻的阻值為______．（3）若電源內阻是不可忽略的，則上述電路（a）和（c），哪種方案測電阻更好______？為什么？______________________________．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在邊界OP、OQ之間存在豎直向下的勻強電場，直角三角形abc區域內存在垂直紙面向里的勻強磁場。從O點以速度v0沿與Oc成60°角斜向上射入一帶電粒子，粒子經過電場從a點沿ab方向進人磁場區域且恰好沒有從磁場邊界bc飛出，然后經ac和aO之間的真空區域返回電場，最后從邊界OQ的某處飛出電場。已知Oc=2L，ac=L，ac垂直于cQ，∠acb=30°，帶電粒子質量為m，帶電量為+g，不計粒子重力。求：(1)勻強電場的場強大小和勻強磁場的磁感應強度大??；(2)粒子從邊界OQ飛出時的動能；(3)粒子從O點開始射入電場到從邊界OQ飛出電場所經過的時間。14．（16分）光滑水平面上，質量為1kg的小球A以5m/s的速度向右運動，大小相同的小球B質量為4kg，以0.5m/s的速度向右運動，兩者發生正碰，碰撞后小球B以2m/s的速度向右運動.求：①碰后A球的速度v；②碰撞過程中A球對B球的沖量大小I.15．（12分）如圖所示，半徑為的光滑圓弧AB固定在水平面上，BCD為粗糙的水平面，BC和CD距離分別為2.5m、1.75m，D點右邊為光滑水平面，在C點靜止著一個小滑塊P，P與水平面間的動摩擦因數為，容器M放置在光滑水平面上，M的左邊是半徑為的光滑圓弧，最左端和水平面相切于D點。一小滑塊Q從A點正上方距A點高處由靜止釋放，從A點進入圓弧并沿圓弧運動，Q與水平面間的動摩擦因數為。Q運動到C點與P發生碰撞，碰撞過程沒有能量損失。已知Q、P和M的質量分別為，重力加速度取，求：(1)P、Q第一次碰撞后瞬間速度大??；(2)Q經過圓弧末端B時對軌道的壓力大小；(3)M的最大速度。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24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、C【解析】

AB．根據光電效應方程可知選項AB錯誤；CD．隨著電子的不斷積聚，兩板電壓逐漸變大，設最大電壓為U，則且Q=CU解得選項C正確，D錯誤。故選C。2、B【解析】

K極中有無光電子射出與入射光頻率有關，只有當入射光的頻率大于K極金屬的極限頻率時才有光電子射出，選項A錯誤；根據光電效應的規律，光電子的最大初動能與入射光頻率有關，選項B正確；光電管加反向電壓時，只要反向電壓小于截止電壓，就會有光電流產生，選項C錯誤；在未達到飽和光電流之前，光電管加正向電壓越大，光電流強度一定越大，達到飽和光電流后，光電流的大小與正向電壓無關，選項D錯誤.3、C【解析】

由題知小球未離開圓錐表面時細線與豎直方向的夾角為θ，用L表示細線長度，小球離開圓錐表面前，細線的張力為FT，圓錐對小球的支持力為FN，根據牛頓第二定律有FTsinθ－FNcosθ＝mω2LsinθFTcosθ＋FNsinθ＝mg聯立解得FT＝mgcosθ＋ω2mLsin2θ小球離開圓錐表面后，設細線與豎直方向的夾角為α，根據牛頓第二定律有FTsinα＝mω2Lsinα解得FT＝mLω2故C正確。故選C。4、D【解析】

A．在b接觸彈簧之前，b除重力外有繩的拉力做負功，則b的機械能減小，故A錯誤；B．b接觸彈簧后，開始階段彈力較小，b的合力向下，繼續向下加速，b的合力減為零，再變為向上，b才開始減速，同樣b加速時也會帶動a跟著加速，故b接觸彈簧后，ab均先做加速運動后做減速運動，故B錯誤；C．b接觸彈簧后，只要b在加速運動，就一定會帶著a加速，繩子的拉力一定不為零，只有在b準備減速時，繩無法拉直，此時繩的張力為零，故C錯誤；D．對a、b和繩子組成的系統而言，彈簧的彈力屬于系統的其它力，則接觸彈簧前彈力不做功，接觸彈簧后彈力做負功，故系統的機械能先不變后減小，故D正確。故選D。5、A【解析】

近地衛星的加速度近似等于地球表面重力加速度，根據分析衛星的加速度。【詳解】近地衛星的加速度近似等于地球表面重力加速度，根據知，GEO星的加速度與近地衛星的加速度之比，即GEO星的加速度約為地球表面重力加速度的1/36倍，故A正確，BCD錯誤；故選A。6、D【解析】

A．該核反應屬于聚變反應，選項A錯誤；B．根據質量數和電荷數守恒可知，方程中的X為正電子（），選項B錯誤；C．該核反應前后質量數守恒，但是由于反應放出能量，則反應前后有質量虧損，選項C錯誤；D．根據可知，該核反應過程產生的質量虧損為△m=，選項D正確；故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BDE【解析】

A、兩個分子間的距離r存在某一值r0（平衡位置處），當r大于r0時，分子間斥力小于引力；當r小球r0時分子間斥力大于引力，所以A錯誤；B、布朗運動不是液體分子的運動，是固體微粒的無規則運動，但它可以反映出液體分子在做無規則運動，所以B正確；C、用手捏面包，面包體積會縮小，只能說明面包內有氣孔，所以C錯誤；D、絕對零度只能無限接近，不能到達，所以D正確；E、對于一定質量的理想氣體，在壓強不變而體積增大時，單位面積上分子數減小，則單位時間碰撞分子數必定減少，所以E正確．8、BD【解析】

AB.粒子在磁場內做勻速圓周運動，磁場區域的磁感應強度垂直紙面向外，由左手定則可以判斷出粒子一定帶正電。在輻向電場中，電場力提供粒子做勻速圓周運動的向心力，可以判斷出的電勢高于的電勢。故A錯誤，B正確；C.粒子經加速電場加速在電場中做勻速圓周運動在磁場中做勻速圓周運動經計算可知故C錯誤；D.聯立C項各式可得：為保證B不變，增大時，則增大，故D正確。故選：BD。9、ABE【解析】

A．溫度高的物體內能不一定大，內能還與質量有關，但分子平均動能一定大，因為溫度是平均動能的標志，故A正確；B．當分子間作用力表現為斥力時，分子勢能隨分子間距離的減小克服分子力做功，分子勢能增大，故B正確；C．對于一定質量的理想氣體，保持壓強不變，體積減小，外界對氣體做功，根據可知溫度降低，內能減少，根據熱力學第一定律可知它一定對外界放熱，故C錯誤；D．電冰箱需要消耗電能，才能使熱量從低溫物體向高溫物體傳遞，并不是自發的，故D錯誤。E．液體的表面張力使液面具有收縮到表面積最小的趨勢。故E正確。故選ABE。10、BC【解析】

AB．由題意可知變壓器輸入電壓的有效值，由可知，副線圈兩端電壓電壓表的示數為；通過電阻的電流由得電流表的示數為4A，故A錯誤，B正確；C．變壓器兩端功率相等，故原線圈的輸入電功率等于輸出功率故C正確；D．交流電的頻率變壓器不改變交流電的頻率，故D錯誤。故選BC。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、0.398（0.396~0.399均可給分）DFG（分壓式接法也可以）電流表示數，電壓表示數（或）電極A、B之間的距離【解析】

(1)[1]螺旋測微器主尺刻度為0，可動刻度為39.8×0.01mm=0.398mm，所以讀數為0+0.398mm=0.398mm(2)[2]因為直流電源電動勢為6V，電壓表V2量程太大，不能選擇，可將電壓表V1改裝，因此需要DF；滑動變阻器起限流作用，安全下選擇小的，比較方便操作，所以選擇G。[3]該電路設計滑動變阻器阻值比被測阻值大，而且能保證儀器安全，因此滑動變阻器采用限流方式，使用伏安法測量被測電阻，其中電壓表需串聯一個分壓電阻，總電阻遠大于待測電阻，采用電流表外接。電路如圖：[4]根據歐姆定律，需要測量電流表示數，電壓表示數；[5]電壓應為電壓表和定值電阻的總電壓，電流應為流過待測電阻的電流，則因為，所以也可表示為(3)[6]根據電阻定律其中薄膜很薄，展開后可認為是以圓周長為邊，厚度為高的矩形，即所以為了測量薄膜厚度，還需要測量連入電路的電阻長度為電極A、B之間的距離。(4)[7]據題有因此12、R2左I1方案(a)較好原因是此方案不受電源內阻的影響【解析】

(1)①[1]．連線圖如圖所示:

②[2]．因為變阻器采用分壓式接法時,阻值越小調節越方便,所以變阻器應選;

③[3]．實驗操作時,應將變阻器的滑動觸頭置于輸出電壓最小的最左端;

④[4]．根據歐姆定律若兩次保持回路中電流讀數變，則根據電路結構可知，回路中總電阻也應該相等，結合回路中的電阻計算，可知R0的讀數即為電阻的阻值．(2)[5]．根據閉合電路歐姆定律應有解得結合數學知識可知,解得(3)[6][7]．若電源內阻是不可忽略的，則電路(a)好，因為電源內阻對用(a)測電阻沒有影響。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，