鄭州市重點中學2025年高三下學期期初開學聯考物理試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規定位置．3．請認真核對監考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、重水堆核電站在發電的同時還可以生產出可供研制核武器的钚239（），這種钚239可由鈾239（）經過n次β衰變而產生，則n為（）A．2 B．239 C．145 D．922、一個質點沿豎直方向做直線運動，時間內的速度一時間圖象如圖所示，若時間內質點處于失重狀態，則時間內質點的運動狀態經歷了（）A．先超重后失重再超重 B．先失重后超重再失重C．先超重后失重 D．先失重后超重3、如圖所示，一個勁度系數為k的輕質彈簧豎直放置，彈簧上端固定一質量為2m的物塊A，彈簧下端固定在水平地面上。一質量為m的物塊B，從距離彈簧最上端高為h的正上方處由靜止開始下落，與物塊A接觸后粘在一起向下壓縮彈簧。從物塊B剛與A接觸到彈簧壓縮到最短的整個過程中（彈簧保持豎直，且在彈性限度內形變），下列說法正確的是（）A．物塊B的動能先減少后增加又減小 B．物塊A和物塊B組成的系統動量守恒C．物塊A和物塊B組成的系統機械能守恒 D．物塊A物塊B和彈簧組成的系統機械能守恒4、有關原子結構和原子核的認識，下列說法正確的是（）A．愛因斯坦最先發現天然放射現象B．倫琴射線的發現揭示了原子具有核式結構C．在光電效應中，光電子的最大初動能與入射光的頻率有關D．在核裂變方程中，X原子核的質量數是1425、有一種灌漿機可以將某種涂料以速度v持續噴在墻壁上，假設涂料打在墻壁上后便完全附著在墻壁上，涂料的密度為ρ，若涂料產生的壓強為p，不計涂料重力的作用，則墻壁上涂料厚度增加的速度u為()A． B． C． D．6、如圖所示為氫原子的能級圖，用某種頻率的光照射大量處于基態的氫原子，結果受到激發后的氫原子能輻射出六種不同頻率的光子。讓輻射出的光子照射某種金屬，所有光線中，有三種不同波長的光可以使該金屬發生光電效應，則下列有關說法中正確的是（）A．受到激發后的氫原子處于n=6能級上B．該金屬的逸出功小于10.2eVC．該金屬的逸出功大于12.75eVD．光電子的最大初動能一定大于2.55eV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、如圖所示，是半圓柱形玻璃體的對稱面和紙面的交線，A、B是關于軸等距且平行的兩束不同單色細光束，從玻璃體右方射出后的光路如圖所示，MN是垂直于放置的光屏，沿方向不斷左右移動光屏，可在屏上得到一個光斑P，根據該光路圖，下列說法正確的是（）A．該玻璃體對A光的折射率比對B光的折射率小B．A光的頻率比B光的頻率高C．在該玻璃體中，A光比B光的波長長D．在真空中，A光的波長比B光的波長長E.A光從空氣進入該玻璃體后，其頻率變高8、2019年11月5日，我國成功發射了“北斗三號衛星導航系統”的第3顆傾斜地球同步軌道衛星?！氨倍啡栃l星導航系統”由靜止地球同步軌道衛星、傾斜地球同步軌道衛星、中圓地球軌道衛星組成。中圓地球軌道衛星軌道周期是12個小時左右，“同步軌道”衛星的軌道周期等于地球自轉周期，衛星運行軌道面與地球赤道面的夾角叫做軌道傾角。根據軌道傾角的不同，可將“同步軌道”分為靜止軌道（傾角為零）、傾斜軌道（傾角不為零）和極地軌道。根據以上信息，下列說法正確的有（）A．傾斜地球同步軌道衛星的高度等于靜止地球同步軌道衛星的高度B．中圓地球軌道衛星的線速度大于地球同步軌道衛星的線速度C．可以發射一顆傾斜地球同步軌道衛星，靜止在揚州上空D．可以發射一顆傾斜地球同步軌道衛星，每天同一時間經過揚州上空9、關于電場，下列說法正確的是（）A．過電場中同一點的電場線與等勢面一定垂直B．電場中某點電勢的值與零電勢點的選取有關，某兩點間的電勢差的值也與零電勢點的選取有關C．電場中電勢高低不同的兩點，同一點電荷在高電勢點的電勢能大D．電場力對點電荷做正功，該點電荷的電勢能一定減小10、長為的輕桿，一端固定一個小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直面內做圓周運動，關于小球在最高點時的速度、運動的向心力及相應桿的彈力，下列說法中正確的是（）A．速度的最小值為B．速度由0逐漸增大，向心力也逐漸增大C．當速度由逐漸增大時，桿對小球的作用力逐漸增大D．當速度由逐漸減小時，桿對小球的作用力逐漸增大三、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）在冬季，某同學利用DIS系統對封閉在注射器內的一定質量的氣體作了兩次等溫過程的研究。第一次是在室溫下通過推、拉活塞改變氣體體積，并記錄體積和相應的壓強；第二次在較高溫度環境下重復這一過程。(1)結束操作后，該同學繪制了這兩個等溫過程的關系圖線，如圖。則反映氣體在第二次實驗中的關系圖線的是__________（選填“1”或“2”）；(2)該同學是通過開啟室內暖風空調實現環境溫度升高的。在等待溫度升高的過程中，注射器水平地放置在桌面上，活塞可以自由伸縮。則在這一過程中，管內的氣體經歷了一個__________（選填(“等壓”“等溫”或“等容”）的變化過程，請將這一變化過程在圖中繪出__________。（外界大氣壓為1.0×105pa）12．（12分）某同學用氣墊導軌做“驗證機械能守恒定律“的實驗，如圖所示，用質量為m的鉤碼通過輕繩帶動質量為M的滑塊在水平導軌上，從A由靜止開始運動，測出寬度為d的遮光條經過光電門的時間△t，已知當地重力加速度為g，要驗證機械能守恒定律，還需要測量的物理量是______，在這過程中系統的動能增量為______。如果實驗前忘記調節導軌水平，而是導軌略為向左傾斜，用現有測量數據______（填“能”或“不能”）驗證機械能守恒定律。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，橫截面積為s=10cm2的上端開口氣缸固定在水平面上，質量不計的輕活塞a下面封閉長度為l=30cm的理想氣體，上面通過輕繩與質量為m=4kg重物b相連，重物b放在一勁度系數為k=200N/m的輕彈簧上，彈簧下端固定在地面上，上端與重物b接觸，但不拴接，氣缸和光滑活塞a導熱性能良好。開始時，外界溫度為T0=300K，彈簧彈力大小為F=20N，現緩慢降低溫度，已知外界大氣壓強始終為P0=1×105Pa，重力加速度大小g=10m/s2，求：①彈簧與b物體剛分離時，氣缸中氣體的溫度；②從開始狀態到b物體離開彈簧時，氣體內能減少了40J，則氣體與外界交換了多少熱量。14．（16分）在納米技術中需要移動或修補原子，必須使在不停地做熱運動（速率約幾百米每秒）的原子幾乎靜止下來且能在一個小的空間區域內停留一段時間，為此已發明了“激光致冷”的技術。即利用激光作用于原子，使原子運動速率變慢，從而溫度降低。(1)若把原子和入射光子分別類比為一輛小車和一個小球，則“激光致冷”與下述的力學模型相似。如圖所示，一輛質量為m的小車（左側固定一輕質擋板以速度v0水平向右運動；一個動量大小為p。質量可以忽略的小球水平向左射入小車后動量變為零；緊接著不斷重復上述過程，最終小車將停下來。設地面光滑。求：①第一個小球入射后，小車的速度大小v1；②從第一個小球入射開始計數到小車停止運動，共入射多少個小球?(2)近代物理認為，原子吸收光子的條件是入射光的頻率接近于原子吸收光譜線的中心頻率如圖所示，現有一個原子A水平向右運動，激光束a和激光束b分別從左右射向原子A，兩束激光的頻率相同且都略低于原子吸收光譜線的中心頻率、請分析：①哪束激光能被原子A吸收?并說明理由；②說出原子A吸收光子后的運動速度增大還是減小。15．（12分）如圖所示，實線是一列簡諧橫波在t1時刻的波形圖，虛線是在t2＝(t1+0.2)s時刻的波形圖。(i)若波速為75m/s，求質點M在t1時刻的振動方向;(ii)在t1到t2的時間內，如果M通過的路程為1.8m，求波的傳播方向和波速的大小。

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、A【解析】

衰變方程為：根據電荷數守恒：解得。A正確，BCD錯誤。故選A。2、D【解析】

圖像的斜率表示加速度，則時間內質點加速，質點處于失重狀態，說明這段時間內質點向下加速，則時間內質點先向下加速后向下減速，因此運動狀態是先失重后超重，選項D正確，ABC錯誤。故選D。3、A【解析】

A．B物塊開始自由下落速度逐漸增大，與A物塊碰撞瞬間，動量守恒，選取豎直向下為正方向，則可知A、B碰后瞬間作為整體速度小于碰前B物塊速度，隨后AB整體向下運動，開始重力大于彈力，且彈力逐漸增大，所以整體做加速度減小的加速運動，當重力等于彈力時，速度達到最大，之后彈力大于重力，整體做加速度增大的減速運動，直至速度減為0，所以從物塊B剛與A接觸到彈簧壓縮到最短的整個過程中，物塊B的動能先減少后增加又減小，A正確；B．物塊A和物塊B組成的系統只在碰撞瞬間內力遠大于外力，動量守恒，之后系統所受合外力一直變化，系統動量不守恒，B錯誤；CD．兩物塊碰撞瞬間損失機械能，所以物塊A和物塊B組成的系統機械能不守恒，物塊A物塊B和彈簧組成的系統機械能不守恒，CD錯誤。故選A。4、C【解析】

A．最先發現天然放射現象的是貝克勒爾，選項A錯誤；B．α粒子散射實驗揭示了原子具有核式結構，選項B錯誤；C．在光電效應中，光電子的最大初動能隨入射光的頻率增大而增大，選項C正確；D．根據質量數和電荷數守恒可知，在核裂變方程中，X原子核的質量數是144，選項D錯誤。故選C。5、B【解析】

涂料持續飛向墻壁并不斷附著在墻壁上的過程，速度從v變為0，其動量的變化源于墻壁對它的沖量，以極短時間Δt內噴到墻壁上面積為ΔS、質量為Δm的涂料(微元)為研究對象，設墻壁對它的作用力為F，涂料增加的厚度為h。由動量定理得F·Δt＝Δm·v又有Δm＝ρ·ΔSh所以涂料厚度增加的速度為u＝聯立解得u＝故選B。6、B【解析】

A．根據公式可知所以由躍遷規律可得由第4能級向低能級躍遷時，產生6種不同頻率的光子，故A錯誤；BC．由題意及能級差關系可知躍遷到基態的三種光能使其發生光電效應，所以金屬逸出功小于由躍遷到產生的光子能量金屬逸出功大于由躍遷到產生的光子能量故B正確，C錯誤；D．由于金屬的逸出功不知具體數值，所以根據可知光電子的最大初動能也不能確定具體值，故D錯誤；故選B。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、ACD【解析】

ABD．光線通過玻璃體后，A光的偏折程度比B光的小，則該玻璃體對A光的折射率比對B光的折射率小，而折射率越大，光的頻率越高，說明A光的頻率比B光的頻率低，由c=λγ知，在真空中，A光的波長比B光的長，故A、D正確，B錯誤；C．設同一光線在真空中的波長為λ0，在玻璃體中的波長為λ，折射率為n，則，得：在真空中，A光的波長比B光的波長長，而玻璃體對A光的折射率比對B光的折射率小，由λ=λ0/n知，在該玻璃體中，A光比B光的波長長．故C正確；E.光的頻率由光源決定，與介質無關，則A光從空氣進入該玻璃體后，其頻率不變．故E錯誤．8、ABD【解析】

A．“同步軌道“衛星的軌道周期等于地球自轉周期，根據萬有引力提供向心力可知解得同步衛星的周期相同，則其軌道半徑相等，距地面高度相等，故A正確；B．衛星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力解得中圓地球軌道衛星的軌道半徑小，線速度大，故中圓地球軌道衛星的線速度大于地球同步軌道衛星的線速度，故B正確；C．傾斜地球同步軌道衛星的周期雖與地球自轉周期相同，但不能與地球表面相對靜止，不能靜止在揚州上空，故C錯誤；D．傾斜地球同步軌道衛星與地球自轉周期相同，則每過24h都運動一圈，則每天同一時間經過揚州上空，故D正確。故選ABD。9、AD【解析】

A．假設過電場中同一點的電場線與等勢面不垂直，則場強沿等勢面有分量，沿該分量移動電荷電場力做功不為0，則電勢變化，與等勢面相矛盾，故A正確；B．電場中某點電勢的大小與零電勢點的選取有關，而兩點間的電勢差的大小則與零電勢點的選取無關，故B錯誤；C．電場中電勢高低不同的兩點，正點電荷在電場中的高電勢點電勢能大，而負點電荷在電場中的高電勢點電勢能小，故C錯誤；D．電場力對點電荷做正功，該點電荷的電勢能一定減小，電場力對點電荷做負功，該點電荷的電勢能一定增大，故D正確。故選AD。10、BCD【解析】

A．如圖甲所示“桿連小球”在最高點速度有最小值0（臨界點），此時桿向上的支持力為故A錯誤；B．解析式法分析動態變化。由0逐漸增大，則即逐漸增大，故B正確；C．如圖乙所示當最高點速度為（臨界點）時，有桿對小球的作用力。當由增大時，桿對小球有拉力，有則隨逐漸增大而逐漸增大；故C正確；D．當由減小時，桿對小球有支持力，有則隨逐漸減小而逐漸增大，故D正確。故選BCD。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、1等壓【解析】

(1)[1]由圖2看出圖象是過原點的傾斜直線，其斜率等于pV，斜率不變，則pV不變，根據氣態方程，可知氣體的溫度不變，均作等溫變化；由氣態方程得知T與pV正比，即T與圖線的斜率成正比，所以可知反映氣體在第二次實驗中的關系圖線的是1；(2)[2][3]注射器水平地放置在桌面上，設注射器內的壓強為P，大氣壓強為P0，活塞橫截面積為S，活塞移動過程中速度緩慢，認為活塞處于平衡狀態，則：PS=P0S即P=P0可知，管內的氣體壓強等于大氣壓，保持不變，所以管內氣體經歷了一個等壓變化。圖像如圖：12、A、B的距離L不能【解析】

[1]要驗證機械能守恒，就需要求得動能的增加量和重力勢能的減少量，而要知道重力勢能的減少量則還需要測得A、B的距離L。[2]滑塊通過光電門B時，因光電門寬度很小，用這段平均速度代替瞬時速度可得故滑塊和鉤碼組成的系統從A到B動能的增加量為[3]如果導軌不水平，略微傾斜，則實驗過程中滑塊的重力勢能也要發生變化，因不知道傾角，故不能求得滑塊重力勢能的變化，則不能驗證機械能守恒定律。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、①150K；②氣體向外界放了47J的熱量【解析】

①最初彈簧的壓縮量對被封