高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1樂東縣2024——2025學(xué)年度高三年級2月聯(lián)考物理試卷一、單選題（本題共8小題，每小題3分，共24分）1.在2024年9月《自然》雜志上發(fā)表的一篇文章中，介紹了中國科學(xué)家發(fā)明的一種神奇的微核電池，該電池比一顆米粒還小，卻可以讓手機(jī)50年不充電。電池使用從核廢料中提取出來的镅作為原料，镅的一種衰變方程為，則式中的X應(yīng)為（）A.粒子 B.質(zhì)子 C.中子 D.電子【答案】A【解析】根據(jù)核反應(yīng)方程遵循質(zhì)量數(shù)及電荷數(shù)守恒，可寫出該衰變方程為顯然，衰變方程中X表示的是粒子。故選A。2.某同學(xué)通過Tracker軟件（視頻分析和建模工具）研究羽毛球運(yùn)動軌跡與初速度的關(guān)系。如圖所示為羽毛球的一條運(yùn)動軌跡，擊球點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)O，a點(diǎn)為運(yùn)動軌跡的最高點(diǎn)，下列說法正確的是（）A.羽毛球水平方向的運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動B.a點(diǎn)羽毛球只受重力C.羽毛球下降過程處于超重狀態(tài)D.羽毛球在空中運(yùn)動過程中，機(jī)械能不斷減小【答案】D【解析】AB．若羽毛球整個(gè)運(yùn)動過程只受重力作用，則最高點(diǎn)a應(yīng)在運(yùn)動軌跡的正中間；而現(xiàn)在a點(diǎn)在運(yùn)動軌跡偏右則，說明上升和下降的時(shí)間不相等，故上升和下降的加速度不相同，所以羽毛球在空中運(yùn)動過程中除受到重力外還始終受到空氣阻力，故水平方向的運(yùn)動不是勻速直線運(yùn)動，故AB錯(cuò)誤；C．下降過程中羽毛球具有豎直向下的加速度，處于失重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤。D．羽毛球在空中運(yùn)動過程中空氣阻力做負(fù)功，機(jī)械能不斷減小，故D正確；故選D。3.如圖甲所示，一束單色光a沿半徑方向射入半圓形玻璃磚，光線a與直徑的夾角為，反射光線b的強(qiáng)度隨夾角的變化關(guān)系如圖乙所示，則該單色光的折射率為（）A2 B. C. D.【答案】C【解析】當(dāng)時(shí)反射光線b的強(qiáng)度開始減少，即有折射光打出，故該單色光的全反射臨界角故選C。4.水平路面上騎摩托車的人，遇到一個(gè)壕溝，其尺寸如圖所示。摩托車后輪離開地面后失去動力，可視為平拋運(yùn)動，g取。若摩托車剛好可以安全落到壕溝對面，則關(guān)于摩托車剛離開地面時(shí)的初速度為（）A B. C. D.【答案】D【解析】由平拋運(yùn)動知識，水平方向有豎直方向有聯(lián)立解得，摩托車剛離開地面時(shí)的初速度為故選D。5.2024年11月4日，神舟十八號載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場成功著陸，神舟十八號載人飛行任務(wù)取得圓滿成功。神舟十八號載人飛船返回艙在離地面左右時(shí)打開引導(dǎo)傘減速，在離地面時(shí)，點(diǎn)燃反推燃料，在內(nèi)能產(chǎn)生巨大的反推力來緩沖降落，使返回艙到達(dá)地面時(shí)的速度為零。若返回艙下落最后的過程可視為做加速度大小為的勻減速直線運(yùn)動，則返回艙距地面時(shí)的速度大小為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】由運(yùn)動學(xué)公式可得返回艙距地面時(shí)的速度大小為故選D。6.2024年6月25日，嫦娥六號返回器準(zhǔn)確著陸于內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域，工作正常，實(shí)現(xiàn)世界首次月球背面采樣返回。據(jù)中國探月工程總設(shè)計(jì)師吳偉仁院士介紹：我國航天員有望在十年內(nèi)登上月球。如果將來宇航員在月球（視為質(zhì)量分布均勻的球體）表面以大小為的初速度豎直上拋一物體（視為質(zhì)點(diǎn)），經(jīng)時(shí)間返回手中。已知引力常量為G，月球的半徑為R，則月球質(zhì)量為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】設(shè)月球表面的重力加速度為，據(jù)豎直上拋運(yùn)動規(guī)律可知，有又解得故選C。7.空氣炸鍋是利用高溫空氣循環(huán)技術(shù)加熱食物。圖為某型號空氣炸鍋簡化模型圖，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，此過程中氣體吸收的熱量為Q，則（）A.此過程內(nèi)膽中氣體的內(nèi)能增加量大于QB.升溫后內(nèi)膽中氣體的壓強(qiáng)為C.升溫后內(nèi)膽中所有氣體分子的動能都增大D.此過程內(nèi)膽中氣體分子單位時(shí)間內(nèi)撞擊內(nèi)壁的次數(shù)不變【答案】B【解析】A．因V不變，則，由可知：，故A錯(cuò)誤；B．由查理定律有：解得：故B正確；C．升溫后內(nèi)膽中氣體分子的平均動能增大，并非所有氣體分子的動能都增大，故C錯(cuò)誤；D．溫度升高，分子數(shù)密度不變，壓強(qiáng)變大，故此過程內(nèi)膽中氣體分子單位時(shí)間內(nèi)撞擊內(nèi)壁的次數(shù)增大，故D錯(cuò)誤。故選B。8.某同學(xué)采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置（電源正負(fù)極可調(diào)換）來研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，當(dāng)用頻率為、的單色光分別照射光電管的陰極K時(shí)，測得遏止電壓之比為1∶2，則下列說法中正確的是（）A.應(yīng)選擇電源右端為負(fù)極來測遏止電壓B.當(dāng)電源左端為正極時(shí)，滑動變阻器滑片向右滑動，電流表的示數(shù)一定持續(xù)增大C.增大入射光的強(qiáng)度，光電子的最大初動能也一定增大D.光電管金屬的截止頻率為【答案】D【解析】A．要用圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測量遏止電壓，光電管兩端應(yīng)接反向電壓，即電源左端為負(fù)極，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)電源左端為正極時(shí)，將滑動變阻器的滑片從圖示位置向右滑動的過程中，則電壓增大，單位時(shí)間內(nèi)到達(dá)A極的光電子數(shù)量增大，電流增大，當(dāng)電流達(dá)到飽和值后，將不再增大，即電流表讀數(shù)的變化是先增大，后不變，故B錯(cuò)誤；C．光電子的最大初動能與入射光的頻率和金屬的逸出功有關(guān)，與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．由愛因斯坦光電效應(yīng)方程，解得故D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題（本題共5小題，每小題4分，共20分，在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)符合題意，全部選對的得4分，選對而不全的得2分，錯(cuò)選或不選的得0分。）9.如圖甲所示，理想變壓器原線圈接在正弦式交流電源上，輸入電壓u隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示，副線圈接規(guī)格為“6V，3W”的燈泡。若燈泡正常發(fā)光，下列說法正確的是（）A.原線圈兩端電壓的有效值為B.副線圈中電流的有效值為0.5AC.原、副線圈匝數(shù)之比為4：1D.原線圈輸入功率為12W【答案】BC【解析】A．由題圖知，原線圈電壓最大值為，則原線圈兩端電壓的有效值為故A錯(cuò)誤；B．燈泡正常發(fā)光，由P=UI得，副線圈中電流有效值為故B正確；C．由理想變壓器電壓與匝數(shù)關(guān)系可知故C正確；D．理想變壓器沒有能量損失，原線圈的輸入功率等于副線圈的輸出功率，則原線圈的輸入功率P1=PL=3W故D錯(cuò)誤。故選BC。10.漁船常用回聲探測器發(fā)射的聲波探測水下魚群與障礙物。聲波在水中傳播速度為，若探測器發(fā)出頻率為的聲波，下列說法正確的是（）A.兩列聲波相遇時(shí)一定會發(fā)生干涉B.聲波由水中傳播到空氣中，波長會改變C.該聲波遇到尺寸約為1m的被探測物時(shí)不會發(fā)生明顯衍射D.探測器接收到的回聲頻率與被探測物相對探測器運(yùn)動的速度無關(guān)【答案】BC【解析】A.兩列聲波相遇時(shí)，當(dāng)兩列聲波的頻率相同時(shí)才會發(fā)生干涉，故A錯(cuò)誤；B.聲波由水中傳播到空氣中，由波的公式頻率不會發(fā)生改變，波速變小，所以波長變小，故B正確；C.由公式當(dāng)聲波遇到障礙物的尺寸與波長相近或者略小時(shí)，會產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象，所以該聲波遇到尺寸約為1m的被探測物時(shí)不會發(fā)生明顯衍射，故C正確；D.根據(jù)聲波的多普勒效應(yīng)，探測器接收到的回聲頻率與被探測物相對探測器運(yùn)動的速度有關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選BC。11.一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷如圖所示的循環(huán)過程，a→b過程是等壓過程，b→c過程中氣體與外界無熱量交換，c→a過程是等溫過程。下列說法正確的是（）A.a→b過程，氣體對外做功且內(nèi)能增加B.a→b過程，氣體從外界吸收的熱量全部用于對外做功C.b→c過程，氣體對外做功，內(nèi)能增加D.a→b→c過程，氣體從外界吸收熱量全部用于對外做功【答案】AD【解析】AB．a(chǎn)→b過程壓強(qiáng)不變，是等壓變化且體積增大，氣體對外做功W<0，由蓋—呂薩克定律可知即a→b過程，氣體對外做功且內(nèi)能增加，，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知過程，氣體從外界吸收的熱量一部分用于對外做功，另一部分用于增加內(nèi)能，A正確，B錯(cuò)誤；C．過程中氣體與外界無熱量交換，即又由氣體體積增大可知由熱力學(xué)第一定律可知，即b→c過程，氣體對外做功，內(nèi)能減少，故C錯(cuò)誤；D．過程為等溫過程，可知則根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知過程，氣體從外界吸收的熱量全部用于對外做功，D正確。故選AD。12.如圖，在軸上放置四個(gè)點(diǎn)電荷和位于點(diǎn)兩側(cè)，位于點(diǎn)兩側(cè)。點(diǎn)在軸上，且。取無窮遠(yuǎn)處電勢為零，電荷位置與電荷量滿足一定關(guān)系，使得以點(diǎn)為球心、以為半徑的球面上各點(diǎn)的電勢均為零。下列說法正確的是（）A.兩點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向一定沿軸正方向B.若在點(diǎn)放一正點(diǎn)電荷，則兩點(diǎn)的電勢一定升高C.試探電荷沿軸運(yùn)動過程中，若靜電力始終不做功，則它受到的靜電力始終為零D.試探電荷沿軸運(yùn)動過程中，若靜電力始終不做功，則點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定為零【答案】BD【解析】A．以點(diǎn)為球心、以為半徑的球面為等勢面，由電場強(qiáng)度和等勢面的關(guān)系可知，兩點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向與半徑垂直，與軸重合。由于無法判斷各個(gè)電荷的電性，故兩點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向無法判斷，故A錯(cuò)誤；B．取無窮遠(yuǎn)處為零電勢點(diǎn)，由于正點(diǎn)電荷周圍的電勢為正值，若在0點(diǎn)放一正點(diǎn)電荷，則兩點(diǎn)的電勢一定升高，故B正確；C．試探電荷沿軸運(yùn)動過程中，根據(jù)電荷分布，若靜電力始終不做功，則經(jīng)過軸且垂直于軸的平面為等勢面，但靜電力不一定為零，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)以點(diǎn)為球心、以為半徑的球面為等勢面，可知點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向應(yīng)與軸重合，再根據(jù)經(jīng)過軸且垂直于軸的平面為等勢面，可知點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向應(yīng)與軸垂直，同一點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向是唯一的，故點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定為零，故D正確。故選BD。13.如圖，間距為L的兩根金屬導(dǎo)軌平行放置并固定在絕緣水平桌面上，左端接有一定值電阻R，導(dǎo)軌所在平面存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場。質(zhì)量為m的金屬棒置于導(dǎo)軌上，在水平拉力作用下從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，一段時(shí)間后撤去水平拉力，金屬棒最終停在導(dǎo)軌上。已知金屬棒在運(yùn)動過程中，最大速度為v，加速階段的位移與減速階段的位移相等，金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計(jì)摩擦及金屬棒與導(dǎo)軌的電阻，則（）A.加速過程中通過金屬棒的電荷量為 B.金屬棒加速的時(shí)間為C.加速過程中拉力的最大值為 D.加速過程中拉力做的功為【答案】AB【解析】A．設(shè)加速階段的位移與減速階段的位移相等為，根據(jù)可知加速過程中通過金屬棒的電荷量等于減速過程中通過金屬棒的電荷量，則減速過程由動量定理可得解得A正確；B．由解得金屬棒加速的過程中，由位移公式可得可得加速時(shí)間為B正確；C．金屬棒在水平拉力作用下從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，加速過程中，安培力逐漸增大，加速度不變，因此拉力逐漸增大，當(dāng)撤去拉力的瞬間，拉力最大，由牛頓第二定律可得其中聯(lián)立解得C錯(cuò)誤；D．加速過程中拉力對金屬棒做正功，安培力對金屬棒做負(fù)功，由動能定理可知，合外力的功可得因此加速過程中拉力做的功大于，D錯(cuò)誤。故選AB。三、實(shí)驗(yàn)題（本題共三個(gè)小題，其中14題6分，15題6分，16題6分，每空2分，總共18分）14.做測量玻璃折射率實(shí)驗(yàn)時(shí)，同學(xué)們被分成若干實(shí)驗(yàn)小組，以下是其中兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的實(shí)驗(yàn)情況：（1）甲組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)，用他們測得的多組入射角i與折射角r作出圖像如圖甲所示，則下列判定正確的是（）A.光線是從空氣射入玻璃的B.光線是從玻璃射入空氣的C.該玻璃的折射率約為0.67D.該玻璃的折射率約為1.8（2）乙組同學(xué)先畫出圖乙所示的坐標(biāo)系，再在區(qū)域放入某介質(zhì)（以x軸為界面），并通過實(shí)驗(yàn)分別標(biāo)記了折射光線、入射光線、反射光線通過的一個(gè)點(diǎn)，它們的坐標(biāo)分別為，則：①通過圖中數(shù)據(jù)可以求得該介質(zhì)的折射率___________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；②若該同學(xué)在確定A位置時(shí)，被旁邊同學(xué)碰了一下，不小心把A位置畫的偏右了一些，則測出來的折射率___________。（填“偏大”、“偏小”或“不變”）【答案】（1）A（2）1.3偏大【解析】【小問1詳析】AB．，即入射角i大于折射角r，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．該玻璃的折射率，故CD均錯(cuò)誤。故選A。【小問2詳析】[1]畫出光線如圖所示，從玻璃中入射，折射光線在空氣中。可得則該介質(zhì)的折射率[2]此時(shí)測得r偏大，即，則折射率n比原來偏大。15.小李同學(xué)利用圖①裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí)，打出如圖②所示的紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器頻率為50Hz。（1）除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含夾子）、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的器材是________。A.直流電源 B.刻度尺 C.天平（含砝碼）（2）小明同學(xué)用兩個(gè)形狀完全相同，但質(zhì)量不同的重物P和Q分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測得幾組數(shù)據(jù)，并作出圖像，如圖③所示，由圖像可判斷P的質(zhì)量________Q的質(zhì)量（選填“大于”或“小于”）。（3）若通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)，物體動能的增加量大于重力勢能減少量，則原因可能是_____________。【答案】（1）B（2）大于（3）先釋放了紙帶，然后再合上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的開關(guān)【解析】【小問1詳析】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源，實(shí)驗(yàn)中需要測量點(diǎn)跡間的距離，從而得出瞬時(shí)速度和下降的高度，所以需要刻度尺；要驗(yàn)證的表達(dá)式兩邊都有質(zhì)量，則不需要天平測質(zhì)量。故選B。【小問2詳析】設(shè)空氣阻力是，根據(jù)動能定理有整理得由圖像可知由于P的斜率大于Q的斜率，空氣阻力相同，所以P的質(zhì)量大于Q的質(zhì)量。【小問3詳析】若通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)，物體動能的增加量大于重力勢能減少量，則原因可能是做實(shí)驗(yàn)時(shí)可能先釋放了紙帶，然后再合上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的開關(guān)。16.物理小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室測量一段粗細(xì)均勻電阻絲的電阻率，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室老師提供的器材，他們設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）用螺旋測微器在電阻絲上的三個(gè)不同位置測出電阻絲直徑，求出平均值D；若螺旋測微器某次測量結(jié)果如圖丙所示，其示數(shù)為________mm。（2）根據(jù)電路圖甲，連接實(shí)物圖乙，請幫助他們把電路圖補(bǔ)充完整________。（3）調(diào)節(jié)電阻絲上導(dǎo)電夾P的位置，用毫米刻度尺測量并記錄導(dǎo)電夾P到電阻絲右端B的長度x；閉合開關(guān)S，記錄電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)I；（4）改變電阻絲上的導(dǎo)電夾P的位置，重復(fù)步驟（3），記錄多組x、U、I的值。（5）根據(jù)多組測量得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出圖像如圖丁所示，若圖線斜率為k，則電阻絲的電阻率________（用已知和測量出的物理量的符號表示）。【答案】（1）3.275##3.276##3.277（2）（5）【解析】（1）[1]根據(jù)圖丙的螺旋測微器可知電阻絲直徑為；（2）[2]根據(jù)電路圖甲，連接實(shí)物圖乙，如圖所示（5）[3]根據(jù)電阻定律可知，電阻絲連入電路的電阻設(shè)電流表內(nèi)阻，根據(jù)歐姆定律可知根據(jù)圖丁圖像可知解得電阻絲的電阻率四、計(jì)算題（本題共三個(gè)小題，其中第17題10分，第18題12分，第19題16分，共38分。把解答寫在答題卡中指定答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。）17.如圖所示的電路中，電源電動勢為10V，R1=2Ω，R2=6Ω，電容，電源內(nèi)阻r=2Ω。(1)求閉合開關(guān)S，穩(wěn)定后通過電阻的電流；(2)電路穩(wěn)定后將開關(guān)S斷開，求這以后通過的電荷量。【答案】(1)1A；(2)【解析】（1）閉合開關(guān)，穩(wěn)定后電容器相當(dāng)于開關(guān)斷開。根據(jù)閉合電路歐姆定律有解得（2）閉合開關(guān)，穩(wěn)定時(shí)電容器兩端的電壓即兩端的電壓。此時(shí)電容器所帶電荷量開關(guān)斷開后，穩(wěn)定時(shí)電容器兩端的電壓等于電源的電動勢，為，此時(shí)電容器所帶電荷量電容器所帶電荷量增加了，電源向電容器充電，則通過的電荷量為解得18.如圖所示，為固定在水平地面上的光滑圓弧形滑道，圓弧所對的圓心角，滑道頂點(diǎn)與滑道末端點(diǎn)的高度差，靜止在光滑水平地面上的滑板緊靠滑道的末端，并與其水平相切。一質(zhì)量的物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）從點(diǎn)由靜止開始下滑，在點(diǎn)滑上滑板，物塊恰好與滑板共速時(shí)，從點(diǎn)進(jìn)入與滑板上表面等高的平臺（固定在地面上），并在平臺上滑行停下。已知物塊與滑板及平臺表面之間的動摩擦因數(shù)分別為、，忽略空氣阻力，取重力加速度大小，求：（1）物塊滑到點(diǎn)時(shí)，滑道對物塊的支持力大小；（2）滑板的質(zhì)量；（3）滑板的長度。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）設(shè)物塊滑到點(diǎn)時(shí)的速度為，從點(diǎn)到點(diǎn)的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得物塊在點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有其中解得（2）設(shè)物塊剛滑上平臺時(shí)的速度大小為，物塊在平臺上運(yùn)動的過程中，由動能定理有解得當(dāng)滑板右端運(yùn)動到平臺的邊緣時(shí)，物塊恰好不從滑板上掉落，由動量守恒定律有解得（3）根據(jù)功能關(guān)系有解得19.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系的第二象限內(nèi)有平行于y軸的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為E，方向沿y軸正方向。在第一、四象限內(nèi)有一個(gè)圓形邊界的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，邊界過坐標(biāo)原點(diǎn)O，且與y軸相切，圓心為，圓內(nèi)有方向垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一帶負(fù)電的粒子（不計(jì)重力），以速度為從第二象限的P點(diǎn)，沿平行于x軸正方向射入電場，通過坐標(biāo)原點(diǎn)O進(jìn)入第四象限，射出磁場時(shí)速度方向沿y軸負(fù)方向。已知P點(diǎn)的坐標(biāo)為。求：（1）帶電粒子的比荷；（2）圓形磁場區(qū)域的半徑R；（3）若改變P點(diǎn)的位置坐標(biāo)（仍在第二象限內(nèi)）和進(jìn)入電場時(shí)的初速度大小（不改變方向），粒子經(jīng)O點(diǎn)進(jìn)入磁場后仍能沿y軸負(fù)方向射出磁場，試寫出滿足條件的P點(diǎn)的位置坐標(biāo)方程。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】(1)從P到O過程中，粒子做類平拋運(yùn)動，水平、豎直方向分別滿足據(jù)牛頓第二定律可得聯(lián)立可解得。(2)設(shè)粒子經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，方向與x軸正方向間的夾角為，則解得粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，有由幾何關(guān)系知聯(lián)立可解得。(3)設(shè)滿足條件的P點(diǎn)坐標(biāo)為，粒子初速度為，則，由分析可知，粒子出磁場時(shí)速度方向均沿y軸負(fù)方向，需滿足則粒子通過O點(diǎn)的速度大小必為，由平行四邊形定則可得又聯(lián)立可解得樂東縣2024——2025學(xué)年度高三年級2月聯(lián)考物理試卷一、單選題（本題共8小題，每小題3分，共24分）1.在2024年9月《自然》雜志上發(fā)表的一篇文章中，介紹了中國科學(xué)家發(fā)明的一種神奇的微核電池，該電池比一顆米粒還小，卻可以讓手機(jī)50年不充電。電池使用從核廢料中提取出來的镅作為原料，镅的一種衰變方程為，則式中的X應(yīng)為（）A.粒子 B.質(zhì)子 C.中子 D.電子【答案】A【解析】根據(jù)核反應(yīng)方程遵循質(zhì)量數(shù)及電荷數(shù)守恒，可寫出該衰變方程為顯然，衰變方程中X表示的是粒子。故選A。2.某同學(xué)通過Tracker軟件（視頻分析和建模工具）研究羽毛球運(yùn)動軌跡與初速度的關(guān)系。如圖所示為羽毛球的一條運(yùn)動軌跡，擊球點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)O，a點(diǎn)為運(yùn)動軌跡的最高點(diǎn)，下列說法正確的是（）A.羽毛球水平方向的運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動B.a點(diǎn)羽毛球只受重力C.羽毛球下降過程處于超重狀態(tài)D.羽毛球在空中運(yùn)動過程中，機(jī)械能不斷減小【答案】D【解析】AB．若羽毛球整個(gè)運(yùn)動過程只受重力作用，則最高點(diǎn)a應(yīng)在運(yùn)動軌跡的正中間；而現(xiàn)在a點(diǎn)在運(yùn)動軌跡偏右則，說明上升和下降的時(shí)間不相等，故上升和下降的加速度不相同，所以羽毛球在空中運(yùn)動過程中除受到重力外還始終受到空氣阻力，故水平方向的運(yùn)動不是勻速直線運(yùn)動，故AB錯(cuò)誤；C．下降過程中羽毛球具有豎直向下的加速度，處于失重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤。D．羽毛球在空中運(yùn)動過程中空氣阻力做負(fù)功，機(jī)械能不斷減小，故D正確；故選D。3.如圖甲所示，一束單色光a沿半徑方向射入半圓形玻璃磚，光線a與直徑的夾角為，反射光線b的強(qiáng)度隨夾角的變化關(guān)系如圖乙所示，則該單色光的折射率為（）A2 B. C. D.【答案】C【解析】當(dāng)時(shí)反射光線b的強(qiáng)度開始減少，即有折射光打出，故該單色光的全反射臨界角故選C。4.水平路面上騎摩托車的人，遇到一個(gè)壕溝，其尺寸如圖所示。摩托車后輪離開地面后失去動力，可視為平拋運(yùn)動，g取。若摩托車剛好可以安全落到壕溝對面，則關(guān)于摩托車剛離開地面時(shí)的初速度為（）A B. C. D.【答案】D【解析】由平拋運(yùn)動知識，水平方向有豎直方向有聯(lián)立解得，摩托車剛離開地面時(shí)的初速度為故選D。5.2024年11月4日，神舟十八號載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場成功著陸，神舟十八號載人飛行任務(wù)取得圓滿成功。神舟十八號載人飛船返回艙在離地面左右時(shí)打開引導(dǎo)傘減速，在離地面時(shí)，點(diǎn)燃反推燃料，在內(nèi)能產(chǎn)生巨大的反推力來緩沖降落，使返回艙到達(dá)地面時(shí)的速度為零。若返回艙下落最后的過程可視為做加速度大小為的勻減速直線運(yùn)動，則返回艙距地面時(shí)的速度大小為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】由運(yùn)動學(xué)公式可得返回艙距地面時(shí)的速度大小為故選D。6.2024年6月25日，嫦娥六號返回器準(zhǔn)確著陸于內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域，工作正常，實(shí)現(xiàn)世界首次月球背面采樣返回。據(jù)中國探月工程總設(shè)計(jì)師吳偉仁院士介紹：我國航天員有望在十年內(nèi)登上月球。如果將來宇航員在月球（視為質(zhì)量分布均勻的球體）表面以大小為的初速度豎直上拋一物體（視為質(zhì)點(diǎn)），經(jīng)時(shí)間返回手中。已知引力常量為G，月球的半徑為R，則月球質(zhì)量為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】設(shè)月球表面的重力加速度為，據(jù)豎直上拋運(yùn)動規(guī)律可知，有又解得故選C。7.空氣炸鍋是利用高溫空氣循環(huán)技術(shù)加熱食物。圖為某型號空氣炸鍋簡化模型圖，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，此過程中氣體吸收的熱量為Q，則（）A.此過程內(nèi)膽中氣體的內(nèi)能增加量大于QB.升溫后內(nèi)膽中氣體的壓強(qiáng)為C.升溫后內(nèi)膽中所有氣體分子的動能都增大D.此過程內(nèi)膽中氣體分子單位時(shí)間內(nèi)撞擊內(nèi)壁的次數(shù)不變【答案】B【解析】A．因V不變，則，由可知：，故A錯(cuò)誤；B．由查理定律有：解得：故B正確；C．升溫后內(nèi)膽中氣體分子的平均動能增大，并非所有氣體分子的動能都增大，故C錯(cuò)誤；D．溫度升高，分子數(shù)密度不變，壓強(qiáng)變大，故此過程內(nèi)膽中氣體分子單位時(shí)間內(nèi)撞擊內(nèi)壁的次數(shù)增大，故D錯(cuò)誤。故選B。8.某同學(xué)采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置（電源正負(fù)極可調(diào)換）來研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，當(dāng)用頻率為、的單色光分別照射光電管的陰極K時(shí)，測得遏止電壓之比為1∶2，則下列說法中正確的是（）A.應(yīng)選擇電源右端為負(fù)極來測遏止電壓B.當(dāng)電源左端為正極時(shí)，滑動變阻器滑片向右滑動，電流表的示數(shù)一定持續(xù)增大C.增大入射光的強(qiáng)度，光電子的最大初動能也一定增大D.光電管金屬的截止頻率為【答案】D【解析】A．要用圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測量遏止電壓，光電管兩端應(yīng)接反向電壓，即電源左端為負(fù)極，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)電源左端為正極時(shí)，將滑動變阻器的滑片從圖示位置向右滑動的過程中，則電壓增大，單位時(shí)間內(nèi)到達(dá)A極的光電子數(shù)量增大，電流增大，當(dāng)電流達(dá)到飽和值后，將不再增大，即電流表讀數(shù)的變化是先增大，后不變，故B錯(cuò)誤；C．光電子的最大初動能與入射光的頻率和金屬的逸出功有關(guān)，與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．由愛因斯坦光電效應(yīng)方程，解得故D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題（本題共5小題，每小題4分，共20分，在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)符合題意，全部選對的得4分，選對而不全的得2分，錯(cuò)選或不選的得0分。）9.如圖甲所示，理想變壓器原線圈接在正弦式交流電源上，輸入電壓u隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示，副線圈接規(guī)格為“6V，3W”的燈泡。若燈泡正常發(fā)光，下列說法正確的是（）A.原線圈兩端電壓的有效值為B.副線圈中電流的有效值為0.5AC.原、副線圈匝數(shù)之比為4：1D.原線圈輸入功率為12W【答案】BC【解析】A．由題圖知，原線圈電壓最大值為，則原線圈兩端電壓的有效值為故A錯(cuò)誤；B．燈泡正常發(fā)光，由P=UI得，副線圈中電流有效值為故B正確；C．由理想變壓器電壓與匝數(shù)關(guān)系可知故C正確；D．理想變壓器沒有能量損失，原線圈的輸入功率等于副線圈的輸出功率，則原線圈的輸入功率P1=PL=3W故D錯(cuò)誤。故選BC。10.漁船常用回聲探測器發(fā)射的聲波探測水下魚群與障礙物。聲波在水中傳播速度為，若探測器發(fā)出頻率為的聲波，下列說法正確的是（）A.兩列聲波相遇時(shí)一定會發(fā)生干涉B.聲波由水中傳播到空氣中，波長會改變C.該聲波遇到尺寸約為1m的被探測物時(shí)不會發(fā)生明顯衍射D.探測器接收到的回聲頻率與被探測物相對探測器運(yùn)動的速度無關(guān)【答案】BC【解析】A.兩列聲波相遇時(shí)，當(dāng)兩列聲波的頻率相同時(shí)才會發(fā)生干涉，故A錯(cuò)誤；B.聲波由水中傳播到空氣中，由波的公式頻率不會發(fā)生改變，波速變小，所以波長變小，故B正確；C.由公式當(dāng)聲波遇到障礙物的尺寸與波長相近或者略小時(shí)，會產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象，所以該聲波遇到尺寸約為1m的被探測物時(shí)不會發(fā)生明顯衍射，故C正確；D.根據(jù)聲波的多普勒效應(yīng)，探測器接收到的回聲頻率與被探測物相對探測器運(yùn)動的速度有關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選BC。11.一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷如圖所示的循環(huán)過程，a→b過程是等壓過程，b→c過程中氣體與外界無熱量交換，c→a過程是等溫過程。下列說法正確的是（）A.a→b過程，氣體對外做功且內(nèi)能增加B.a→b過程，氣體從外界吸收的熱量全部用于對外做功C.b→c過程，氣體對外做功，內(nèi)能增加D.a→b→c過程，氣體從外界吸收熱量全部用于對外做功【答案】AD【解析】AB．a(chǎn)→b過程壓強(qiáng)不變，是等壓變化且體積增大，氣體對外做功W<0，由蓋—呂薩克定律可知即a→b過程，氣體對外做功且內(nèi)能增加，，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知過程，氣體從外界吸收的熱量一部分用于對外做功，另一部分用于增加內(nèi)能，A正確，B錯(cuò)誤；C．過程中氣體與外界無熱量交換，即又由氣體體積增大可知由熱力學(xué)第一定律可知，即b→c過程，氣體對外做功，內(nèi)能減少，故C錯(cuò)誤；D．過程為等溫過程，可知則根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知過程，氣體從外界吸收的熱量全部用于對外做功，D正確。故選AD。12.如圖，在軸上放置四個(gè)點(diǎn)電荷和位于點(diǎn)兩側(cè)，位于點(diǎn)兩側(cè)。點(diǎn)在軸上，且。取無窮遠(yuǎn)處電勢為零，電荷位置與電荷量滿足一定關(guān)系，使得以點(diǎn)為球心、以為半徑的球面上各點(diǎn)的電勢均為零。下列說法正確的是（）A.兩點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向一定沿軸正方向B.若在點(diǎn)放一正點(diǎn)電荷，則兩點(diǎn)的電勢一定升高C.試探電荷沿軸運(yùn)動過程中，若靜電力始終不做功，則它受到的靜電力始終為零D.試探電荷沿軸運(yùn)動過程中，若靜電力始終不做功，則點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定為零【答案】BD【解析】A．以點(diǎn)為球心、以為半徑的球面為等勢面，由電場強(qiáng)度和等勢面的關(guān)系可知，兩點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向與半徑垂直，與軸重合。由于無法判斷各個(gè)電荷的電性，故兩點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向無法判斷，故A錯(cuò)誤；B．取無窮遠(yuǎn)處為零電勢點(diǎn)，由于正點(diǎn)電荷周圍的電勢為正值，若在0點(diǎn)放一正點(diǎn)電荷，則兩點(diǎn)的電勢一定升高，故B正確；C．試探電荷沿軸運(yùn)動過程中，根據(jù)電荷分布，若靜電力始終不做功，則經(jīng)過軸且垂直于軸的平面為等勢面，但靜電力不一定為零，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)以點(diǎn)為球心、以為半徑的球面為等勢面，可知點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向應(yīng)與軸重合，再根據(jù)經(jīng)過軸且垂直于軸的平面為等勢面，可知點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向應(yīng)與軸垂直，同一點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向是唯一的，故點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定為零，故D正確。故選BD。13.如圖，間距為L的兩根金屬導(dǎo)軌平行放置并固定在絕緣水平桌面上，左端接有一定值電阻R，導(dǎo)軌所在平面存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場。質(zhì)量為m的金屬棒置于導(dǎo)軌上，在水平拉力作用下從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，一段時(shí)間后撤去水平拉力，金屬棒最終停在導(dǎo)軌上。已知金屬棒在運(yùn)動過程中，最大速度為v，加速階段的位移與減速階段的位移相等，金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計(jì)摩擦及金屬棒與導(dǎo)軌的電阻，則（）A.加速過程中通過金屬棒的電荷量為 B.金屬棒加速的時(shí)間為C.加速過程中拉力的最大值為 D.加速過程中拉力做的功為【答案】AB【解析】A．設(shè)加速階段的位移與減速階段的位移相等為，根據(jù)可知加速過程中通過金屬棒的電荷量等于減速過程中通過金屬棒的電荷量，則減速過程由動量定理可得解得A正確；B．由解得金屬棒加速的過程中，由位移公式可得可得加速時(shí)間為B正確；C．金屬棒在水平拉力作用下從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，加速過程中，安培力逐漸增大，加速度不變，因此拉力逐漸增大，當(dāng)撤去拉力的瞬間，拉力最大，由牛頓第二定律可得其中聯(lián)立解得C錯(cuò)誤；D．加速過程中拉力對金屬棒做正功，安培力對金屬棒做負(fù)功，由動能定理可知，合外力的功可得因此加速過程中拉力做的功大于，D錯(cuò)誤。故選AB。三、實(shí)驗(yàn)題（本題共三個(gè)小題，其中14題6分，15題6分，16題6分，每空2分，總共18分）14.做測量玻璃折射率實(shí)驗(yàn)時(shí)，同學(xué)們被分成若干實(shí)驗(yàn)小組，以下是其中兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的實(shí)驗(yàn)情況：（1）甲組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)，用他們測得的多組入射角i與折射角r作出圖像如圖甲所示，則下列判定正確的是（）A.光線是從空氣射入玻璃的B.光線是從玻璃射入空氣的C.該玻璃的折射率約為0.67D.該玻璃的折射率約為1.8（2）乙組同學(xué)先畫出圖乙所示的坐標(biāo)系，再在區(qū)域放入某介質(zhì)（以x軸為界面），并通過實(shí)驗(yàn)分別標(biāo)記了折射光線、入射光線、反射光線通過的一個(gè)點(diǎn)，它們的坐標(biāo)分別為，則：①通過圖中數(shù)據(jù)可以求得該介質(zhì)的折射率___________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；②若該同學(xué)在確定A位置時(shí)，被旁邊同學(xué)碰了一下，不小心把A位置畫的偏右了一些，則測出來的折射率___________。（填“偏大”、“偏小”或“不變”）【答案】（1）A（2）1.3偏大【解析】【小問1詳析】AB．，即入射角i大于折射角r，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．該玻璃的折射率，故CD均錯(cuò)誤。故選A。【小問2詳析】[1]畫出光線如圖所示，從玻璃中入射，折射光線在空氣中。可得則該介質(zhì)的折射率[2]此時(shí)測得r偏大，即，則折射率n比原來偏大。15.小李同學(xué)利用圖①裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí)，打出如圖②所示的紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器頻率為50Hz。（1）除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含夾子）、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的器材是________。A.直流電源 B.刻度尺 C.天平（含砝碼）（2）小明同學(xué)用兩個(gè)形狀完全相同，但質(zhì)量不同的重物P和Q分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測得幾組數(shù)據(jù)，并作出圖像，如圖③所示，由圖像可判斷P的質(zhì)量________Q的質(zhì)量（選填“大于”或“小于”）。（3）若通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)，物體動能的增加量大于重力勢能減少量，則原因可能是_____________。【答案】（1）B（2）大于（3）先釋放了紙帶，然后再合上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的開關(guān)【解析】【小問1詳析】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源，實(shí)驗(yàn)中需要測量點(diǎn)跡間的距離，從而得出瞬時(shí)速度和下降的高度，所以需要刻度尺；要驗(yàn)證的表達(dá)式兩邊都有質(zhì)量，則不需要天平測質(zhì)量。故選B。【小問2詳析】設(shè)空氣阻力是，根據(jù)動能定理有整理得由圖像可知由于P的斜率大于Q的斜率，空氣阻力相同，所以P的質(zhì)量大于Q的質(zhì)量。【小問3詳析】若通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)，物體動能的增加量大于重力勢能減少量，則原因可能是做實(shí)驗(yàn)時(shí)可能先釋放了紙帶，然后再合上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的開關(guān)。16.物理小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室測量一段粗細(xì)均勻電阻絲的電阻率，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室老師提供的器材，他們設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）用螺旋測微器在電阻絲上的三個(gè)不同位置測出電阻絲直徑，求出平均值D；若螺旋測微器某次測量結(jié)果如圖丙所示，其示數(shù)為________mm。（2）根據(jù)電路圖甲，連接實(shí)物圖乙，請幫助他們把電路圖補(bǔ)充完整________。（3）調(diào)節(jié)電阻絲上導(dǎo)電夾P的位置，用毫米刻度尺測量并記錄導(dǎo)電夾P到電阻絲右端B的長度x；閉合開關(guān)S，記錄電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)I；（4）改變電阻絲上的導(dǎo)電夾P的位置，重復(fù)步驟（3），記錄多組x、U、I的值。（5）根據(jù)多組測量得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出圖像如圖丁所示，若圖線斜率為k，則電阻