吉林省通化市梅河口市第五中学2024-2025学年高三上学期开学物理试题

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1. 两分子间的作用力F与分子间距离r的关系如图所示。若将甲分子固定在坐标原点O，乙分子从r=r2处由静止释放，仅考虑这两个分子间的作用力，下列说法正确的是（ ）
A. 从r= r2到r=r0，分子间引力、斥力都在增大
B. 从r= r2到r=r1，分子力的大小先减小后增大
C. 从r= r2到r= r0，分子势能先减小后增大
D. 从r= r2到r=r1，分子动能先减小后增大
2. 如图甲所示，某理想变压器原线圈接入如图乙所示的交流电源，副线圈所接的滑动变阻器的最大阻值为，电压表和电流表均为理想电表，原、副线圈的匝数比为6∶1。下列说法正确的是（ ）
A. 电压表的示数为B. 副线圈两端的电压为
C. 原线圈所加电压频率为D. 电流表的最小示数为
3. 如图为某实验小组模拟远距离输电的实验电路图，已知两理想变压器的匝数，定值电阻、、、的阻值，A1，A2为理想交流电流表，当a、b端接入低压交流电源时，下列说法正确的是（ ）
A. A1的示数大于A2的示数
B. 的功率小于的功率
C. 两端的电压大于两端的电压
D. 两端的电压大于两端的电压
4. 某发射星云可认为完全由氢原子构成，其发光机理可简化为：能量为12.09eV的紫外光子照射该星云时，会使其氢原子从基态跃迁到激发态，处于激发态的氢原子会辐射光子。氢原子能级图如图所示，部分颜色的可见光光子能量范围见下表，则观测到该星云的颜色是（ ）
A. 红色B. 黄色C. 蓝色D. 紫色
5. 如图为某实验小组模拟远距离输电的实验电路图，已知两理想变压器的匝数，定值电阻、、、的阻值，A1，A2为理想交流电流表，当a、b端接入低压交流电源时，下列说法正确的是（ ）
颜色
红
黄
蓝
紫
能量范围（eV）
1.62～1.99
2.07～2.20
2.78～2.90
2.90～3.11
A. A1的示数大于A2的示数
B. 的功率小于的功率
C. 两端的电压大于两端的电压
D. 两端的电压大于两端的电压
6. 一列简谐横波沿轴正方向传播，图甲是时的波形图，图乙是波中某质点振动位移随时间变化的振动图线（两图均用同一时刻计时），图乙的振动图线对应图甲上的质点是（ ）
A. 处的质点B. 处的质点
C. 处的质点D. 处的质点
7. 图甲是某燃气炉点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为如图乙所示的正弦交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，原线圈两端接交流电压表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000 V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。则（ ）

A. 电压表的示数等于5 V
B. 实现点火的条件是>1000
C. t=0.2 s时电压表的示数为0 V
D. 变压器原线圈中电压的瞬时值表达式为u=5sin10πt（V）
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 军舰在我国捍卫仁爱礁主权活动中发挥着重要作用．军舰多利用声呐探测水下目标，如图为声呐在水下发出的一列超声波的部分波形图，下列说法正确的是（ ）
A. 该波波源的起振方向一定沿y轴负方向
B. 敌方舰艇接收到的该超声波频率一定发生变化
C. 该超声波从水中传入空气频率一定不变
D. 该超声波遇到尺寸大约为3cm的礁石时，可以发生明显的衍射现象
9. 悬挂红灯笼为节日增加了喜庆的气氛，如图所示，灯笼1、2、3与4、5、6左右对称分布，细绳两端切线与水平方向成30°角，设每个灯笼的质量为m，重力加速度大小为g，不计连接灯笼的细绳质量，下列说法正确的是（ ）
A. 细绳各处弹力大小相同B. 3、4灯笼之间的细绳呈水平状态
C. 细绳每端的拉力大小为12mgD. 2、3灯笼之间细绳拉力大小为
10. 如图所示，三角形abc区域（含边界）内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在a点有一粒子源，可向三角形内部发射大小和方向均不相同的同种带电粒子。已知，，ab边长为L，粒子质量为m，电荷量为，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子在磁场中运动的最长时间为
B. 粒子在磁场中运动的最长时间为
C. 沿ab边入射，从ac边飞出的粒子的最大速率为
D. 沿ab边入射，从ac边飞出的粒子的最大速率为
三、非选择题：共54分。
11. 在“用油膜法估测分子的大小”实验中，某实验小组的实验方法如下：
（1）下列实验步骤中，正确的顺序是________。（填写步骤前面的数字）
①往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水。待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。
②用注射器将事先配好油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定。
③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和油膜的面积计算出油酸分子直径的大小。
④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。
⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜形状用彩笔描绘在玻璃板上。
（2）用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1mL。把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面上展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示。（结果保留两位有效数字）
a.若每一小方格的边长为10mm，则油酸薄膜的面积为________m2。
b.若1升油酸酒精溶液中含有0.3mL油酸，则估算出油酸分子的直径为________m。
（3）若该小组同学在计算注射器滴出的一滴油酸酒精溶液体积之后，不小心拿错了另一个注射器把溶液
滴在水面上。拿错的注射器针管比原来的粗，这会导致实验测得的油酸分子直径________（填“偏大”或“偏小”）。
12. 如图甲所示，利用双缝干涉测定光的波长的实验中，双缝的间距双缝到光屏的距离，实验时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。
（1）某种单色光照射双缝得到的干涉条纹如图乙所示，则分划板在图乙中A位置时游标卡尺的读数（如图丙所示），________mm，在B位置时游标卡尺的读数，相邻两亮条纹的间距=________mm；该单色光的波长________（结果保留三位有效数字）。
（2）若装置各数据不变，改用波长为的光照射双缝，则屏上观察到的条纹个数________（填“增加”“减少”或“不变”）。
（3）若测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图丁所示，则在这种情况下测量干涉条纹的间距时，测量值________（填“大于”“小于”或“等于”）实际值。
13. 一定质量的理想气体，状态从A→B→C→D→A的变化过程可用如图所示的p-V图线描述，其中D→A为等温线，气体在状态A时温度为求：
（1）气体在状态C时温度 TC；
（2）若气体在B→C过程中吸热600J，则在B→C过程中气体内能变化了多少？

14. 如图所示，光滑的圆弧槽B静止在光滑水平面上，圆弧槽的最低点与光滑水平面相切，其半径为R。在水平面上有一质量为m的小球C处于静止状态，其左边连接着轻质弹簧。现将一质量也为m的小球A从圆弧槽最高点由静止释放，小球A和小球C均可视为质点，圆弧槽质量，重力加速度为g，不计一切摩擦和空气阻力，求：
（1）圆弧槽B的最终速度大小；
（2）弹簧的最大弹性势能；
（3）小球C最终速度大小。
15. 如图所示，一圆柱形细金属汽缸直立于地面上，两段水银柱a、b高度均为，封闭了两部分理想气体A和B。水银柱与汽缸接触良好（不漏气）且无摩擦，系统静止时，水银柱a的上表面到汽缸口的距离也为h，A、B气柱的长度均为。开始气体温度均为27℃，大气压强为。
（1）若缓慢向汽缸注入水银长度25cm（与水银柱a之间无气隙），A、B气体温度都不变，求最终水银柱a上表面与汽缸口的高度差；
（2）若初始状态下，在水银柱b的下方插入隔板，使气体B体积恒定，只对气体A缓慢加热使水银柱a全部流出，求气体A的热力学温度至少要达到多大（保留3位有效数字）。