2025广东省三校高三上学期开学物理试卷含答案

这是一份2025广东省三校高三上学期开学物理试卷含答案，共17页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁等内容，欢迎下载使用。
学校：建文外国语学校、广东碧桂园学校、广州亚加达外国语高级中学
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名、考场号、座位号和准考证号填写在答题卡上，将条形码横贴在答题卡“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上将对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.2024年3月20日，长征八号火箭成功发射，将鹊桥二号直接送入预定地月转移轨道。如图所示，鹊桥二号在进入近月点P、远月点A的月球捕获椭圆轨道，开始绕月球飞行。经过多次轨道控制，鹊桥二号最终进入近月点P和远月点B、周期为24小时的环月椭圆轨道。关于鹊桥二号的说法正确的是( )
A. 离开火箭时速度大于地球的第三宇宙速度环月轨道
B. 在捕获轨道运行的周期大于24小时
C. 在捕获轨道上经过P点时，需要点火加速，才可能进入环月轨道
D. 经过A点的加速度比经过B点时大
2.如图甲，绞车记载于北宋曾公亮的《武经总要》，其原理如图乙，将一根圆轴削成同心而半径不同的大小辘轳，其上绕以绳索，绳下加动滑轮，滑轮下挂上重物，人转动把手带动辘轳旋转便可轻松将重物吊起。a、b分别是大小辘轳边缘上的两点。在起吊过程中，下列说法正确的是( )
A. a点的线速度等于b点的线速度
B. 人对把手做的功等于重物机械能的增加量
C. 滑轮对重物的力与重物的重力是一对作用力与反作用力
D. 滑轮会顺时针转动
3.下列说法中正确的是( )
A. 物体自由下落时速度增大，所以物体内能也增大
B. 当分子间距离从r0(此时分子间引力与斥力平衡)增大到r1时，分子力先减小后增大，分子势能也先减小后增大
C. 热量一定从内能大的物体向内能小的物体传递
D. 根据热力学第二定律可知，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体
4.2008年5月12日我国四川省汶川县发生了8.0级的大地震，在震后的几个月内还发生过一百多次的余震，有的余震达到6级以上。为了减小余震所带来新的损失，地震预报 部门利用一种传感器，探测地表传来的余震信息，这种传感器应该是( )。
A. 电波传感器B. 压力传感器C. 振动传感器D. 超声波传感器
5.如图所示，无限长导线均通以恒定电流I.直线部分和坐标轴接近重合，弯曲部分是以坐标原点O为圆心的相同半径的一段圆弧，已知直线部分在原点O处不形成磁场，则下列选项中O处磁感应强度和图中O处磁感应强度相同的是( )

A. B.
C. D.
6.今年四月中国龙舟大赛四川遂宁站比赛在美丽的观音湖盛大举行，吸引了大量观众前来为龙舟队员呐喊助威。电视台记者用无人机空中摄像对现场进行直播。如图所示为无人机沿曲线从M点向N点飞行的过程中的一段轨迹，速度逐渐减小，在此过程无人机所受合力方向可能的是( )
A. B. C. D.
7.2019年1月3日10时26分，“嫦娥四号”探测器成功在月球背面着陆，标志着我国探月航天工程达到了一个新高度。已知地球和月球的半径之比约为4∶1，分别在离月球表面高度为h处和离地球表面高度为h处自由下落的小球运动时间之比为 6:1，由此可知( )
A. 地球表面重力加速度和月球表面重力加速度之比为 6:1
B. 小球在地球表面落地的速度和在月球表面落地的速度之比为6∶1
C. 地球的质量与月球的质量之比为96∶1
D. 地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为8∶1
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.一简谐横波在t=0时的波形如图所示，介质中的质点P做简谐运动的表达式为y=4sin5πt(cm)，下列说法正确的是( )
A. 该波的振幅为8cm
B. 该波沿x轴正方向传播
C. 该波的波速为10m/s
D. 质点P在一个周期内沿x轴正方向迁移了4m
9.某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置，它主要由气缸和活塞组成.开箱时，密闭于气缸内的压缩气体膨胀，将箱盖顶起，如图所示.在此过程中，若缸内气体与外界无热交换，忽略气体分子间相互作用，则缸内气体( )
A. 对外做正功，分子的平均动能减小B. 对外做正功，内能增大
C. 对外做负功，分子的平均动能增大D. 对外做正功，内能减小
10.如图所示，质量为M的光滑斜面静止在光滑水平面上。某时刻，质量为m的可视为质点的小物块从斜面顶端由静止开始下滑，经过一段时间，小物块滑到斜面底端，速度大小为v0，方向与水平地面成θ角，重力加速度大小为g。则小物块从斜面顶端下滑到底端过程中，下列说法中正确的是( )
A. 斜面与小物块组成的系统动量守恒
B. 斜面对小物块的支持力做的功等于小物块机械能的变化
C. 小物块对斜面的压力做的功等于m2v02cs2θ2M
D. 小物块对斜面的压力的冲量大小为mv0csθ
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.为了测量一节干电池的电动势E和内电阻r，除了一节干电池以外，实验室还提供了如下器材：
A.毫安表(量程为0～600mA，内阻为R0)
B.电阻箱R(最大阻值9999.9Ω)
C.开关一只，导线若干
(1)请你根据提供的器材，在方框中画出测量电路图；
(2)断开开关S，调整电阻箱的阻值，再闭台开关S，读取并记录电流表的示数I及电阻箱接入电路中的阻值R。多次重复上述操作，可得到多组电流值I及电阻箱的阻值R，并以1I为纵坐标，以R为横坐标，作出1I-R图像，如图所示。若直线的斜率为k，纵截距为b，由图像及题给条件可知，电源电动势的表达式E=__________，电源内阻的表达式r=__________；
(3)采用上述实验，测得的干电池的电动势和内阻与真实值相比，E测__________E真，r测__________r真。(均选填“>”、“vb，故A错误；
B、由能量守恒定律知，人对把手做功除了转化为重物的机械能外，还有轮轴的动能及摩擦生热等，所以人对把手做的功大于重物机械能的增加量，故B错误；
C、滑轮对重物的力与重物的重力都是作用在重物上，不是一对作用力与反作用力，故C错误；
D、重物上升，需把手顺时针转动则大轴上绕绳收紧，滑轮左侧的绳向上，小轴上绕绳放松，滑轮右侧的绳向下，故滑轮会顺时针转动，故D正确。
故选：D。
一根绳上各点的线速度相同；由能量守恒定律、功能关系分析重物机械能的增加量；作用力和反作用力作用在两个物体上；重物上升，滑轮会顺时针转动。
本题主要是考查功能关系，关键是能够分析能量的转化情况，知道机械能的变化与除重力或系统内弹力以外的力做功有关。
3.【答案】D
【解析】解：A、物体自由下落时速度增大，动能增加，但内能是分子热运动平均动能和分子势能之和，与宏观速度无关，故A错误；
B、当分子间距离从r0(此时分子间引力与斥力平衡)增大到r1时，分子力先增大后减小，由于分子引力一直做负功，分子势能一直增大，故B错误；
C、热量一定从温度高的问题传向温度低的物体，C错误；
D、根据热力学第二定律可知，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，D正确；
故选：D．
物体的机械能包括动能和势能，物体的内能包括分子热运动动能和分子势能；分子势能与分子间距有关．
本题关键能够区分内能与机械能，知道内能和机械能的决定因素；熟练记忆分子力随分子间距变化的图象，不难．
4.【答案】C
【解析】这种传感器既然与地震波有关，是振动传感器，故选C．
5.【答案】A
【解析】【分析】
根据通电导线周围存在磁场，结合相同圆弧，则产生有磁感应强度大小，再根据右手螺旋定则可知，通电导线在O点的磁场方向，最后由矢量合成法则，即可求解。
本题考查通电导线周围磁场的分布，掌握矢量合成法则，注意叠加原则，理解右手螺旋定则是解题的关键。
【解答】
由题意可知，图甲中O处磁感应强度的大小是其中一段在O点的磁场大小2倍，方向垂直纸面向里；
A.根据右手螺旋定则可知，左上段与右下段的通电导线产生的磁场叠加为零，则剩余的两段通电导线产生的磁场大小是其中一段的在O点磁场的2倍，且方向垂直纸面向里，故A正确；
B.同理，四段通电导线在O点的磁场是其中一段在O点的磁场的4倍，方向是垂直向里，故B错误；
C.由上分析可知，右上段与左下段产生磁场叠加为零，则剩余两段产生磁场大小是其中一段在O点产生磁场的2倍，方向垂直纸面向外，故C错误；
D.与C选项分析相同，四段在O点的磁场是其中一段在O点产生磁场的2倍，方向垂直纸面向外，故D错误。
故选A。
6.【答案】A
【解析】解：无人机在飞行过程中，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，做曲线运动，根据物体曲线运动的合外力指向运动轨迹的内侧；同时，物体在飞行过程中减速，所以沿切向方向有与速度相反的力，故合外力和切线力与速度的方向的夹角要大于90°，故A正确，BCD错误。
故选：A。
物体的运动为曲线运动，曲线运动的合外力指向运动轨迹的内侧，又是做减速运动，故在切线上合力不为零且与瞬时速度的方向相反，分析这两个力的合力，据此分析即可。
本题考查了物体做曲线运动的条件，解决此题关键是要分析沿半径方向上和切线方向分析物体的受力情况，知道物体受到指向圆心的力的合力使它做曲线运动，在切线方向的分力使它减速运动。
7.【答案】C
【解析】【分析】
根据自由落体运动规律分析表面重力加速度的关系与落地速度的关系；根据万有引力与重力的关系分析地球与月球的质量关系；根据第一宇宙速度的定义分析地球与月球的第一宇宙速度大小关系。
本题要掌握自由落体运动规律、天体表面上的物体所受万有引力与重力的关系、第一宇宙速度的意义。
【解答】
AB.由自由落体运动公式h=12gt2，地球表面重力加速度和月球表面重力加速度之比g地g月=t月2t地2=6:1，由落地速度大小公式v2=2gh可得，落地速度之比v落地:v落月= g地: g月= 6:1，故AB错误；
C.由GMmR2=mg可得M=gR2G，地球的质量与月球的质量之比M地M月=g地g月⋅R地2R月2=61⋅421=961，故C正确；
D.由第一宇宙速度公式v= gR，可得地球的第一宇宙速度与月球的第一字宙速度之比v地v月= g地g月⋅R地R月= 61⋅41=2 61，故D错误。
故选C。
8.【答案】BC
【解析】解：A、根据质点P做简谐运动的表达式y=4sin5πt(cm)，可知该波的振幅为A=4cm，故A错误；
B、根据质点P的振动方程可知，t=0时刻，质点P处于平衡位置，且沿y轴正方向运动，结合波形图，根据“上下坡”法可知，该波沿x轴正方向传播，故B正确；
C、根据质点P的振动方程知ω=5πrad/s，则周期为T=2πω=2π5πs=0.4s，由图知波长λ=4m，所以波速为v=λT=40.4m/s=10m/s，故C正确；
D、该波沿x轴正方向传播，介质中的质点只沿y轴上下振动，而不会随波迁移，故D错误。
故选：BC。
根据质点P做简谐运动的表达式y=4sin5πt(cm)，读出振幅、圆频率和t=0时刻质点P的振动方向，从而判断出波的传播方向。根据波形图读出波长，即可求得波速。简谐横波在传播过程中，介质中质点并不向前移动。
在机械振动问题中，一般根据振动图像或质点的振动方程可得到振幅、周期、质点的振动方向，再根据波形图得到波长和波的传播方向，从而得到波速。
9.【答案】AD
【解析】试题分析：根据热力学第一定律公式△U=W+Q，公式中△U表示系统内能的增加量，W表示外界对系统做的功，Q表示系统吸收的热量，题中气体膨胀对外界做功，即气体对外界做负功，故WC，能够发生全反射；
过P点做AB的垂线与Q点，由几何关系知PQ=a，QM=a tan 37°=34a，
当光线刚好在AC边上发生全反射时，如图光路所示：
在AC边刚好全反射时，在AC边的入射角β'=37°，
由几何关系知，在AB边的入射角β=53°，
且β=53°>C，能够发生全反射，反射点为N，
在△PQN中由几何关系知：
QN=a tan 53°=43a，
综上所述，符合要求的区域为MN=43a-34a=712a。
【解析】解决该题的关键是能够正确作出光路图，能根据几何知识求解相关的长度和角度，熟记折射定律的表达式以及全反射的临界角的表达式。
(1)根据题意可知，出射角为37°，根据折射定律求解入射角的正弦值；
(2)分别作出在AB面上和AC面上恰好发生全反射的光路图，根据几何知识求解该部分光线在AB边上的照射区域长度。
14.【答案】解：(1)进入电场和磁场后恰好在竖直平面内做匀速圆周运动，
则mg=qE ①
又因为k=qm，
则电场强度的大小：E=gk
(2)粒子轨迹如图所示，由几何关系：2Rcsθ=L ②
由洛伦兹力提供向心力：qvB=mv2R ③
又微粒进入电磁复合场时的竖直分速度大小为vy=vcsθ ④
设微粒从原点抛出后经时间t进入电磁复合场，根据平抛运动规律有，
竖直方向：vy=gt ⑤
水平方向：L=v0t ⑥
联立①～⑥解得v0=2gkB

【解析】对于在复合场中运动的问题，要掌握粒子的受力特点，如果粒子在电场、磁场和重力场中做匀速圆周运动，则一定是电场力和重力平衡；如果粒子受三种力做的是直线运动，则一定是匀速直线运动。(1)根据粒子进入电场和磁场后恰好在竖直平面内做匀速圆周运动，则有mg=qE，由此求解电场强度的大小；
(2)根据图中几何关系求解半径，根据洛伦兹力提供向心力结合运动的合成与分解列方程求解；
对于带电粒子在磁场中的运动情况分析，一般是确定圆心位置，根据几何关系求半径，结合洛伦兹力提供向心力求解未知量。
15.【答案】解：(1)块砖的平均厚度为 l0=5cm，下落点到第9条径迹上端时间t1= 2h1g= 2×16l0g，
从下落点到第9条径迹下端时间t2= 2h2g= 2×(16l0+S9)g，
则单次曝光时间t=t2-t1=0.02s；
(2)第3条径迹中间时刻速度v32=s3t=1.1m/s，
第9条径迹中间时刻速度v92=s9t=4.1m/s，
又v92=v32+gt'，
其中 t'=6t0 ，则相机曝光的时间间隔t0=0.05s；
(3)第9次曝光结束时的触地后反弹速度v0= 2gh2=2.1m/s，
从此时开始，第n次反弹速度vn=(12)n⋅v0，
从此时开始，到第n次反弹经历的总时间t总=2v0g+2v0g⋅12+⋯+2v0g⋅(12)n-1，
又第9次曝光结束到第25次曝光开始经历时间为0.78s，即第25次曝光在第3次反弹到第4次反弹之间，t4=2v0g+2v0g⋅12+2v0g·14+2v0g·18=0.7875s，
则第25次曝光开始到小球触地Δt=0.7875s-0.78s=0.0075s。

【解析】(1)利用自由落体的规律求解连拍过程中的单次曝光时间；
(2)利用匀变速直线运动的推论求解中间时刻速度，然后求出相机每隔多长时间曝光一次；
(3)寻找反弹速度的数学规律计算第25次曝光开始后多久小球触地。U/V
2.0
3.8
6.8
8.0
10.2
11.6
I/mA
0.73
1.36
2.20
2.89
3.66
4.15