甘肃省白银市靖远县第一中学2024-2025学年高三上学期11月期中物理试题

这是一份甘肃省白银市靖远县第一中学2024-2025学年高三上学期11月期中物理试题，共12页。试卷主要包含了本卷侧重，本卷怎么考，本卷典型情境题，本卷测试范围，答案D等内容，欢迎下载使用。
考生须知：
1.本卷侧重：高考评价体系之综合性。
2.本卷怎么考：①考查考生对物理知识的综合应用能力（题14）；②考查考生对物理实验的综合操作能力（题12）；③考查考生对物理规律的综合理解能力（题15）。
3.本卷典型情境题：题3、4、5、6。
4.本卷测试范围：高考全部内容。
一、选择题：本题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1.用波长为和的单色光和分别照射两种金属和的表面。单色光照射两种金属时都能发生光电效应；单色光照射时，只能使金属发生光电效应，不能使金属发生光电效应。设、两种金属的逸出功分别为和，则下列选项正确的是（ ）
A.，B.，
C.，D.，
2.如图所示，一个柱状玻璃砖的横截面由四分之一圆和直角三角形组成，。一束单色光从的中点以入射角入射，折射光束恰好射向圆心点，则玻璃砖材料的折射率为（ ）
A.B.1.5C.D.2
3.【典型情境题】2024年4月26日，神舟十八号载人飞船与天和核心舱成功进行对接。飞船运行与交会对接过程示意图如图所示，椭圆轨道1为飞船对接前的运行轨道，点是轨道1的近地点，离地高度可忽略不计。圆形轨道2距地面高度为，是天和核心舱的运行轨道，点是轨道1、2的切点，也是交会点。已知地球半径为，地球表面重力加速度为，忽略地球自转，则交会对接前天和核心舱的向心加速度大小为（ ）
A.B.C.D.
4.【典型情境题】杆秤在我国已延续千年，如图所示，三根轻绳与秤盘的捆绑点、、将秤盘三等分，捆绑点到结点的轻绳长度均为，秤盘的直径为，质量为，重力加速度。某次称量药材时，保持杆秤静止，称得盘中药材的质量为，则此时每根绳子的拉力大小为（ ）
A.B.C.D.
5.【典型情境题】一住宅阳台失火，消防员用靠在一起的两支水枪喷水灭火，如图所示，甲水柱射向水平阳台近处着火点，乙水柱射向水平阳台远处着火点，两水柱最高点在同一水平线上，不计空气阻力，甲、乙水柱中的水喷出时的速度大小分别为、，在空中运动的时间分别为、。下列说法正确的是（ ）
A.，B.，C.，D.，
6【典型情境题】某同学设计了一个电容式风力传感器，如图所示。将竖直放置的平行板电容器与静电计组成回路，点为极板间的一点。可动极板在垂直于极板的水平风力作用下向右移动，风力越大，移动距离越大（可动极板不会到达点）。若极板上电荷量保持不变，则下列说法正确的是（ ）
A.风力越大，电容器电容越小B.风力越大，极板间电场强度越大
C.风力越大，点的电势越高D.风力越大，静电计指针张角越小
7.如图所示，理想变压器原线圈与阻值的定值电阻串联后接在输出电压的正弦交流电源两端，副线圈电路中滑动变阻器的最大电阻，电流表、和电压表、均为理想交流电表，理想变压器原、副线圈匝数之比。将滑动变阻器的滑片从上往下移，电流表为、和电压表、的示数变化量的绝对值分别为、、、，则下列说法正确的是（ ）
A.电流表、的示数均减小，电压表、的示数均增大
B.消耗功率的最大值为
C.
D.
8.如图所示，一定质量的理想气体从状态依次经过状态、和后再回到状态，则（ ）
A.到过程，气体内能减少B.到过程，气体对外界做正功
C.到过程，气体从外界吸收热量D.经过一次循环过程，气体从外界吸收热量
9.如图甲所示，长木板固定在光滑水平面上，可视为质点的物体静止叠放在木板的最左端。从时刻起，用的水平恒力向右拉，经过，运动到的最右端，物体的图像如图乙所示。已知、的质量分别为、，、间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。下列说法正确的是（ ）
A.木板的长度为
B.、间的动摩擦因数为0.2
C.若不固定，的加速度大小为
D.若不固定，运动到的最右端所用的时间为10s
10.如图所示，电阻不计、半径均为的两个正对的圆形金属导轨固定在匀强磁场中，圆心、间的距离为L，A、、、为左侧导轨上的四等分点，点与圆心等高，匀强磁场的磁感应强度大小为，方向平行于金属导轨圆面竖直向下。金属棒垂直于两圆面跨接在导轨上，金属棒接入电路的电阻为，在外力作用下沿圆形导轨以角速度沿图中所示方向匀速转动（从左往右看为顺时针转动）。已知电表均为理想交流电表，定值电阻的阻值为，不计一切摩擦阻力以及其他电阻，则下列说法正确的是（ ）
A.电流表示数为
B.电压表示数为
C.金属棒从运动到过程中，定值电阻中电流方向从左向右
D.金属棒从运动到过程中，定值电阻产生的热量为
二、非选择题：本题共5小题，共57分。
11.（6分）某兴趣小组利用轻弹簧与刻度尺设计了一款加速度测量仪，如图甲所示。轻弹簧的右端固定，左端与一小车连接，小车与水平测量仪底板之间的摩擦阻力可忽略不计。在小车上固定一指针，装置静止时，小车的指针恰好指在刻度尺正中间，图中刻度尺是按一定比例的缩小图，其中每一小格代表的长度为。弹簧弹力与形变量的关系图线如图乙所示，用弹簧测力计测定小车的重力，示数如图丙所示。重力加速度。
（1）根据弹簧弹力与形变量的关系图线可知，弹簧的劲度系数______（保留两位有效数字）。
（2）某次测量时小车所在位置如图丁所示，则小车的加速度方向水平向_____（选填“左”或“右”），大小为_____（保留两位有效数字）。
（3）加速度测量仪制作完成后，将刻度尺不同刻度对应的加速度大小标在尺上。在测量某物体运动的加速度时，该同学观察到指针由示数较大的位置逐渐移动到示数几乎为0的位置。则在这段时间内该物体可能做_____。
A.匀加速直线运动B.匀减速直线运动
C.加速度减小的减速运动D.加速度减小的加速运动
12.（9分）某同学要测量一个由均匀新材料制成的中空圆柱体电阻的中空截面积，实验步骤如下：
（1）用游标卡尺测量其长度，如图甲所示，可知其长度为_____，用螺旋测微器测量其直径，如图乙所示，可知其直径为_____。
（2）选用多用电表的欧姆“”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体电阻的阻值，表盘的示数如图丙所示，则该圆柱体电阻的阻值约为_____。
（3）为更精确地测量其电阻，设计了如图丁所示的电路，可供选择的器材如下：
A.电流表（，约）
B.电流表（，约）
C.电压表（，约）
D.电压表（，约）
E.滑动变阻器（，约）
F.蓄电池（0.6V，）
G.开关一个，带夹子的导线若干
为了使测量尽量准确，测量时电表示数不得小于其量程的，电压表应选_____，电流表应选_____。（均填器材代号）
（4）根据图丁所示的实验电路图，实验中测量的物理量有电压表示数、电流表示数、圆柱体电阻的长度和直径，已知该新材料的电阻率为，则圆柱体电阻的中空截面积_____（用所给物理量的符号表示）。
13.（10分）如图所示，一列沿轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形如图中的实线所示，波源位于坐标原点，此时这列波恰好传播到点，再经过，平衡位置坐标为的点开始振动，求：
（1）该波的周期；
（2）从时刻到点第一次到达波峰，点所经过的路程。
14.（15分）如图所示，在粗糙水平地面上静止放置着物块和，、相距，在物块的左侧面固定有少量炸药，在物块的左边有一弹簧枪，弹簧的弹性势能，弹簧枪将弹性势能全部转化为小球的动能，将小球水平发射出去，小球与发生碰撞并导致炸药爆炸，之后小球恰好能够返回到弹簧枪中将弹簧压缩到初始位置（小球不再运动），物块与物块发生正碰，碰后瞬间物块的速度。已知小球和物块的质量均为，若的质量为质量的倍，物块、与地面间的动摩擦因数均为，小球光滑，设碰撞时间很短，重力加速度。
（1）求炸药爆炸后瞬间的速度大小；
（2）求与碰撞前瞬间的速度大小；
（3）根据与的碰撞过程分析的取值范围，并讨论与碰撞后可能的运动方向。
15.（17分）如图所示，水平虚线上侧有水平向右的匀强电场，下侧有磁感应强度大小、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，电场中的点距离虚线，将质量、电荷量的带正电小球（可视为质点）从点静止释放，小球沿直线从虚线上的点进入磁场，与的夹角。已知重力加速度，，。
（1）求匀强电场的电场强度大小；
（2）求小球在下侧运动过程中速度的最大值；
（3）若小球第三次经过虚线时的位置为点（图中没有画出），求、的间距。
高考模拟金典卷·物理
参考答案
1.答案D
解题分析 单色光照射两种金属时都能发生光电效应，单色光照射时，只能使金属发生光电效应，根据光电效应发生条件知，单色光的频率大于单色光的频率，则；单色光照射时，只能使金属发生光电效应，不能使金属发生光电效应，则金属的逸出功小于金属的逸出功，即，D项正确。
2.答案C
解题分析 点是的中点，且，由几何关系可知是等边三角形，可知光在点的折射角，由折射定律有，C项正确。
3.答案C
解题分析 设对接前天和核心舱的向心加速度大小为，根据牛顿第二定律有，因为，解得，C项正确。
4.答案C
解题分析 设轻绳与水平方向的夹角为，由几何关系得，则，对盘中药材和秤盘整体受力分析，整体受三根绳子拉力以及重力，受力平衡，竖直方向有，代入数据解得，C项正确。
5.答案B
解题分析 水从最高点到失火处做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由，解得，因为从最高点到失火处两水枪喷出的水下落高度相等，所以从最高点到失火处两水枪喷出的水运动时间相等；从喷出点到最高点的逆过程也是平抛运动，水上升的高度相等，运动时间相等，所以两水枪喷出的水在空中运动的时间相同。从喷出点到失火处的过程，甲水柱中的水在水平方向的位移较小，运动时间相等，由可知，甲水柱中的水喷出时的速度在水平方向的分量较小，而其竖直方向的分速度与乙的相同，根据可知，小于，B项正确。
6.答案D
解题分析 可动极板在风力作用下向右移动，风力越大，移动距离越大，则板间距离越小，根据电容决定式，可得电容越大，极板上电荷量保持不变，根据电容定义式，可得板间电压越小，则静电计指针张角越小，A项错误、D项正确；风力越大，板间距离越小，极板间电场强度，可得极板间电场强度保持不变，风力越大，点与接地的负极板的距离越小，根据，，可知点与接地的负极板的电势差越小，则点的电势越低，B、C项错误。
7.答案D
解题分析 将变压器与等效为一个整体，则等效电阻，当滑动变阻器的滑片下移时，等效电阻减小，原线圈电流增大，则副线圈电流增大，定值电阻两端电压增大，则原线圈两端电压减小，副线圈两端电压减小，A项错误；电源电动势的有效值，当等效电阻与定值电阻的阻值相等时，消耗的功率最大，最大值，B项错误；对于原线圈电路，有，可知，C项错误；由，，，解得，则有，D项正确。
8.答案ACD
解题分析 到过程为等容变化，气体对外界不做功，由查理定律有，可得，则气体内能减少，A项正确；到过程，气体体积减小，外界对气体做正功，B项错误；到过程为等容变化，气体对外界不做功，由查理定律有，可得，则气体内能增加，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸收热量，项正确；由知，图像与坐标轴围成的面积代表做功，可知由到气体对外界做的正功大于由到外界对气体做的正功，故一个循环过程后，气体对外界做正功，而气体内能不变，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸收热量，D项正确。
9.答案BC
解题分析 根据图像与坐标轴围成的面积代表位移，可知木板的长度，A项错误；根据图像的斜率代表加速度，可知物体的加速度，对物体受力分析，由牛顿第二定律有，解得，B项正确；若不固定，对受力分析，由牛顿第二定律有，解得，C项正确；若不固定，运动到的最右端的过程，由运动学公式有，解得，D项错误。
10.答案BCD
解题分析 在外力作用下沿圆形导轨以角速度沿图中所示方向匀速转动，电动势的有效值，电流表的示数，A项错误；电压表的示数，B项正确；根据右手定则可知，从运动到过程，定值电阻中电流方向从左向右，项正确；从运动到过程，定值电阻产生的热量，d项正确。
11.答案（1）20（2分）
（2）左 5.0（每空1分）
（3）CD（2分）
解题分析（1）根据胡克定律，可知弹簧的劲度系数。
（2）弹簧测力计的分度值为，根据二力平衡与图丙可得，弹簧测力计的示数，解得小车质量，由图丁可知弹簧处于压缩状态，弹簧弹力向左，压缩量，根据牛顿第二定律有，联立解得，则小车的加速度方向水平向左，大小为。
（3）指针由示数较大的位置逐渐移动到示数几乎为0的位置，说明小车的加速度逐渐减小到几乎为0，即物体可能做加速度逐渐减小的加速运动，也可能做加速度逐渐减小的减速运动，A、B项错误，C、D项正确。12.答案（1）5.015 4.700（每空1分）
（2）22.0（2分）
（3）C A（每空1分）
（4）（3分）
解题分析（1）长度；
直径。
（2）该圆柱体的阻值约为。
（3）蓄电池的电动势为，为了使测量尽量准确，测量时电表示数不得小于其量程的，电压表D量程太大，故电压表选择C；待测电阻两端的电压不能超过，电流不超过，所以电流表选A。
（4）根据欧姆定律可以得到，根据电阻定律可知，联立可以得到电阻的实心截面积，则圆柱体电阻的中空截面积。
13.解题分析（1）由题意可知，该波传播的速度（2分）
由题图知（1分）
则该波的周期。（2分）
（2）根据波形图可知时刻距离点最近的波峰在处
该点到点的距离（1分）
该波峰传播到点所用时间（2分）
由于（1分）
则点经过的路程。（1分）
14.解题分析（1）设弹簧枪将小球水平发射出去的速度为
由能量守恒定律有（1分）
解得（1分）
由于碰撞之后，恰好返回到弹簧枪中将弹簧压缩到初始位置，则与碰撞后，的速度大小为，方向向左（1分）
与碰撞过程中，由动量守恒定律有（1分）
解得。（1分）
（2）从开始运动到与碰撞前，由动能定理有（2分）
解得。（1分）
（3）和碰撞过程中，由动量守恒定律有（1分）
整理可得（1分）
若碰撞后B、C同向运动，则有
解得
若碰撞后静止，则有
解得
若碰撞后的速度反向，则有
解得
由于碰撞过程中，动能不能增加，则有（1分）
解得
所以的取值范围为（1分）
当时，碰撞后B、C同向运动（1分）
当时，碰撞后静止（1分）
当时，碰撞后的运动方向与的运动方向相反。（1分）
15.解题分析（1）小球沿做匀加速直线运动，则有（2分）
解得。（1分）
（2）设小球从点射入磁场的速度大小为
小球沿直线运动至点过程，有（1分）
根据牛顿第二定律有（1分）
解得（1分）
进入磁场后，将速度分解为一个水平向右的速度与另外一个速度
其中，水平向右的分速度对应的洛伦兹力与重力平衡，则有（1分）
解得（1分）
因为，则另一个分速度的方向竖直向下，得（1分）
小球一边水平向右做匀速直线运动，一边在竖直平面内做匀速圆周运动
小球在下侧运动过程中速度的最大值。（1分）
（3）结合上述可知，小球在磁场中做圆周运动，有（1分）
解得
小球做圆周运动的周期（1分）
小球从进入磁场到离开磁场的时间（1分）
小球从进入磁场到离开磁场的水平位移（1分）
小球再次进入电场时，做类斜抛运动，竖直方向上有（1分）
水平方向上有（1分）
解得、的间距。（1分）
题序
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
C
C
B
D
D
ACD
BC
BCD