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2025届交通大学附属中学高三压轴卷物理试卷注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、如图,、两盏电灯完全相同.当滑动变阻器的滑动头向右移动时,则()A.灯变亮,灯变亮 B.灯变暗,灯变亮C.灯变暗,灯变暗 D.灯变亮,灯变暗2、在超导托卡马克实验装置中,质量为的与质量为的发生核聚变反应,放出质量为的,并生成质量为的新核。若已知真空中的光速为,则下列说法正确的是()A.新核的中子数为2,且该新核是的同位素B.该过程属于衰变C.该反应释放的核能为D.核反应前后系统动量不守恒3、竖直放置的肥皂膜在阳光照耀下,由于前后表面反射光通过的路程不同,形成两列相干光,薄膜上会呈现出彩色条纹.若一肥皂膜由于受重力和液体表面张力的共同影响,其竖直方向的截面如图所示,则光通过该肥皂膜产生的干涉条纹与下列哪个图基本一致()A. B.C. D.4、光滑斜面长为L,物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑,当物体的速度是到达斜面底端速度的时,它沿斜面下滑的距离是A.L B.L C.L D.L5、用手水平的托着书,使它做下述各直线运动,手对书的作用力最大的情况是()A.向下的匀加速运动 B.向上的匀减速运动C.向左的匀速运动 D.向右的匀减速运动6、某行星的自转周期为T,赤道半径为R.研究发现,当该行星的自转角速度变为原来的2倍时会导致该行星赤道上的物体恰好对行星表面没有压力,已知引力常量为G.则A.该行星的质量为M=B.该行星的同步卫星轨道半径为r=C.质量为m的物体对行星赤道地面的压力为F=D.环绕该行星做匀速圆周运动的卫星的最大线速度为7.9km/s二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动.小球运动到最高点时,受到的弹力为F,速度大小为v,其F-v2图像如乙图所示.则()A.v2=c时,小球对杆的弹力方向向下B.当地的重力加速度大小为C.小球的质量为D.v2=2b时,小球受到的弹力与重力大小相等8、图1是一列沿轴方向传播的简谐横波在时刻的波形图,波速为。图2是处质点的振动图象,下列说法正确的是()A.此列波沿轴负方向传播B.处质点在时的位移为C.处质点在时的速度方向沿轴正向D.处的质点在时加速度沿轴负方向E.处质点在内路程为9、有一列沿x轴传播的简谐橫波,从某时刻开始,介质中位置在x=0处的质点a和在x=6m处的质点b的振动图线分别如图1图2所示.则下列说法正确的是___________.A.质点a的振动方程为y=4sin(t+)cmB.质点a处在波谷时,质点b-定处在平衡位置且向y轴正方向振动C.若波沿x轴正方向传播,这列波的最大传播速度为3m/sD.若波沿x轴负方向传播,这列波的最大波长为24mE.若波的传播速度为0.2m/s,则这列波沿x轴正方向传播10、如图所示,以O为圆心、半径为R的虚线圆位于足够大的匀强电场中,圆所在平面与电场方向平行,M、N为圆周上的两点.带正电粒子只在电场力作用下运动,在M点速度方向如图所示,经过M、N两点时速度大小相等.已知M点电势高于O点电势,且电势差为U,下列说法正确的是()A.M,N两点电势相等B.粒子由M点运动到N点,电势能先增大后减小C.该匀强电场的电场强度大小为D.粒子在电场中可能从M点沿圆弧运动到N点三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6分)某同学利用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。实验时,把数据记录在表格中,数据是按加速度大小排列的,第8组数据中小车质量和加速度数据漏记组号F/Nm/kga/m•s210.290.860.3420.140.360.3930.290.610.4840.190.360.5350.240.360.6760.290.410.7170.290.360.8180.2990.340.360.94(1)该同学又找到了第8组数据对应的纸带以及小车质量,纸带如图乙所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz,纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出来的点未画出。请你帮助该同学求出第8组中的加速度a=___m/s2;(2)如果要研究加速度与力的关系,需取表格中___组数据(填组号),做图像;如果要研究加速度与质量的关系,需取表格中____组数据(填组号),做图像。这种研究方法叫做_____法;(3)做出图像如图丙所示,由图像_____(填“可以”或“不可以”)判断a与m成正比。12.(12分)某同学想利用两节干电池测定一段粗细均匀的电阻丝电阻率ρ,设计了如图甲所示的电路。ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝,R0是阻值为2Ω的保护电阻,导电夹子P与电阻丝接触始终良好(接触电阻忽略不计)。(1)该同学连接成如图甲所示实验电路.请指出图中器材连接存在的问题_________________;(2)实验时闭合开关,调节P的位置,将aP长度x和对应的电压U、电流I的数据记录如下表:x/m0.600.500.400.300.200.10U/V2.182.102.001.941.721.48I/A0.280.310.330.380.430.49/Ω7.796.776.065.104.003.02①请你根据表中数据在图乙上描点连线作和x关系图线;(____)②根据测得的直径可以算得电阻丝的横截面积S=1.2×l0-7m2,利用图乙图线,可求得电阻丝的电阻率ρ为_______Ω·m;根据图乙中的图线可求出电流表内阻为___Ω;(保留两位有效数字)③理论上用此电路测得的金属丝电阻率与其真实值相比____(选填“偏大”“偏小”或“相同”)。四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)在水下气泡内空气的压强大于气泡表面外侧水的压强,两压强差与气泡半径r之间的关系为,其中。现让水下10m处一半径为0.50cm的气泡缓慢上升。已知大气压强,水的密度,重力加速度g取。(i)求在水下10m处气泡内外的压强差;(ii)忽略水温随水深的变化,在气泡上升到十分接近水面时,求气泡的半径与其原来半径之比的近似值。14.(16分)如图所示,粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置,管中有A、B两段水银柱,A段水银柱上方和下方分别有气柱工、Ⅱ,两气柱的长L1=L3=4cm,水银柱A的长度为L2=4cm,水银柱B在左侧管中长度L4=2cm,大气压强为p0=76cmHg,环境温度为T=300K。现在左侧管中缓慢倒入水银,使B水银柱在左侧管中水银液面下降2cm。求:(i)A水银柱上表面与右管中B水银柱上表面高度差;(ii)若不在左管中倒入水银,而是在左侧管口缓慢推入一个活塞,使B段水银在左管中水银面也下降2cm,则活塞需推人管中多长距离?15.(12分)如图所示,材质相同的直角三角形和圆形玻璃砖紧紧贴在一起(不考虑中间缝隙),AB=BD=L,其中AD是一个平面镜,一束平行光线垂直于AB边从空气射入玻璃砖,通过BD边的光线中,只有占BD长度的光线可以从圆弧CD射出,光在真空中传播速度为c,则:(可能用到的数值:sin74°=0.96,结果用分数表示)(1)玻璃砖对光线的折射率n;(2)恰好没有从圆弧面CD射出的光线在玻璃中的传播的时间t。
参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】当滑出向右移动时,滑动变阻器连入电路的电阻增大,所以外电路电阻增大,路端电压增大,总电流减小,即B中的电流减小,所以B变暗,B两端的电压减小,而路端电压是增大的,所以并联电路两端的电压增大,即A两端的电压增大,所以A变亮,D正确.2、A【解析】
A.由质量数守恒和电荷数守恒可知新核的质量数和电荷数分别为4和2,新核是,是的同位素,中子数为2,故A正确;B.该过程是核聚变反应,不属于衰变,故B错误;C.该反应释放的核能为故C错误;D.核反应前后系统动量守恒,故D错误。故选A。3、B【解析】
薄膜干涉为前后两个面反射回来的光发生干涉形成干涉条纹,故从肥皂薄膜的观察到水平干涉条纹,用复色光时出现彩色条纹,由重力作用,肥皂膜前后表面的厚度从上到下逐渐增大,从而使干涉条纹的间距变密,故B正确,ACD错误.【点睛】本题考查了薄膜干涉的原理和现象,抓住薄膜干涉的形成原因:前后两表面反射的光发生干涉,是考试的重点.4、A【解析】
设物体沿斜面下滑的加速度为a,物体到达斜面底端时的速度为v,则有:v2=2aL=2aL′联立两式可得:L′=L,A正确,BCD错误。故选A。5、D【解析】
向下的匀加速运动或向上的匀减速运动时,书的加速度向下,处于失重状态,手对书的作用力小于书的重力;向左的匀速运动时,手对书的作用力等于书的重力;向右的匀减速运动时,加速度向左,根据牛顿第二定律分析得知,手对书的作用力大于书的重力。所以向右的匀减速运动时,手对书的作用力最大,故ABC错误,D正确;故选D。6、B【解析】该行星自转角速度变为原来两倍,则周期将变为12T,由题意可知此时:GMmR2=mR4π2(12T)2,解得:M=16π2点睛:重点知识:行星自转的时候,地面物体万有引力等于重力没错,但是不是重力全部用来提供向心力,而是重力和支持力的合力提供向心力;“星球赤道上物体恰好对行星表面没有压力”时重力独自充当向心力.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、CD【解析】由图象可知,当时,有:F<0,则杆对小球得作用力方向向下,根据牛顿第三定律可知,小球对杆的弹力方向向上,故A错误;由图象知,当时,F=0,杆对小球无弹力,此时重力提供小球做圆周运动的向心力,有:,得,由图象知,当时,F=a,故有,解得:,故B错误,C正确;由图象可知,当时,由,得F=mg,故D正确;故选CD.【点睛】小球在竖直面内做圆周运动,小球的重力与杆的弹力的合力提供向心力,根据图象、应用向心力公式、牛顿第二定律分析答题.8、BCE【解析】
A.根据图2的振动图象可知,处的质点在t=0时振动方向沿轴正向,所以利用图1由同侧法知该波沿轴正方向传播,故A错误;B.图1可知该简谐横波的波长为4m,则圆频率设处质点的振动方程为t=0时刻结合t=0时刻振动的方向向上,可知,则处质点的振动方程为处质点与处质点的平衡位置相距半个波长,则处质点的振动方程为代入方程得位移为,故B正确;C.处质点在时的速度方向和时的速度方向相同,由同侧法可知速度方向沿轴正向,故C正确;D.处的质点在时速度方向沿轴负向,则经过四分之一周期即时,质点的位移为负,加速度指向平衡位置,沿轴正方向,故D错误;E.处质点在在时速度方向沿轴负向,根据振动方程知此时位移大小为,时位移大小为,所以内路程故E正确。故选BCE。9、BDE【解析】
由于题目中不知道波的传播方向,所以在做此类问题时要分方向讨论,在计算波速时要利用波的平移来求解.【详解】A.把t=0代入振动方程为y=4sin(t+)cm,可知此时a的位置应该在+4处,和所给的图不相符,故A错;B.从图像上可以看出质点a处在波谷时,质点b-定处在平衡位置且向y轴正方向振动,故B对;C.若波沿x轴正方向传播,从图像上可以看出b比a至少滞后6s,而ab之间的距离为6m,所以这列波的最大传播速度为1m/s,故C错;D、若波沿x轴负方向传播,从图像上可以看出,a比b至少滞后2s,所以这列波的最大波速为:则最大波长为,故D对;E、根据图像,若波沿x正方向传播,则波速的表达式为,当,解得:,有解说明波是沿x正方向传播,故E对;故选BDE10、AB【解析】
带正电粒子仅在电场力作用下,从M运动到N,由速度大小,得出粒子的动能,从而确定粒子的电势能大与小。由于匀强电场,则等势面是平行且等间距。根据曲线运动条件可从而确定电场力的方向,从而得出匀强电场的电场线方向。【详解】带电粒子仅在电场力作用下,由于粒子在M、N两点动能相等,则电势能也相等,则M、N两点电势相等。因为匀强电场,所以两点的连线MN即为等势面。根据等势面与电场线垂直特性,从而画出电场线CO.由曲线运动条件可知,正电粒子所受的电场力沿着CO方向;
可知,速度方向与电场力方向夹角先大于90°后小于90°,电场力对粒子先做负功后做正功,所以电势能先增大后减小。故AB正确;匀强电场的电场强度Ed=U式中的d是沿着电场强度方向的距离,则,故C错误;粒子在匀强电场受到的是恒定的电场力,不可能做圆周运动,选项D错误;故选AB.【点睛】紧扣动能相等作为解题突破口,由于仅在电场力作用下,所以得出两点的电势能大小关系。并利用等势面与电场线垂直的特性,从而推出电场线位置。再由曲线运动来确定电场力的方向。同时考查U=Ed中d的含义重要性,注意公式中的d为沿电场线方向上的距离。三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、0.90(0.89~0.92)2、4、5、7、91、3、6、7、8控制变量不可以【解析】
(1)[1]每两个相邻点之间还有4个打出来的点未画出,故相邻点之间的时间间隔为:T=0.02×5s=0.1s根据逐差公式可得,故加速度为代入数据可得.(2)[2]研究加速度与力的关系,需要保证质量不变,选取2、4、5、7、9组数据。[3]研究加速度与质量的关系时,需要控制力F不变,选取1、3、6、7、8组数据。[4]涉及多个变量时,需要控制其他变量恒定,改变其中一个变量,这种方法为控制变量法。(3)[5]分析丙图可知,图线为曲线,并不能说明是正比例关系,故应作图线,研究a与成正比关系。12、电压表应接量程,开始实验前开关应断开2.0相同【解析】
(1).[1].电压表应接量程;开始实验前开关应断开;(2)①[2].图像如图:②[3][4].由于即则图像的斜率解得由图像可知,当x=0时,
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