广东省肇庆市2024-2025学年高三上学期9月联考物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1高三物理本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题〖答案〗后，用铅笔把答题卡上对应题目的〖答案〗标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他〖答案〗标号。回答非选择题时，将〖答案〗写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4．本试卷主要考试内容：高考全部内容。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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.下列说法正确的是（）A.光的偏振现象说明光是纵波 B.光纤通信利用了光的全反射C.同一介质对不同光的折射率相同 D.光学镜头上的增透膜利用了光的衍射〖答案〗B〖解析〗A．光的偏振现象说明光是横波，故A错误；B．光纤通信利用了光的全反射，故B正确；C．同一介质对不同光的折射率不同，故C错误；D．光学镜头上的增透膜利用了光的干涉，故D错误。故选B。2.某种核电池将钚的同位素衰变释放的核能转换成电能，可用作空间核动力和飞船的电源。在的衰变方程中，x为（）A.232 B.233 C.234 D.235〖答案〗C〖解析〗核反应中质量数守恒，有解得故选C。3.小王想推动家里的衣橱，但使出“洪荒之力”也推不动，他便想了个妙招，如图所示，用A、B两块相同的木板，搭成一个底角（A、B两木板的夹角）较大的人字形架，然后往中央一站，结果底角增大，衣橱被缓慢推动。在底角增大的过程中，下列说法正确的是（）A.A木板对衣橱推力增大 B.A木板对衣橱的推力减小C.两木板对小王支持力的合力增大 D.两木板对小王支持力的合力减小〖答案〗A〖解析〗AB．根据合力与分力的关系，在底角增大的过程中，合力不变，但两分力夹角增大，则分力增大，则A木板对衣橱的推力增大，故A正确，B错误；CD．根据物体的平衡条件，在底角增大的过程中，两木板对小王支持力的合力大小总等于小王受到的重力，方向竖直向上，故CD错误。故选A。4.交流电压表有一定的量度范围，它的绝缘能力也有限，不能直接连到电压过高的电路，电压互感器可以解决这一问题。电压互感器的工作原理如图所示，其原线圈的匝数较多，并联在电路中，副线圈的匝数较少，两端接在电压表上。关于电压互感器，下列说法正确的是（）A.原线圈电流的频率大于副线圈电流的频率 B.原线圈电流的频率小于副线圈电流的频率C.原线圈的电流大于副线圈的电流 D.原线圈的电流小于副线圈的电流〖答案〗D〖解析〗AB．电压互感器是一种变压器，不能改变电流的频率，故AB错误；CD．根据变压器原副线圈电流与线圈匝数成反比可知，电压互感器原线圈的匝数较多，原线圈的电流小于副线圈的电流，故C错误，D正确。故选D。5.银河系的恒星中大约四分之一是双星。某双星由质量分别为M和的两个星体构成，两星体在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点O做匀速圆周运动。若该双星运行的周期为T，引力常量为G，不考虑其他星体的影响，则两星体之间的距离为（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗设两星体之间的距离为，两星体的轨道半径分别为，则有，又解得故选B。6.一只鸟由静止沿直线匀加速飞行，其位移x随时间t变化的关系图像如图所示。t=2s时刻，鸟的速度大小为（）A.2m/s B.4m/s C.6m/s D.8m/s〖答案〗D〖解析〗设鸟的加速度大小为a，有其中，解得t=2s时刻，鸟的速度大小其中解得故选D。7.四个相同的带负电小球（均视为质点）分别从同一高度处以相同的初速度水平向右抛出，最终落到同一水平地面上。图甲中既没有电场，也没有磁场；图乙中有水平向里的匀强磁场；图丙中有方向竖直向下的匀强电场；图丁中有方向竖直向上的匀强电场。不计空气阻力。若小球在图甲、图乙、图丙、图丁四种情形中落在水平地面前瞬间的速度大小分别为，则（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗小球抛出时的速度大小为，对题图甲情形中的小球，根据动能定理有题图乙情形中的小球受到的洛伦兹力不做功，根据动能定理有题图丙情形中的小球受到的电场力方向竖直向上，电场力做的功根据动能定理有题图丁情形中的小球受到的电场力方向竖直向下，电场力做的功0根据动能定理有比较以上各式可知故选C。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，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.2024年6月25日，嫦娥六号返回器准确着陆于内蒙古四子王旗预定区域。假设在返回器降至距地面约10km高度时，打开降落伞，开始做减速运动并保持姿态稳定，随后准确在预定区域平稳着陆。关于打开降落伞后返回器减速下落的过程，下列说法正确的是（）A.返回器处于超重状态 B.返回器处于失重状态C.降落伞的拉力对返回器做正功 D.降落伞的拉力对返回器做负功〖答案〗AD〖解析〗AB．返回器减速下落的过程中有竖直向上的加速度，处于超重状态，故A正确，B错误；CD．该过程中降落伞的拉力为阻力，故对返回器做负功，故C错误，D正确。故选AD。9.一列沿x轴传播的简谐横波在t=1s时刻的波形图如图所示，平衡位置在xM=4m处的质点M的振动方程为y=2sinπt（cm），质点N的平衡位置在xN=1m处。下列说法正确的是（）A波沿x轴负方向传播B.波的波速大小为4m/sC.t=1s时刻图中与质点N加速度相同的质点有两个D.从t=1s时刻起，质点N到达平衡位置的最短时间为0.25s〖答案〗BD〖解析〗A．由y=2sinπt（cm）可得，波的周期质点M的振动图像如图所示，t=1s时刻质点M沿y轴负方向运动，根据横波的传播方向和振动方向的关系可知，波沿x轴正方向传播，故A错误；B．由题图可知波的波长λ=8m，可得波的波速大小故B正确；C．过质点N画一条横线，与题图中的波形图还有三个交点，这三个质点的加速度大小和方向均与质点N相同，故C错误；D．x=0处质点的振动传播到质点N处的时间与质点N沿y轴正方向到达平衡位置的时间相等，此时间为最短时间，且最短时间故D正确故选BD。10.一鞭炮从足够大的水平地面上竖直向上抛出后，在最高点炸裂为甲、乙两块。已知甲、乙的质量之比为，不计空气阻力，若甲落地时的速度大小为v，则乙落地时的速度大小可能为（）A.v B.2v C.3v D.4v〖答案〗BC〖解析〗设乙的质量为，炸裂时甲、乙的速度大小分别为，根据动量守恒定律有可得设鞭炮炸裂时距地面的高度为，根据机械能守恒定律，对甲在空中运动的过程有解得同理可得乙落地时的速度大小因此结合可得故选BC。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某同学用如图甲所示的装置探究加速度与小车受力、小车质量的关系。（1）图甲中木板右端垫高的目的是______。（2）图乙是实验得到的纸带的一部分，相邻计数点的间距已在图乙中给出，若打点计时器电源频率为50Hz，则打点计时器打C点时，小车的速度大小为______m/s；小车的加速度大小为______。（结果均保留三位有效数字）〖答案〗（1）平衡摩擦力（2）2.180.495〖解析〗【小问1详析】题图甲中木板右端垫高的目的是平衡摩擦力。【小问2详析】[1]打点计时器打点时，小车的速度大小[2]小车的加速度大小12.某实验小组用如图所示的电路测量一电源的电动势与内阻，其中定值电阻的阻值为，R为电阻箱，S为开关，V为电压表。（1）实验开始前，电阻箱的阻值应调至最大，其目的是____________。（2）闭合开关S，逐渐减小电阻箱的阻值，得到多组电阻箱的阻值R与电压表的相应示数U，作出图像。若图像的斜率为k，在纵轴上的截距为b，且不考虑V的内阻，则电源的电动势______，内阻______。（均用、k、b表示）（3）若电压表V的内阻不可忽略，则电源电动势的测量值______（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。〖答案〗（1）保护电路（2）（3）小于〖解析〗【小问1详析】为保护电路，实验开始前，电阻箱的阻值应调至最大。【小问2详析】[1][2]根据闭合电路的欧姆定律有整理可得结合题意有，解得，【小问3详析】设电压表内阻为，根据闭合电路的欧姆定律有整理可得则有可得则有则电源电动势的测量值小于真实值。13.如图所示，一个高度为、内壁光滑的薄壁导热汽缸开口向上竖直放置，用质量为m，横截面积为S，密闭性良好的薄活塞封闭一定质量的理想气体，当用外力使活塞停在缸口时，缸内气体的压强为（为大气压强，且恒定不变）。现撤去外力，活塞从缸口由静止下落。最后停在缸口下方某一位置，环境的热力学温度恒为，重力加速度大小为g。（Ⅰ）求活塞停在缸口下方时到缸底的高度h；（Ⅱ）若使缸内气体的温度缓慢升高，使活塞回到缸口求活塞回到缸口时缸内气体的热力学温度T。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）撤去外力，活塞静止时，由平衡条件撤去外力后至活塞静止，缸内气体温度不变，由玻意耳定律知联立知，活塞停在缸口下方时到缸底的高度（2）缸内气体的温度缓慢升高过程，气体的压强不变，由盖-吕萨克定律活塞回到缸口时缸内气体的热力学温度14.如图所示，某次特技表演中，一摩托车手沿平直路面向右行驶，关闭发动机后，摩托车从路面末端A点以大小的速度水平飞出，恰好从固定在竖直面内的粗糙圆弧轨道上（圆心为O）的B点沿切线进入圆弧轨道，并恰好能沿圆弧轨道通过最高点C。已知圆弧轨道的半径，O、B两点的连线与竖直方向的夹角。人与摩托车整体（视为质点）的质量，取重力加速度大小，，，不计空气阻力。求：（1）A、B两点间的水平距离x；（2）整体从B点运动到C点的过程中，克服轨道阻力做的功。〖答案〗（1）（2）〖解析〗【小问1详析】设整体通过点时的速度大小为，有整体通过点时的竖直分速度大小设整体从A点运动到点的时间为，有又解得【小问2详析】由（1）可得，设整体通过点时的速度大小为，有对整体从点运动到点的过程，有解得15.如图所示，两光滑的固定平行导轨电阻不计，倾角为，间距为d，下端接有阻值为R的电阻，导轨间存在磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场。一质量为m、长度为d、阻值为R的导体棒ab在沿导轨向上的恒定拉力作用下，由静止开始沿导轨向上运动，经时间，ab到达MN处且速度达到最大值，此时撤去拉力，ab上滑到最高处后沿导轨下滑到速度大小为的（图中未画出）处。已知重力加速度大小为g，从撤去拉力到ab向下通过的过程中，通过ab某一横截面的电荷量为q，ab始终与导轨垂直且接触良好。求：（1）拉力大小F；（2）时间