浙江省新阵地教育联盟2024-2025学年高三上学期第一次联考物理试卷（解析版）

绝密★国庆返校考试结束前浙江省新阵地教育联盟2025届第一次联考物理试题卷选择题部分一、选择题I（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1.用国际单位制中的基本单位来表示冲量的单位，正确的是（）A.N•s B.kg•m/s C.F•t D.kg•m/s2【答案】B【解析】冲量表达式为其中力F的单位为N，且1N=1kg•m/s2，时间t的单位为s，故国际单位制中的基本单位来表示冲量的单位为1kg•m/s。故选B。2.如图是在巴黎奥运会上，举重男子61公斤级比赛中，中国选手打破自己保持的抓举奥运会纪录，成功卫冕。在举起杠铃的过程中，下列说法正确的是（）A.地面对运动员的作用力就是运动员的重力B.杠铃对运动员的作用力大于运动员对杠铃的作用力C.地面对运动员的支持力大小等于运动员对地面压力的大小D.地面对运动员先做正功后做负功【答案】C【解析】A．地面对运动员的作用力和运动员的重力是两种不同性质的力，不能说地面对运动员的作用力就是运动员的重力，故A错误；B．杠铃对运动员的作用力与运动员对杠铃的作用力是互相作用力，两个力大小相等，故B错误；C．地面对运动员的支持力与运动员对地面压力是互相作用力，两个力大小相等，故C正确；D．运动员一直没有离开地面，没有发生位移，故地面对运动员不做功，故D错误。故选C。3.如图所示，质量为m和2m的A、B两个小球通过轻绳相连，A的上端通过轻弹簧悬挂于天花板，处于静止状态。重力加速度为g，若将A、B之间的轻绳剪断，则剪断瞬间A和B的加速度大小分别为（）A.2g，g B.2g，0 C.g，g D.g，0【答案】A【解析】静止时，对B分析，有对A分析，有剪断A、B之间的轻绳瞬间，轻绳的拉力突变为0，弹簧的拉力保持不变，仍为3mg，这瞬间，根据牛顿第二定律，对B有解得对A有解得故选A。4.如图所示是真实情况的炮弹飞行轨迹“弹道曲线”和理想情况抛物线的对比。O、a、b、c、d为弹道曲线上的五点，其中O点为发射点，d点为落地点，b点为轨迹的最高点，a、c为运动过程中经过的距地面高度相等的两点。下列说法正确的是（）A.炮弹到达b点时，速度为零B.炮弹经过a点时的加速度小于经过c点时的加速度C.炮弹经过a点时的速度等于经过c点时的速度D.炮弹由a点运动到b点的时间小于由b点运动到c点的时间【答案】D【解析】A．炮弹的运动分解为水平与竖直两个方向的分运动，到达b点时，竖直方向速度为零，水平方向速度不为零，所以炮弹到达b点时，速度不为零。故A错误；C．炮弹从a点到c点的过程，重力做功为零，阻力做负功，由动能定理可知，炮弹经过a点时的速度大于经过c点时的速度。故C错误；B．炮弹经过a点与c点时受力分析如图由C选项分析可知，炮弹经过a点时的速度大于经过c点时的速度，即炮弹在a点时水平方向与竖直方向阻力均大于在c点的阻力。根据牛顿第二定律可知，可得故B错误；D．从a到b的过程中，在竖直方向上，受到重力和阻力在竖直向下的分力，由牛顿第二定律可得解得在从b到c的过程中，在竖直方向上，受到向下的重力和阻力在竖直向上的分力，由牛顿第二定律可得解得对比可得即上升阶段的加速度总体比下降阶段的加速度大，由可定性确定，竖直位移相同，加速度越大，时间就越短，所以炮弹由a点运动到b点的时间小于由b点运动到c点的时间。故D正确。故选D。5.甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴相向传播，如图所示，时在处相遇。下列说法正确的是（）A.两列波能发生干涉 B.甲波的周期大于乙波的周期C.甲波的周期等于乙波的周期 D.甲波的波速大于乙波的波速【答案】B【解析】AD．甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴相向传播，则甲波的波速等于乙波的波速，根据可得，二者频率不同，则不能发生干涉现象，故AD错；BC．根据由于则故B正确，C错误。故选B。6.2024年2月，中科院近代物理研究所在全球首次合成新核素：锇和钨。核反应方程为，锇衰变方程为。下列说法正确的是（）A.X是质子 B.Y是α粒子C.的比结合能大于 D.衰变过程无质量亏损【答案】B【解析】A．设X的质量数m、电荷数为n，根据电荷数和质量数守恒，结合核反应方程可得，解得，故X是中子，故A错误；B．设Y的质量数、电荷数为，根据电荷数和质量数守恒，结合衰变方程可得，解得，故Y是α粒子，故B正确；CD．放射性衰变过程中存在质量亏损，释放能量，比结合能增大，故的比结合能小于，故CD错误。故选B。7.如图为电吹风电路图，a、b为两个固定触点，c、d为可动扇形金属触片P上的两个触点，触片P处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风三种工作状态。n1和n2分别是理想变压器原、副线圈的匝数，已知小风扇额定电压为50V，下列说法正确的是（）A.停机时c与b接触B.吹热风时c与a接触，d与b接触C吹冷风时d与a接触D.n1∶n2=11∶2【答案】B【解析】ABC．当c与b接触时，电热丝没有接通，小风扇电路接通，则电吹风处于吹冷风状态；当c与a接触，d与b接触时，电热丝与小风扇都接入电路，吹热风；当触片P处于c、d时，电热丝与小风扇都未接入电路，电吹风处于停机，故AC错误，B正确；D．根据原副线圈两端的电压之比与匝数之比的关系得故D错误。故选B。8.如图所示，四个相同半圆形金属导体对称放置，两个带正电+Q，两个带负电。虚线是等势面，a、b、c、d位置如图所示。下列表述正确的是（）A.b点和c点电场强度相同B.四个点中a点的电势最低C.四个点中c点的电势最高D.d点的电场强度方向指向a点【答案】C【解析】A．根据等量同种电荷的电场分布和等量异种电荷的电场分布，可知b点和c点电场强度大小等，方向不同，故A错误；B．根据越靠近正电荷的地方，电势越高；越靠近负电荷的地方，电势越低，可知a点的电势比b、d两点的电势更高，故四个点中a点的电势不是最低，故B错误；C．根据越靠近正电荷的地方，电势越高；越靠近负电荷的地方，电势越低，可知c点的电势高于a点的电势，故四个点中c点的电势最高，故C正确；D．根据电场强度叠加原理，可知两个正电荷离d点的距离相等，故两个正电荷在d点产生的合电场强度方向由a点指向d点；左侧负电荷在d点产生的电场强度方向由a点指向d点，右侧负电荷在d点产生的电场强度方向由d点指向a点，但右侧负电荷离d点更远，故其在d点产生的电场强度小于左侧负电荷在d点产生的电场强度，故两个负电荷在d点产生的合电场强度方向由a点指向d点，综上分析可知，d点的电场强度方向由a点指向d点，故D错误。故选C。9.如图所示，我国太阳探测科学技术试验卫星“善和号”首次成功实现空间太阳波段光谱扫描像。和为氢原子能级跃迁产生的两条谱线，则（）A.在真空中速度为光速的十分之一，的速度接近光速B.对应的光子可以使氢原子从基态跃迁到激发态C.比更容易发生衍射现象D.若和都能使某金属发生光电效应，对应产生的光电子初动能一定更大【答案】C【解析】AC．氢原子与的能级差小于与的能级差，则与相比，的波长大，频率小，比更容易发生衍射现象，在真空中速度与的相同，为光速，故A错误，C正确；B．对应的光子能量为氢原子从基态到激发态至少需要能量为故对应的光子不可以使氢原子从基态跃迁到激发态，故B错误；D．若和都能使某金属发生光电效应，根据由于的频率小，则对应产生的光电子最大初动能一定更大，但光电子的初动能不一定比大，故D错误。故选C。10.如图，两根轻杆分别一端连在墙上A、B两点，另一端与质量为m的小球D相连，。已知AB高度差为h，。小球受到垂直纸面方向微扰时，A、B端可无摩擦转动，等效做单摆运动。下列说法正确的是（）A.小球平衡时，两轻杆拉力大小相同B.小球等效摆长为C.小球质量增加，周期变小D.小球摆动周期为【答案】B【解析】A．小球平衡时，受两轻杆的拉力和重力作用，但由于杆的长度与高度不同则两轻杆的作用力不同，故A错误；B．两轻杆的拉力的合力和重力等大反向，且根据等效与悬挂电位于小球重锤线与AB交点，则小球等效摆长为故B正确；C．根据单摆的周期公式可知周期与质量无关，故C错误；D．小球摆动周期为故D错误。故选B。11.如图所示，某卫星在地球附近沿轨道I逆时针方向做匀速圆周运动，为实现变轨，在A点向图中箭头所指径向极短时间喷射气体，使卫星进入轨道II。之后某次经过B点再次变轨进入III轨道。已知II轨道半长轴大于I轨道半径。则（）A.卫星在II轨道周期小于I轨道B.卫星在III轨道运行速度最大，第二次变轨需要加速C.卫星在I轨道经过A点的速度比II轨道经过B点的速度小D.卫星在A点变轨前后速度变小【答案】C【解析】A．II轨道半长轴大于I轨道半径，根据开普勒第三定律可知卫星在II轨道周期大于I轨道的周期，故A错误；B．根据卫星的变轨原理可知，过B点再次变轨进入III轨道，需点火减速，则卫星在轨道II的B点速度最大，故B错误；CD．卫星在I轨道经过A点点火喷气获得水平向右的速度分量，此时的速度为水平速度和原圆周速度的合速度，方向为II轨道的切线方向，因此变轨后速度变大，椭圆轨道近地点B点速度大于III轨道圆周速度，而III轨道圆周速度大于I轨道圆周速度，则卫星在I轨道经过A点的速度比II轨道经过B点的速度小，故C正确，D错误；故选C。12.如图甲是检测球形滚珠直径是否合格的装置，将标准滚珠a与待测滚珠b、c放置在两块平板玻璃之间，用单色平行光垂直照射平板玻璃，形成如图乙所示的干涉条纹，若待测滚珠与标准滚珠的直径相等为合格，下列说法正确的是（）A.滚珠b、c均合格 B.滚珠b、c均不合格C.滚珠c合格，b偏大或偏小 D.滚珠b合格、c偏大或偏小【答案】D【解析】单色平行光垂直照射平板玻璃，上、下玻璃上表面的反射光在上玻璃上表面发生干涉，形成干涉条纹，光程差为两块玻璃距离的两倍，根据光的干涉知识可知，同一条干涉条纹位置处光的波程差相等，即滚珠a的直径与滚珠b的直径相等，即滚珠b合格，不同的干涉条纹位置处光的波程差不同，则滚珠a的直径与滚珠c的直径不相等，即滚珠c不合格。故选D。13.如图甲所示，在-d≤x≤d，-d≤y≤d的区域中存在垂直Oxy平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场（用阴影表示磁场的区域），边长为2d的正方形线圈与磁场边界重合。线圈以y轴为转轴匀速转动时，线圈中产生的交变电动势如图乙所示。若仅磁场的区域发生了变化，线圈中产生的电动势变为图丙所示实线部分，则变化后磁场的区域可能为（）A. B.C. D.【答案】C【解析】根据题意可知，磁场区域变化前线圈产生的感应电动势为由题图丙可知，磁场区域变化后，当时，线圈的侧边开始切割磁感线，即当线圈旋转时开始切割磁感线，由几何关系可知磁场区域平行于x轴的边长变为C正确。故选C。【点睛】二、选择题II（本题共2小题，每小题3分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）14.下列说法正确的是（）A.扩散现象是由于重力作用引起的B.若气体分子间距离较大，除了碰撞外可以视为匀速直线运动C.电容器充放电时，两极板间周期性变化的电场会产生磁场D.远距离输电时用高压输电，电压越高越好【答案】BC【解析】A．扩散现象是由于分子的无规则运动引起的，与对流和重力无关，故A错误；B．因为气体分子间的距离较大，分子间的作用力很弱，通常认为气体分子除了相互碰撞外几乎不受力的作用，因此可以做匀速直线运动。这种运动特性使得气体能够充满它能达到的整个空间，故B正确；C．电容器充放电时，两极板间周期性变化的电场会产生磁场，故C正确；D．远距离输电时用高压输电，要综合考虑各种因素，并不是输电电压越高越好，故D错误。故选BC。15.在滑绝缘水平面上，三个完全相同的带电小球，通过不可伸长的绝缘轻质细线，连接成边长为d的正三角形，如图甲所示。小球质量都为m，带电量均为+q，可视为点电荷。初始时，小球均静止，细线拉直现将球A和球B间的细线剪断，当三个小球运动到同一条直线上时，速度大小分别为v1、v1、v2，如图乙所示。当三个小球再次运动到成正三角形时，速度大小别为v3、v3、v4，不计空气阻力，已知两点电荷的电势能（r为两点电荷之间的距离，k为静电力常量）。下列说法正确的是（）A.图甲到图乙过程中，系统电势能减少B.图甲到图乙过程中，球A所受合力冲量大小为C.图甲到图丙过程中，球C所受合力冲量大小大于小球B所受合力冲量大小D速度大小v2>v1，v4>v3【答案】AB【解析】A．由图可知只有AB间的电势能减少了，则故A正确；B．对系统根据动量守恒根据能量守恒解得，球A所受合力冲量大小为故B正确；C．由图可知，图甲与图丙的小球间距离相同，则势能相同，根据能量守恒可知，图乙中小球动能都为0。由动量定理可知，球C所受合力冲量大小等于小球B所受合力冲量大小。故C错误；D．综上可知v2＝2v1，v4＝v3＝0。故D错误。故选AB。非选择题部分三、非选择题部分实验题（I、II两题共14分）16.学生实验小组要测量量程为3V电压表的内阻RV（约为）可选用的器材有：多用电表：电源E（电动势约5V）；电压表V1（量程5V，内阻约）；定值电阻R0（阻值为）；滑动变阻器R1（最大阻值）；滑动变阻器R2（最大阻值）；开关S，导线若干完成下列填空：（1）利用多用电表粗测待测电压表的内阻，先将红、黑表笔短接调零后，选用图中_________（填“A”或“B”）方式连接进行测量；（2）该多用电表刻度盘上读出电阻刻度中间值为15，欧姆挡的选择开关拨至倍率_________（填“×10”、“×100”或“×1k”）挡，多用电表和电压表的指针分别如图甲、乙所示，多用电表的读数为________，电压表的读数为__________V。计算出多用电表中电池的电动势为__________V（保留3位有效数字）（3）为了提高测量精度，他们设计了如图丙所示的电路，其中滑动变阻器应选________（填“R1”或“R2”）；（4）闭合开关S，滑动变阻器滑片滑到某一位置时，电压表V1和待测电压表的示数分别为U1、U，则待测电压表内阻__________（用U1、U和R0表示）。【答案】（1）A（2）①.②.1600③.1.40④.2.71（3）R1（4）【解析】【小问1】多用电表使用时电流“红进黑出”的规则可知：测量电阻时电源在多用电表表内，故将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的“负极、正极相连”。故选A。【小问2】[1]RV约为，则欧姆挡的选择开关拨至倍率；[2]测得到的该电压表内阻为[3]测量量程为3V电压表，则电压表的读数为1.40V；[4]多用电表电池的电动势为【小问3】图丙所示的电路，滑动变阻器采用的是分压式连接，为了方便调节，应选最大阻值较小的滑动变阻器即；【小问4】通过待测电压表的电流大小与定值电阻电流相同为根据欧姆定律得待测电压表的阻值为17.甲、乙两位同学利用“插针法”来测量平行玻璃砖折射率。（1）甲同学用如图甲所示的装置进行实验，为了减小误差，下列操作正确的是A.没有刻度尺时，可以将玻璃砖界面当尺子画界线B.玻璃砖的前后两个侧面务必平行C.插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些（2）甲同学测得θ1，θ2，及平行玻璃砖宽度d（真空中光速为c），光通过玻璃砖的时间为___________。（用所测得的物理量表示）；（3）甲同学正确画出玻璃砖的两个折射面aa'和bb'后，不慎移动玻璃砖，使它向上平移了一点（如图所示），之后插针等操作都正确无误，并仍以aa'和bb'为折射面画光路图，所得折射率n的值将_________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）；（4）乙同学完成光路图后，以O点为圆心，OA为半径画圆，交OO'延长线于C点，过A点和C点作法线的垂线，与法线的交点分别为B点和D点，如图乙所示。用刻度尺分别测量CD的长度x和AB的长度y，改变入射角，得到多组x和y的数据。作出图像，如图丙所示。可计算得玻璃砖的折射率为___【答案】（1）C（2）（3）不变（4）1.6【解析】【小问1】A．用玻璃砖界面当尺子画界面会增大实验误差，且容易损坏玻璃砖，故A错误；B．即使玻璃砖的前后两个侧面不平行，但只要操作正确，也不会产生误差，故B错误；C．插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些，这样可以减小确定光线方向时产生的误差，故C正确。故选C。【小问2】由几何知识可得，光在玻璃砖中传播的距离为光在玻璃砖中的速度为联立可得，光通过平行玻璃砖的时间【小问3】用插针法“测定玻璃砖折射率”的实验原理是折射定律如图所示实线表示玻璃砖向上平移后实际的光路图，虚线表示作图光路图，由图可看出，画图时的入射角、折射角与实际的入射角、折射角相等，由折射定律可知，测出的折射率没有变化，即测出的n值将不变。【小问4】根据折射率定义式可得18.在“探究向心力大小表达式”的实验中，某小组通过如图甲所示装置进行实验，将一滑块套入水平杆上，一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力F大小。滑块上固定一遮光片宽度为d，光电门可以记录遮光片通过的时间，测得旋转半径为r。滑块做匀速圆周运动，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和角速度ω的数据。（1）为了探究向心力与角速度的关系，需要控制滑块质量和旋转半径保持不变，某次旋转过程中遮光片经过光电门时的遮光时间为，则角速度ω=_________；（2）以F为纵坐标，以为横坐标，可在坐标纸中作一条直线，如图乙所示，直线方程为。写出滑块质量表达式m=___________（用k，r，d表示），b产生的原因为__________。【答案】（1）（2）①.②.滑块受到摩擦力阻力【解析】【小问1】遮光片经过光电门时的遮光时间极短，则圆周运动的线速度为角速度为【小问2】[1]滑块的向心力为解得结合直线方程，可知解得滑块的质量为[2]由直线方程可知当时，，即图像不过坐标原点的原因是：滑块和水平杆之间有摩擦力，开始一段时间，摩擦力提供向心力，当摩擦力达到最大值后，才存在绳子拉力；故b产生的原因为滑块受到摩擦力阻力。19.如图所示一足够高绝热汽缸放置于水平地面上，固定在缸壁上导热隔板A和可动绝热活塞B在汽缸内形成两个封闭空间，活塞B与缸壁的接触光滑但不漏气，B的上方为大气，A与B之间以及A与缸底之间都充满质量相同的同种理想气体。系统在开始时处于平衡状态，A与缸底空间有电炉丝E对气体缓慢加热，活塞B质量为m，活塞截面积为S，大气压强为p0，重力加速度为g，开始AB相距H，汽缸内气体温度为T。在加热过程中：（1）A、B之间的气体经历_________（填等容、等压或等温）过程，A以下气体经历__________（填等容，等压或等温）过程；（2）气体温度上升至2T，活塞B上升的高度？（3）气体温度上升至2T，AB间的气体吸收的热量与A以下气体净吸收的热量之差为多少？【答案】（1）①.等压②.等容（2）（3）【解析】【小问1】[1][2]当加热A中气体时，A中气体温度升高，体积不变，为等容过程；因隔板A为导热的，则B中气体吸收热量，温度升高，压强不变，为等压过程；【小问2】根据等压变化可得解得【小问3】根据A以下气体可得AB之间气体解得20.如图所示，光滑水平桌面上放有长为木板C，C的中点右侧光滑，左侧粗糙且动摩擦因数。木板C中点处放有物块B（恰好处于粗糙处），右端挡板连接一劲度系数为的轻质弹簧，左端有一固定在地面上的四分之一圆弧轨道D，上表面光滑且半径。将物块A从轨道D不同高度静止释放后无能量损失冲上木板C。A、B、C（连同挡板）的质量均为。（A、B的尺寸以及挡板厚度皆可忽略不计，轻质弹簧原长小于1m，g取10m/s2，弹簧弹性势能公式为）（1）现将A从D的最高点释放，求A在最低点时受到滑块D的支持力大小；（2）A进入木板后，B和C将相对静止一起运动，求此时B和C之间的静摩擦力大小；（3）从轨道D上某一高度释放A，使A与B能发生碰撞，求高度h1应满足的条件；（4）从轨道D上某一高度h2释放A，A与B发生弹性碰撞。当弹簧形变量最大时，A与C之间恰好滑动，求A释放的最大高度。【答案】（1）（2）（3）（4）【解析】【小问1】根据动能定理可得联立得【小问2】根据牛顿第二定律可得则【小问3】临界情况为三者共速时，A与B刚好碰撞解得即【小问4】A与B碰撞速度交换，A与C相对静止运动。B压缩弹簧形变量最大时三者共速，且A与C之间为最大静摩擦力解得弹力解得21.如图所示，两个金属轮A1、A2，可绕各自中心固定的光滑金属细轴O1和O2转动。A1金属轮中3根金属辐条和金属环组成，辐条长均为4L、电阻均为2R。A2金属轮由1根金属辐条和金属环组成，辐条长为2L、电阻为R。半径为L的绝缘圆盘B与A1同轴且固定在一起。用轻绳一端固定在B边缘上，在B上绕足够匝数后（忽略B的半径变化），悬挂一质量为m的重物P。当P下落时，通过细绳带动B和A1绕O1轴转动。转动过程中，A1、A2保持接触，无相对滑动。辐条与各自细轴之间导电良好，两细轴通过导线与一阻值为R0的电阻相连。除R0和A1、A2两轮中辐条的电阻外，所有金属的电阻都不计。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直金属轮平面向里。现将P释放，试求：（1）当P速度为v1时，A1轮每条辐条产生感应电动势大小；（2）当P速度为v1时，通过电阻R0的电流大小和方向；（3）最终P匀速下滑时的速度大小。【答案】（1）（2），方向从左向右（3）【解析】【小问1】