广西壮族自治区南宁市2024-2025学年高三上学期11月期中考试物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1考阅评·大联考广西2025届高三毕业班11月联合调研测试物理科试卷本试卷满分100分，考试时间75分钟注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。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、单选题（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.通过检测发现三星堆遗址出土的文物，年代从公元前3000年延续至公元前1200年，跨越了近2000年，用实物展示了连绵5000年的中华文化。考古通常用年代检测法推算出土文物的年代。的衰变方程为，下列说法正确的是（）A.衰变方程中的X是电子 B.衰变方程中的X是质子C.该反应是人工核反应 D.该反应是核裂变【答案】A【解析】AB．根据质量数和核电荷数守恒可知，X为电子，A正确，B错误；CD．这是典型的核衰变，是原子核自发的放射出电子（粒子）变成另一种元素的原子核的过程，CD均错误。故选A。2.黑洞的形成源于恒星生命周期的最后阶段，当一颗恒星燃尽了其核心的核燃料，无法再通过核聚变产生足够的能量来抵抗自身引力时，恒星就开始坍缩。太阳（可视为球体）是太阳系唯一的恒星，其第一宇宙速度为v，假设若干亿年后太阳发生了坍缩，其球体半径坍缩为现在的n倍，其密度变为现在的k倍。则其第一宇宙速度变为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】依题意，太阳坍缩前，有又联立，解得坍缩后，有联立，解得故选B。3.如图所示，理想变压器原线圈接稳压交流电源，为定值电阻，小灯泡与电阻箱R并联。现增大电阻箱R的阻值，小灯泡可视为定值电阻。则下列说法正确的是（）A.变压器的输出功率增大 B.变压器的输出功率先减小后增大C.小灯泡的电功率减小 D.小灯泡的电功率增大【答案】D【解析】AB．增大电阻箱R的阻值，副线圈总电阻增大，副线圈两端电压一定，通过副线圈的电流减小，变压器的输出功率减小，故A错误，B错误；CD．副线圈电压一定，副线圈的电流减小，分压减小，小灯泡两端的电压增大，小灯泡的电功率增大，故C错误，D正确。故选D。4.如图为运动员张博恒比赛吊环比赛时的画面，则张博恒将两吊环从图a中的状态（两细绳的延长线交于吊环下方某点）缓慢撑开至图b中的状态（两细绳的延长线交于吊环上方某点）的过程中，关于悬挂吊环的绳子受到的拉力的说法正确的是（）A.绳子受到的拉力逐渐增大 B.绳子受到的拉力逐渐减小C.绳子受到的拉力先增大后减小 D.绳子受到的拉力先减小后增大【答案】D【解析】根据合力与分力的关系，可知在合力F不变的情况下，双臂缓慢张开，则两绳与竖直方向的夹角先变小后变大，故两个分力的大小先减小后增大，故D正确。故选D。5.我市新建一座跨江大桥，现选取其中长2km的一段直线进行通车试验，汽车从静止开始以加速度做匀加速直线运动，最大速度为，到这段直线的中点处开始匀减速运动，到终点时速度恰好减为零。则汽车运动的时间为（）A.150s B.151s C.152s D.153s【答案】C【解析】汽车加速过程，有则之后保持最大速度匀速行驶，有汽车匀减速直线运动过程，有解得则汽车运动的时间为故选C。6.如图，一半径为R的均匀带电球体，其所带电量为+Q，在球体表面贴上一对电荷量分别为+q、－q的点电荷，两点电荷所在位置关于球心O对称，点电荷和带电球体之间无电荷转移，M、N点的电场强度大小和电势分别为、、、。则下列说法正确的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】由于M点相对于场源电荷较近，根据电荷周围电场线的分布情况可知在两个点电荷+q、－q形成的电场中，M、N两点的电势相等，但在带电球体+Q的电场中，M点的电势高于N点，即故选A。7.如图，为一款儿童玩具的简化图，固定的竖直杆AF和半径为R的半圆形杆ABC在A处平滑连接，圆心为O。轻质弹簧的下端固定于F点，弹簧处于原长时，其上端在A处。现将质量为m的小球甲套在杆上，并控制小球将弹簧缓慢压缩至E点，然后释放小球，小球被弹簧弹出，恰好到达B点。已知AE的距离为R，不计一切摩擦。若换用质量为的小球乙，仍使小球将弹簧压缩至E点，然后释放小球，小球被弹簧弹出，则小球乙到达B点时，对半圆形杆的压力大小为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】对小球甲，根据能量守恒，可得同理，对小球乙，有小球乙在B点时，由牛顿第二定律可知则半圆形杆对小球乙压力竖直向下，有解得根据牛顿第三定律可知，小球乙到达B点时，对半圆形杆的压力大小为故选C。二、多选题（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，有多项是符合题目要求。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.将一铅球沿水平方向抛出，以抛出的瞬间为时刻，记铅球的动量大小为p，动能为，重力势能为，机械能为E，运动时间，规定铅球在地面处的重力势能为零，不计空气阻力，则对铅球落地前的过程，以下图像可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】BC【解析】A．运动时间，铅球的速度大小铅球动量大小可知，铅球动量大小与时间不成线性关系，故A错误；B．铅球的动能结合上述解得可知，铅球的动能与时间呈现二次函数关系，且开口向上，故B正确；C．令铅球抛出点高度为，经历时间t，下降高度为h，则有规定铅球在地面处的重力势能为零，则铅球的重力势能为解得可知，铅球的重力势能与时间呈现二次函数关系，且开口向下，故C正确；D．铅球做平抛运动，只有重力做功，机械能守恒，即图像应是平行于时间轴的直线，故D错误。故选BC。9.如图所示，有甲、乙两个完全相同、带轻质活塞、内壁光滑的绝热汽缸。内部封闭相同质量的同种理想气体，初始状态下气体的温度均为27℃，然后把汽缸甲的活塞固定。现用电热丝分别对汽缸缓慢加热，使得甲、乙汽缸中气体的温度都上升到77℃，发现汽缸甲内气体吸收了600J热量，汽缸乙的活塞向上移动了3cm。已知大气压，活塞的截面积为。下面说法正确的是（）A.对于温度升高到77℃过程，乙中气体对外做功30JB.对于温度升高到77℃过程，乙中内能增加570JC.甲汽缸中单位时间撞击容器壁单位面积的分子数增加D.乙汽缸中单位时间撞击容器壁单位面积的分子数增加【答案】AC【解析】A．乙中气体对外所做的功代入数据解得A正确；B．由于甲内的气体吸收了600J的热量，气体对外做功为零，故甲中气体内能的增加了600J，而甲、乙两个汽缸内的气体完全相同，初温和末温也相同，故甲乙汽缸内气体的内能变化量也相同，故乙中气体的内能增加了600J，B错误；CD．汽缸甲活塞固定，体积不变，温度升高时，根据理想气体状态方程甲汽缸中的气体的压强增大，同理，对于乙汽缸中的气体，可以看成等压变化，故甲汽缸中单位时间撞击容器壁单位面积的分子数增加，乙汽缸中单位时间撞击容器壁单位面积的分子数减少，C正确，D错误。故选AC。10.如图甲，水平面内固定放置间距为L的两平行金属直导轨，左端接有阻值为R的电阻，两导轨间存在方向垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场。时，一质量为m、长为L的导体棒在沿导轨方向的外力F作用下，从位置由静止开始做周期为T的简谐运动，平衡位置与间的距离为，导体棒的速度随时间变化的图像是如图乙所示的正弦曲线。已知导体棒的最大速度为，导体棒接入电路的电阻为r，不计摩擦阻力和其他电阻，导体棒始终与导轨垂直。下列说法正确的是（）A.导体棒的安培力大小随时间变化的表达式为B.内，通过R的电荷量为C.内，外力F的冲量为D.内，外力F做的功为【答案】BCD【解析】A．由题图乙可知该导体棒的速度变化周期为T，则结合题图乙可知，t时刻该导体棒的速度表达式为则t时刻的安培力表达式为故A错误；B．由题图甲、乙可知，时刻导体棒运动到OO′位置，则内，通过R电荷量为故B正确；C．内，由动量定理得整理得外力F的冲量为故C正确；D．由上述分析知，产生的电流为正弦式交流电，而感应电动势最大值为则内，R上产生的焦耳热为内，动能改变量为0，外力F做的功为故D正确。故选BCD。三、实验题（本题共2小题，第11题6分，第12题10分，共16分。）11.利用如图1所示电路测量电流表内阻，闭合开关S，调节电阻箱至如图2所示状态，使电流表、电压表有较大示数，此时电阻箱的读数为________Ω。若此时电压表的示数为9.0V，电流表指针恰好满偏，其读数为0.60A，则电流表的内阻为________Ω（保留两位有效数字），若要将该电流表改装为量程为3A的电流表，则需要并联一阻值为________Ω（保留两位有效数字）的定值电阻。【答案】12.82.20.55【解析】[1]由电阻箱的示数可得，电阻箱的阻值为[2]根据欧姆定律可得解得[3]根据并联电路的特点，由欧姆定律可得解得12.用图1所示的装置进行“探究加速度与力的关系”的实验，已知重力加速度为g。（1）用天平测量小车和遮光片的总质量M、砝码盘的质量；用游标卡尺测量遮光片的宽度d，游标卡尺的示数如图2所示，其读数为d＝_______mm；按图1所示安装好实验装置，用刻度尺测量两光电门之间的距离L；（2）在砝码盘中放入适量砝码；适当调节长木板的倾角，直到轻推小车，遮光片先后经过光电门1和光电门2的时间相等；（3）取下细线、砝码和砝码盘，记下砝码的质量m；（4）让小车从靠近滑轮处由静止释放，用数字毫秒计时器分别测出遮光片经过光电门1和光电门2的挡光时间、。则小车经过光电门1的速度为_______，小车经过光电门2的速度为_______，从光电门1运动至光电门2的过程中，小车的加速度a＝_______，小车下滑过程中，小车的合外力为_______；（选用上述步骤中的物理量的符号表示）（5）重新挂上细线和砝码盘，改变长木板的倾角，重复（2）~（5）步骤，记录多组实验数据；（6）以小车的加速度a为纵轴，砝码质量m为横轴，描点作图，得到图像如图所示，经计算得该图像的斜率为k，若k＝_______（选用上述步骤中的物理量的符号表示），则表明小车的加速度与其合外力成正比。【答案】（1）2.25（4）（6）【解析】（1）[1]20分度游标卡尺的精确值为，由图可知遮光片的宽度为（4）[2][3]小车经过光电门1的速度为小车经过光电门2的速度为[4]从光电门1运动至光电门2的过程中，根据运动学公式可得联立可得小车加速度为[5]在砝码盘中放入适量砝码；适当调节长木板的倾角，直到轻推小车，遮光片先后经过光电门1和光电门2的时间相等，根据受力平衡可得取下细线、砝码和砝码盘，小车下滑过程中，小车的合外力为则有（6）[6]根据牛顿第二定律可得可得可知若图像的斜率为则表明小车的加速度与其合外力成正比。四、计算题（本题共3小题，共38分。解答过程要求有必要的文字说明，只写结果的不能得分，有数值计算的要写出正确单位。）13.如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向D点，并偏折到AB界面上的E点射出三棱镜。已知等边三棱镜的边长为a，入射方向与边AC的夹角为，，且，求：（1）三棱镜的折射率n；（2）若将单色光从空气垂直AC界面射向D点，求单色光在三棱镜中传播的时间。（不考虑单色光在三棱镜内的多次反射）【答案】（1）（2）【解析】【小问1详析】根据题意作光路图，如图根据几何关系可知i=60°，r=30°，根据折射定律有解得【小问2详析】将单色光从空气垂直AC界面射向D点，如图光线在F点入射角为，因为因此在F点发生全反射，光在棱镜中的速度为光程为s=AFcos30°+BFcos30°=a传播时间为解得14.如图所示，在一电容为C的平行板电容器MS、NT之间的区域有垂直纸面向外的匀强磁场，其磁感应强度为B，极板MS、NT分别带+Q、−Q的电荷量，板间距为L，现有一电量为−q的带负电液滴在极板间的竖直面内做速率为v的匀速圆周运动，其圆心O到两极板的距离相等，已知重力加速度为g，极板MS、NT足够长。求：（1）液滴的质量为多少？液滴是顺时针还是逆时针运动？（2）液滴匀速圆周运动的轨迹半径；（3）若在液滴运动至圆轨迹的最低点时，撤去磁场，同时将电容器所带的电荷量加倍，假设极板足够长，求液滴从撤去磁场到打在极板上所需的时间。【答案】（1），逆时针运动（2）（3）【解析】【小问1详析】液滴在极板间的竖直面内做速率为v的匀速圆周运动，重力与电场力平衡，则有根据电容的定义式有解得液滴带负电，磁场方向垂直于纸面向外，根据左手定则可知，液滴是逆时针运动。【小问2详析】液滴做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有结合上述解得【小问3详析】液滴电量加倍，根据牛顿第二定律有结合上述解得撤去磁场后，液滴做类平抛运动，则有结合上述解得15.如图，在倾角为的斜面上放置一长