物理-安徽省天一大联考2024-2025学年（下）2025届高三3月调研考试试题和答案

#聚聚上聚2024—2025学年(下)安徽高三3月调研考试1.钾-40是一种自然存在的放射性同位素，可以发生β-和β+两种衰变。发生β衰变的核反应方程为9K—→_ie+20Ca,释放的核能为E₁;发生β+衰变的核反应方程为1,K→e+48Ar,释放的核能为E₂,且E₁<E₂。已知钾-40的比结合能为E,若测得实验室中发生衰变部分的钾-40质量为m,下列说法正确的是A.2Ca原子核的质量小于8Ar原子核的质量B.20Ca原子核的质量大于8Ar原子核的质量A.回路中电流的流向为b到aB.该时刻电流正在变大物理试题第1页(共8页)3.如图所示为一款新型玻璃艺术灯具，灯具为一正四棱柱玻璃灯具的折射率为n=2,若在上表面刚好全部有光射出，则正四棱柱的高与上下底面棱者在0~2t₀时间内的加速度随时间变化的图像，图中ao和t₀均为已知量。对于该过程，下A.甲车平均速度等于乙车平均速度B.两车在2t₀时刻仍然并排行驶C.在2t₀时刻，甲车的速度大小为4a₀t₀5.如图所示，细绳一端固定在天花板上，另一端跨过一光滑动滑轮和两固定在天花板上的光滑定滑轮，动滑轮下端挂有一重物。某人抓住绳的一端，从右侧定滑轮正下方A点以v=5m/s的速度匀速移动到B点，此时细绳与水平方向的夹角为θ=37°。已知重物质量为m=10kg,右侧定滑轮与A点的竖直高度h=3m,重力加速度g=10m/s²,sin37°=0.6,不口口人A.重物匀速上升物理试题第2页(共8页)6.一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形图如图所示，x=0处的质点P此时的位移为y=5√3cm,Q为x=8m处的另一质点。已知该列波的波速为4m/s,下列说法错误的是A.该简谐横波的波长为λ=12mB.P点的振动方程为e7.如图所示，足够长的平行光滑金属导轨固定在水平面上，导轨左端接有定值电阻，整个空间存在垂直导轨平面向上的匀强磁场，导轨上静置一金属棒，金属棒和导轨电阻均不计。现给金属棒一个向右的初速度，设金属棒向右运动的位移大小为x时，速度大小为v,加速度大小为a,通过定值电阻的电荷量为q,金属棒克服安培力做功的功率为P,则下列四个图像中可能正确的是8.甲同学在北极以某一初速度竖直上抛一个小球，经过一段时间落回手中；乙同学在赤道以相同速度竖直上抛另一小球，经过另一段时间落回手中。已知甲、乙抛出小球对应的运动时间的比值为k,不考虑空气阻力，则地球第一宇宙速度与地球同步卫星的线速度之比为二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。9.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n₁:n₂=2:1,原线圈接入的交流电压瞬时值表达式为u=220√2sin100πt(V),定值电阻R₁=2Ω,副线圈接有滑动变阻器R₂,阻值为0~10Ω。电压表和电流表均为理想交流电表，其读数为U和I,调节滑动变阻器R₂的滑片，电表示数变化量的绝对值为△U和△I,下列说法正确的是A.向下调节R₂的滑片，电压表示数减小C.当滑动变阻器R₂阻值调到2Ω时，电流表示数I为55AD.当滑动变阻器R₂滑片在中央时，变压器输出功率最大10.如图所示，一可视为点电荷带正电的小物块被锁定在固定斜面上的M点，物块连接一个弹性绳，跨过墙上固定的光滑定滑轮B,固定在天花板上的A点。某时刻，该空间加一平行斜面向上的匀强电场，同时解除锁定，小物块从静止开始沿斜面向上运动，最远能到达N点，P为MN中点。已知斜面倾角θ=37°,物块质量m=1kg,电荷量q=0.1C,物块与斜面间动摩擦因数μ=0.4,弹性绳的原长等于AB,绳中弹力符合胡克定律，劲度系数k=10N/m,初始位置BM垂直斜面，且BM=0.3m,MN=0.4m,最大静摩擦力等于滑动A.物块上滑过程中，滑动摩擦力大小不变B.电场强度大小E=200N/CC.物块在P点的速度大小v=0.4m/sD.物块从M到N的过程，机械能一直增大11.(6分)某实验小组想验证向心力公式表达式，实验装置如图1所示，一个半圆形光滑轨道，右侧所标记的刻度为该点与圆心连线和竖直方向的夹角θ,圆弧轨道最低点固定一个力传感器，小球达到该处时可显示小球在该处对轨道的压力大小FN,小球质量为m,重力加速度为g。实验步骤如下：①将小球在右侧轨道某处由静止释放，记录该处的角度θ;物理试题第4页(共8页)(1)若该图像斜率的绝对值k=,纵截距b=,则可验证在最低点的12.(10分)某同学想测量某未知电阻R的阻值：FS(2)该同学想精确测量该未知电阻的阻值，要求电表示数可以从0开始调节，设计如下A.电压表V₁(量程0~1V,内阻r₁为5kΩ)B.电压表V₂(量程0~3V,内阻r₂约10kΩ)C.电流表A(量程0~0.6A,内阻r₃约5Ω)D.滑动变阻器R₁(最大阻值为10Ω)物理试题第5页(共8页)①滑动变阻器选(填写器材前的选项序号)。③由实验电路得到未知电阻R阻值的表达式为R=(用已知量和所选电13.(11分)如图所示，质量M=1kg的长木板静止在光滑的水平面上，木板右端固定一轻质弹性挡板，木板左端静置一质量m=0.99kg的小物块，质量mo=0.01kg的子弹以vo=400m/s的速度从左端水平射入小物块，经△t=0.003s的时间与小物块达到共同速度(这个过程小物块和长木板移动的位移忽略不计，子弹未穿出)。之后小物块与长木板的挡板发生弹性碰撞(碰撞时间极短),最终小物块恰好没有从长木板上滑下。已知小物块与长木板之间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取10m/s²。求：(1)子弹进入小物块的过程中受到的平均阻力F的大小；(2)长木板的长度L。物理试题第6页(共8页)14.(13分)如图所示，导热汽缸A和绝热汽缸B分别用两个绝热活塞(厚度不计)封闭一定质量的理想气体，两汽缸均固定在倾角为θ=30°的斜面上，活塞中间有一轻质刚性杆连接。初始时汽缸A、B内的光滑活塞均位于汽缸的正中央，活塞质量分别为m和2m(m为未知量),横截面积分别为S和2S,汽缸长度均为L,B汽缸内气体初始压强为po,温度为T₀。若大气压强为po,且满足mg=p₀S,g为重力加速度，环境温度不变。求：(1)A汽缸封闭气体的压强及杆的作用力大小；(2)现缓慢加热B汽缸中的气体温度0,则此时A汽缸气柱长度与压强分别为多少。15.(18分)如图所示，沿x轴方向每间隔d=0.1m就有匀强电场和匀强磁场的交替分布，坐标原点处有一带正电粒子，从静止释放。已知匀强电场方向均向右，场强大小均为E=10N/C;匀强磁场方向均垂直纸面向里，磁感应强度大小均为B=1T,带电粒子比(1)粒子通过第一个电场区域后的速度大小v₁;(2)粒子通过第n个磁场区域后竖直方向的速度大小vny;(3)粒子运动的水平位移的最大值xm。物理试题第8页(共8页)2024—2025学年(下)安徽高三3月调研考试选择题：共10小题，共42分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一个选项符合题目要求，每小题4分，共32分。第9~10题有多个选项符合题目要求，每小题5分，共10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.答案B命题透析本题考查衰变以及比结合能相关知识点，考查考生的物理观念。,C错误；设8Ar的比结合能为△E₂,由能量关系满足，40(△E,+△E₂)-80E=E+E,并无80E=E,+E₂,D错误。2.答案B命题透析本题考查LC振荡电路的基本原理，考查考生的物理观念。思路点拨t=0时刻，线圈中的磁场方向向下。由安培定则可知，电流流向为a到b,A错误；此时磁场正在增3.答案C命题透析本题考查几何光学、全反射问题，考查学生联系数学知识解决实际问题的能力。思路点拨由题中上表面刚好全部有光射出，即光在正四棱柱顶点处发生全反射，如图所示，图中角度恰好为临界角，则,即C=30°;设正四棱柱的高为h,上4.答案D命题透析本题考查直线运动的规律，考查运用v-t图像解决问题的能力。思路点拨通过题中的a-L图像画出甲、乙两车运动的v-L度增量，两面积相等，且均为2aoto,故两车在21₀时刻速度相等，D正确，C错误；通过0-t图像分析可得，在2t时刻乙车位移大于甲车，故乙车在前，且由平均速度可知，甲车平均速度小于乙车平均速度，A、B错误。命题透析本题考查关联速度、功率、动能定理相关知识点，考查考生的科学思维。1思路点拨在B点绳末端，由关联速度可得，沿绳方向的分速度v₁=vcosθ,人向右移动过程中，0减小，v不变，故v,增大，即重物加速上升，A错误；人到达B点时，由动滑轮特点，物体上升的速度,即重物重力的功1率P=mgv₂=200W,B正确；由能量守恒，人对重物做的功等于重物机械能的增量，石侧绳长增长2m,重物上升的高度,则J,Q错误；人行走时，受到的静摩擦力水平向右，人对地面的摩擦力水平向左，D错误。命题透析本题考查机械波的相关问题，注重联系数学模型进行计算，考查考生的科学思维。思路点拨P此时的位移为y=S√3em,由数学三角函数知识可知，0点到波形图与x轴第一个交点的距离为,由同侧法，可判断该质点此时向y轴正向运动，故φ,则P点的振动方程为,B正确；t=1s时，波形向右传播的距离x=vt=4m,此时P点刚好到达平衡位置，加速度为零，C错误；t=3.25s时，3s为一个整周期，通过路程为4个振幅，考虑0.25s,波形向右移动1m,即x=7m处波形传播到Q点，由数学知识可知x=7m处质点的纵坐标位置为y=-5cm,故经过t=3.25s,Q点通过的路程为s=4A+5cm=45cm,D正确。命题透析本题考查单棒切割磁感线问题，需从定性和定量两个角度分柝问题，考查考生的物理观念。思路点拨导体棒切割磁感线，产生感应电流，棒受安培力向左，开始向右做减速运动。设磁感应强度为棒长为L,定值电阻阻值为R,产生的感应电动势为E=BLv,感应电流大小,导体棒所受安培力F=BIL,通过电阻的电荷量,可知q与x成正比，C赞旖：怼悬体梦电动晕定理可知，-BILAt=mv-mv₀,联立上述两式可解得,即速度v与位移x为线性递减函数，故A正确；由牛顿8.答案A命题透析本题考查考虑地球自转在两极和赤道重力加速度的问题，以及第一宇宙速度的相关计算问题，考查考生的建模能力和科学思维。思路点拨设小球的初速度为vo,在北极小球运动的时间为t,,重力加速度为g₁;在赤道小球运动的时间为2,重力加速度为g₂,由竖直上抛，可得,贝设地球半径为R,在北极;在赤道,T为地球自转周期。设地球第一宇宙速度大小为v₁,同步卫星的线速度大小为v₂,周期与地球自转周期相等也为T,由,同步卫!,联立以上各式解得正确。9.答案AB命题透析本题考查变压器原线圆含负载的计算与动态分析问题，旨在考查考生“等敏法”的使用，考查考生的科学思维。思路点拨对该电路使用等效电阻法，可将副线图电分压减小，故电压表示数减小，A正确；对阻,由为电源内阻，,B正确；当滑动变阻器R₂阻值调到2Ω时，由闭合电路欧姆定律,C错误；当外电阻等于电源内阻时，电源输出功率最大，此时R₂=r=0.5Ω,D错误。10.答案AD命题透析本题考查动力学、静电场与能量的综合应用，需要对题目有较强的分析能力，考查考生的科学思维。式解得f=μ(mgcosθ-k·BM)=2N,可见滑动摩擦力为一定值，A正确；设物块沿斜面方向移动的距离为x,由牛顿第二定律，Eg-mgsinθ-kx-f=ma,化简可得a=-10240.1E-8,即物块的加速度a随位移x线性变B错误；在M到P过程，a-x图的面积乘以质量m即为合力做功，由动能宽0,解得错误；物块从M到N的过程，电场力、摩擦力和沿斜面弹性绳合力做正0,解得a00(2)相等(2分)命题透析本题考查向心力公式与动能定理的结合，考查考生的科学探究素养。截距b=3;通过上述方程发现，表达式与轨道半径无关系，敌斜率的绝对值k不变。12.答案(1)11(或11.0,2分)②如图所示(3分);(3分)