江西省宜春市丰城中学2024-2025学年高三上学期开学物理试题

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江西省宜春市丰城中学2024-2025学年高三上学期开学物理试题

共 15 题 ; 1人浏览 ; 高三上学期

2024-10-21

发布测评 / 在线自测

一、选择题(共10题，共0分)

1. (2024高三上·襄阳开学考)2023年山东省荣成市石岛湾高温气冷堆核电站正式投入商运，标志着我国第四代核电技术达到世界领先水平。电站以气体为冷却剂，由热中子引发链式反应，关于该电站的核反应下列说法正确的是（　　）

A. 核反应方程为： $\text{[math]}$ B. 任意大小的铀块都可以发生链式反应 C. 热中子的速度与热运动的速度相当时最适于引发核裂变 D. 链式反应的速度由慢化剂的多少来控制

单选题普通

2. 在南昌西站，一旅客在站台8号车厢候车线处候车。若列车每节车厢的长度（不计相邻车厢的间隙）均为25m，列车进站的运动可视为匀减速直线运动，则第6节车厢经过旅客用时 $\text{[math]}$ 列车停下时旅客刚好在8号车厢门口，如图所示。列车的加速度大小为（　　）

A. 0.5m/s² B. 0.75m/s² C. 1m/s² D. 2m/s²

单选题普通

3. (2024高三上·襄阳开学考)同一“探测卫星”分别围绕某星球和地球多次做圆周运动。“探测卫星”在圆周运动中的周期二次方T²与轨道半径三次方r³的关系图像如图所示，其中P表示“探测卫星”绕该星球运动的关系图像，Q表示“探测卫星”绕地球运动的关系图像，“探测卫星”在该星球近表面和地球近表面运动时均满足T²=c，图中c、m、n已知，则（　　）

A. 该星球和地球的密度之比为m：n B. 该星球和地球的密度之比为n：m C. 该星球和地球的第一宇宙速度之比为 $\text{[math]}$ D. 该星球和地球的第一宇宙速度之比为 $\text{[math]}$

单选题普通

4. 如图所示，两个半径均为R的光滑圆轨道a、b并排固定在竖直平面内，在轨道最低点放置一根质量为m的铜棒，棒长为L，所在空间有平行于圆轨道平面水平向右的匀强磁场，给铜棒通以从C到D的恒定电流I的同时给铜棒一大小为 $\text{[math]}$ 的水平初速度，已知磁感应强度大小 $\text{[math]}$ （g为重力加速度），以下说法正确的是（　　）

A. 铜棒获得初速度时对每条轨道的压力为mg B. 铜棒获得初速度时对每条轨道的压力为0 C. 从轨道最低点到最高点的过程中，铜棒机械能增加2mgR D. 从轨道最低点到最高点的过程中，铜棒所受合力做功为0

单选题普通

5. 如图所示，直流电源与一平行板电容器、理想二极管 $\text{[math]}$ 正向电阻为零可以视为短路，反向电阻无穷大可以视为断路 $\text{[math]}$ 连接，二极管一端接地。闭合开关，电路稳定后，一带电油滴位于电容器中的P点且处于静止状态。下列说法正确的是（　　）

A. 将平行板电容器下极板向下移动，则P点的电势不变 B. 将平行板电容器上极板向上移动，则P点的电势不变 C. 减小极板间的正对面积，带电油滴会向上移动 D. 无论哪个极板向上移动还是向下移动，带电油滴都不可能向下运动

多选题普通

6. 图甲为平行放置的带等量异种电荷的绝缘环，一不计重力的带正电粒子以初速度 $\text{[math]}$ 从远离两环的地方（可看成无穷远）沿两环轴线飞向圆环，恰好可以穿越两环。已知两环轴线上的电势分布如图乙所示，若仅将带电粒子的初速度改为 $\text{[math]}$ ，其他条件不变，则带电粒子飞过两环过程中的最小速度与最大速度之比为（）

A. $\text{[math]}$ B. $\text{[math]}$ C. 2 D. $\text{[math]}$

单选题普通

7. 如图所示，一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上，质量分别为m和2m的物块A、B，通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接，A、B间的接触面和轻绳均与木板平行。A与B间、B与木板间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当木板与水平面的夹角为45°时，物块A、B刚好要滑动，则μ的值为（　　）

A. $\text{[math]}$ B. $\text{[math]}$ C. $\text{[math]}$ D. $\text{[math]}$

单选题困难

8. (2024高三上·江西开学考)如图所示，直角三角形abc区域内（不包括三角形边界）存在磁感应强度大小为B、方向垂直三角形所在平面向外的匀强磁场， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， C为ac的中点，D为bc的中点，C点处的粒子源可沿平行cb的方向射入速度大小不同的正、负电子（不计电子所受的重力）。电子的比荷为k，不考虑电子间的作用。下列说法正确的是（　　）

A. 可能有正电子从a点射出磁场 B. 负电子在磁场中运动的最长时间为 $\text{[math]}$ C. 从D点射出磁场的负电子的速度大小为 $\text{[math]}$ D. 从ab边射出磁场的正电子在磁场中运动的最长时间为 $\text{[math]}$

多选题普通

9. 如图所示，足够长的木板置于光滑水平面上，倾角 $\text{[math]}$ = 53°的斜劈放在木板上，一平行于斜面的细绳一端系在斜劈顶，另一端拴接一可视为质点的小球，已知木板、斜劈、小球质量均为1 kg，斜劈与木板之间的动摩擦因数为μ，重力加速度g=10m/s² ，现对木板施加一水平向右的拉力F，下列说法正确的是（　　）

A. 若μ=0.2，当F=4N时，木板相对斜劈向右滑动 B. 若μ=0.5，不论F多大，小球均能和斜劈保持相对静止 C. 若μ=0.8，当F=22.5N时，小球对斜劈的压力为0 D. 若μ=0.8，当F=26 N时，细绳对小球的拉力为 $\text{[math]}$

多选题困难

10. (2024高三上·湖南开学考)如图所示，足够长的光滑平行金属导轨间距为 $\text{[math]}$ ，固定在竖直平面内，两根导轨上端用导线连接一个电容器，电容器的电容为 $\text{[math]}$ ，导轨处于磁感应强度为 $\text{[math]}$ 的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直。现将质量为 $\text{[math]}$ 、长度也为 $\text{[math]}$ 的金属棒 $\text{[math]}$ 紧贴导轨由静止释放，金属棒沿着导轨下滑过程中始终保持水平且与导轨接触良好，已知重力加速度为 $\text{[math]}$ ，金属导轨和金属棒电阻均不计，则当金属棒运动稳定后，有（　　）

A. 金属棒做匀加速运动，加速度大小为 $\text{[math]}$ B. 金属棒受到的安培力大小为 $\text{[math]}$ C. 通过金属棒的电流大小为 $\text{[math]}$ D. 电容器电荷量保持不变

多选题普通

二、实验题(共2题，共9分)

11. (2024高三上·襄阳开学考)某中学实验小组为探究加速度与合力的关系，设计了如图甲所示的实验装置。主要实验步骤如下：

①按图甲安装实验器材：质量为m的重物用轻绳挂在定滑轮上，重物与纸带相连，动滑轮右侧的轻绳上端与固定于天花板的力传感器相连，可以测量绳上的拉力大小，钩码和动滑轮的总质量为M，图中各段轻绳互相平行且沿竖直方向；

②接通打点计时器的电源，释放钩码，带动重物上升，在纸带上打出一系列点，记录此时传感器的读数F；

③改变钩码的质量，多次重复实验步骤②，利用纸带计算重物的加速度a，得到多组a、F数据。

请回答以下问题：

(1) 已知打点计时器的打点周期为0.02 s，某次实验所得纸带如图乙所示，A、B、C、D、E各点之间各有4个点未标出，则重物的加速度大小为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （结果保留三位有效数字）。

(2) 实验得到重物的加速度大小a与力传感器示数F的关系如图丙所示，图像的斜率为k、纵截距为－b（b＞0），则重物质量m＝，当M＝3m时，重物的加速度大小为a＝。（本问结果均用k、b表示）

实验探究题普通

12. 某同学设计了如图甲所示的电路，用来测量水果电池的电动势E和内阻r，以及一未知电阻Rₓ的阻值，图中电流表内阻极小，可忽略。实验过程如下：

i.断开开关 $\text{[math]}$ 闭合开关 $\text{[math]}$ 改变电阻箱R阻值，记录不同阻值对应的电流表示数；

ii.将开关 $\text{[math]}$ 都闭合，改变电阻箱R阻值，再记录不同阻值对应的电流表示数；

iii.根据步骤 i、ii记录的数据，作出对应的 $\text{[math]}$ 的图线，如图乙所示，A、B两条倾斜直线的纵截距均为b，斜率分别为 $\text{[math]}$

根据以上实验步骤及数据，回答下列问题：

(1) 根据步骤ii中记录的数据，作出的 $\text{[math]}$ 图线是图乙中的（填“A”、“B”）；

(2) 根据图乙中图线的斜率和截距，可以表示出电源电动势 $\text{[math]}$ ，电源内阻 $\text{[math]}$ ，电阻 $\text{[math]}$ = （用 $\text{[math]}$ 和b表示）

(3) 若电流表内阻较大不可忽略，图线A、B的截距（选填“相同”、“不同”），内阻r测量值（选填“偏大”、 “偏小”、 “不变”）。

实验探究题普通

三、计算题(共3题，共0分)

13. (2024高三上·襄阳开学考)一高压舱内气体的压强为1.2个大气压，温度为17℃，密度为1.46kg/m³。

（1）升高气体温度并释放出舱内部分气体以保持压强不变，求气体温度升至27℃时高压舱内气体的密度（保留三位有效数字）；

（2）保持第（1）问升温后的温度27℃不变，再向体积为高压舱体积 $\text{[math]}$ 的真空瓶中释放气体，要使舱内压强低于1.0个大气压，至少要几个瓶子？

解答题普通

14. 今年小明一家到云南自驾旅行。行驶在大理一段限速80km/h的笔直公路上，发现前方正亮着红灯。为了获得良好的乘车体验，小明爸爸先匀减速刹车到车速降为 $\text{[math]}$ 时匀速，当与前车有合适的距离时做减速运动到停止。小明打开全景天窗发现他前面还停着9辆轿车。假设每辆轿车长均为 $\text{[math]}$ ，两车间隔均为 $\text{[math]}$ ，每个司机的反应时间均为 $\text{[math]}$ 。为了安全，前车启动后当两车间隔为 $\text{[math]}$ 时，后车作出反应，然后以 $\text{[math]}$ 的加速度匀加速启动，若遇紧急情况可以 $\text{[math]}$ 的加速度刹车。

（1）若小明爸爸开始匀减速刹车后第一个 $\text{[math]}$ 内的位移为 $\text{[math]}$ ，第二个 $\text{[math]}$ 内的位移为 $\text{[math]}$ ，则开始匀减速刹车的加速度a为多少？

（2）当绿灯亮起时经多长时间小明所在的车可启动？

（3）绿灯的时间间隔为 $\text{[math]}$ ，不考虑黄灯时间；通过计算小明所在的车能否通过信号灯？若不能，则小明车前面还有多少辆车？

解答题普通

15. 如图，在xOy坐标系中有三个区域，圆形区域Ⅰ分别与x轴和y轴相切于P点和S点。半圆形区域Ⅱ的半径是区域Ⅰ半径的2倍。区域Ⅰ、Ⅱ的圆心 $\text{[math]}$ 连线与x轴平行，半圆与圆相切于Q点，QF垂直于x轴，半圆的直径MN所在的直线右侧为区域Ⅲ。区域Ⅰ、Ⅱ分别有磁感应强度大小为B、 $\text{[math]}$ 的匀强磁场，磁场方向均垂直纸面向外。区域Ⅰ下方有一粒子源和加速电场组成的发射器，可将质量为m、电荷量为q的粒子由电场加速到 $\text{[math]}$ 。改变发射器的位置，使带电粒子在OF范围内都沿着y轴正方向以相同的速度 $\text{[math]}$ 沿纸面射入区域Ⅰ。已知某粒子从P点射入区域Ⅰ，并从Q点射入区域Ⅱ（不计粒子的重力和粒子之间的影响）

（1）求加速电场两板间的电压U和区域Ⅰ的半径R；

（2）在能射入区域Ⅲ的粒子中，某粒子在区域Ⅱ中运动的时间最短，求该粒子在区域Ⅰ和区域Ⅱ中运动的总时间t；

（3）在区域Ⅲ加入匀强磁场和匀强电场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，电场强度的大小 $\text{[math]}$ ，方向沿x轴正方向。此后，粒子源中某粒子经区域Ⅰ、Ⅱ射入区域Ⅲ，进入区域Ⅲ时速度方向与y轴负方向的夹角成74°角。当粒子动能最大时，求粒子的速度大小及所在的位置到y轴的距离 $\text{[math]}$ 。

解答题困难