贵州省贵阳市2024-2025学年高三上学期摸底考试（8月）物理试题

试卷更新日期：2024-08-19 类型：开学考试

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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，只有一项符合题目要求。

1. 嫦娥六号实现了人类首次在月球背面采集月壤，月壤中含有丰富的氦-3（ $_{2}^{3} He$ ），它是一种清洁、安全和高效的核聚变发电燃料。氦-3参与的核反应能够释放出巨大的能量，同时又不产生具有放射性的中子，下列关于氦-3参与的核反应中正确的是（　　）

A、 $_{2}^{3} He +_{2}^{3} He \to_{2}^{4} He +_{1}^{1} H$ B、 $_{2}^{3} He +_{1}^{2} H \to_{2}^{4} He +_{1}^{1} H$ C、 $_{2}^{3} He +_{2}^{3} He \to 2_{2}^{4} He - 2_{0}^{1} n$ D、 $_{2}^{3} He +_{1}^{2} H \to_{2}^{4} He +_{1}^{1} n$

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2. 如图所示，短道速滑接力赛在交接时，同队两名队员通常采用的接力方法是，交棒运动员以双手推动接棒运动员的臀部来完成交替动作。则在交接过程中两名运动员（　　）

A、总机械能守恒 B、总动量增大 C、动量变化相同 D、所受推力的冲量大小相同

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3. 一辆汽车在平直公路上行驶，从 $t = 0$ 时刻起，其位移（x）随时间（t）、加速度（a）随时间（t）的图像分别如图甲、乙所示。由图可知（　　）

A、0~6s过程汽车的速度越来越大 B、 $t = 0$ 时刻汽车的速度大小为10m/s C、 $t = 4 s$ 时刻汽车的速度大小为5m/s D、0~6s过程汽车的平均速度大小为6m/s

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4. 如图所示，表面光滑、质量为1kg的小球将一物块压在竖直墙壁上，物块恰好处于静止状态。已知悬挂小球的细线与竖直方向的夹角是 $45 °$ ，物块与墙面间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取 $10 {m/s}^{2}$ 。则该物块的质量为（　　）

A、0.25kg B、0.5kg C、1kg D、2kg

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5. 甲、乙两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动，且乙卫星离地面的高度比甲卫星的高，它们均从贵阳市上空经过。已知甲卫星每隔2小时经过贵阳上空一次，则乙卫星连续两次经过贵阳上空的时间间隔可能是（　　）

A、180分钟 B、120分钟 C、90分钟 D、84分钟

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6. 一辆货车在平直公路上匀速行驶，车上的木箱未固定且相对车厢保持静止。某时刻司机发现前方有一障碍物而以恒定加速度紧急刹车。在货车减速过程中，木箱相对车厢向前平移了一段距离且未与车厢前端碰撞，如图所示。则（　　）

A、货车与木箱同时停止 B、货车速度恰好为零时，木箱对车厢的摩擦力也为零 C、货车减速时的加速度大于木箱减速时的加速度 D、货车从开始减速到停止过程的平均速度小于木箱从开始减速到停止过程的平均速度

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7. 如图甲所示，一固定竖直倒放的“U”形足够长金属导轨的上端接一定值电阻R，整个装置处于方向垂直轨道平面向里的匀强磁场中。现将一质量为m的金属棒从距电阻R足够远的导轨上某处，以大小为 $p_{0}$ 的初动量竖直向上抛出，金属棒的动量随时间变化的图像如图乙所示。整个过程中金属棒与导轨接触良好且保持垂直，不计空气阻力及金属棒和导轨电阻，重力加速度大小为g。关于此过程中，下列说法正确的是（　　）

A、 $t_{0}$ 时刻金属棒的加速度为零 B、金属棒的最大加速度大小为2g C、金属棒上升过程安培力的冲量大小为 $p_{0} - m g t_{0}$ D、金属棒上升过程定值电阻产生的焦耳热等于 $\frac{p_{0}^{2}}{2 m}$

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二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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。

8. 如图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，其波速为0.4m/s，其中P质点的平衡位置坐标 $x = 0.6 m$ 。从图中状态开始计时，则下列说法正确的是（　　）

A、这列简谐横波的周期为0.4s B、0.5s时刻P质点振动的方向沿y轴正方向 C、1.0s时刻，P质点受到的回复力为零 D、在0~1.0s这段时间内，P质点经过的路程为4cm

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9. 如图甲所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比 $n_{1} : n_{2} = 2 : 1$ ，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻R，原线圈一侧接在如图乙所示的正弦交流电源上。闭合开关K后，两电阻均正常工作，则（　　）

A、副线圈回路中电阻两端的电压约为88V B、原、副线圈回路中电阻消耗的功率之比为 $1 : 4$ C、副线圈回路中电流的频率为25Hz D、断开开关K后，变压器的输出电功率保持不变

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10. 一种电子透镜的电场分布如图所示，其中虚线为等势面，相邻等势面间电势差相等。一电子仅在电场力作用下运动，其轨迹如图中实线所示，a、b、c是轨迹上的三点，则下列说法正确的是（　　）

A、a点的电势高于b点的电势 B、a点的电场强度小于c点的电场强度 C、该电子在a点的电势能小于在c点的电势能 D、该电子经过b点时的速度大于经过a点时的速度

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三、非选择题：本题共5小题，共57分。

11. 某实验小组用插针法测量一梯形玻璃砖的折射率。其实验步骤如下：
①将玻璃砖平放在铺有白纸的木板上，在白纸上画出玻璃砖的四条边界ABCD；
②在边界AB边的外侧白纸上M处插上一根大头针，如图a所示。然后再在白纸上离第一根大头针一定的距离插第二根大头针。
③在BC边的外侧白纸上插第三根大头针，通过观察使它把第一、二根大头针的像都挡住，再插第四根大头针，使它把第一、二根大头针的像及第三根大头针都挡住。
④标记下四根大头针的位置，移去玻璃砖，拔去大头针，过第一、二根大头针位置作一条直线MP交AB于P点，过第三、四根大头针位置作一条直线交BC于Q点，连接PQ，如图b所示。
⑤用量角器量出MP、PQ与AB边的夹角大小，分别用 $θ_{1}$ 、 $θ_{2}$ 表示。

(1)、为了提高测量的精度，插在白纸上的第一、二根大头针之间的距离及第三、四根大头针之间的距离___________（选填序号）；

A、必须相等 B、越小越好 C、适当大一些

(2)、步骤③中眼睛观察的视界及方向应该是___________（选填序号）；

A、从上往下垂直玻璃砖平面俯视 B、从BC边往AD边方向看 C、从BC边往AB边方向看 D、从CD边往AB边方向看

(3)、根据上述实验可得该玻璃的折射率 $n =$ （用 $θ_{1}$ 、 $θ_{2}$ 表示）。

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12. 某实验小组选用以下器材测定一节干电池的电动势和内阻。
待测干电池一节（电动势约1.5V，内阻小于 $1 Ω$ ）；
电压表V（内阻约 $3 k Ω$ ）；
电流表A（内阻约 $1 Ω$ ）；
滑动变阻器R（最大阻值为 $20 Ω$ ）；
定值电阻 $R_{1}$ （阻值 $2 Ω$ ）；
定值电阻 $R_{2}$ （阻值 $5 Ω$ ）；
开关一个，导线若干。

(1)、该小组连接的实物电路如图a所示，经仔细检查，发现电路中有一条导线连接不当，这条导线对应的编号是；

(2)、改正这条导线的连接后开始实验，闭合开关前，滑动变阻的滑片P应置于滑动变阻器的（选填“a”或者“b”）端；

(3)、该小组按照图a改正后的电路进行实验，通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐接近满偏，记录此过程中电压表和电流表的示数，利用实验数据在 $U - I$ 坐标纸上描点，如图b所示。结果发现电压表示数的变化范围比较小，出现这种现象的主要原因是___________；（单选，填正确答案标号）

A、电压表内阻较大 B、电流表内阻较小 C、滑动变阻器最大阻值较小 D、干电池内阻较小

(4)、针对电压表示数的变化范围比较小的问题，该小组再利用实验室提供的一个定值电阻改进了实验方案，重新正确连接电路后，调整滑动变阻器共测得7组电流和电压的数据，如下表。在如图c所示的坐标纸上已标出5组数据对应的坐标点，请在坐标纸上标出剩余2组数据对应的坐标点，并画出 $U — I$ 图像；
序号
1
2
3
4
5
6
7
I/A
0.08
0.14
0.20
0.26
0.32
0.36
0.40
U/V
1.30
1.13
1.00
0.82
0.71
0.60
0.49

(5)、根据图像和所选的定值电阻，可得该节干电池的内阻约为 $Ω$ （结果保留两位小数）。

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13. 如图，一个导热良好的圆柱形气缸开口向上竖直放置于水平面上，缸内有一形状不规则的文物，且封闭有一定质量的理想气体。初始时刻，气体的温度为7℃，质量为m、横截面积为S的活塞到气缸底部的距离为h。现环境温度缓慢升高到27℃时，活塞离气缸底部的距离变为H，此过程中缸内气体吸收的热量为Q。已知大气压恒为 $p_{0}$ ，重力加速度大小为g，活塞与气缸壁密封良好且不计摩擦，忽略文物热胀冷缩的影响。求：

(1)、气缸内放置的文物的体积；

(2)、该过程中气体增加的内能。

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14. 如图，一固定水平桌面上有一张薄纸，在纸面上放置一质量 $m = 1 kg$ 、可视为质点的金属块，金属块到桌面右端边缘的距离 $d = 45 cm$ 。现用大小为0.6N、方向水平向右的恒力 $F_{1}$ 作用在纸的右端，金属块与纸一起向右运动且无相对滑动，经时间 $t = 3 s$ ，金属块到达桌面右端边缘。已知金属块与纸上表面、金属块与桌面间的动摩擦因数分别为 $μ_{1} = 0.2$ 、 $μ_{2} = 0.1$ ，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，纸的质量可忽略不计。

(1)、求纸下表面与桌面间的动摩擦因数 $μ$ ；

(2)、若放置于纸面上的金属块到桌面右端边缘的距离 $L = 1.92 m$ ，现用一水平向右的恒力 $F_{2}$ 作用在纸的右端将纸从金属块下抽出，且金属块最终停在桌面右端边缘。自恒力 $F_{2}$ 对纸作用开始到纸与金属块恰好分离，求此过程 $F_{2}$ 的冲量应大于何值？

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15. 如图所示，在xOy坐标系的第二象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，第一象限和第三象限内均存在电场强度大小为E、方向竖直向下的匀强电场。在与y轴平行且相距为d的竖直线MN上的A点（图中未画出）处放置一个粒子源，它能无初速地释放大量质量为m、电荷量为q、且带负电的粒子，这些粒子经电场加速后均沿y轴正方向进入第二象限，并均垂直y轴通过 $P (0, d)$ 点。不计粒子重力及粒子间相互作用。

(1)、求从A点释放的粒子进入第二象限时的速度大小；

(2)、求粒子从A点释放之后至运动到 $Q (2 d, 2 d)$ 点的总时间；

(3)、若改变离子源在直线MN上的位置，要求释放的粒子均要垂直经过y轴，求粒子源到x轴的距离应满足什么条件？

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序号	1	2	3	4	5	6	7
I/A	0.08	0.14	0.20	0.26	0.32	0.36	0.40
U/V	1.30	1.13	1.00	0.82	0.71	0.60	0.49