江西省红色十校2024-2025学年高三上学期第一次联考物理试卷

试卷更新日期：2024-09-21 类型：月考试卷

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一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1. 在太阳内部存在两个主要的核聚变反应过程，碳循环和质子一质子循环。碳循环中有一个过程是放射性的氮13衰变为碳13，关于此衰变，下列说法正确的是（）

A、氮13和碳13中子数相同 B、氮13和碳13质子数相同 C、衰变放出的一个粒子是中子 D、衰变放出的一个粒子是正电子

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2. 如图，长木板倾斜放置，质量均为m的直角三角形木块和光滑圆球静止放置在斜面上。木块与木板间的动摩擦因数为 $μ$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当木板倾角为 $θ$ 时，三角形木块恰好沿斜面下滑，则（　　）

A、 $\tan θ = \frac{μ}{2}$ B、 $\tan θ = μ$ C、 $\tan θ = 2 μ$ D、 $\tan θ = \sqrt{2} μ$

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3. 如图甲，某水池中有一点光源S，点光源S仅发射出单色光a和b，在水面上形成一个被照亮的圆形区域（如图乙），小圆区域为复色光照亮区域，大圆环区域仅为单色光b照亮区域。已知水对单色光a的折射率为 $n_{1}$ ，对单色光b的折射率为 $n_{2}$ ，则单色光b照射到小圆区域边界处的折射角正弦值为（）

A、 $\frac{n_{1}}{n_{2}}$ B、 $\frac{n_{2}}{n_{1}}$ C、 $\frac{n_{1}}{\sqrt{n_{1}^{2} + n_{2}^{2}}}$ D、 $\frac{n_{2}}{\sqrt{n_{1}^{2} + n_{2}^{2}}}$

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4. 磁电式电流表的构造如图所示，蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布。长方形线圈的匝数为n，平行于纸面的边长度为 $L_{1}$ ，垂直于纸面的边长度为 $L_{2}$ ，垂直于纸面的边所在处磁场的磁感应强度大小为B。线圈在图中实线位置时，线圈中电流大小为I，改变线圈中电流，线圈稳定后停留在图中虚线位置，下列说法正确的是（　　）

A、在虚线位置，线圈的磁通量最大 B、在实线位置，线圈垂直磁场的某一边受到的安培力小于 $n B I L_{2}$ C、不论在哪个位置，线圈平行于纸面的某一边受到的安培力大小均为 $n B I L_{1}$ D、从实线位置到虚线位置，线圈中的电流减小

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5. 高压输电线上有较高的电压和较大的电流，通常不能直接测量其电压和电流，如图所示电路中，正用电流互感器（变压器 $T_{1}$ ）、电压互感器（变压器 $T_{2}$ ）分别测量高压输电线的电流、电压，变压器 $T_{1}$ 的原、副线圈匝数比为 $k_{1}$ ，变压器 $T_{2}$ 的原、副线圈匝数比为 $k_{2}$ ，电流表的示数为m，电压表的示数为n， $T_{1}$ 和 $T_{2}$ 均为理想变压器，下列说法正确的是（）

A、变压器 $T_{1}$ 为降压变压器 B、变压器 $T_{2}$ 为升压变压器 C、高压输电线上的电压为 $n k_{2}$ D、高压输电线输送的功率为 $\frac{m n}{k_{1} k_{2}}$

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6. 如图，一列简谐横波沿x轴正向传播， $t = 0$ 时刻的波形如图中实线所示， $t = 1 s$ 时刻的波形如图中虚线所示，振动周期T满足 $0.6 s < T < 1.2 s$ ， P是波传播路径上的一个质点，下列说法正确的是（）

A、 $t = 0$ 时刻，质点P正沿y轴负方向运动 B、质点P振动周期为1s C、波的传播速度大小为 $6 m / s$ D、波的波长为4m

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7. 如图，不可伸长的轻绳绕过光滑的钉子，一端固定在地面上，另一端吊着一个小球。在钉子沿水平方向向左匀速运动的过程中，下列说法正确的是（）

A、小球在竖直方向上做加速运动 B、小球在竖直方向上做减速运动 C、小球在竖直方向上做匀速运动 D、小球的运动轨迹是一条倾斜直线

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8. 如图为某电子透镜中电场的等势面（虚线）的分布图，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，电子先后经过A、B、C三点，则电子从A点到C点的过程中，下列说法正确的是（　　）

A、加速度一直减小 B、速度先减小后增大 C、在A点电势能比在C点电势能大 D、从A点到B点电场力做功是从B点到C点电场力做功的2倍

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9. 某天文爱好者观测赤道平面内做圆周运动的A、B两颗卫星的运行规律，A是近地卫星，B卫星运行过程中离A卫星的最小距离为d，测得A卫星的运行周期为T，B卫星的运行周期为 $3 \sqrt{3} T$ ，引力常量为G， $π$ 已知，忽略地球自转，由此求得（）

A、地球的半径为 $\frac{d}{3}$ B、地球的密度为 $\frac{3 π}{G T^{2}}$ C、地球的第一宇宙速度为 $\frac{π d}{T}$ D、地球表面的重力加速度为 $\frac{4 π^{2} d}{3 T^{2}}$

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10. 如图，足够长光滑绝缘斜面的倾角为 $θ = 37 °$ ，斜面上水平虚线MN和PQ之间有垂直斜面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，MN和PQ之间的距离为2L，一边长为L、质量为m、电阻为R的正方形金属线框abcd从MN下方某处以一定的初速度沿斜面向上滑行，线框穿过磁场区域后继续沿斜面向上滑行到速度为零，然后线框开始沿斜面下滑，cd边刚进磁场时和ab边刚要出磁场时，线框的加速度均为零。重力加速度大小为g，线框运动过程ab边始终水平， $\sin 37 ° = 0.6$ ，下列说法正确的是（）

A、线框向上运动过程中，进磁场过程与出磁场过程安培力的冲量相同 B、线框向上运动过程中，进磁场克服安培力做功和出磁场克服安培力做功相等 C、线框向下运动过程中，线框中产生的焦耳热为1.2mgL D、线框向下运动过程中，线框穿过磁场所用的时间为 $\frac{10 B^{2} L^{3}}{3 m g R}$

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二、非选择题：本题共5小题，共54分。

11. 某同学用如图甲所示装置做探究加速度与力关系的实验。打点计时器所用交流电频率为50 Hz，当地的重力加速度大小为g。

(1)、该同学做实验时，将木板右端适当垫高，这样做的目的是为了。

(2)、该同学按正确的操作，打出的一条纸带如图乙所示，纸带上选定A、B、C、D、E五个计数点（相邻两个计数点间有四个点未画出），并测出每两个相邻计数点间的距离，根据纸带可求出小车的加速度大小为m/s²。用槽码重力作为细线拉力F，不断改变槽码质量，发现随着F增大，a − F图像由直线逐渐变为一条弯曲的图线，如图丙所示。图线在末端弯曲的原因是。如果槽码质量越来越大，小车运动的加速度的值最终趋向于。

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12. 某实验小组要测定一段粗细均匀的电阻丝 $R_{x}$ 的电阻率及电源的电动势和内阻，选取合适的器材设计了如图甲所示的电路。R为电阻箱，定值电阻的阻值为 $R_{0}$ ，电压表V内阻很大。

(1)、先用螺旋测微器测电阻丝的直径，示数如图乙所示，则电阻丝的直径 $d =$ mm。

(2)、将开关 $S_{2}$ 合向1，将电阻箱接入电路的电阻调到最大，闭合开关 $S_{1}$ ，多次调节电阻箱，记录每次调节后电阻箱接入电路的电阻R及电压表的示数U，根据测得的数值作 $\frac{1}{U} - \frac{1}{R}$ 图像，得到图像与纵轴的截距为 $b_{1}$ 、斜率为 $k_{1}$ ，则电源的电动势 $E =$ ，内阻 $r =$ 。（均用 $b_{1}$ 、 $k_{1}$ 、 $R_{0}$ 表示）

(3)、断开开关 $S_{1}$ ，将开关 $S_{2}$ 合向2，调节电阻丝上的导电夹P的位置，用毫米刻度尺测量并记录导电夹P到电阻丝右端B的长度L；闭合开关 $S_{1}$ ，记录电压表的示数U；多次改变电阻丝上的导电夹P的位置，测得多组导电夹P到电阻丝右端B的长度L及对应的电压表的示数U；根据测量得到的多组实验数据作出 $\frac{1}{U} - \frac{1}{L}$ 图像，则得到的图像与纵轴的截距等于，若图像的斜率为 $k_{2}$ ，则电阻丝的电阻率 $ρ =$ 。（均用d、 $k_{1}$ 、 $k_{2}$ 、 $b_{1}$ 、 $π$ 表示）

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13. 如图，导热性能良好的汽缸内封闭一定质量的理想气体，其顶部有一固定卡环，卡环与汽缸底部的高度差为h，活塞与汽缸内壁无摩擦且气密性良好，卡环对活塞有一定的压力，活塞的质量为m、横截面积为S，在活塞上放一质量为2m的重物，活塞向下移动 $\frac{1}{8} h$ ，重力加速度大小为g，已知大气压强等于 $\frac{6 m g}{S}$ ，环境温度为 $T_{0}$ ，求：

(1)、不加重物时，卡环对活塞的压力大小；

(2)、若不加重物，使环境温度缓慢降低，也使活塞下降 $\frac{1}{8} h$ ，则降温后的温度为多少？

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14. 如图，在平面直角坐标系xOy的第一象限内，y轴与 $x = L$ 之间有沿y轴负方向的匀强电场，在 $x = L$ 右侧，有垂直于坐标平面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从坐标原点O射入第一象限，射入的速度大小为 $v_{0}$ ，方向与y轴正方向的夹角为 $37 °$ ，经电场偏转后从 $x = L$ 上的P点进入磁场，粒子在P点的速度方向与y轴负方向夹角为 $53 °$ ，粒子在磁场中的运动轨迹刚好与x轴相切。 $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\sin 53 ° = 0.8$ ，不计粒子的重力，求：

(1)、粒子运动到P时的速度大小；

(2)、匀强电场的电场强度大小；

(3)、匀强磁场的磁感应强度大小。

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15. 如图，质量为3m的小球A和质量为m的小球B均用长为L的细线悬于O点，小球A处于静止，将小球B拉到一定的高度，使悬挂B球的细线绷紧并与竖直方向的夹角为 $60 °$ ，由静止释放小球B，小球B在竖直面内做圆周运动，经过时间 $t_{1}$ ，小球B运动到最低点与小球A沿水平方向发生正碰，再经过时间 $t_{2}$ 又发生第二次碰撞。若A、B每次碰撞均为弹性碰撞，不计小球大小，不计碰撞过程的时间，重力加速度大小为g， $\cos 60 ° = 0.5$ ， $\cos 29 ° = 0.875$ ，求：

(1)、小球B与A第一次碰撞前瞬间，细线对小球B的拉力大小；

(2)、小球A、B第一次碰撞后至第二次碰撞过程中，小球A运动的路程；

(3)、从小球B由静止释放至A、B两球发生第n次碰撞 $(n > 2)$ ，小球B运动的总时间。

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