黑龙江省齐齐哈尔市龙西北九校2025-2026学年高三上学期9月开学物理试题
一、单选题
1.复兴号列车以其高速、平稳的运行而享誉全国。在某次测试中,复兴号列车仅用了6.5s就达到了正常运行速度——,则这次测试中,列车的平均加速度接近( )
A. B. C. D.
2.进入7月份,全国有多地的温度较常年有明显提升,有个别城市的温度超过40℃。若一个汽车轮胎在太阳下暴晒,胎内封闭气体的质量和体积均不变,随着温度升高,下列说法正确的是( )
A.气体分子密度增大
B.气体分子速率均增大
C.气体分子速率峰值向速度小的方向移动
D.气体分子单位时间内撞击轮胎单位面积内壁的平均作用力增大
3.一物体沿直线运动,其v-t图像如图所示,则关于该物体的运动情况,下述正确的是( )
A.整个运动过程中物体的加速度始终不变
B.第2s末物体的位移和速度的方向都改变
C.前4s内的平均速度为零
D.0~2s的位移和0~4 s的位移一样
4.2022年10月,中国科学院近代物理研究所成功合成了新核素锕204(),锕204()可以进行α衰变,衰变方程为,同时释放γ射线,下列有关说法正确的是( )
A.X的核子数为87
B.X的中子数为113
C.由于发生质量亏损,X的比结合能比锕204的比结合能小
D.和的结合能之和一定小于的结合能
5.如图所示为氢原子能级示意图,已知可见光光子的能量范围为。根据玻尔理论,下列说法正确的是( )
A.处于能级的氢原子跃迁到基态时发出的光子能量为
B.氢原子从能级跃迁到能级时射出的光子是可见光光子
C.氢原子从能级跃迁到能级时射出的光子是可见光光子
D.氢原子从能级跃迁到能级时射出的光子是可见光光子
6.如图,“L”型导线abc固定并垂直放置在磁感应强度为B的匀强磁场中,,ab长为l,bc长为,导线通入恒定电流I,设导线受到的安培力大小为F,方向与bc夹角为θ,则
A., B.,
C., D.,
7.R1、R2为两个完全相同的定值电阻,R1两端的电压随时间周期性变化的规律如图甲所示,R2两端的电压随时间周期性变化的规律如图乙所示,其中每段曲线都是四分之一正弦曲线,则两电阻在一个周期T内产生的热量之比Q1∶Q2为( )
A.3∶1 B. C. D.4∶3
二、多选题
8.用同一个光电效应实验装置,分别用a、b两种单色光进行光电效应实验,得到光电流与光电管两极间电压的关系图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.b光的强度比a光的强
B.b光的波长比a光的短
C.两种单色光从同一介质射入空气时,b光的全反射临界角大
D.若两种单色光分别照射基态氢原子时都能使其能级跃迁,则b光使其跃迁能级更高
9.如图所示的电路中,变压器为理想变压器,电表为理想电表,、为定值电阻,R为滑动变阻器,在a、b端输入有效值恒定的正弦交流电,则下列说法正确的是( )
A.仅将向下移,电流表示数变大、电压表示数变大
B.仅将向下移,电流表示数变小、电压表示数变大
C.仅将向下移,电流表示数变小、电压表示数一定变小
D.仅将向下移,电流表示数变小、电压表示数有可能变大
10.如图所示,足够长平行光滑金属导轨倾斜固定,导轨平面倾角,导轨间距为1m,导轨底端接入一阻值的定值电阻,导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,质量为、接入电路电阻为的金属杆垂直放在导轨上,给金属杆一个沿斜面向上大小为的恒力,金属杆由静止开始运动,金属杆运动的过程中始终与导轨垂直并接触良好,当金属杆向上运动到PQ位置时,速度为3m/s,加速度刚好为零,此时撤去拉力,重力加速度g取,导轨电阻不计,则下列说法中正确的是( )
A.金属杆开始运动的加速度大小为
B.匀强磁场的磁感应强度大小为1T
C.从撤去拉力到金属杆再次回到PQ位置,金属杆上滑过程中安培力的冲量大于下滑过程中安培力的冲量
D.从撤去拉力到金属杆再次回到PQ位置,金属杆上滑过程中克服安培力做功大于下滑过程中克服安培力做功
三、实验题
11.电动小车上装有滴墨水的装置,它每隔0.6s的时间滴一滴墨水。当小车沿水平地面上向右做直线运动时,在地面上留下了墨迹,其中电动小车开始启动时恰好滴下第1滴墨水,测得相邻两个墨水滴之间的距离为:,,,,,,,。
(1)电动小车的最大速度大小是 m/s(保留2位有效数字)。
(2)根据测量数据,能确认小车做匀加速运动的过程在图中的 和 两墨点之间结束。
(3)电动小车匀加速过程的加速度大小是 (保留1位有效数字)。
12.(1)图甲是用扫描隧道显微镜拍下的一个“原子围栏”的照片。这个原子围栏是由96个铁原子在铜的表面排列成直径为的圆周而组成的,由此可以估算出铁原子的直径约为 m(π取3.14,结果保留1位有效数字)。
(2)在用油膜法估测分子大小的实验中,用移液管量取0.25 mL油酸,倒入标注250 mL的容量瓶中,再加入酒精后得到250 mL的溶液。然后用滴管吸取这种溶液,向小量筒中滴入100滴溶液,溶液的液面达到量筒中1mL的刻度,再用滴管取配好的油酸溶液,向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下1滴溶液,在液面上形成油酸薄膜,待油膜稳定后,放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜,如图乙所示。坐标格的每个小正方形大小为。由图乙可以估算出油膜的面积是 ,由此估算出油酸分子的直径是 m(保留1位有效数字)。
(3)做“用油膜法估测分子的大小”实验时,四个同学都有一个操作错误,其中导致最后所测分子直径偏大的是 。
A.甲同学在配制油酸酒精溶液时,不小心把酒精倒多了一点,导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小了
B.乙同学用注射器和量筒测得58滴油酸酒精溶液为1 mL,不小心错记录为57滴
C.丙同学在计算完注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后,不小心拿错了一个注射器取溶液滴在水面上,这个拿错的注射器的针头比原来的粗
D.丁同学计算油膜面积时,把所有不足半格的油膜都算成了一格
四、解答题
13.带加热丝(图中未画出,体积不计)的质量为M的汽缸放在水平地面上,质量为m、截面积为S的活塞封闭着一定质量的理想气体(气体的质量可以忽略),活塞由轻绳悬挂在天花板上,活塞到汽缸底部的距离为L,到汽缸顶部的距离为,封闭气体的温度为T,汽缸恰好对地面无压力,已知重力加速度为g,大气压强始终为,,活塞可在汽缸内自由滑动。现在缓慢升高封闭气体的温度,求:
(1)活塞开始上升时气体的温度;
(2)活塞上升到汽缸顶部时气体的温度。
14.在一条平直的公路上,一人骑自行车以10m/s的恒定速度追赶前面以20m/s速度匀速行驶的汽车,当两者相距30 m时,汽车驾驶员发现骑自行车的人正在追赶自己,他立即刹车做匀减速运动,加速度大小为5m/s2求:
(1)刹车后自行车与汽车的最大距离;
(2)刹车后经过多长时间,自行车追上汽车。
(3)如果减小汽车刹车时的加速度,自行车能否在汽车停下前追上汽车?
15.如图所示,在平面直角坐标系xOy中,第二象限内有沿y轴负方向的匀强电场,第三象限内有垂直于坐标平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。M、N两平行金属板之间的电压为U,一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从靠近N板的S点由静止开始加速,从y轴上的A点垂直于y轴射入电场,经x轴上的C点与x轴负方向成θ=60°角射入磁场,最后从y轴上的D点垂直于y轴射出磁场,粒子重力不计。求:
(1)粒子在A点射入电场速度v0的大小;
(2)A、C两点间的电势差UAC和粒子在磁场中运动的轨道半径r;
(3)粒子从A到C的时间t1和从C到D的时间t2之比。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D C B D D A BD AD BD
11. 12 6 7 4
12.(1)
(2) 256
(3)AB
13.(1);(2)
【详解】(1)初始时对汽缸受力分析有
当轻绳拉力刚好为零时活塞开始上升,此时对活塞受力分析有
由查理定律有
联立解得
(2)活塞开始上升后封闭气体的压强不再变化,初始时气体的体积
当活塞上升到汽缸顶部时气体的体积
由盖-吕萨克定律有
解得
14.(1)40m
(2)7s
(3)不能
【详解】(1)刹车后当汽车速度与自行车速度相同时,两者相距最远
刹车后,当汽车速度为10m/s时,刹车时间
这段时间内自行车运动的距离m
汽车运动的距离
因此刹车后两者相距的最大距离m
(2)汽车刹车停下需要的时间
这段时间内自行车运动的距离
汽车刹车的距离
由于,因此汽车停下后自行车还未追上汽车。
汽车停下后追上汽车还需要的时间
即从刹车开始自行车追上汽车所用的时间
(3)由于汽车刹车时的初速度是自行车速度的2倍,因此不管汽车刹车的加速度多大,汽车刹车的距离和刹车时间内自行车运动的距离相等。设刹车的时间为t,则有
因此总有,即自行车不可能在汽车停下前追上汽车
15.(1);(2),;(3)
【详解】(1)设粒子在A点射入磁场的速度大小为v0,由动能定理得
解得
(2)设粒子过C点时速度为v,有
得
粒子从A到C,有
解得
如答图所示
粒子在磁场中以为圆心做匀速圆周运动,半径为r,有
得
(3)由几何关系得
粒子在电场中运动的时间t1,有
解得
粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期
粒子在磁场中运动的时间t2,有
解得
则粒子从A到C的时间和从C到D的时间之比为