四川省成都市蓉城名校联考2024-2025学年高三上学期入学考试物理试卷+答案.pdf

高三入学考试

物理

考试时间75分钟，满分100分

注意事项：

1. 答题前，考生务必在答题卡上将自己的姓名、座位号、准考证号用 0.5 毫米的黑色签字笔填写清楚，考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“贴条形码区”。

2. 选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案；非选择题用0.5毫米的黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答，超出答题区域答题的答案无效；在草稿纸上、试卷上答题无效。

3. 考试结束后由监考老师将答题卡收回。

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，只有一项是符合题目要求的。

1. 下列说法正确的是A. 如果温度降到很低，扩散现象就会停止B. 分子间作用力一定随距离的减小而增大C. 晶体具有各向异性，非晶体具有各向同性D. 电磁波只能传递能量，不能传递信息

2. 下列关于电和磁的情景的说法正确的是

A. 图甲：两条异向通电长直导线相互吸引
B. 图乙：在匀强磁场内运动的闭合线框中有感应电流产生
C. 图丙：闭合线框中c 点的电势高于b点的电势
D. 图丁：电路通电稳定后断开开关S的瞬间，灯泡一定会闪一下再熄灭

3. 科研人员利用铀一铅（U-Pb）定年法分析嫦娥五号月壤样品中的富铀玄武岩矿物。该定年法中的一个衰变链为 $^ { 2 3 8 } _ { 9 2 } \mathrm { U } { \begin{array} { l } { { 2 0 6 } } \ { { 8 2 } } \end{array} } \mathrm { P b } + x _ { 2 } ^ { 4 } \mathrm { H e } + y _ { - 1 } ^ { ~ 0 } \mathrm { e }$ ，则下列说法正确的是A. $x = 8$ B. $y = 8$ C. $^ { 2 3 8 } _ { \cdot 9 2 } \mathrm { U }$ 的比结合能大于 $^ { 2 0 6 } _ { 8 2 } \mathrm { P b }$ 的比结合能D. $^ { 2 3 8 } _ { 9 2 } \mathrm { U }$ 从月球上被带到地球上，其半衰期会改变

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4. 如图是一半径为R、横截面为四分之一圆的玻璃柱。截面所在平面内，一束与AC平行的光线从圆弧上的P点入射，直接射到BC 界面从M点射出。已知P点到AC界 行的光线从圆弧上的P点入射，且接射到BC界面从M面的距离为 $\frac { \sqrt { 3 } } { 2 } R$ $\mathbf { M C } = { \frac { \sqrt { 3 } } { 3 } } R$ ，.则该玻璃柱的折射率为A. $\sqrt { 2 }$ B. $\sqrt { 3 }$ C. $\frac { \sqrt { 6 } } { 2 }$ D. $\frac { 3 } { 2 }$

5. 某同学利用所学知识设计了一个风速报警器，其简易模型如图所示。面积为 $0 . 0 1 \mathrm { m } ^ { 2 }$ 的单匝矩形线圈处在垂直于纸面向里、磁感应强度大小为 $\frac { 2 } { \pi }$ T的匀强磁场中，线圈右侧与变压器相连，左侧与叶片的转轴相连。变压器可视为理想变压器，其原、副线圈的匝数比为1:5，理想交流电压表的示数大于等于2V时报警器报警，忽略线圈

的内阻，则报警器报警时叶片的转速至少为A. $2 0 \dot { \pi } \mathrm { r a d } / \mathrm { s }$
B. ${ 2 5 0 \uparrow \uparrow }$
C. $1 0 \tau / \ s$
D. $1 0 \sqrt { 2 } ~ \mathbf { r } / \mathbf { s }$

6. 如图甲，一列简谐横波在x轴上传播；波上有三个质点A、O、B，其平衡位置间的距离满足 $\mathbf { O A } = 6 \mathbf { m }$ $\mathbf { O B } = 3 \mathbf { m }$ ，波源位于O点，某时刻开始计时，O、B的振动图像分别如图乙、丙所示。下列说法正确的是

A. 该列波的最小波长为12m
B. 该列波的最大传播速度为1.5 m/s
C. 当质点B位于波峰时，质点A一定位于波谷
D. 开始计时后，质点A的振动方程为 $y = 0 . 5 \sin ( \frac { \pi } { 4 } t - \frac { \pi } { 4 } ) \mathrm { m }$

7. 为比较额定电压为 5 V、内阻为 2.5 Ω的USB 小电风扇（如图甲）正常工作时和卡住时的功率，将其电机拆下与电动势为6V、内阻为2Ω的电源串联（如图乙），电机恰好能正常工作，则此电路中电机正常工作时的功率与卡住时的功率的比值为

$$ \frac { 9 } { 4 } $$

$$ \frac { 4 } { 9 } $$

$$ \frac { 1 6 } { 9 } $$

$$ \frac { 9 } { 1 6 } $$

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二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分右选错的但△

远的得U分。8. 如图，光滑绝缘斜面体 ABC 固定在水平地面上，其横截面为等腰三角形。在斜面AB、AC等高处分别放置一根直导体棒，当两导体棒中通以图示方向电流时，两导体棒均静止在斜面上。下列说法正确的是A. 图中两导体棒连线的中点O处磁感应强度方向竖直向上B. 图中两导体棒连线的中点O处磁感应强度为零C. 若仅将其中一根导体棒的电流方向反向，两导体棒将运动D. 若将两根导体棒的电流方向均反向，两导体棒将运动 B C

9. 如图甲为氢原子能级示意图，一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时会辐射多种频率的光。使其中频率最高的光照射图乙中光电管的阴极K（材料为钠），灵敏电流表中有示数，已知阴极K的逸出功为2.29eV。下列说法正确的是

A. 这群氢原子跃迁时最多辐射出6种频率的光子
B. 这群氢原子跃迁时辐射的所有光均能使金属钠逸出电子
C. 若将滑动变阻器的滑片由图中位置向右移动，灵敏电流表示数一定变大
D. 若给该光电管加上反向电压，要使灵敏电流表示数为零，则所加电压的最小值为
10.46 V

10. 如图，半径为5 cm的光滑绝缘圆轨道竖直固定放置，处在匀强电场中。轨道上A、B、C、D四个点连线刚好构成矩形， $\mathbf { A B } = 8 \mathsf { c m }$ $\mathbf { A D } = 6 \mathbf { c m }$ ，AD与竖直方向的夹角为37°。A、B、C三点的电势分别为17V、1V、10V。将一电荷量为 0.12C、质量为4kg的带正电小球（可视为质点）置于A点，给小球一个沿轨道切线向左的初速度。重力加速度大小取 $\scriptstyle { g = 1 0 { \mathrm { m } } / { \mathrm { s } } ^ { 2 } }$ 9 $\sin 3 7 ^ { \circ } = 0 . 6$ ${ \cos } 3 7 ^ { \circ } = 0 . 8$ 。下列说法正确的是

A. D 点的电势为 26 V
B. 匀强电场的电场强度大小为 200 V/m
C. 若小球能过C 点，则在 A 点给小球的初速度大小至少为 ${ \frac { \sqrt { 3 0 } } { 4 } } \mathrm { m / s }$
D. 若小球恰好能过C 点，则小球从 A 点运动到C 点过程中的最大动能为5.25J

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三、实验探究题：本题共2小题，共14分。

11. (6分)

某同学利用油膜法估测油酸分子的大小。

(1)本实验用到的物理研究方法是 (填标号)。A. 控制变量法B. 理想模型法C. 极限思维法

(2）该同学进行了如下操作，正确的操作顺序是（填序号）。

①将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，用数格的方法估算出油膜的面积S

②用注射器吸入一定体积（体积为V）事先配制好的油酸酒精溶液，再均匀地滴到玻璃杯中，记下滴出的总滴数N

③当油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板轻放在浅盘上，用细彩笔仔细地把油酸薄膜边缘的形状画在玻璃板上

④在浅盘里倒入约2cm深的水，然后将痱子粉均匀地撒在水面上，用注射器将事先配制好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待其完全散开

(3）若所用油酸酒精溶液的浓度（油酸与油酸酒精溶液的体积比）为a，则该同学测得的油酸分子直径为 （用a、S、V、N表示）。

12. (8分)

某同学想探究一节干电池的输出功率与外电阻的关系，可用器材如下：A. 干电池；
B. 电流表 $\mathbf { A } _ { 1 }$ （量程为0~0.6A，内阻为0.1Ω）
C. 电流表 $\mathbf { A } _ { 2 }$ （量程为0～3A，内阻忽略不计）；
D. 电压表V（量程为 $\scriptstyle 0 \sim 3 \lor$ ，内阻约为4.0kΩ）；
E. 滑动变阻器 $R _ { 1 } \ ( 0 \sim 1 0 \Omega )$
F. 电阻箱 $R _ { \scriptscriptstyle 0 } ( 0 { \sim } 9 9 9 . 9 \Omega )$
G. 开关 S及导线若干。

（1）首先测出干电池的电动势和内阻，为使结果尽可能准确，请用笔画线代替导线将图甲的电路实物图连接完整。

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（2）实验时其中一次电流表示数如图乙所示，则电流表示数为_A；实验后得到多组电流表示数I和对应的电压表示数U，画出U-I图像，如图丙所示，由图像得出干电池的电动势为 $E =$ V，内阻为r=Ω。（均保留2位小数）

（3）如图丁，将此干电池与电流表A₂、电阻箱R串联构成闭合回路。闭合开关S， $\mathbf { A } _ { 2 }$ $\pmb { R _ { 0 } ^ { \prime } }$ 当电阻箱R接入电路的阻值为0.3Ω时，此时电源的输出功率为W（保留2位有 $R _ { \mathfrak { o } }$ 效数字）；当电阻箱R接入电路的阻值为Ω时，电源的输出功率最大。 $R _ { \mathfrak { o } }$

四、计算题：本题共3小题，共40分。解答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的，不能得分。

13. （10分）

如图，有一质量为m、面积为S、厚度可忽略的活塞静止于一竖直放置的气缸内，活塞下方密封有一定质量的理想气体，活塞距气缸底部的距离为2h，活塞上端与轻弹簧拴接，弹簧处于拉伸状态，劲度系数为k，形变量为h，开始时气缸内封闭气体的温度为T。 $T _ { \mathfrak { o } }$ 现用电热丝缓慢加热气缸内的气体，直至活塞缓慢上升2h。活塞始终在气缸内，活塞和气缸壁均绝热，不计它们之间的摩擦。大气压强为po，重力加速度大小为g。求： $\pmb { p _ { 0 } }$

(1）开始时和最终气缸内封闭气体的压强；

(2) 最终气缸内封闭气体的温度。

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14.（14分）

如图，面积为 $\pmb { S } = \mathbf { 0 . } S \mathbf { m } ^ { 2 }$ 磁感应强度大小随时间变化的规律为 $ { B _ { 1 } } = ( 2 + 0 . 5 t ) ^ { \top }$ 。电路中平行板电容器 MNEF 的板长和板间距均为 ${ \boldsymbol { L } } = 1 \mathbf { m }$ 1，板间四分之一圆MNF （N 为磁场圆圆心）区域内有垂直于纸面向里、磁感应强度大小为 $B _ { 2 } = 2 \tau$ 的匀强磁场。 一带负电的微粒从电容器 M 点水平向右射入（与极板不接触）磁场后做匀速圆周运动， 恰能从下极板E点射出电容器。定值电阻 $R _ { 1 } = 1 \Omega$ $R _ { 2 } = 4 \dot { \Omega }$ ，其余电阻不计，重力加速度大小取 $g = 1 0 \ : \mathrm { m } / \mathrm { s } ^ { 2 }$ 。求：

(1）带电微粒的比荷 $\frac { q } { m }$

(2）带电微粒射入磁场的速度大小υ（结果可用根号表示）。

15. （16分)

如图，两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为L，处在方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。导轨上静置一质量为m、长度为L的金属棒，金属棒与导轨始终保持良好接触且电阻均忽略不计。图中电源电动势为 $E ,$ 内阻为r，电容器的电容为C，定值电阻的阻值为R。首先将开关S接1，当金属棒达到最大速度后，再将开关S接2，直到金属棒达到稳定。整个过程中金属棒始终在导轨上。求：

（1)开关S接1的瞬间，金属棒的加速度大小；

（2）开关S接1后，金属棒从静止开始至达到最大速度的过程中，R上产生的焦耳热；

(3）开关S接2后，金属棒达到稳定时的速度大小。

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