河南省开封市等2地高三上学期11月期中物理试题

高三物理试卷（考试时间：75分钟试卷满分：100分）注意事项：1.本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。3.回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。第Ⅰ卷一、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。）1.2025年7月26日至29日，世界人工智能大会举办，3000余项前沿成果集中亮相，人工智能正加速打开“智慧之门”，机器人服务人类场景也正步入现实生活中，例如餐厅中使用机器人来送餐，就越来越常见。如图甲所示为某餐厅的送餐机器人，将其结构简化为如图乙所示的示意图，机器人的上表面保持水平，且送餐过程中菜品相对于机器人静止。则下列说法中正确的是（）A.菜品对机器人的压力就是菜品的重力B.菜品受到的合外力为零C.机器人做匀加速直线运动时菜品的惯性逐渐增大D.菜品随着机器人一起做匀减速直线运动时，机器人对菜品的作用力大于菜品的重力【答案】D【解析】【详解】A．菜品对机器人的压力属于弹力，其与重力性质不同，且二者的施力物体和受力物体均不同，它们不是同一个力，故A错误；B．不知菜品运动情况，无法确定其合力是否为零，故B错误；C．惯性只与物体的质量有关，菜品的质量不变，惯性不变，故C错误；故选D。2.如图所示，倾角为30°的粗糙斜面固定在水平地面上，一根轻绳的一端与斜面上的物块a相连，另一端绕过光滑的定滑轮系在竖直杆上的P点，用光滑轻质挂钩把物块b挂在O点，此时竖直杆与绳OP间的夹角为60°，a与斜面之间恰好没有摩擦力且保持静止。已知物块a的质量为M，物块b的质量为m，重力加速度为g。下列判断正确的是（）B.将P端缓慢向上移动一小段距离，a将受到沿着斜面向上的摩擦力C.将竖直杆缓慢向右移动一小段距离，a将受到沿着斜面向下的摩擦力D.剪断定滑轮与a之间轻绳的瞬间，a的加速度大小为0.5g【答案】C【解析】故A错误；B．将P端缓慢向上移动一小段距离，滑轮与P间的绳长不变，滑轮与P间的水平距离不变，即绳与竖直方向的夹角不变，则拉力不会变，可知a与斜面之间仍然没有摩擦力，故B错误；可见，α变大，cosα变小，则拉力T变大，a有上滑趋势，将受到沿着斜面向下的摩擦力，故C正确；D．剪断定滑轮与a之间轻绳的瞬间，a有下滑趋势，由于不知道动摩擦因数，即摩擦力的大小未知，无法判断其运动情况，即无法求a的加速度，故D错误。故选C。3.中国预计将在2028年实现载人登月计划，把月球作为登上更遥远行星的一个落脚点。如图所示是“嫦娥一号奔月”的示意图，“嫦娥一号”卫星发射后经多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星。关于“嫦娥一号”下列说法正确的是（）A.发射时的速度必须达到第三宇宙速度B.在绕地轨道中，公转半长轴的立方与公转周期的平方之比不变C.在轨道Ⅰ上运动时的速度小于轨道Ⅱ上任意位置的速度D.在不同的绕月轨道上，相同时间内卫星与月心连线扫过的面积相同【答案】B【解析】【详解】A．第三宇宙速度是指发射物体能够脱离太阳系的最小发射速度，而“嫦娥一号”仍然没有脱离地球引力的范围，所以其发射速度小于第二宇宙速度，故A错误；B．在绕地轨道中，根据开普勒第三定律可知，同一中心天体，椭圆轨道半长轴的立方与周期的平方之比为定值，故B正确；C．设轨道Ⅰ的速度为v1，轨道Ⅱ近地点速度为v2，轨道Ⅱ远地点速度为v3，在轨道Ⅱ的远月点建立一以月球为圆心的圆轨道，其速度为v4，则根据离月球的远近，再根据圆周运动加速离心原理，可得v2>v1，v4>v3结合万有引力提供向心力圆周运动知识，有解得可知，圆轨道半径越大，线速度越小，所以v1>v4因此v2>v1>v4>v3故在轨道Ⅰ上运动时的速度v1不是小于轨道Ⅱ上任意位置的速度，故C错误；D．根据开普勒第二定律，可知在同一绕月轨道上，相同时间内卫星与月心连线扫过的面积相同，但是在不同的绕月轨道上不满足，故D错误。故选B。C.a光照射该光电管时单位时间发出的光电子数比b多【答案】C【解析】C．由图可知，a光的饱和光电流比b光的大，a光光强较大，因此a光照射该光电管时单位时间发出的光电子数比b多，故C正确；故选C。A.通电导线M在a点的磁感应强度大小为B.通电导线N在a点的磁感应强度大小为C.b点的磁感应强度大小为D.通电导线M、N在b点的磁感应强度大小为【答案】C【解析】故选C。A.该波沿x轴负方向传播B.由甲、乙两图可知该波波速为100m/sC.从该时刻起，P质点经过2.5s沿x轴正方向移动2.5m【答案】D【解析】B错误；C．质点只会在平衡位置附近振动，不会随波传播而移动，C错误；D正确。故选D。7.如图所示，把扁平状强磁铁的N极吸附在螺丝钉的后端，让其位于磁铁中心位置。取一节大容量干电池，让它正极朝下，把带上磁铁的螺丝钉的尖端吸附在电池正极的铁壳帽上。将导线的一端接到电池负极，另一端轻触磁铁的侧面。此时磁铁、螺丝钉和电源就构成了一个回路，螺丝钉就会转动，这就成了一个简单的“电动机”。设电源电动势为E，电路总电阻为R，则下列判断正确的是（）【答案】B【解析】故选B。二、多项选择题：（本题共3小题，每小题6分，共18分；选对但不全的得3分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。）8.如图所示，L形木板放在斜劈上，物块通过弹簧与木板相连。已知各接触面均粗糙，在木板与物块一起沿斜劈匀速下滑的过程中，弹簧始终处于压缩状态，斜劈始终静止，则（）A.物块一定受4个力B.木板可能受5个力C.地面对斜劈无静摩擦力D.物块与木板间的动摩擦因数一定大于木板与斜劈间的【答案】BC【解析】【详解】A．木板与物块一起沿斜劈匀速下滑，弹簧始终处于压缩状态，对物块受力分析得，物块一定受到竖直向下的重力、垂直斜面向上的支持力以及沿斜面向上的弹簧弹力。若物块重力沿斜面向下的分力等于弹簧弹力，则物块受3个力；若物块重力沿斜面向下的分力不等于弹簧弹力，则物块还受木板对其的静摩擦力，受4个力。故A错误；B．对木板与物块整体分析得，斜劈对木板有沿斜面向上的滑动摩擦力；故对木板受力分析得，木板一定受到竖直向下的重力、斜劈对其垂直斜面向上的支持力、物块对其垂直斜面向下的压力、沿斜面向下的弹簧弹力以及斜劈对其沿斜面向上的滑动摩擦力这4个力。若物块重力沿斜面向下的分力等于弹簧弹力，则物块与木板间无静摩擦力，木板受5个力；若物块重力沿斜面向下的分力不等于弹簧弹力，则物块与木板间存在静摩擦力，木板受6个力。故B正确；C．对木板与物块以及斜劈整体分析可知，整个系统处于平衡状态，故地面对斜劈无静摩擦力，C正确；D．物块与木板间是否存在静摩擦力未知，无法判断物块与木板间的动摩擦因数和木板与斜劈间的大小关系，故D错误；故选BC。9.如图，A（0，0）、B（4，0）、C（0，3）在xy平面内，两波源分别置于A、B两点。t＝0时，两波源从平衡位置起振，起振方向相同且沿z轴正方向。频率均为5Hz。两波源持续产生振幅A＝5cm的简谐横波，波速均为10m/s。下列说法正确的是（）A.C点为加强点 B.t＝0.4s时，C处质点加速度最大C.t＝0.4s时，C处质点速度为零 D.t＝0.65s时，C处质点位移为－10cm【答案】AD【解析】即0.65s时质点C处于波谷，由A选项知C为加强点，故此时位移为2A=－10cm，故D正确。故选AD。10.如图所示的理想变压器电路中，原、副线圈的匝数比为2:1，a、b、c三个完全相同的灯泡电阻恒为4Ω，R1、R2为定值电阻。现在MN间接电压有效值恒为16V的正弦式交流电，已知两电键均闭合时，三个灯泡均正常发光；两个电键均断开时，只有灯泡a正常发光。下列说法正确的是（）A.灯泡的额定电流均为0.5AC.两电键闭合与两电键断开时，副线圈的输出功率之比为8:3D.两电键闭合与两电键断开时，电源消耗的电功率之比为8:3【答案】BC【解析】故A错误；故B正确；故C正确；故D错误。故选BC。第Ⅱ卷三、非选择题：本大题共5小题，共54分。11.用如图1所示气垫导轨装置做验证机械能守恒定律的实验。（1）如图2所示，用游标卡尺测量遮光条的宽度，读数为______mm。（2）调节P、Q使气垫导轨水平，测出钩码质量为，带遮光条的滑块总质量为，让滑块从处由静止释放运动到光电门，光电门的挡光时间为，、间的距离为，重力加速度为，若系统符合机械能守恒定律，测得的物理量应满足的关系式为______（用字母、、、、、表示）。（3）若在滑块上放置一小物块，改变，其他操作正确，测出对应的挡光时间，作出______（选填“”“”或“”）图像，根据图像斜率可求出小物块的质量。（3）【解析】【小问1详解】【小问2详解】【小问3详解】12.随着智能手机耗电的增加，充电宝是为手机及时充电的一种重要选择。某兴趣小组设计实验探究充电宝是否是一个有一定电动势和内阻的直流电源。（1）该组同学采用如图甲所示电路测量某款充电宝的电动势和内阻，两只数字多用电表分别作为电压表和电流表，则作为电流表的多用电表是______（选填“a”或“b”）。（2）根据实验数据，该组同学作出充电宝两端电压U随通过其电流I的变化图像如图乙所示。由图像可知该充电宝的电动势______V，内阻______Ω（结果保留两位小数）。（3）当充电宝电量为80%、60%、40%、20%时重复上述实验操作，得到不同电量下各组U、I的实验数据，算出对应的电动势和内阻如下表：电量/%80604020充电宝电动势/V5.045.045.005.14充电宝内阻/Ω0.210.200.210.25根据表中数据，忽略测量的偶然误差，可知充电宝的电动势与储电量______（选填“有关”或“无关”），同理分析充电宝的内阻，可得出的结论是充电宝______（选填“是”或“不是”）有一定电动势和内阻的直流电源。【答案】（1）b（2）①.5.07②.0.11（3）①.无关②.是【解析】【小问1详解】在测量电源电动势和内阻的电路中，电流表应串联在电路中，电压表应并联在电源两端。观察可知，多用电表b串联在电路中，所以作为电流表的多用电表是b。【小问2详解】【小问3详解】[1][2]充电宝的电动势非常稳定，几乎跟电量的多少没有关系，电量在已充满和快用完之间，被测充电宝的电动势始终是5.06V左右，基本不变，所以充电宝的电动势与储电量无关；虽然充电宝在不同电量下测得的内阻数值有所不同，但阻值都在0.22欧左右，基本不变，综上可知，充电宝是有一定电动势和内阻的直流电源。（1）物块与细杆之间的动摩擦因数；（2）t＝6s时，物块的速度大小。【答案】（1）（2）6g【解析】【小问1详解】以物块为研究对象，受力如图【小问2详解】14.如图所示，两平行光滑长直金属导轨水平放置，间距为L，abcd区域有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向竖直向上。初始时刻，磁场外的细金属杆M以初速度向右运动。磁场内的细金属杆N处于静