2025-2026学年山西大学附属中学高三第一次教学质量检测试题物理试题含解析.doc

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2025-2026学年山西大学附属中学高三第一次教学质量检测试题物理试题注意事项： 1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、质量为m的物块放在倾角为的固定斜面上。在水平恒力F的推动下，物块沿斜面以恒定的加速度a向上滑动。物块与斜面间的动摩擦因数为，则F的大小为（） A． B． C． D． 2、在一场足球比赛中，质量为0.4kg的足球以15m/s的速率飞向球门，被守门员扑出后足球的速率变为20m/s，方向和原来的运动方向相反，在守门员将球扑出的过程中足球所受合外力的冲量为（） A．2kg·m/s，方向与足球原来的运动方向相同 B．2kg·m/s，方向与足球原来的运动方向相反 C．14kg·m/s，方向与足球原来的运动方向相同 D．14kg·m/s，方向与足球原来的运动方向相反 3、如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数之比，副线圈接有一负载电阻和一个闪光灯，闪光灯两端的电压不小于55V时，闪光灯就会发光。已知a、b间接有的交流电压，负载电阻R=55Ω，则（　　） A．1min内，闪光灯发光时间为30s B．电压表的示数为 C．电流表的示数为1A D．闪光灯闪光的频率为50Hz 4、核反应方程表示中子轰击原子核可能发生的一种核反应，该核反应中质量亏损了。关于这个核反应，下列说法中正确的是（　　） A．该反应属于核聚变 B．中的X为33 C．中含有56个中子 D．该核反应释放出的核能为 5、甲乙两辆汽车在平直的高速公路上以相同的速度小一前一后同向匀速行驶。甲车在前且安装有ABS制动系统，乙车在后且没有安装ABS制动系统。正常行驶时，两车间距为100m。某时刻因前方突发状况，两车同时刹车，以此时刻为零时刻，其图像如图所示，则（） A．甲、乙两车会发生追尾 B．甲车的刹车距离大于乙车的刹车距离 C．t=2s时，两车相距最远，最远距离为105m D．两车刹车过程中的平均速度均为15m/s 6、质量为m的长木板放在光滑的水平面上，质量为的物块放在长木板上，整个系统处于静止状态.若对物块施加水平拉力（如图甲），使物块能从长木板上滑离，需要的拉力至少为F1；若对长木板施加水平拉力（如图乙），也使物块能从长木板上滑离，需要的拉力至少为F2，则为 A． B．2 C． D．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、甲、乙两车在同一平直公路上运动，两车的速度v随时间t的变化图象如图所示。下列说法正确的是 A．t1时刻两车一定相遇 B．在t2时刻两车的动能一定相等 C．在t1〜t2时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度 D．若两车的额定功率相同，行驶过程中受到的阻力也相同，则两车的最大速度一定相同 8、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，其输入端通过灯泡L1与输出电压有效值恒定的交流电源u＝Umsin（ωt）（V）相连，副线圈电路中接有灯泡L2和最大阻值为R的滑动变阻器，已知两个灯泡的额定电压均为U，且两者规格完全相同，电压表为理想电表，导线电阻不计。开始时滑动变阻器的滑片P位于最下端，调节滑动变阻器的滑片可使两个小灯泡同时正常发光（忽略灯丝电阻变化），下列说法正确的是（　　） A．在R的滑片P向上滑动的过程中，电源的输出功率将会变大 B．在R的滑片P向上滑动的过程中，L1的亮度会变暗 C．若小灯泡L2突然烧坏，电压表示数会减小 D．交流电源的最大值为 9、如图所示为带电粒子在某电场中沿x轴正方向运动时，其电势能随位移的变化规律，其中两段均为直线。则下列叙述正确的是（　　） A．该粒子带正电 B．2m~4m内电势逐渐升高 C．0m~2m和2m~6m的过程中粒子的加速度大小相等方向相反 D．2m~4m电场力做的功和4m~6m电场力对该粒子做的功相等 10、飞机在航空母舰上从静止开始起飞，在自身发动机和舰装弹射器的共同作用下沿水平方向加速运动。发动机产生的推力恒为，弹射器的作用长度为，飞机质量为，飞机所受阻力为弹射器弹力和发动机推力总和的20%。若飞机在弹射结束时要求的速度为，则弹射过程中（　　） A．飞机的加速度为 B．弹射器推力为 C．弹射器对飞机做功为 D．弹射器对飞机做功的平均功率为三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 11．（6分）利用阿特伍德机可以验证力学定律。图为一理想阿特伍德机示意图，A、B为两质量分别为m1、m2的两物块，用轻质无弹性的细绳连接后跨在轻质光滑定滑轮两端，两物块离地足够高。设法固定物块A、B后，在物块A上安装一个宽度为d的遮光片，并在其下方空中固定一个光电门，连接好光电门与毫秒计时器，并打开电源。松开固定装置，读出遮光片通过光电门所用的时间△t。若想要利用上述实验装置验证牛顿第二定律实验，则 (1)实验当中，需要使m1、m2满足关系：____。 (2)实验当中还需要测量的物理量有_____利用文字描述并标明对应的物理量符号）。 (3)验证牛顿第二定律实验时需要验证的等式为____（写出等式的完整形式无需简化）。 (4)若要利用上述所有数据验证机械能守恒定律，则所需要验证的等式为____（写出等式的完整形式无需简化）。 12．（12分）为了探究加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置，带滑轮的长木板水平放置，板上有两个光电门相距为d，滑块通过细线与重物相连，细线拉力大小F等于力传感器的示数。让滑块从光电门1由静止释放，记下滑到光电门2的时间t。改变重物质量，重复以上操作5次，处理数据后得到下表中的5组结果。根据表中数据在坐标纸上画出如图所示的aF图像，已知重力加速度g=10m/s2，根据图像可求出滑块质量m=______kg，滑块和轨道间的动摩擦因数μ=________。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 13．（10分）如图所示，在光滑水平面上A点固定一个底端有小孔的竖直光滑圆弧轨道，圆轨道与水平面在A点相切。小球甲用长为L的轻绳悬挂于O点，O点位于水平面上B点正上方L处。现将小球甲拉至C位置，绳与竖直方向夹角θ=60°，由静止释放，运动到最低点B时与另一静止的小球乙（可视为质点）发生完全弹性碰撞，碰后小球乙无碰撞地经过小孔进入圆弧轨道，当小球乙进入圆轨道后立即关闭小孔。已知小球乙的质量是甲质量的3倍，重力加速度为g。（1）求甲、乙碰后瞬间小球乙的速度大小；（2）若小球乙恰好能在圆轨道做完整的圆周运动，求圆轨道的半径。 14．（16分）应用如图所示的装置研究带电粒子在电场、磁场中的运动情况。相邻的区域I、II均为边长为的正方形。区域I内可以添加方向竖直向下的匀强电场；区域II内可以添加方向垂直纸面向里的匀强磁场。区域II的边缘处有可探测带电粒子的屏。一束带电粒子沿两区域中间轴线以速度水平射入区域I，粒子束中含有多种粒子，其电荷量由小到大的范围为，质量由小到大的范围为。粒子在电场中只受电场力，在磁场中只受洛伦兹力。 (1)若只在区域II内添加磁场，且能够在屏上探测到所有粒子，则磁感应强度为多大； (2)若只在区域I内添加电场，且能够在屏上探测到所有粒子，则电场强度为多大； (3)当两个区域分别添加上述(1)(2)中的电场及磁场，电荷量为、质量为的粒子能够在屏上探测到。求解粒子在屏上显现的位置，试列出各求解方程式。（不对方程式求解） 15．（12分）如图所示，固定在水平面开口向上的导热性能良好足够高的汽缸，质量为m＝5kg、横截面面积为S=50cm2的活塞放在大小可忽略的固定挡板上，将一定质量的理想气体封闭在汽缸中，开始汽缸内气体的温度为t1=27℃、压强为p1=1.0×105Pa。已知大气压强为p0=1.0×105Pa，重力加速度为g=10m/s2。 (1)现将环境的温度缓慢升高，当活塞刚好离开挡板时，温度为多少摄氏度？ (2)继续升高环境的温度，使活塞缓慢地上升H=10cm，在这上过程中理想气体的内能增加了18J，则气体与外界交换的热量为多少？参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、D 【解析】如图所示，物块匀加速运动受重力、推力F、滑动摩擦力和支持力。正交分解后，沿斜面方向垂直于斜面方向平衡又有解以上三式得故选D。 2、D 【解析】设球飞向球门的方向为正方向，被守门员扑出后足球的速度为则由动量定理可得负号说明合外力冲量的方向与足球原来的运动方向相反，故A、B、C错误，D正确；故选D。 3、A 【解析】根据公式可知，副线圈两端的电压有效值则电压表的示数为55V，通过电阻R的电流由于闪光灯也有电流通过，故电流表的示数大于1A，根据正弦交变电流的特点可知，一个周期内闪光灯有两次闪光，因此闪光灯的频率为交流电频率的2倍，即为100Hz，副线圈两端电压的最大值为，根据正弦函数关系可知，一个周期内闪光灯两端的电压超过55V的时间有半个周期，故1min内闪光灯发光时间为30s；故A正确，BCD错误。故选A。 4、D 【解析】 A．裂变反应是较重的原子核在其它粒子的轰击下，分裂成几个中等的原子核，可知该反应属于裂变反应，故A错误； B．根据电荷数守恒、质量数守恒知，的核电荷数X为故B错误； C．Ba的核子数为144，其中的质子数为56，所以中子数为故C错误； D．该核反应释放出的核能为△E，根据爱因斯坦质能方程可知故D正确。故选D。 5、C 【解析】在速度—时间图像中，图像与坐标轴围成的面积表示位移，由几何知识求位移，在分析平均速度的大小。并由几何关系求刹车的距离。根据速度关系分析距离如何变化，从而确定两车是否追尾。【详解】 A选项，时，两车间距为100m，因为所以甲、乙两车不会追尾，A选项错误； BD选项，根据图像的面积表示位移，甲车的刹车距离为：平均速度为乙车的刹车距离为平均速度为则知，甲车的刹车距离小于乙车的刹车距离，故BD错误； C选项，时两车间距为100m，乙车在后，刹车后，0~2s内甲车的速度比乙车快。两车间距减小，则时，两车相距最远，根据图像的“面积”表示位移，知两车相距最远的距离为105m，C选项正确；故选C。 6、A 【解析】设物块与长木板间的动摩擦因数为，要使物块滑离，则求得 . A．，与结论相符，选项A正确； B．2，与结论不相符，选项B错误； C．，与结论不相符，选项C错误； D．，与结论不相符，选项D错误；故选A. 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、CD 【解析】由题中“两车的速度v随时间t的变化图象如图所示”可知，本题考查由v-t图像判断物体运动，根据v-t图像规律可分析本题。【详解】 A．t1时刻辆车运动速度大小相等，但是辆车位移不同，不能相遇，故A错误； B．由于不知道辆车质量，故无法判断动能情况，故B错误； C．在t1〜t2时间内，甲车的位移大于乙车，时间相同，根据公式可知，乙车的平均速度小于甲车的平均速度，故C正确； D．根据公式可知，当到达最大速度时，动力与阻力为平衡力，大小相等，所以两车的额定功率相同，行驶过程中受到的阻力也相同时，则两车的最大速度一定相同，故D正确。 8、AD 【解析】 A．在R的滑片P向上滑动的过程中，副线圈电阻减小，则副线圈的输出功率变大，根据输入功率等于输出功率可知，变压器的输入功率变大，电源的输出功率变大，故A正确； B．在R的滑片P向上滑动的过程中，副线圈电阻减小，则副线圈的输出电流变大，根据变流比可知，原线圈的输入电流变大，流过灯泡L1的电流变大，亮度会变亮，故B错误； C．若小灯泡L2突然烧坏，副线圈电阻增大，根据欧姆定律可知，副线圈输出电流减小，根据变流比可知，原线圈输入电流减小，流过灯泡L1的电流变小，灯泡L1两端电压变小，则原线圈输入电压变大，根据变压比可知，副线圈输出电压变大，电压表示数会增大，故C错误； D．两小灯泡正常发光，则副线圈输出电压为U，根据变压比可知，原线圈输入电压则交流电源的有效值 U有效=U'+U=3U 根据正弦式交变电流最大值和有效值的关系可知，交流电源的最大值为故D正确。故选AD。 9、CD 【解析】 AB．由于电场的方向未知，因此粒子的电性不能确定，2m~6m的电势的高低也不能判断， AB错误； C．根据电势能与电势的关系 Ep=qφ 场强与电势的关系得由数学知识可知Ep﹣x图像切线的斜率等于，故斜率间接代表了场强大小，0m~2m和2m~6m的斜率大小相等方向相反，因此电场强度的方向大小相等方向相反，则粒子的加速度大小相等方向相反，C正确； D．2m~4m两点间距与4m~6m两点间距相等，电场强度也相等，因此由U=Ed可知，2m~4m两点间的电势差等于4m~6m两点间的电势差，则2m~4m电场力做的功和4m~6m电场力做的功相等，D正确。故选CD。 10、ABC 【解析】 A．加速过程有解得故A正确； B．阻力由动能定理得解得故B正确； C．弹射器做功为故C正确； D．弹射器做功的平均功率为故D错误。故选ABC。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 11、物块A初始释放时距离光电门的高度h 【解析】 (1)[1]由题意可知，在物块A上安装一个宽度为d的遮光片，并在其下方空中固定一个光电门，连接好光电门与毫秒计时器，所以应让物块A向下运动，则有； (2)[2]由匀变速直线运动的速度位移公式可知，加速度为则实验当中还需要测量的物理量有物块A初始释放时距离光电门的高度h； (3)[3]对两物块整体研究，根据牛顿第二定律，则有物块A经过光电门的速度为联立得 (4)[4]机械能守恒定律得 12、0.25（0.24～0.26均正确） 0.20（0.19～0.21均正确）【解析】 [1][2]根据 F﹣μmg＝ma 得 a＝﹣μg 所以滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块质量的倒数，由图形得加速度a和所受拉力F的关系图象斜率k＝4，所以滑块质量 m＝0.25kg 由图形得，当F＝0.5N时，滑块就要开始滑动，所以滑块与轨道间的最大静摩擦力等于0.5N，而最大静摩擦力等于滑动摩擦力，即 μmg＝0.5N 解得 μ＝0.20 四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 13、（1）；2）。【解析】（1）甲球下摆过程，由机械能守恒有： ① 解得② 设甲乙碰撞后速度分别为和，根据动量守恒定律有： ③ 根据能量守恒定律有： ④ 解得⑤ （2）乙球恰能做圆周运动，则在最高点，根据牛顿第二定律有： ⑥ 从最低到最高点，根据动能定理有： ⑦ 由⑥⑦得 14、 (1)；(2)；(3)，【解析】 (1)如图甲所示，磁场中运动有 ① 由几何关系得得 ② 解①②式得电荷量为、质量为时磁场磁感应强度最大，有 (2)如图乙，在电场中运动，竖直方向有 ③ 又有 ④ 水平方向有 ⑤ 又有 ⑥ 由几何关系得 ⑦ 解③~⑦式得电荷量为、质量为时电场强度最大，有 (3)如图丙，电场中有，⑧ 又有 ⑨ 磁场中运动的半径为 ⑩ 由几何关系得 15、 (1) 57℃；(2)73J 【解析】 (1)气体的状态参量，对活塞由平衡条件得解得由查理定律得解得则 (2)继续加热时，理想气体等压变化，则温度升高，体积增大，气体膨胀对外界做功，外界对气体做功根据热力学第一定律，可得理想气体从外界吸收的热量

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