物理-福建省龍巖市龍巖一中2025屆高三上學(xué)期開(kāi)學(xué)考試試題和答案

一、單選題（共4小題，每小題4分，共16分，多選錯(cuò)選均不得分）1．下列說(shuō)法正確的是()A．溫度低的物體內(nèi)能小B．溫度低的物體分子的平均速率小C．一定質(zhì)量0℃的水結(jié)成0℃的冰，內(nèi)能一定減少D．外界對(duì)物體做功時(shí)，物體的內(nèi)能一定增加2．如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，大量氫原子處于n=4能級(jí)上。已知可見(jiàn)光光子的能量在1.61eV~3.10eV范圍內(nèi)，下列判斷正確的是()A．這些氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)可以輻射4種不同頻率的光子B．這些氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)可以輻射3種不同頻率的可見(jiàn)光C．處于n=3能級(jí)氫原子可以吸收任意可見(jiàn)光光子而電離D．所發(fā)出的各種光子中最大頻率約為最小頻率的15倍3．如圖中給出某一時(shí)刻t的簡(jiǎn)諧波的圖像和x=1.0m處的質(zhì)元的振動(dòng)圖像，關(guān)于這列波的波速v、傳播方向和時(shí)刻t可能是()C．t=3s，波向x正方向傳播D．t=5s，波向x正方向傳播4．如圖所示，左圖為大型游樂(lè)設(shè)施跳樓機(jī)，右圖為其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖．跳樓機(jī)由靜止從a自由下落到b，再?gòu)腷開(kāi)始以恒力制動(dòng)豎直下落到c停下．已知跳樓機(jī)和游客的總質(zhì)量為m，ab高度差為2h，bc高度差為h，重力加速度為g．則()A．從a到b與從b到c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為2：1B．從a到b，跳樓機(jī)座椅對(duì)游客的作用力與游客的重力大小相等C．從a到b，跳樓機(jī)和游客總重力的沖量大小為mghD．從b到c，跳樓機(jī)受到制動(dòng)力的大小等于2mg二、雙選題（共4小題，每小題6分，共24分，漏選得3分，多選、錯(cuò)選都不得分）5．對(duì)于一定量的理想氣體，下列說(shuō)法正確的是()A．若氣體的壓強(qiáng)和體積都不變，其內(nèi)能可能變化B．氣體溫度每升高1K所吸收的熱量與氣體經(jīng)歷的過(guò)程有關(guān)C．當(dāng)氣體溫度升高時(shí)，氣體的內(nèi)能一定增大D．若氣體的溫度隨時(shí)間不段升高，其壓強(qiáng)也一定不斷增大6．如圖所示是繩波形成過(guò)程的示意圖。質(zhì)點(diǎn)1在外力作用下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)其余質(zhì)點(diǎn)依次上下振動(dòng)。在t=時(shí)，質(zhì)點(diǎn)1到達(dá)最上方，質(zhì)B．在t=F時(shí)，質(zhì)點(diǎn)4加速度方向向上C．從t=T開(kāi)始的一小段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)11的速度正在減小D．從t=T開(kāi)始的一小段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)16的加速度正在增大7．某同學(xué)記錄教室內(nèi)溫度如下表∶溫度23℃教室內(nèi)氣壓可認(rèn)為不變，則當(dāng)天15∶00與9∶00相比，下列說(shuō)法正A．由于溫度升高，空氣對(duì)教室墻壁單位面積的壓力變大B．由于溫度升高，教室內(nèi)空氣密度減小C．由于溫度升高，空氣分子的平均動(dòng)能變大D．教室內(nèi)單位體積內(nèi)的分子個(gè)數(shù)一定增加8．如圖所示，小車(chē)的上面是中突的兩個(gè)對(duì)稱(chēng)的曲面組成，整個(gè)小車(chē)的質(zhì)量為m，原來(lái)靜止在光滑的水平面上?，F(xiàn)有一個(gè)可以看作質(zhì)點(diǎn)的小球，質(zhì)量也為m，以水平速度v從左端滑上小車(chē)，恰好到達(dá)小車(chē)的最高點(diǎn)后，又從另一個(gè)曲面滑下。關(guān)于這個(gè)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是()2A．車(chē)上曲面的豎直高度不會(huì)大于B．小球在滑上曲面的過(guò)程中，對(duì)小車(chē)壓力的沖量大小是C．小球和小車(chē)作用前后，小車(chē)和小球的速度可能沒(méi)有變化D．小球恰到達(dá)最高點(diǎn)后若從左側(cè)曲面滑回，則掉落時(shí)小球一定做自由落體第Ⅱ卷（非選擇題）9．公路巡警開(kāi)車(chē)在高速公路上以100km/h的恒定速度巡查，在同一車(chē)道上巡警車(chē)向前方的一輛轎車(chē)發(fā)出已知頻率的超聲波，結(jié)果該超聲波被那輛轎車(chē)反射回來(lái)時(shí)，巡警車(chē)接收到的超聲波頻率比發(fā)出的低。(1)此現(xiàn)象屬于A．波的衍射B．波的干涉C．多普勒效應(yīng)D．波的反射(2)若該路段限速100km/h，則該轎車(chē)(填“超速”或“末超速”）。10．圖示為半圓柱體玻璃磚的橫截面，O為圓心，一束由紫光和紅光組成的復(fù)色光a從空氣射入玻璃磚，以直徑為分界線，在玻璃磚中分成兩束光b、c，則c光的傳播速度比b光的（填“大”或“小”b、c兩束光從射入玻璃磚至到達(dá)圓弧上的傳播時(shí)間的關(guān)系為tb tc（填“＞??<?或“=”）。11．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體按p-V圖像中直線從a狀態(tài)緩慢的變化到b狀態(tài)，此過(guò)程中氣體的內(nèi)能變化情況是（填“先增大后減小”、“始終不變”或“先減小后增大”若a狀態(tài)氣體溫度為T(mén)1=300K，則氣體在b狀態(tài)的溫度T2=K。12．某同學(xué)用插針?lè)y(cè)定玻璃的折射率。如圖所示，他用兩折射面平行的玻璃磚進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（1）為了提高準(zhǔn)確度，P1與P2及P3與P4之間的距離應(yīng)適當(dāng)（填“大些”或“小（2）若入射角θ1太大，則折射光線（填“會(huì)”或“不會(huì)”）在平行玻璃磚的下表面發(fā)生全反射。13．某問(wèn)學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。小球A底部豎直地粘住一片寬度為d的遮光條，用懸線懸掛在O點(diǎn)，光電門(mén)固定在O點(diǎn)正下方鐵架臺(tái)的托桿上，小球B放在豎直支撐桿上，桿下方懸掛一重錘，小球A（包含遮光條）和B的質(zhì)量用天平測(cè)出分別為mA、mB，拉起小球A一定角度后釋放，兩小球碰撞前瞬間，遮光條剛好通過(guò)光電門(mén)，碰后小球B做平拋運(yùn)動(dòng)而落地，小球A反彈右擺一定角度，計(jì)時(shí)器的兩次示數(shù)分別為t1、t2，測(cè)量O點(diǎn)到球心的距離為L(zhǎng)，小球B離地面的高度為h，小球B平拋的水平位移為x。（1）關(guān)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的注意事項(xiàng)，下列說(shuō)法正確的是。A．要使小球A和小球B發(fā)生對(duì)心碰撞B．小球A的質(zhì)量要大于小球B的質(zhì)量C．應(yīng)使小球A由靜止釋放h=0.45m，x=0.30m，t1=0.0025s，t2=0.0050s，重力加速度g取10m/s2，若小球A（包含遮光條）與小球B的質(zhì)量之比為mA:mB=，則動(dòng)量守恒定律得到驗(yàn)證，根據(jù)數(shù)據(jù)可以得知小球A和小球B發(fā)生的碰撞是碰撞（“彈性”或“非彈性”）。14（8分如圖甲所示的玻璃管上端開(kāi)口，管內(nèi)有一部分水銀密封住密閉氣體，上管足夠長(zhǎng)，上、下管的橫截面分別為S1=3cm2、S2=6cm2，封閉氣體初始溫度為27℃,圖乙為對(duì)封閉氣體緩慢加熱過(guò)程中氣體壓強(qiáng)隨體積變化的圖線。（1）求封閉氣體初始狀態(tài)在管中的長(zhǎng)度L；（2）若緩慢升高氣體溫度，升高至多少可將所有水銀全部壓入細(xì)管內(nèi)。15（12分如圖所示，平靜湖面岸邊的垂釣者，眼睛恰好位于岸邊P點(diǎn)正上方某一高度處，水面與P點(diǎn)等高，浮標(biāo)Q離P點(diǎn)S1=J5m遠(yuǎn)，魚(yú)餌燈M在浮標(biāo)水面正前方S2=1m處的水下（即QM間的水平距離1m垂釣者發(fā)現(xiàn)魚(yú)餌燈剛好被浮標(biāo)擋住，已知眼睛與浮標(biāo)Q之間的距離等于魚(yú)餌燈M與浮標(biāo)Q之間的距離，且眼睛、P、Q、M點(diǎn)在同一豎直面內(nèi)。求：（1）水的折射率；（2）若魚(yú)餌燈緩慢豎直上浮，當(dāng)它離水面多深時(shí)，魚(yú)餌燈發(fā)出的光恰好無(wú)法從水面PQ間射出。16（18分如圖所示，半徑為R的光滑半圓形軌道CD在豎直平面內(nèi)，與水平軌道AC相切于C點(diǎn)，水平軌道AC上有一彈簧，左端連接在固定的擋板上，彈簧自由端所在的B點(diǎn)與軌道最低點(diǎn)C距離為4R，整個(gè)軌道處在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中?，F(xiàn)有兩個(gè)完全相同的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)一個(gè)電荷量為q的小球（甲球）放在水平軌道的C點(diǎn)；不帶電的小球（乙球）壓縮彈簧（不拴接當(dāng)彈簧的壓縮量為l時(shí)，釋放乙球，乙球在C點(diǎn)與甲球正碰，粘在一起后恰好能通過(guò)光滑半圓形軌道的最高點(diǎn)D；若回到初始狀態(tài)第二次由乙球壓縮彈簧，釋放后兩小球在C點(diǎn)發(fā)生彈性正碰（碰撞過(guò)程無(wú)電荷轉(zhuǎn)移），甲球經(jīng)過(guò)BCD后恰好落在B點(diǎn)，已知每個(gè)小球的質(zhì)量均為m，重力加速度大小為g，電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。?）求第一次壓縮時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能；（2）若彈簧壓縮時(shí)彈性勢(shì)能與壓縮量的二次方成正比，彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，求彈簧第二次的壓縮量。1【答案】C2【答案】CC．處于n=3能級(jí)氫原子電離需要的能量最小為1.51eV，而可見(jiàn)光光子能量最小為1.61eV，所以處于n=3能級(jí)氫原子可以吸收任意可見(jiàn)光光子而電離，故C正確；D．所發(fā)出的各種光子中最大頻率的光子能量hν1=E4?E1=?0.85eV?(?13.6eV)=12.75eV2最小頻率的光子能量hν2=E4?E3=?0.85eV?(?1.51eV)=0.66eV所以≈19故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。23【答案】D【詳解】AB．由圖中讀出該波的波長(zhǎng)λ=12m周期T=12s則波速=1m/s由振動(dòng)圖像可知t=0和t=6s兩個(gè)時(shí)刻，在x=1.0m處的質(zhì)元都在平衡位置，與波動(dòng)圖像不符，故AB錯(cuò)誤；C．t=3s時(shí)，由振動(dòng)圖像知質(zhì)元在最高點(diǎn)，而由波動(dòng)圖像可看出t時(shí)刻x=1.0m處的質(zhì)元的位移為2cm，與波動(dòng)圖像不符，故C錯(cuò)誤；D．由振動(dòng)圖像可知當(dāng)t=5s時(shí)，x=1.0m處的質(zhì)元的位移為2cm，與波動(dòng)圖像相符，振動(dòng)方向向下，由“逆向波形法”可判斷知波向x正方向傳播，故D正確。4【答案】A【詳解】A.由題意可知，跳樓機(jī)從a運(yùn)動(dòng)b過(guò)程中做自由落體運(yùn)動(dòng)，由2h-sr可得，下落時(shí)間由v=2g.2h可知，運(yùn)動(dòng)到b的速度大小為v,=4gh=2跳樓機(jī)從b運(yùn)動(dòng)c過(guò)程中做減速運(yùn)動(dòng)，同理可得=2ah解得減速過(guò)程的加速度大小為a=2g，時(shí)間為故從a到b與從b到c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為t1:t2=2=2:1故A正確；B.從a到b，跳樓機(jī)做自由落體運(yùn)動(dòng)，故跳樓機(jī)座椅對(duì)游客的作用力為零，故B錯(cuò)誤；C.從a到b，根據(jù)動(dòng)量定理可得IG=mvb=2m則跳樓機(jī)和游客總重力的沖量大小為2m，故C錯(cuò)誤；D.從b到c，根據(jù)牛頓第二定律有：F?mg=ma=2mg解得跳樓機(jī)受到制動(dòng)力的大小為F=3mg，故D錯(cuò)誤.5【答案】BC【詳解】A項(xiàng)：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程=C可知，若一定質(zhì)量的理想氣體壓強(qiáng)和體積都不變時(shí)，溫度也不變，其內(nèi)能也一定不變，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：該氣體經(jīng)過(guò)等容變化后溫度升高1K與其經(jīng)過(guò)等壓過(guò)程后溫度升高1K相比，氣體的內(nèi)能增加量△U相等，而前者外界做功W=0，而后者W＜0時(shí)，根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU=Q+W可知，前者氣體吸收的熱量Q=ΔU，而后者Q＞ΔU，故B正確；C項(xiàng)：理想氣體的內(nèi)能僅僅與溫度有關(guān)，當(dāng)氣體溫度升高時(shí)，氣體的內(nèi)能一定增大，故C正確；D項(xiàng)：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程=C可知，若一定質(zhì)量的理想氣體溫度不斷升高時(shí)，其壓強(qiáng)可能增大，也可能減小，也可能不變，故D錯(cuò)誤.6【答案】AD【詳解】A．質(zhì)點(diǎn)5和質(zhì)點(diǎn)1的振動(dòng)頻率相同，都等于振源的振動(dòng)頻率，A正確；B．在t=F時(shí)，質(zhì)點(diǎn)5達(dá)到最高點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)4運(yùn)動(dòng)到平衡位置上方，加速度的方向指向平衡位置向下，B錯(cuò)誤；C．從t=T開(kāi)始的一小段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)11在平衡位置上方向下振動(dòng)，速度正在增大，C錯(cuò)誤；D．從t=T時(shí)，波恰好傳播到質(zhì)點(diǎn)16，質(zhì)點(diǎn)16在平衡位置處向上振動(dòng)，則從t=T開(kāi)始的一小段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)16在平衡位置向上振動(dòng)，加速度正在增大，D正確。7【答案】BC【詳解】A．氣壓不變，空氣對(duì)教室墻壁單位面積的壓力不變，故A錯(cuò)誤；B．氣壓不變，溫度升高，氣體體積增大，因此教室內(nèi)的空氣質(zhì)量將減少，教室體積不變，教室內(nèi)空氣密度減小，故B正確；C．由于溫度升高，空氣分子的平均動(dòng)能變大，故C正確；D．教室內(nèi)空氣密度減小，單位體積內(nèi)分子數(shù)減少，故D錯(cuò)誤。8【答案】AC【詳解】A．因?yàn)樾∏蚯『眠_(dá)到頂端，故達(dá)到頂端的時(shí)候兩者共速，由水平方向動(dòng)量守恒可得mv=2mv共則v共=小球上滑到最高點(diǎn)的過(guò)程由能量守恒可知，當(dāng)曲面光滑系統(tǒng)減少的動(dòng)能等于小球增加的重力勢(shì)能，當(dāng)曲面粗糙時(shí)系統(tǒng)減少的動(dòng)能等于小球增加的重力勢(shì)能加系統(tǒng)的摩擦生熱，故mv2?×2mv共2≥mgh則h≤其中等號(hào)在曲面光滑時(shí)取得，即車(chē)上曲面的豎直高度不會(huì)大于2,故A正確；B．小車(chē)在水平方向，由動(dòng)量定理故小球在滑上曲面的過(guò)程中，對(duì)小車(chē)壓力的沖量的水平分量大小是，故B錯(cuò)誤；C．整個(gè)過(guò)程由水平方向動(dòng)量守恒mv=mv球+mv車(chē)系統(tǒng)總動(dòng)能不增加，則有mv2≥其中當(dāng)曲面光滑時(shí)取等號(hào)，球從右側(cè)離開(kāi)時(shí)有v球>v車(chē)故曲面光滑小球離開(kāi)小車(chē)時(shí)v球=v，v車(chē)=0若曲面不光滑小球離開(kāi)小車(chē)時(shí)v>v球>v車(chē)>0所以小球和小車(chē)作用前后，小車(chē)和小球的速度可能沒(méi)有變化，故C正確；D．整個(gè)過(guò)程水平方向動(dòng)量守恒有mv=mv球+mv車(chē)系統(tǒng)總動(dòng)能不增加，則有mv2≥其中當(dāng)曲面光滑時(shí)取等號(hào)，球從左側(cè)離開(kāi)時(shí)有v球<v車(chē)故曲面光滑小球離開(kāi)小車(chē)時(shí)v球=0，v車(chē)=v若曲面不光滑小球離開(kāi)小車(chē)時(shí)v>v車(chē)>v球>0小球恰到達(dá)最高點(diǎn)后若從左側(cè)曲面滑回，掉落時(shí)小球可能做自由落體，也可能做平拋運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。9【答案】C超速10【答案】大=【詳解】[1]復(fù)色光由空氣射入玻璃磚發(fā)生折射，折射率越大偏折越厲害，而頻率大的紫光折射率大，故b是紫光、c是紅光，在同一介質(zhì)中頻率大的光，折射率大，在介質(zhì)中傳播速度小，故紅光在介質(zhì)中的傳播速度大；[2]設(shè)玻璃磚的半徑為R，b光的折射角為α,在玻璃磚中傳播的距離為xb，c光的折射角為β,在玻璃磚中傳播的距離為xc，則有xb=2Rsinαxc=2Rsinβ設(shè)玻璃磚對(duì)b光的折射率為nb，對(duì)c光的折射率為nc，則有vb=光在玻璃磚中的傳播時(shí)間為光在玻璃磚中的傳播時(shí)間為設(shè)復(fù)色光的入射角為，則有nb=解得tb=tc=所以b光和c光在玻璃磚中的傳播時(shí)間相等。11【答案】先增大后減小300【詳解】[1]由圖示圖象可知，從a到b過(guò)程，氣體壓強(qiáng)p與體積V的乘積pV先增大后減小，由理想氣體狀態(tài)方程=C可知，氣體溫度T先升高后降低，氣體內(nèi)能先增加后減小。[2]從a到b過(guò)程，由理想氣體狀態(tài)方程得解得T2=300K13【答案】A1:3彈性【詳解】（1）A．實(shí)驗(yàn)時(shí)要使小球A和小球B發(fā)生對(duì)心碰撞，故A正確；B．碰撞后入射球反彈，則要求入射球的質(zhì)量小于被碰球的質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；C．由于碰撞前后A的速度由光電門(mén)測(cè)出，則A釋放不一定從靜止開(kāi)始，故C錯(cuò)誤。（2）[2]碰撞前后入射球A的速度由光電門(mén)測(cè)出，則有v1=m/s=2m/sm/s=1m/s設(shè)被碰球B碰撞后的速度為v2，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有g(shù)t2，x=v2t解得若碰撞前后動(dòng)量守恒，則有mAv1=mA