文清外国语学校2025届高三开学考物理试卷
时量：75分钟；满分：100分
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分）
1．2024年是中国航天大年，神舟十八号、嫦娥六号等已陆续飞天，部分航天器装载了具有抗干扰性强的核电池。已知衰变为的半衰期约为29年；衰变为的半衰期约87年。现用相同数目的和各做一块核电池，下列说法正确的是（ ）
A．衰变为时产生粒子
B．衰变为时产生粒子
C．50年后，剩余的数目大于的数目
D．87年后，剩余的数目小于的数目
2．在同一平直路面上，从同一地点沿同方向运动的两辆汽车、，车的运动图像如图线所示，车的运动图像如图线所示，则（ ）
A．内车的速度大，后车速度大
B．时，两车相遇
C．时，两车相遇
D．车的初速度是，加速度是
3．如图所示，飞船与空间站对接后，在推力作用下一起向前运动。飞船和空间站的质量分别为和，则飞船和空间站之间的作用力大小为（ ）
A． B． C． D．
4．由于高度限制，车库出入口采用图所示的曲杆道闸，道闸由转动杆与横杆链接而成，、为横杆的两个端点。在道闸抬起过程中，杆始终保持水平。杆绕点从与水平方向成匀速转动到的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．点的线速度大小不变 B．点的加速度方向不变
C．点在竖直方向做匀速运动 D．点在水平方向做匀速运动
5．2024年3月20日，我国探月工程四期鹊桥二号中继星成功发射升空。当抵达距离月球表面某高度时，鹊桥二号开始进行近月制动，并顺利进入捕获轨道运行，如图所示，轨道的半长轴约为51900km。后经多次轨道调整，进入冻结轨道运行，轨道的半长轴约为9900km，周期约为24h。则鹊桥二号在捕获轨道运行时（ ）
A．周期约为144h
B．近月点的速度大于远月点的速度
C．近月点的速度小于在冻结轨道运行时近月点的速度
D．近月点的加速度大于在冻结轨道运行时近月点的加速度
6．1935年5月，红军为突破“围剿”决定强渡大渡河。首支共产党员突击队冒着枪林弹雨依托仅有的一条小木船坚决强突。若河面宽300m，水流速度，木船相对静水速度，则突击队渡河所需的最短时间为（ ）
A．75s B．95s C．100s D．300s
7．国家粮食储备仓库工人利用传送带从车上卸粮食。如图甲所示，以某一恒定速率逆时针运行的传送带与水平面的夹角，转轴间距。工人沿传送带方向以速度从传送带顶端推下粮袋（视为质点），4.5s时粮袋运动到传送带底湍，粮袋在传送带上运动的图像如图乙所示。已知，，取，则（ ）
A．在时刻，粮袋所受摩擦力方向改变
B．粮袋与传送带间的动摩擦因数为0.5
C．传送带运行的速度大小为
D．在内粮袋处于失重状态
二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，漏选得3分，共18分）
8．陶瓷是中华瑰宝，是中华文明的重要名片。在陶瓷制作过程中有一道工序叫利坯，如图（a）所示，将陶瓷粗坯固定在绕竖直轴转动的水平转台上，用刀旋削，使坏体厚度适当，表里光洁。对应的简化模型如图（b）所示，粗坯的对称轴与转台转轴重合。当转台转速恒定时，关于粗坯上、两质点，下列说法正确的是（ ）
A．的角速度大小比的大 B．的线速度大小比的大
C．的向心加速度大小比的大 D．同一时刻所受合力的方向与的相同
9．图甲起重机某次从时刻由静止开始提升质量为的物体，其图像如图乙所示，内起重机的功率为额定功率，不计其它阻力，重力加速度为，则以下说法正确的是（ ）
A．物体在内运动的最大速度为
B．起重机的额定功率为18000W
C．5~10s内起重机对物体做的功等于0~5s内起重机对物体做功的1.5倍
D．5~10s内起重机对物体做的功等于0~5s内起重机对物体做功的2倍
10．儿童玩具弾射装置模型如图所示。可伸缩轻质弹簧和轻质杆的一端分别用铰链连接在固定竖直板的、处，另一端连接在质量为的小球上，初始时刻在竖直向上力的作用下杆处于水平位置，弹簧的原长和杆的长度约为，间距为。现保持力的方向不变缓慢提升小球，直到弹簧呈水平状态。在这个过程中（弹簧在弹性限度内）（ ）
A．先变大后一直变小 B．小球可能受三个力作用
C．弹簧在末态时的弹力比初态时的大 D．轻质杆所受的弹力先变小后变大
三、实验题（每空2分，共18分）
11．某小组探究气体在等温变化时压强随体积变化的规律．实验方案如下：在带刻度的注射器内密封一段掺入酒精蒸气的空气，然后将注射器与气体压强传感器连接管相连接。气体压强由传感器测量，气体体积等于注射器读数与连接管的容积之和。
（1）实验时手不要握注射器筒，且应缓慢推动注射器活塞，其目的是________。
（2）下表是小组采集的一组数据，数据真实可靠，请在图中补充描出第6至9个数据点，并画出图线________。
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
99.0 110.0 120.9 135.4 154.7 181.2 223.3 291.1 330.0
21.0 19.0 17.0 15.0 13.0 11.0 9.0 7.0 5.0
0.048 0.053 0.059 0.067 0.077 0.091 0.111 0.143 0.200
（3）由图可知，前8个数据点的分布情况说明：在等温变化时，气体的压强与体积关系为________；第9个数据点显著偏离上述规律，小组猜想是因为气体的质量减小了，下列哪个选项支持该猜想________。
A．部分酒精蒸气进入气体压强传感器连接管
B．在测量第9个数据点时发现注射器筒壁出现模糊，部分酒精蒸气液化
12．实验小组在探究“加速度与物体的受力、物体质量的关系”时，用如图所示的装置让滑块做匀加速直线运动来进行；由气垫导轨侧面的刻度尺可以测出光电门、之间的距离，用游标卡尺测得遮光条的宽度，遮光条通过光电门、的时间、可通过计时器（图中末标出）分别读出，滑块的质量（含遮光条）为，钩码的质量为。重力加速度为，回答下列问题：
（1）实验时________（选填“需要”或“不需要”）满足钩码的质量远小于小车的质量；
（2）滑块的加速度________（用、、、来表示）；图乙遮光条的宽度在游标卡尺上对应的读数为________mm；
（3）改变钩码质量得到一系列的滑块加速度和传感器示数，通过得到的实验数据，描绘了图像。若实验前，已将气垫导轨调至水平，但忘记打开气源，得到的图像如图所示，图线的斜率为，纵截距为，滑块与导轨之间的动摩擦因数________；滑块的质量________。（用、、表示）
四、解答题（13题10分，14题12分，15题14分，共36分）
13．某光学组件横截面如图所示，半圆形玻璃砖圆心为点，半径为；直角三棱镜边的延长线过点，边平行于边且长度等于，。横截面所在平面内，单色光线以角入射到边发生折射，折射光线垂直边射出。已知玻璃砖和三棱镜对该单色光的折射率均为1.5。
（1）求；
（2）以角入射的单色光线，若第一次到达半圆弧可以发生全反射，求光线在上入射点（图中未标出）到点距离的范围。
14．如图所示，在光滑的水平面上有一足够长的质量为的长木板，在长木板右端有一质量为的小物块，长木板与小物块间动摩擦因数为，长木板与小物块均静止，现用的水平恒力向右拉长木板，经时间撤去水平恒力，取，求：
（1）在的作用下，长木板的加速度为多大？
（2）刚撤去时，小物块离长木板右端多远？
（3）最终长板板与小物块一同以多大的速度匀速运动？
（4）最终小物块离长木板右端多远？
15．如图所示是一款固定在竖直平面内的游戏装置。半径的半圆形细管轨道与半径的半圆形内轨道在点平滑连接，圆心分别为和，直径和处于竖直方向。倾角的足够长直轨道与轨道在点用一小段圆弧轨道平滑连接，点位于水平地面。在水平地面上可左右移动的点能够斜向上发射质量的小滑块（可视为质点），只有当小滑块到达点时速度刚好水平才可进入细管轨道。已知轨道和轨道均光滑，小滑块与轨道间的动摩擦因数，忽略空气阻力，不计细管管口直径，重力加速度取，，。
（1）若小滑块刚进入点时与细管壁无挤压，求小滑块第一次运动到内轨道的点时受到轨道的弹力大小；
（2）若小滑块从点进入细管后最终还能从点飞出，求发射点到点的距离需要满足的条件；
（3）通过计算说明小滑块从点进入细管后能通过点的最多次数，并求出为达到该次数在点发射时速度大小应满足的条件。
