山东省栖霞市第一中学2024-2025学年高三下第一次联考自选模块试题含解析

山东省栖霞市第一中学2024-2025学年高三下第一次联考自选模块试题考生须知

1.全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上

2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号

3.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效

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、如图甲所示，在粗糙的水平面上，质量分别为见,和的物块

4、3用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩擦MB因数相同，它们的质量之比加A机B=2:L当用水平力户作用于5上且两物块以相同的加速度向右加速运动时（如图甲所示），弹簧的伸长量A；当用同样大小的力尸竖直向上拉区且两物块以相同的加速度竖直向上运动时（如图乙所示）,B.1:2D.3:2弹簧的伸长量为加，则刈等于（XA

2、如图所示，〃匝矩形闭合导线框45CD处于磁感应强度大小为3的水平匀强磁场中，线框面积为S,电阻不计.线框绕垂直于磁场的轴00,以角速度/匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，变压器副线圈接入一只额定电压为U的灯泡，灯泡正常发光.从线圈通过中性面开始计时，下列说法正确的是（）图示位置穿过线框的磁通量变化率最大灯泡中的电流方向每秒改变竺次2〃线框中产生感应电动势的表达式为e=nBS（osin（otC.变压器原、副线圈匝数之比为专2D.

3、原子核售U有天然放射性，能发生一系列衰变，可能的衰变过程如图所示下列说法中正确的是（）206rH81”jLtmgcos3=6N解得故c错误；D.由题图乙可知物块在力=

4.4s时开始运动，此时F=kt\=11N在6s时F=^=15N在

4.4s〜6s内，物块受弹簧拉力的冲量=U±1^X6-

4.4N-S摩擦力和重力下滑分力的冲量=5+6x6—

4.4N・s/阻而/合二/厂阻二加口解得v=

3.2m/s故D错误故选Bo

6、B【解析】AB.行星H、行星III满足=门，据开普勒第三定律知他们的运行周期相等，令△，等于一个周期，它们与中心天体连线扫过的面积，椭圆面积小于圆面积，故A错误，B正确;c.向心加速度为垂直于速度方向的加速度，行星n与行星m在p点时加速度相等，但行星n在该点的向心加速度为此加速度沿至椭圆圆心方向的分量，小于行星HI在P点时加速度，故C错误；D.据X=J平■%=，管，考虑到I到II的变轨过程应该在8点加速，有V1V2B,B到£过程动能向势能转化,有U2BU2E,考虑到U2E小于在E点能够绕中心天体匀速圆周运动所需的速度UE,而UE〈U3,所以有U2EU3,综上所述V2EV3V1V2B,故D错误;故选Bo

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，有选错的得分

7、BC【解析】A.地球同步卫星和地球自转同步，周期为24h,A错误；B.由Mm v2G——=——r=m=mg一广T r可知GM g，二^rGM g=F则该卫星所在处的重力加速度是R2，B正确；C.由于四匹\R+hV r该卫星的动能1mgK口2E.=~mv=--------------A22R+/z选项C正确；D.根据开普勒第三定律可知，该卫星周期与近地卫星周期之比为1品_建+勺丁选项D错误故选BCo

8、BC【解析】AB.由图可知输出电压的周期7=

0.01s,故频率为户100Hz,A错误，B正确;CD.由:^2X-X-T=^-T2R3R解得:噢u,”C正确，D错误.

9、AC【解析】AB.当变阻器R）的滑动触头向下滑动时，Ro阻值减小，电路总电阻R减小，则由=/oH可知，电压表读数变小;上电压不变，则凡上电压减小，电流变小，则R3支路电流变大，即/变大；选项A正确，B错误;，（）I/氏2\CD.由电路可知\u选项C正确，D错误故选ACo

10、AD【解析】A.PM刚进入磁场时有效的切割长度等于a,产生的感应电动势为E-Bav,感应电流为故A正确;B.NM边所受的安培力大小为B2a2vF\=BIa=方向垂直NM向下PN边所受的安培力大小为方向垂直PN向下，线框所受安培力大小故B错误;故C错误;D.PM刚进入磁场后，有效的切割长度逐渐减小，感应电动势逐渐减小，感应电流将减小，故D正确故选AD

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O

11、等于iSxIO与此时电容器为电源，且与多用电表内部电源串联【解析】1

[2]

[3]电容器充电完成后，电容器两极板间的电压等于电源电动势由公式可得2=EC=

1.510-3CX2

[4]红、黑表笔交换后，电容器视为电源，且与多用电表内部电源串联，总的电动势变大，电路中电流变大

12、光电门

0.

30.2【解析】根据图，并结合实验的原理可知，除了碰撞传感器外，还需用到光电门传感器；2

[2]⑶由表格数据可知，前3个，时间基本相等；而后3个，初速度与时间的乘积是基本相等的；时间基本相等的,碰撞传感器水平放置，根据自由落体运动位移公式，那么距离小球抛出点的高度,1719h=—gt2«—xlOx

0.25m x

0.3m22初速度与时间的乘积是基本相等的，碰撞传感器竖直放置，那么距离小球抛出点的水平距离x xv r«

1.153x

0.173m x

0.2mo

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B Id

13、13mg.

2.3BLq72^7-\mgr-L.4mR162m【解析】1仍下滑过程机械能守恒，由机械能守恒定律得〃吆片；〃忧,解得V=y/2gr,ab运动到底端时，由牛顿第二定律得F-mg=m%~，解得F=3mg，由牛顿第三定律知对轨道压力大小F=F=3mg；2两棒组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律〃2M尸〃2加+，川，4棒产生的电动势Eab-BL Vab，cd棒产生的感应电动势E“尸BLM,区”一回路中电流回2R此时〃棒所受安培力F=BIL，F此时C0棒加速度4二一，m解得=史史已4mR3由题意可知，cd棒以;J砺离开磁场后向右匀速运动，且从cd棒开始运动到通过其电荷量为q的时间内，通过劭棒电荷量也为q.对棒，由动量定理可知-8/£U加以力-根政，其中q=i t,解得Vab=-一1199此过程，由能量守恒定律得mgr=-mv\+-mv；+2,d8°□解得Q=BLq^2gr-L mgr-16Im逐

14、（i）5+2s；

（2）5m5【解析】⑴两滑块由静止释放后，对滑块A进行受力分析，由牛顿第二定律得a-2m/s2x对B有Eq〈从Ring,故5静止，则L=a,得t=\s设发生第一次碰撞前的瞬间滑块A的速度是%，则%=a/=2m/s碰后滑块A、B的速度分别是巧、v,由弹性碰撞得:由动量守恒定律2mv=mV+mv09由能量守恒定律；mVg=g mv,2+；mv；解得匕=0,岭=2m/s滑块3开始做匀减速直线运动，由牛顿第二定律得Eq-从/ng=ma可解得2a=-

2.5m/s22设滑块运动时间后停止运动，则31012L、=—a/=

0.64m12L=v z+—at=

0.8m220Q由于44,3停止运动时二者仍未发生第二次碰撞，即2V5s『丁5+2V5%=t+t\=S⑵由

（1）知，每次碰撞后3先减速到零，再次与A碰撞，又2Eq/nmg+4〃叫A最终A，3将静止在斜面上，设A下滑的位移为工，由能量守恒得:Eqx+Eq{x-L=]Limg-x+/nmg-x-LA B解得x=5m

15、1〃二万2，=逃生c【解析】

（2）由题意可知人射角i=45，折射角厂=30，画出光路图如图所示由折射定律有sinzn=———sin r解得-y/2YI

（2）由题意结合反射定律可知火60，设光从三棱柱射向空气的临界角为C根据sin C=-=sin6nV2可知光射到BC面上发生全反射，光射到AC面上的人射角a=30°C，则光能从AC面上射出三棱柱由儿何关系可知LMN==2LNCNQ=2cos30sin30°光在三棱镜中的传播速度v=—n则光在三棱镜中传播时间NC+MN3cL f=--=A.过程

①的衰变方程为;Bi fT1+；HeB.过程

①的衰变方程为芝Bi f4T1+Hc.过程

②的衰变方程为;°P-Pb+HeD.过程

②的衰变方程为Bi-Po e

4、在闭合电路中，以下说法中正确的是（）A.在外电路和电源内部，电荷都受非静电力作用在电源内部电荷从负极到正极过程中只受非静电力而不存在静电力B.C.静电力与非静电力对电荷做功都使电荷的电势能减少D.静电力对电荷做功电势能减少，非静电力对电荷做功电势能增加

5、如图甲所示，一倾角〃=30的斜面体固定在水平地面上，一个物块与一轻弹簧相连，静止在斜面上现用大小为F=kt（k为常量,F、£的单位均为国际标准单位）的拉力沿斜面向，上拉轻弹簧的上端，物块受到的摩擦力弓随时间变化的关系图象如图乙所示，物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2,则下列判断正确的A.物块的质量为L5kgB.1的值为

2.5N/sc.物块与斜面间的动摩擦因数为且3D.U6s时，物块的速度大小为

2.2m/s

6、宇宙中有一孤立星系，中心天体周围有三颗行星，如图所示中心天体质量远大于行星质量，不考虑行星之间的万有引力，三颗行星的运动轨道中，有两个为圆轨道，半径分别为ri、m一个为椭圆轨道，半长轴为a,a=m在M时间内，行星n、行星in与中心天体连线扫过的面积分别为S

2、8；行星I的速率为内、行星U在3点的速率为电、行星n在旧点的速B率为也E、行星in的速率为门，下列说法正确的是（）pA.S2=S3B.行星ii与行星in的运行周期相等c.行星n与行星in在尸点时的向心加速度大小相等D・V3Vl V2E V2B

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，有选错的得分

7、卫星导航系统是全球性公共资源，多系统兼容与互操作已成为发展趋势中国始终秉持和践行“中国的北斗，世界的北斗，一流的北斗”的发展理念，服务“一带一路”建设发展，积极推进北斗系统国际合作与其他卫星导航系统携手,与各个国家、地区和国际组织一起，共同推动全球卫星导航事业发展，让北斗系统更好地服务全球、造福人类基于这样的理念，从2017年底开始，北斗三号系统建设进入了超高密度发射北斗系统正式向全球提供RNSS服务，在轨卫星共53颗预计2020年再发射2-4颗卫星后，北斗全球系统建设将全面完成，使我国的导航定位精度不断提高北斗导航卫星有一种是处于地球同步轨道，假设其离地高度为h,地球半径为R,地面附近重力加速度为g,则有R7A.该卫星运行周期可根据需要任意调节B.该卫星所在处的重力加速度为”而gh—2C.该卫星运动动能为D.该卫星周期与近地卫星周期之比为1+^32/+/

8、如图2所示是电子电路中经常用到的由半导体材料做成的转换器，它能把如图1所示的正弦式交变电压转换成如图3所示的方波式电压,转换规则:输入的交变电压绝对值低于与，输出电压为0；输入的交变电压包对值大于、等于今,输出电压恒为容.则2A.输出电压的频率为50Hz D.输出电压的有效值为3c.输出电压的有效值为，弘6B.输出电压的颜率为100Hz

9、如图所示，电源为恒流源，即无论电路中的电阻如何变化，流入电路的总电流/o始终保持恒定，理想电压表V与理想电流表A的示数分别为U、7,当变阻器Ro的滑动触头向下滑动时，理想电压表V与理想电流表A的示数变化量分别为AU、A/,下列说法中正确的有（）B・U变大，/变小A.U变小，/变大=HO+R

310、如图，光滑水平面上两虚线之间区域内存在竖直方向的足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为瓦边长为〃的正方形导线框尸沿图示速度方向进入磁场，当对角线PM刚进入磁场时线框的速度大小为v,方向与磁场边界成45°角，若线框的总电阻为凡则A.刚进入磁场时线框中的感应电流为等B.刚进入磁场时线框所受安培力大小为”心RC.尸M刚进入磁场时两端的电压为丝2D.进入磁场后线框中的感应电流将变小

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）如图甲所示为利用多用电表的电阻挡研究电容器的充、放电的实验电路图多用电表置于xlk挡，电源电动势为E=

1.5V,内阻为R=15kQ,实验中使用的电解电容器的规格为“lOOOpF25V，，欧姆调零后黑表笔接电容器正极，红表笔接电容器负极（）充电完成后电容器两极板间的电压（选填“大于”“等于”或“小于”）电源电动势，电容器所带电荷量为1；________C⑵如图乙所示，充电完成后未放电，迅速将红、黑表笔交换，即黑表笔接电容器负极，红表笔接电容器正极，发现电流很大，超过电流表量程，其原因是O■■■M MRDR甲乙I

12.（12分）用如图所示的实验装置研究平抛运动.某同学按如下的操作得到了一组数据:

①将碰撞传感器水平放置，在轨道多个位置静止释放小球.

②将碰撞传感器竖直放置在离抛出点一定距离处（图中虚线位置），在轨道多个位置静止释放小球，小球都击中碰撞传感器.123456初速度vo m/s

1.

0241.

2011.

1761.

1530.

9421.060飞行时间上（s）

0.

2460.

2490.

2480.

1730.

2120.189⑴本实验除了碰撞传感器外，还需用到的传感器是⑵根据表格可知，碰撞传感器水平放置时，距离小球抛出点的高度约_m；碰撞传感器竖直放置时，距离小球抛出点的水平距离约_m.

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，间距为L的光滑金属导轨，半径为r的I圆弧部分竖直放置、直的部分固定于水平地面，MNQP4范围内有磁感应强度大小为

3、方向竖直向下的匀强磁场.金属棒曲和cd垂直导轨放置且接触良好，cd静止在磁场中，H从圆弧导轨的顶端由静止释放，进入磁场后与Cd在运动中始终不接触.已知两根导体棒的质量均为小、电阻均为R.金属导轨电阻不计，重力加速度为g.求

（1）油棒到达圆弧底端时对轨道压力的大小

（2）当口棒速度为;J防时，cd棒加速度的大小（此时两棒均未离开磁场）

（3）若cd棒以;J防离开磁场，已知从cd棒开始运动到其离开磁场一段时间后，通过cd棒的电荷量为q.求此过程系统产生的焦耳热是多少.（此过程血棒始终在磁场中运动）

14.（16分）如图所示，一绝缘水平桌面，空间存在一广域匀强电场，强度大小为E=等,现同时将两个质量均为机的滑块A、B由静止释放在桌面上已知两滑块43均带正电，电荷量大小为4,且A3间的距离为L=1m已知滑块A、4与轨道间的动摩擦因数分别为〃A=-4和〃B=

0.85,重力加速度10m/s2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,滑块之间发生的碰撞为弹性碰撞，且无电荷转移，滑块可视为质点求⑴两滑块从静止释放开始经过多长时间，滑块之间发生第二次碰撞；⑵A从释放到最终停止所运动的位移E------------------------------------------------►A B

15.（12分）如图，一直角三棱柱A3C,其中—ABC=90°，NB4C=60，45长度为2L M为的中点，N为3C的中点，一光线从面上的M点以45的入射角射入三棱柱，折射光线经过N点已知光在真空中的传播速度为C,求

（1）三棱柱折射率〃；

（2）光从开始射入三棱柱到第一次射出所需的时间参考答案

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、A【解析】设〃2A=2B=2根，对甲图，运用整体法，由牛顿第二定律得，整体的加速度:F3m对A物体有:2F~3kF弹-,2mg=2ma,_F-m+mg_F a——f ABx\二-g3m对乙图，运用整体法，由牛顿第二定律得，整体的加速度:对A物体有:F弹-2mg=2md,得,2F碌==丘22FX0—-3k则

1.XlX2=l A.1:1,与结论相符，选项A正确；B.1:2,与结论不相符，选项B错误;C.2:1,与结论不相符，选项C错误；D.3:2,与结论不相符，选项D错误.

2、C【解析】图示位置穿过线框的磁通量最大，但是磁通量的变化率为零，选项A错误；交流电的周期为丁二二，一个周期内电流方向改变两次，则灯泡中的电流方向每秒改变q次，选项B错误；交流电的电动势最大值EmfBSco,则线框中71-nBcoS rhU.nBcoS交流电的有效产生感应电动势的表达式为e=〃BSGsin初，选项C正确;，选项值为a=b则%D错误；故选C.点睛此题关键是掌握交流电的瞬时值、最大值及有效值的意义，知道它们之间的关系；掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，本题即可得到解决.

3、D【解析】AB.由核反应过程中质量数守恒和电荷数守恒得，过程

①的衰变方程为、210o•206I4T]TT83Bl-81T1+2He故AB错误；CD.由核反应过程中质量数守恒和电荷数守恒得，过程

①的衰变方程为、口八210D2100c83Bi-84Po+.i故C错误，D正确故选D

4、D【解析】A.在电源内部，电荷受非静电力作用；在外电路，电荷不受非静电力作用；故A项错误；B.在电源内部电荷从负极到正极过程中，电荷既受非静电力又受静电力，故B项错误；CD.在闭合电路中，静电力对电荷做功使电荷的电势能减少，非静电力对电荷做功使电荷的电势能增加，故C项错误,D项正确

5、B【解析】A.仁0时，弹簧拉力为零，物块所受摩擦力等于其所受重力沿斜面的下滑分力，则mgsin6=5N故机=lkg,yA错误；B.当仁2s时，弹簧拉力b=2%,由题图乙知，此时物块所受摩擦力为零，则2k=mgsin0解得左=

2.5N/s,故B正确；C.拉力增大到一定程度，物块向上滑动，由题图乙知，物块与斜面之间的滑动摩擦力大小%=6N,则。