资源描述
2025年云南省元阳县一中物理高三第一学期期末教学质量检测模拟试题
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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,长l的轻杆两端固定两个质量相等的小球甲和乙,初始时它们直立在光滑的水平地面上。后由于受到微小扰动,系统从图示位置开始倾倒。当小球甲刚要落地时,其速度大小为( )
A. B. C. D.0
2、在人类对微观世界进行探索的过程中,科学实验起到了非常重要的作用。下列说法正确的是( )
A.查德威克用α粒子轰击铍原子核,发现了质子
B.卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究,揭示了原子核有复杂的结构
C.汤姆孙通过对阴极射线的研究,发现阴极射线是原子核中的中子变为质子时产生的射线
D.居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素
3、一架飞机在高空中由西向东沿水平方向做匀加速直线运动,飞机每隔相同时间自由释放一个物体,共连续释放了6个物体(不计空气阻力)。下图是从地面某时刻观察到的6个空投物体的图像,其中正确的是
A. B.
C. D.
4、利用示波器可以显示输入信号的波形,单匝正方形金属线框abed处在匀强磁场中,当以线圈平面内某虚线为轴匀速转动时,线圈内产生的电流随时间的变化关系如图甲所示。则在四个选项所示的情景中,无论从线圈平面处于哪个位置开始计时,都不可能产生该电流的是( )
A.
B.
C.
D.
5、二氧化锡传感器的电阻随着一氧化碳的浓度增大而减小,将其接入如图所示的电路中,可以测量汽车尾气一氧化碳的浓度是否超标。当一氧化碳浓度增大时,电压表V和电流表A示数的变化情况可能为
A.V示数变小,A示数变大
B.V示数变大,A示数变小
C.V示数变小,A示数变小
D.V示数变大,A示数变大
6、某研究性学习小组在探究电磁感应现象和楞次定律时,设计并进行了如下实验:如图,矩形金属线圈放置在水平薄玻璃板上,有两块相同的蹄形磁铁,相对固定,四个磁极之间的距离相等.当两块磁铁匀速向右通过线圈位置时,线圈静止不动,那么线圈所受摩擦力的方向是( )
A.先向左,后向右 B.先向左,后向右,再向左
C.一直向右 D.一直向左
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、关于光的干涉和衍射现象,下列各种说法中正确的是( )
A.光的干涉条纹和衍射条纹都是光波叠加的结果
B.光可以发生干涉和衍射现象,所以光是一种波
C.干涉和衍射的条纹都是明暗相间的,所以不能通过条纹来判断是干涉现象还是衍射现象
D.通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹是光的衍射现象
E.白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的,是由于各种色光传播速度不同
8、下列说法中正确的是( )
A.随着分子间距离的增大,分子闻相互作用的斥力可能先减小后增大
B.压强是组成物质的分子平均动能的标志
C.在真空和高温条件下,可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素
D.液晶既有液体的流动性,又具有单晶体的各向异性
9、如图,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的轻弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h=0.1m处,滑块与弹簧不拴接。现由静止释放滑块,通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的动能Ek-h图象,其中h=0.18m时对应图象的最顶点,高度从0.2m上升到0.35m范围内图象为直线,其余为曲线,取g=10m/s2,由图象可知( )
A.滑块的质量为0.18kg
B.弹簧的劲度系数为100N/m
C.滑块运动的最大加速度为50m/s2
D.弹簧的弹性势能最大值为0.5J
10、某列简谐横波在t1=0时刻的波形如图甲中实线所示,t2=3.0s时刻的波形如图甲中虚线所示,若图乙是图甲a、b、c、d四点中某质点的振动图象,则正确的是________
A.这列波的周期为4s
B.波速为0.5m/s
C.图乙是质点b的振动图象
D.从t1=0到t2=3.0s这段时间内,质点a通过的路程为1.5m
E.t3=9.5s时刻质点c沿y轴正方向运动
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)某同学利用图(a) 所示电路测量量程为3 V的电压表①的内阻(内阻为数千欧姆),可供选择的器材有:电阻箱R (最大阻值9999.9 Ω),滑动变阻器R(最大阻值50 Ω),滑动变阻器R2 (最大阻值5 kΩ),直流电源E(电动势4 V,内阻很小)。开关1个,导线若干。
实验步骤如下:
①按电路原理图(a)连接线路;
②将电阻箱阻值调节为0,将滑动变阻器的滑片移到与图(a)中最左端所对应的位置,闭合开关S;
③调节滑动变阻器,使电压表满偏;
④保持滑动变阻器滑片的位置不变,调节电阻箱阻值,使电压表的示数为2.00 V,记下电阻箱的阻值。
回答下列问题:
(1)实验中应选择滑动变阻器________(填“R1”或“R2”);
(2)根据图(a)所示电路将图(b)中实物图连线;
(____)
(3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为1500.0Ω,若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变,计算可得电压表的内阻为______Ω(结果保留到个位);
(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的,可推断该表头的满刻度电流为_____(填正确答案标号)。
A.100 μA B.250 μA C.500 μA D.1mA
12.(12分)测定某合金电阻率的实验器材如下:待测合金丝R(阻值约8Ω)、学生电源(5V)、开关、导线、电流表A(量程0~0.6A,内阻约0.125Ω)、电压表V(量程0~3V,内阻约3kΩ)、滑动变阻器R0(最大阻值5Ω)、刻度尺、螺旋测微器。
(1)利用螺旋测微器测量合金丝的直径D。某次测量时,螺旋测微器的示数如图1所示,则该次测量值____________mm;
(2)请在图2中将测量合金丝电阻的电路图补充完整,并尽可能使实验误差较小______________;
(3)当合金丝两端电压为U时,通过合金丝的电流为I;测得合金丝的长度为L,直径为D,请根据这些物理量写出该合金电阻率的表达式_____________;
(4)如表为实验室对一段粗细均匀的合金丝的测量数据表。
第一组
第二组
第三组
第四组
第五组
电压U/V
1.20
3.00
1.20
1.20
3.00
长度L/cm
150.00
150.00
200.00
200.00
150.00
合金丝温度t/
20.0
20.0
20.0
80.0
80.0
电阻率ρ/Ω•m
①由以上表格数据,你认为影响合金电阻率的因素是________;(选填“电压”“长度”或“温度”)
②结合表中的数据,从微观角度思考,你认为合金电阻率变大的可能原因是____________。(填写下列内容的字母代号)
A.电子定向移动的平均速率增大 B.电子做热运动的平均速率增大 C.单位体积内的自由电子数增大
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,空间中存在水平向右的匀强电场E=8×103V/m,带电量q=1×10—6C、质量m=1×10—3kg的小物块固定在水平轨道的O点,AB为光滑固定的圆弧轨道,半径R=0.4m。物块由静止释放,冲上圆弧轨道后,最终落在C点,已知物块与OA轨道间的动摩擦因数为=0.1,OA=R,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)物块在A点的速度大小vA(结果可保留根号)
(2)物块到达B点时对轨道的压力
(3)OC的距离(结果可保留根号)。
14.(16分)如图所示,圆心为O的四分之一圆弧形接收屏BD,水平放置在光滑绝缘的水平桌面上,整个装置处于水平方向的匀强电场中,电场强度的方向垂直于直线AOB。现将一带正电小球从A点沿AO方向射出,其初动能为Ek,小球恰好垂直打到圆弧上的C点。已知∠BOC=θ,取A点电势。
(1)求小球在C点的电势能;
(2)若过C点作AB的垂线交AB于P点(图中未标出),试通过计算推导,证明O点恰好是AP的中点。
15.(12分)如图所示,质量为m1=1kg的滑道静止在光滑的水平面上,滑道的AB部分是半径为R=0.3m的四分之一圆弧,圆弧底部与滑道水平部分相切,滑道水平部分右端固定一个轻弹簧.滑道CD部分粗糙,长为L=0.1m,动摩擦因数μ=0.10,其他部分均光滑.现让质量为m1=1kg的物块(可视为质点)自A点由静止释放,取g=10m/s1.求:
(1)物块到达最低点时的速度大小;
(1)在整个运动过程中,弹簧具有的最大弹性势能;
(3)物块最终停止的位置.
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、C
【解析】
甲、乙组成的系统水平方向动量守恒,以向右为正方向,在水平方向,由动量守恒定律得:
当小球甲刚要落地时,水平方向上的速度为零,所以乙球的速度也为零,乙球的动能为零,甲球的重力势能全部转化为甲球的动能,由机械能守恒定律得:
解得:
A.与计算结果不符,故A不符合题意。
B.与计算结果不符,故B不符合题意。
C.与计算结果相符,故C符合题意。
D.0与计算结果不符,故D不符合题意。
2、D
【解析】
A.查德威克用α粒子轰击铍原子核,发现了中子。卢瑟福用α粒子轰击氮原子核,发现了质子,故A错误;
B.贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究,证明原子核有复杂结构,故B错误;
C.汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子,但阴极射线不是原子核中的中子变为质子时产生的β射线,故C错误;
D.居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋(P0)和镭(Ra)两种新元素,故D正确。
故选D。
3、A
【解析】
因为物体做平抛运动,而飞机做匀加速直线运动,所以做平抛运动的不同物体的初速度越来越大,在竖直方向上做自由落体运动,所以相等时间间隔内的位移越来越大。
A.该图与结论相符,选项A正确;
B.该图与结论不相符,选项B错误;
C.该图与结论不相符,选项C错误;
D.该图与结论不相符,选项D错误;
故选A。
4、A
【解析】
A.当以线圈平面内某虚线为轴匀速转动时,线圈中的磁通量始终不变,没有感应电流产生,故A不可能产生该电流,故A符合题意;
BCD.三图中线圈绕垂直于磁场方向的轴转动,磁通量发生变化,根据交变电流的产生原理可知,三者均产生示波器中的正弦式交变电流,故BCD不符合题意。
故选A。
5、D
【解析】
当一氧化碳浓度增大时,二氧化锡传感器的电阻减小,由闭合电路欧姆定律知,电路中电流变大,则A示数变大;由欧姆定律知R的电压变大,则电压表V变大;
AC.综上分析,电压表示数变大,AC错误;
BD.综上分析,电流表示数变小,B错误D正确。
故选D。
6、D
【解析】
当原磁通量增加时,感应电流的磁场与原来磁场的方向相反,两个磁场产生相互排斥的作用力; 当原磁通量减少时,感应电流的磁场就与原来磁场的方向相同,两个磁场产生相互吸引的作用力,所以感应电流总要阻碍导体和磁极间的相对运动。当磁铁匀速向右通过线圈时,N极靠近线圈,线圈的感应电流总要阻碍磁极的相对运动,给磁极向左的安培力,那么磁极给线圈向右的安培力,线圈静止不动,是因为受到了向左的摩擦力。当N极离开线圈,线圈的感应电流总要阻碍磁极的相对运动,给磁极向左的安培力,那么磁极给线圈向右的安培力,线圈静止不动,是因为受到了向左的摩擦力。所以整个过程线圈所受的摩擦力一直向左。故D正确。故选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、ABD
【解析】
A.干涉条纹是两列频率相同、相位和振动情况相同的光波叠加,衍射条纹是从单缝通过的两列或多列频率相同的光波叠加,故A正确;
B.干涉和衍射是波的特有现象,光可以发生干涉衍射现象,光是波,故B正确;
C.干涉和衍射都产生明暗相间的条纹,但干涉条纹的宽度是相等的,而衍射条纹宽度不等,中央最宽,故C错误;
D.通过狭缝观察日光灯看到彩色条纹是单缝衍射现象,故D正确;
D.白光是由各种不同颜色的单色光组成的复色光,光的颜色由频率决定,不同单色光,频率不同,在真空中传播速度相同,故E错误。
故选ABD。
8、CD
【解析】
A.随着分子间距离的增大,分子闻相互作用的斥力减小,选项A错误;
B.温度是组成物质的分子平均动能的标志,选项B错误;
C.在真空和高温条件下,可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素,选项C正确;
D.液晶既有液体的流动性,又具有单晶体的各向异性,选项D正确。
故选CD。
9、BD
【解析】
A.在从0.2m上升到0.35m范围内,△Ek=△Ep=mg△h,图线的斜率绝对值为:
则
m=0.2kg
故A错误;
B.由题意滑块与弹簧在弹簧原长时分离,弹簧的原长为0.2m,h=0.18m时速度最大,此时
mg=kx1
x1=0.02m
得
k=100N/m
故B正确;
C.在h=0.1m处时滑块加速度最大
kx2-mg=ma
其中x2=0.1m,得最大加速度
a=40m/s2
故C错误;
D.根据能量守恒可知,当滑块上升至最大高度时,增加的重力势能即为弹簧最大弹性势能,所以
Epm=mg△hm=0.2×10×(0.35-0.1)J=0.5J
故D正确。
故选BD。
10、ABE
【解析】
A.由图乙可知,波的振动周期为4s,故A正确;
B.由甲图可知,波长λ=2m,根据波速公式
故B正确;
C.在t1=0时刻,质点b正通过平衡位置,与乙图情况不符,所以乙图不可能是质点b的振动图线,故C错误;
D.从t1=0 s到t2=3.0 s这段时间内为,所以质点a通过的路程为s=×4A=15cm=0.15m,故D错误;
E.因为t3=9.5s=2T,2T后质点c回到最低点,由于,所以t3=9.5s时刻质点c在平衡位置以上沿y轴正向运动,故E正确。
故选ABE。
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、 3000 D
【解析】
(1)[1].本实验利用了半偏法测电压表的内阻,实验原理为接入电阻箱时电路的总电阻减小的很小,需要滑动变阻器为小电阻,故选R1可减小实验误差.
(2)[2].滑动变阻器为分压式,连接实物电路如图所示:
(3)[3].电压表的内阻和串联,分压为和,则
.
(4)[4].电压表的满偏电流
故选D.
12、0.885 温度 B
【解析】
(1)[1]由图示螺旋测微器可知,其示数为:
0.5mm+38.5×0.01mm=0.885mm
(2)[2]由题意可知,电压表内阻远大于待测电阻阻值,电流表应采用外接法,实验电路图如图所示:
(3)[3]由欧姆定律可知:R,由电阻定律可知:
R=ρ
电阻率:
ρ
(4)①[4]由表中第一组、第二组二组数据可知,电压不同但电阻率相等,由此可知,电阻率与电压无关;
由第四组、第五组两组实验数据可知,电阻率与合金丝的长度无关;
由第三组、第四组两组实验数据可知,电阻率与合金丝的温度有关;
[5]由表中实验数据可知,温度越高电阻率越大,随合金丝温度升高,电子做无规则热运动越剧烈,电子做无规则热运动的平均速率越大,故B正确ACD错误。
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)(3)
【解析】
(1)对物块从O到A由动能定理得
代入数据解得
(2)对小物块从O到B点由动能定理得
在B点由牛顿第二定律得
联立解得
(3)对小物块从O到B点由动能定理得
解得
离开B点后竖直方向先做匀减速运动,上升到最高点离B点高度为
所用的时间为
从最高点落到地面的时间为
则B到C的水平距离为
所以OC的距离
14、 (l) (2)证明见解析
【解析】
(1)设小球的质量为m.初速度为,小球在水平面内只受电场力作用做类平抛运动垂直打在C点,可知小球在C点的速度方向的反向延长线必过O点
由速度的合成分解关系可知小球在C点的速度为:
从A到C,由能量守恒定律有:
又:
解得:
(2)如答图所示,设圆弧的半径为R,AO间的距离为L,小球从A到C的位移倘向角为,经历时间为t,加速度为a
由运动规律有:
得
由图可知:
解得:
又:
即:
OP=AO
O点恰好是AP的中点
15、(1)1m/s(1)1.8J(3) 最终停在D点
【解析】
【分析】物体1从释放到与物体1相碰前的过程中,系统中只有重力做功,系统的机械能守恒,根据机械能守恒和动量守恒列式,可求出物体1、1碰撞前两个物体的速度;物体1、1碰撞过程,根据动量守恒列式求出碰后的共同速度.碰后,物体1、1向右运动,滑道向左运动,弹簧第一次压缩最短时,根据系统的动量守恒得知,物体1、1和滑道速度为零,此时弹性势能最大;根据能量守恒定律求解在整个运动过程中,弹簧具有的最大弹性势能;根据系统的能量守恒列式,即可求出物体1、1相对滑道CD部分运动的路程s,从而确定出物体1、1最终停在何处;
解:(1)从释放到最低点,由动量守恒得到:
由机械能守恒得到:
解得:
(1)由能量守恒得到:
解得:
(3)最终物块将停在C、D之间,由能量守恒得到:
解得:
所以最终停在D点.
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