资源描述
河北省滦县二中2025年物理高三第一学期期末质量跟踪监视模拟试题
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、如图甲所示,线圈ab中通有如图乙所示的电流,电流从a到b为正方向,那么在0~t0这段时间内,用丝线悬挂的铝环M中产生感应电流,则( )
A.从左向右看感应电流的方向为顺时针
B.从左向石看感应电流的方向为先顺时针后逆时针
C.感应电流的大小先减小后增加
D.铝环与线圈之间一直有磁场力的作用,作用力先向左后向右
2、如图所示,一理想变压器,其原副线圈的匝数均可调节,原线圈两端电压为一最大值不变的正弦交流电,为了使变压器输入功率增大,可使
A.其他条件不变,原线圈的匝数n1增加
B.其他条件不变,副线圈的匝数n2减小
C.其他条件不变,负载电阻R的阻值增大
D.其他条件不变,负载电阻R的阻值减小
3、如图所示,质量为m的物体A静止在质量为M的斜面B上,斜面B的倾角θ=30°。现用水平力F推物体A,在F由零逐渐增加至mg再逐渐减为零的过程中,A和B始终保持静止。对此过程下列说法正确的是( )
A.地面对B的支持力随着力F的变化而变化
B.A所受摩擦力方向始终沿斜面向上
C.A所受摩擦力的最小值为 ,最大值为mg
D.A对B的压力的最小值为mg,最大值为mg
4、下列说法正确的是( )
A.电子的发现说明原子具有核式结构
B.β衰变现象说明电子是原子核的组成部分
C.某金属在光照射下发生光电效应,入射光频率越高,该金属的逸出功越大
D.某金属在光照射下发生光电效应,入射光频率越高,逸出光电子的最大初动能越大
5、下列说法正确的是( )
A.布朗运动虽不是分子运动,但它证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动
B.液体表面层内分子间距离大于液体内部分子间的距离,表现为引力
C.扩散现象可以在液体、气体中进行,不能在固体中发生
D.随着分子间距增大,分子间引力和斥力均减小,分子势能一定减小
6、如图所示为氢原子的能级图,一个处于基态的氢原子,吸收一个光子受到发后最多可以辐射三种不同率的光子,则被吸收光子的能量为
A.10.2eV B.12.09ev C.12.75eV D.13.06eV
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、随着北京冬奥会的临近,滑雪项目成为了人们非常喜爱的运动项目。如图,质量为m的运动员从高为h的A点由静止滑下,到达B点时以速度v0水平飞出,经一段时间后落到倾角为θ的长直滑道上C点,重力加速度大小为g,不计空气阻力,则运动员( )
A.落到斜面上C点时的速度vC=
B.在空中平抛运动的时间t=
C.从B点经t=时, 与斜面垂直距离最大
D.从A到B的过程中克服阻力所做的功W克=mgh-mv02
8、如图所示,质量为m的长木板B放在光滑的水平面上,质量为的木块A放在长木板的左端,一颗质量为的子弹以速度射入木块并留在木块中,当木块滑离木板时速度为,木块在木板上滑行的时间为t,则下列说法正确的是
A.木块获得的最大速度为
B.木块滑离木板时,木板获得的速度大小为
C.木块在木板上滑动时,木块与木板之间的滑动摩擦力大小为
D.木块在木板上滑动时,因摩擦产生的热量等于子弹射入木块后子弹和木块减小的动能
9、如图,匀强磁场中位于P处的粒子源可以沿垂直于磁场向纸面内的各个方向发射质量为m、电荷量为q、速率为v的带正电粒子,P到荧光屏MN的距离为d。设荧光屏足够大,不计粒子重力及粒子间的相互作用。下列判断正确的是( )
A.若磁感应强度,则同一时刻发射出的粒子到达荧光屏的最大时间差为
B.若磁感应强度,则同一时刻发射出的粒子到达荧光屏的最大时间差为
C.若磁感应强度,则荧光屏上形成的亮线长度为
D.若磁感应强度,则荧光屏上形成的亮线长度为
10、如图甲所示,理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1,原线圈接入如图乙所示的正弦交流电,副线圈与二极管(正向电阻为零,相当于导线;反向电阻为无穷大,相当于断路)、定值电阻R0、热敏电阻Rt(阻值随温度的升高而减小)及报警器P(电流增加到一定值时报警器P将发出警报声)组成闭合电路,电压表、电流表均为理想电表。则以下判断正确的是( )
A.变压器线圈输出交流电的频率为100 Hz
B.电压表的示数为11V
C.Rt处温度减小到一定值时,报警器P将发出警报声
D.报警器报警时,变压器的输入功率比报警前大
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)学习牛顿第二定律后,某同学为验证“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量成反比”的结论设计了如图所示的实验装置.装置中用不可伸长的轻绳一端连接甲车、另一端与乙车相连,轻绳跨过不计质量的光滑滑轮,且在动滑轮下端挂一重物测量知甲、乙两车(含发射器)的质量分别记为、,所挂重物的质量记为。
(1)为达到本实验目的,________平衡两车的阻力(填“需要”或“不需要”),________满足钩码的质量远小于任一小车的质量(填“需要”或“不需要”);
(2)安装调整实验器材后,同时静止释放两小车并用位移传感器记录乙两车在相同时间内,相对于其起始位置的位移分别为、,在误差允许的范围内,若等式________近似成立,则可认为“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量成反比”(用题中字母表示)。
12.(12分)某同学用图甲所示的电路测量电阻Rx的阻值(约几百欧)。滑动变阻器R,电阻箱R0(0~9999Ω),S2是单刀双掷开关,量程3V的电压表(内阻约3kΩ),电源电动势约6V
(1)根据图甲实验电路,在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整______;
(2)正确连接电路后,断开S1、S2。调节好多用电表,将两表笔接触Rx两端的接线柱,正确操作后,使用×10的倍率粗测其电阻,指针指示如图丙,粗测得到Rx=_______Ω;
(3)该同学通过下列步骤,较准确地测出Rx的阻值
①将滑动变阻器的滑片P调至图甲中的A端。闭合S1,将S2拨至1,调节变阻器的滑片P至某一位置,使电压表的示数满偏;
②断开S1,调节电阻箱R0,使其阻值最大;
③将S2拨至“2”,闭合Si,保持变阻器滑片P的位置不变,调节电阻箱的阻值,使电压表再次满偏,此时电阻箱示数为R1,则Rx=________。
(4)关于本实验
①该同学在(3)②的步骤中操作不妥,可能会在步骤③中造成________;
②为了减小实验误差:下列方法最可行的是________。(填正确答案标号)
A.选用量程不变,内阻更大的电压表
B.选用量程不变,内阻更小的电压表
C.选用总电阻远大于Rx的滑动变阻器
D.选用总电阻远小于Rx的滑动变阻器
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)甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播,波速均为v=20cm/s。两列波在t=0时的波形曲线如图所示。求:
(i)t=0开始,乙的波谷到达x=0处的最短时间;
(ii)t=0~10s内,x=0处的质点到达正向最大位移处的次数。
14.(16分)如图所示,竖直平面内的光滑形轨道的底端恰好与光滑水平面相切。质量M=3.0kg的小物块B静止在水平面上。质量m=1.0kg的小物块A从距离水平面高h=0.80m的P点沿轨道从静止开始下滑,经过弧形轨道的最低点Q滑上水平面与B相碰,碰后两个物体以共同速度运动。取重力加速度g=10m/s²。求:
(1)A经过Q点时速度的大小;
(2)A与B碰后共同速度的大小;
(3)碰撞过程中,A与B组成的系统所损失的机械能ΔE。
15.(12分)如图所示,一根直杆AB与水平面成某一角度自定,在杆上套一个小物块,杆底端B处有一弹性挡板,杆与板面垂直.现将物块拉到A点静止释放,物块下滑与挡板第一次碰撞前后的v-t图象如图乙所示,物块最终停止在B点.重力加速度为取g=10 m/s1.求:
(1)物块与杆之间的动摩擦因数μ;
(1)物块滑过的总路程s.
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】
AB.根据题意可知,由于电流从a到b为正方向,当电流是从a流向b,由右手螺旋定则可知,铝环M的磁场水平向右,由于电流的减小,所以磁通量变小,根据楞次定律可得,铝环M的感应电流顺时针(从左向右看)。
当电流是从b流向a,由右手螺旋定则可知,铝环M的磁场水平向左,当电流增大,则磁通量变大,根据楞次定律可得,所以感应电流顺时针(从左向右看)。故电流方向不变,故A正确,B错误;
C.由图乙可知,ab内的电流的变化率不变,则产生的磁场的变化率不变,根据法拉第电磁感应定律可知,铝环M产生的电动势的大小不变,所以感应电流的大小也不变。故C错误;
D.当线圈中电流为零时,铝环M和线圈之间无磁场力作用,选项D错误;
故选A。
2、D
【解析】
试题分析:据题意,已知变压器原线圈输入功率由副线圈输出功率决定,为了使变压器输入功率增大,可以调整副线圈的输出功率,当原线圈输入电压不变时,副线圈上的电压也不变,由可知,当负载电阻减小时,副线圈输出功率增加,故D选项正确而C选项错误;其它条件不变,当增加原线圈匝数时,据可得,则副线圈电压减小,而功率也减小,A选项错误;副线圈匝数减小,同理可得变压器功率减小,故B选项错误.
考点:本题考查变压器原理.
3、D
【解析】
A.对AB组成的整体受力分析,整体受力平衡,竖直方向受到重力和地面对B的支持力,所以地面对B的支持力等于,保持不变,A错误;
B.拉力F最大时沿斜面向上的分力为
重力沿斜面向下的分力为
故此时摩擦力沿斜面向下,B错误;
C.对A受力分析,受到重力、支持力、拉力和摩擦力作用,当拉力沿斜面向上的分力等于重力沿斜面向下的分力时,摩擦力为零,所以摩擦力最小为零,当时,f最大,
C错误;
D.垂直于斜面方向有
当时, 最小,最小为
当时,最大,最大为
D正确。
故选D。
4、D
【解析】
A. α粒子散射实验说明原子具有核式结构,故A错误;
B. β衰变是原子核中的中子转化为质子同时产生电子的过程,但电子不是原子核的组成部分,故B错误;
CD. 在光电效应现象中,金属的逸出功与入射光的频率无关; 可知,入射光频率越高,逸出光电子的最大初动能越大,故C错误D正确。
故选D。
5、B
【解析】
A.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动,是液体分子无规则热运动的反映,不是组成固体颗粒的分子在做无规则运动,故A错误;
B.液体表面层,分子较为稀疏,分子间距离大于平衡时的距离,因此分子间作用力表现为引力,液体表面有收缩趋势,故B正确;
C.扩散现象可以在液体、气体中进行,也能在固体中发生,故C错误;
D.分子间距离为平衡时的距离,分子间作用力为零,当分子间距离大于时,分子间作用力表现为引力,此时随着分子间距的增大分子间作用力做负功,分子势能增大,所以当分子间距增大时,分子势能不一定减小,故D错误;
故选B。
6、C
【解析】
一个氢原子处于激发态最多可以辐射三种不同频率的光子,则该氢原子处于n=4激发态,该氢原子处于基态时吸收的光子能量为:
hv =(-0.85eV)-(-13.6 eV)=12.75eV.
ABD.由计算可得被吸收光子的能量为12.75eV ,ABD错误;
C.由计算可得被吸收光子的能量为12.75eV ,C正确.
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】
A.从B点飞出后,做平抛运动,在水平方向上有
在竖直方向上有
落到C点时,水平和竖直位移满足
解得
从B点到C点,只有重力做功,根据动能定理可得
解得
AB错误;
C.当与斜面垂直距离最大时,速度方向平行于斜面,故有
解得
C正确;
D.从A到B的过程中重力和阻力做功,根据动能定理可得
解得
D正确。
8、AC
【解析】
对子弹和木块A系统,根据动量守恒定律:,解得,选项A正确;木块滑离木板时,对木板和木块(包括子弹)系统:,解得,选项B错误;对木板,由动量定理:,解得,选项C正确;由能量守恒定律可知,木块在木板上滑动时,因摩擦产生的热量等于子弹射入木块后子弹和木块减少的动能与木板增加的动能之差,选项D错误;故选AC.
点睛:此题是动量守恒定律即能量守恒定律的应用问题;关键是要把三个物体相互作用的过程分成两个过程:子弹打木块和木块在木板上滑动;搞清两个过程中能量之间的转化关系.
9、BD
【解析】
AB.若磁感应强度,即粒子的运动半径为
r==d
如图所示:
到达荧光屏的粒子运动时间最长的是发射速度沿垂直且背离MN运动的粒子,其运动时间(周期T=)为
运动时间最短的是以d为弦长的粒子,运动时间为
所以最大时间差为
故A错误,B正确;
CD.若磁感应强度,即粒子的运动半径为R=2d,如图所示:
到达荧光屏最下端的粒子的轨迹是与MN相切的,设下半部分的亮线长度为x1,根据几何关系,有
解得;到达荧光屏最上端的粒子与屏的交点与P点连线为轨迹的直径,设上半部分亮线的长度为x2,根据几何关系,有
解得,所以亮线的总长度为,故C错误,D正确。
故选BD。
10、BD
【解析】
A.由题图乙可知
f==50 Hz
而理想变压器不改变交流电的频率,A项错误。
B.由题图乙可知原线圈输入电压的有效值U1=220 V,则副线圈两端电压有效值
U2=U1=22 V
设电压表示数为U,由于二极管作用,副线圈回路在一个周期内只有半个周期的时间有电流,则由有效值定义有
解得
U==11V
B项正确。
C.由题给条件可知,Rt处温度升高到一定值时,报警器会发出警报声,C项错误。
D.因报警器报警时回路中电流比报警前大,则报警时副线圈回路的总功率比报警前大,而输入功率与输出功率相等,D正确。
故选BD。
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、需要 不需要
【解析】
(1)[1][2].为达到本实验目的,需要平衡两车的阻力,这样才能使得小车所受细线的拉力等于小车的合外力;因两边细绳的拉力相等即可,则不需要满足钩码的质量远小于任一小车的质量;
(2)[3].两边小车所受的拉力相等,设为F,则如果满足物体的加速度与其质量成反比,则
联立可得
即若等式近似成立,则可认为“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量成反比”
12、 电压表超偏而损坏 C
【解析】
(1)[1]实物图如图所示
(2)[2]多用电表读数为
粗测读数为。
(3)[3]S2接1时电压表测量的电压,S2接2时电压表测量两端电压,两种情况下,滑动变阻器的滑片位置相同,由于电压表示数相同,所以有
即被测电阻的阻值大小为。
(4)[4]当将变阻器阻值调到最大阻值时,由于最大阻值大于被测电阻,当开关闭合后,导致与电压表并联的总电阻增大,其分压增大,就会出现电压表超偏而损坏。
[5]AB.该实验中没有电流表的分压也没有电压表的分流,所以电压表准确测量的是被测电阻两端电压,所以AB不符合题意;
CD.滑动变阻器采用的是分压接法,其阻值的大小影响电压表示数的变化,阻值小不利于操作,所以选用阻值较大的滑动变阻器,C正确D错误。
故选C。
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、(i)0.5s;(ii)2次
【解析】
(i)乙向左传播,其最靠近x=0处的波谷位置的x坐标为
乙的波谷到达x=0处的最短时间为
(ii)质点运动到正向最大位移时
y=y1+y2=20cm
即两列波的波峰同时到达x=0位置,从图线可知,甲、乙两列波的波长分别为λ1=40cm,λ2=60cm,由可得甲、乙两列波的周期分别为
T1=2s,T2=3s
甲的波峰到达x=0位置所需时间
其中(k=1,2,3……)
乙的波峰到达x=0位置所需时间
其中(n=0,1,2……)
甲、乙两列波的传播时间相同,可知
t1=t2
可得
即
当k=1且n=0时,x=0处的质点运动到正向最大位移处,t1=2s;当k=4且n=2时,x=0处的质点运动到正向最大位移处,t2=8s;即t=0~10s内,x=0处的质点运动到正向最大位移处共有2次。
14、 (1)A经过Q点时速度的大小是4m/s;(2)A与B碰后速度的大小是1m/s;(3)碰撞过程中A与B组成的系统损失的机械能△E是6J。
【解析】
(1)A从P到Q过程中,由动能定理得:
解得
v0=4m/s
(2)A、B碰撞,AB系统动量守恒,设向右为正方向,则由动量守恒定律得:
解得
v=1m/s
(3)碰撞过程中A.B组成的系统损失的机械能为:
=6J
15、(1)μ=0.15(1)s= 6m
【解析】
(1)设杆与水平方向的夹角为θ,由图象可知,物块匀加速运动的加速度大小 ,
匀减速上滑的加速度大小,
根据牛顿第二定律得, ,,
联立两式解得 , .
(1)物块最终停止在底端,对全过程运用动能定理得,
,
由图线围成的面积知,,
代入数据解得s=6m.
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