资源描述
浙江诸暨市牌头中学2025-2026学年高三二模考试(针对性训练)物理试题试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
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、下列核反应方程正确的是( )
A.轻核聚变反应方程中,x表示电子
B.铀核裂变的一种核反应方程
C.核反应方程为轻核聚变
D.放射性元素发生的α衰变方程为
2、下列单位中属于国际单位制(SI)基本单位的是( )
A.牛顿 B.焦耳 C.千克 D.库仑
3、如图所示,同种材料制成的轨道MO和ON底端由对接且.小球自M点由静止滑下,小球经过O点时无机械能损失,以v、s、a、f分别表示小球的速度、位移、加速度和摩擦力四个物理量的大小.下列图象中能正确反映小球自M点到左侧最高点运动过程的是( )
A. B.
C. D.
4、氢原子的能级图如图所示,有一群处于n=4能级的氢原子,若氢原子从n=4能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光恰能使某种金属A发生光电效应,则下列说法中正确的是( )
A.这群氢原子辐射出的光中共有3种频率的光能使金属A发生光电效应
B.如果辐射进来能量为0.32 eV的光子,可以使氢原子从n=4能级向n=5能级跃迁
C.如果辐射进来能量为1.32 eV的光子,不可以使处于n=4能级的氢原子发生电离
D.用氢原子从n=4能级向n=1能级跃迁时辐射出的光照射金属A,所产生的光电子的最大初动能为10.2 eV
5、如图所示,有一个表头,满偏电流,内阻,把它改装为量程的电流表,则的阻值为( )
A. B.
C. D.
6、如图所示,a、b两个带正电的粒子以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场,a粒子打在B板的点,b粒子打在B板的点,若不计重力,则
A.a的电荷量一定大于b的电荷量
B.b的质量一定大于a的质量
C.a的比荷一定大于b的比荷
D.b的比荷一定大于a的比荷
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、最近几十年,人们对探测火星十分感兴趣,先后发射过许多探测器。称为“火星探路者”的火星探测器曾于1997年登上火星。在探测器“奔向”火星的过程中,用h表示探测器与火星表面的距离,a表示探测器所受的火星引力产生的加速度,a随h变化的图像如图所示,图像中a1、a2、h0以及万有引力常量G己知。下列判断正确的是( )
A.火星的半径为
B.火星表面的重力加速度大小为
C.火星的第一宇宙速度大小为
D.火星的质量大小为
8、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
9、有一种调压变压器的构造如图所示。线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上,C、D之间加上输入电压,转动滑动触头P就可以调节输出电压,图中A为交流电流表,V为交流电压表,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,C、D两瑞按正弦交流电源,变压器可视为理想变压器,则下列说法正确的是( )
A.当R3不变,滑动触头P顺时针转动时,电流表读数变小,电压表读数变小
B.当R3不变,滑动触头P逆时针转动时,电流表读数变小,电压表读数变小
C.当P不动,滑动变阻器滑动触头向上滑动时,电流表读数变小,电压表读数变大
D.当P不动,滑动变阻器滑动触头向上滑动时,电流表读数变大,电压表读数变大
10、如图所示,a为xoy坐标系x负半轴上的一点,空间有平行于xoy坐标平面的匀强电场,一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v0从a点沿与x轴正半轴成θ角斜向右上射入电场.粒子只在电场力作用下运动,经过y正半轴上的b点(图中未标出),则下列说法正确的是( )
A.若粒子在b点速度方向沿轴正方向,则电场方向可能平行于轴
B.若粒子运动过程中在b点速度最小,则b点为粒子运动轨迹上电势最低点
C.若粒子在b点速度大小也为v0,则a、b两点电势相等
D.若粒子在b点的速度为零,则电场方向一定与v0方向相反
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)某物理兴趣小组设计了如图甲所示的欧姆表电路,通过控制开关S和调节电阻箱,可使欧姆表具有“×10”和“×100”两种倍率,所用器材如下:
A.干电池:电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω
B.电流表G:满偏电流Ig=1mA,内阻Rg=150Ω
C.定值电阻R1=1200Ω
D.电阻箱R2和R3:最大阻值999.99Ω
E.电阻箱R4:最大阻值9999Ω
F.开关一个,红、黑表笔各1支,导线若干
(1)该实验小组按图甲正确连接好电路。当开关S断开时,将红、黑表笔短接,调节电阻箱R2=________Ω,使电流表达到满偏,此时闭合电路的总电阻叫作欧姆表的内阻R内,则R内=________Ω,欧姆表的倍率是________(选填“×10”或“×100”);
(2)闭合开关S:
第一步:调节电阻箱R2和R3,当R2=________Ω且R3=________Ω时,将红、黑表笔短接,电流表再次满偏;
第二步:在红、黑表笔间接入电阻箱R4,调节R4,当电流表指针指向图乙所示的位置时,对应的欧姆表的刻度值为________。
12.(12分)频闪摄影是研究物体运动常用的实验手段。在暗室中,照相机的快门处于常开状态,频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的物体,于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。如图所示是物体下落时的频闪照片示意图,已知频闪仪每隔闪光一次,当地重力加速度大小为,照片中的数字是竖直放置的刻度尺的读数,单位是厘米。利用上述信息可以求出:物体下落至点时速度大小为______(结果保留3位有效数字),实验中物体由点下落至点,动能的增加量约为重力势能减少量的____%(结果保留2位有效数字)。
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,在第一象限内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,一个带正电的粒子质量为m、电荷量为q,不计粒子的重力,由x轴上的P点垂直磁场射入,速度与x轴正方向夹角,p点到坐标原点的跑离为L。
(1)若粒子恰好能从y轴上距原点L处的Q点飞出磁场,求粒子速度大小;
(2)若粒子在磁场中有最长的运动时间,求粒子速度大小的范围。
14.(16分)如图所示,用折射率n=的玻璃做成内径为R、外径为R'=R的半球形空心球壳,一束平行光射向此半球的外表面,且与中心对称轴OO′平行,不计多次反射。求球壳内部有光线射出的区域?(用与OO′所成夹角表示)
15.(12分)如图所示,xOy坐标系在竖直平面内,第一象限内存在方向沿y轴负方向的匀强电场,第二象限有一半径为R的圆形匀强磁场区域,圆形磁场区域与x轴相切于A点,与y轴相切于C点,磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向外。在A点放置一粒子发射源,能向x轴上方180°角的范围发射一系列的带正电的粒子,粒子的质量为m、电荷量为q,速度大小为v=,不计粒子的重力及粒子间的相互作用。
(1)当粒子的发射速度方向与y轴平行时,粒子经过x轴时,坐标为(2R,0),则匀强电场的电场强度是多少?
(2)保持电场强度不变,当粒子的发射速度方向与x轴负方向成60°角时,该带电粒子从发射到达到x轴上所用的时间为多少?粒子到达的位置坐标是多少?
(3)从粒子源发射出的带电粒子到达x轴时,距离发射源的最远距离极限值应为多少?
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、D
【解析】
A.据质量数和电荷数守恒可得,轻核聚变反应方程为
即x表示中子,故A项错误;
B.铀核需要俘获一个慢中子才能发生裂变,其中铀核裂变的一种核反应方程为
故B项错误;
C.核反应方程
为人工转变,故C项错误;
D.据质量数和电荷数守恒可得,放射性元素发生的α衰变方程为
故D项正确。
2、C
【解析】
国际单位制基本单位一共只有七个。据此判断即可。
【详解】
ABD.牛顿、焦耳和库伦都是国际单位制中力学的导出单位,ABD不符合题意.
C.千克是质量单位,是国际单位制中力学的基本单位,C符合题意.
故选C。
3、D
【解析】
A.由于在两个斜面上都是匀变速运动,根据位移时间关系公式,可知位移--时间图象是曲线,故A错误;
B.小球先做匀加速运动,a=gsinθ-μgcosθ,后做匀减速运动,加速度大小为a=gsinα+μgcosα,而gsinα+μgcosα>gsinθ-μgcosθ,因而B错误;
C.根据f=μN=μmgcosθ可知:当θ>α时,摩擦力μmgcosθ<μmgcosα,则C错误;
D.小球运动过程中,在两个斜面上都受到恒力作用而沿斜面做匀变速直线运动,速度先增加后减小,根据速度时间关系公式,可知两段运动过程中的v-t图都是直线,且因为在OM上的加速度较小,则直线的斜率较小,故D正确;
4、D
【解析】
A.氢原子从n=4能级向低能级跃迁时可以辐射出6种频率的光子,其中只有从n=4能级向n=3能级跃迁时所辐射出的光子以及从n=3能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光子的能量小于从n=4能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光子的能量,不能使金属A发生光电效应,故共有4种频率的光能使金属A发生光电效应,故A错误;
B.因为从n=4能级向n=5能级跃迁时所需要的能量为
不等于光子能量为0.32eV,故B错误;
C.因为要使处于n=4能级的氢原子发生电离,所需要的能量只要大于0.85eV就可以,故C错误;
D.由题意可知,金属A的逸出功为2.55eV, 氢原子从n=4能级向n=1能级跃迁时所辐射出光子的能量为
由爱因斯坦光电效应方程可得最大初动能
故D正确。
故选D。
5、D
【解析】
改装为0.6A电流表时,并联电阻的分流电流为
分流电阻的阻值为
选项D正确,ABC错误。
故选D。
6、C
【解析】
设任一粒子的速度为v,电量为q,质量为m,加速度为a,运动的时间为t,则加速度为:
时间为:
偏转量为:
因为两个粒子的初速度相等,则,则得a粒子的运动时间短,则a的加速度大,a粒子的比荷就一定大,但a、b的电荷量和质量无法确定大小关系,故C正确,ABD错误。
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、BD
【解析】
AD.分析图象可知,万有引力提供向心力
当时
联立解得,火星的半径
火星的质量
A错误D正确;
B.当h=0时,探测器绕火星表面运行,火星表面的重力加速度大小为a1,B正确;
C.在火星表面,根据重力提供向心力得
解得火星的第一宇宙速度
C错误。
故选BD。
8、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。
9、AC
【解析】
A.当不变,滑动触头顺时针转动时,变压器的原线圈的匝数不变,副线圈的匝数减少,两端的电压减小,总电流减小,滑动变阻器两端的电压将变小,电流表的读数变小,故A正确;
B.当不变,滑动触头逆时针转动时,副线圈匝数增大,电压增大,电流表读数变大,电压表读数变大,故B错误;
CD.保持的位置不动,即是保持变压器的原、副线圈的匝数比不变,则两端的电压不变,当将触头向上移动时,连入电路的电阻的阻值变大,因而总电流减小,分担的电压减小,并联支路的电压即电压表的示数增大,通过的电流增大,流过滑动变阻器的电流减小,所以电流表读数变小,电压表读数变大,故C正确,D错误;
故选AC。
10、CD
【解析】
A项:如果电场平行于x轴,由于粒子在垂直于x轴方向分速度不为0,因此粒子速度不可能平行于x轴,故A错误;
B项:若粒子运动过程中在b点速度最小,则在轨迹上b点粒子的电势能最大,由于粒子带正电,因此b点的电势最高,故B错误;
C项:若粒子在b点速度大小也为v0,则粒子在a、b两点的动能相等,电势能相等,则a、b两点电势相等,故C正确;
D项:若粒子在b点的速度为0,则粒子一定做匀减速直线运动,由于粒子带正电,因此电场方向一定与v0方向相反,故D正确.
故选CD.
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、149.5 1500 ×100 14.5 150 10
【解析】
(1)[1][2].由闭合电路欧姆定律可知:
欧姆表的内阻为
则
R2=R内-R1-Rg-r=(1500-1200-150-0.5)Ω=149.5 Ω,
中值电阻应为1500 Ω,根据多用电表的刻度设置可知,表盘上只有两种档位,若为×10,则中值刻度太大,不符合实际,故欧姆表倍率应为“×100”。
(2)[3][4].为了得到“×10”倍率,应让满偏时对应的电阻为150 Ω;
电流为
;
此时表头中电流应为0.001 A,则与之并联电阻R3电流应为(0.01-0.001)A=0.009 A,
并联电阻为
R3= Ω=150 Ω;
R2+r=Ω=15 Ω
故
R2=(15-0.5)Ω=14.5 Ω ;
[5].图示电流为0.60 mA,干路电流为6.0 mA
则总电阻为
R总=×103 Ω=250 Ω
故待测电阻为
R测=(250-150)Ω=100 Ω;
故对应的刻度应为10。
12、1.16 95~97均正确
【解析】
[1]根据公式可得
[2]同理可得
物体有B到C过程中,动能增加量为
重力势能的减少量为
动能的增加量约为重力势能减少量的
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).
【解析】
(1)粒子的轨迹如图所示
设粒子速率为
由几何关系得
解得
(2)若粒子在磁场运动时间最长,则应从x轴射出磁场,设其速度的最大值为粒子恰好与y轴相切。由几何关系可知
解得。粒子的速度。
14、以OO'为中心线,上、下(左、右)各60°的圆锥球壳内均有光线射出。
【解析】
设光线a′a射入外球面,沿ab方向射向内球面,刚好发生全反射,则有:
sinC=
可得C =45°
在△Oab中,Oa=R,Ob=R
由正弦定理得=
解得:r=30°
由=n,得 i=45°
又因为∠O′Oa=i,
∠θ=C-r=45°-30°=15°
所以∠O′Ob=i+θ=45°+15°=60°
当射向外球面的入射光线的入射角小于i=45°时,这些光线都会射出内球面。因此,以OO'为中心线,上、下(左、右)各60°的圆锥球壳内均有光线射出。
15、 (1) ;(2);(BR,0);(3)R+2BR
【解析】
(1)根据洛伦兹力提供向心力得
qvB=m
解得
r=R
当粒子的发射速度方向与y轴平行时,粒子经磁场偏转恰好从C点垂直电场进入电场,在电场中做匀变速曲线运动,因为粒子经过x轴时,坐标为(2R,0),所以
R=at2
2R=vt
a=
联立解得
E=
(2)当粒子的发射速度方向与x轴负方向成60°角时,带电粒子在磁场中转过120°角后从D点离开磁场,再沿直线到达与y轴上的F点垂直电场方向进入电场,做类平抛运动,并到达x轴,运动轨迹如图所示。
粒子在磁场中运动的时间为
t1=
粒子从离开磁场至进入电场过程做匀速直线运动,位移为
x=R(1-cos θ)=R
匀速直线运动的时间为
t2=
由几何关系可得点F到x轴的距离为
x1=R(1+sin θ)=1.5R
在电场中运动的时间为
t3=,a=
解得
t3=
粒子到达的位置到y轴的距离为
x'=vt3=BR
故粒子从发射到达到x轴上所用的时间为
t=
粒子到达的位置坐标为。
(3)从粒子源发射出的带电粒子与x轴方向接近180°射入磁场时,粒子由最接近磁场的最上边界离开后平行x轴向右运动,且垂直进入电场中做类平抛运动,此时x'接近2R
则
2R=
带电粒子在电场中沿x轴正向运动的距离为
x2=vt4=2BR
该带电粒子距离发射源的极限值间距为
xm=R+2BR
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