物理(一)注意事項:1.本卷滿分100分,考試時間75分鐘。答題前,先將自己的姓名、準考證號填寫在試題卷和答題卡上,并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答:每小題選出答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3.非選擇題的作答:用簽字筆直接答在答題卡上對應的答題區(qū)域內。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4.考試結束后,請將本試題卷和答題卡一并上交。一、選擇題:本題共10小題,每小題4分,共40分.在每小題給出的四個選項中,第1~7題,只有一項是符合題目要求的.第8~10題有多項符合題目要求,全部選對的得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分.1.為研究氫原子發(fā)光特點,現用某種激光照射大量基態(tài)氫原子使其躍遷,處于激發(fā)態(tài)的氫原子不穩(wěn)定,躍遷時只能產生三種單色光,用這三種光分別照射同一個光電管,移動滑動變阻器調節(jié)光電管兩端電壓,分別得到三種光照射時光電流I與光電管兩端電壓U的關系,如圖所示,已知氫原子基態(tài)能量為下列說法正確的是A.激光能量為12.09eV,光電管逸出功為1.80eVB.a光遏止電壓為0.49V,C光遏止電壓為10.69VC.a、b、C光子動量大小關系為pC<pb<paD.a、b、C三種光用同一個單縫裝置進行衍射實驗,中央亮條紋寬度C光最寬2.用無人機進行高空救援模擬演練,其上安裝有位移記錄儀,豎直向上運動的位移父隨時間t變化的圖像如圖所示,加速和減速階段的運動均可看作勻變速直線運動,已知無人機在t=10s時由靜止開始運動,t=30s時速度最大,無人機質量為30kg,重力加速度g取10m/s2.下列說法正確的是A.無人機的最大速度為30m/sB.t=0到t=40s內無人機的平均速度為5m/sC.無人機加速和減速過程的加速度大小之比為1:3D.無人機升力的最大功率為6600W3.兩顆衛(wèi)星a、b圍繞著某行星的運動軌跡均為圓周,運轉方向相同且在同一平面內,兩衛(wèi)星上各安裝有引力傳感器,引力傳感器顯示兩衛(wèi)星間引力F隨時間t變化規(guī)律如圖所示,已知衛(wèi)星a軌道半徑為r0,周期為T0,衛(wèi)星a的軌道半徑小于b,下列說法正確的是免費高中試卷公眾號：【高三核心模擬卷(下)●物理(一)第1頁(共6頁)】WH【高三核心模擬卷(下).物理(一)第2頁(共6頁)】WHA.衛(wèi)星b半徑為3r0B.衛(wèi)星b周期為2T0D.兩衛(wèi)星a、b繞行時加速度大小之比為9:14.高壓水槍在現代生活中應用越來越廣泛,當高速水流射向物體時,會對物體表面產生沖擊力,從而達到清洗污詬的目的.圖示為水槍噴水清洗車玻璃示意圖,已知水槍出水口直徑為d,水密度為p,設水流垂直打到玻璃表面后不反彈,測出水槍出口的流量為Q(單位時間內水流體積),不考慮水內部的阻力、空氣阻力及高度變化,下列說法正確的是A.水槍管口噴出水流速度大小為B.水槍對管口水柱做功的功率為C.水流對水槍的作用力大小為D.水流與玻璃沖擊壓強為5.如圖甲所示,理想變壓器原、副線圈匝數之比為2:1,原線圈中輸入如圖乙所示的交流電,副線圈中接入阻值R=5Ω的電阻,電表均為理想電表,不計導線電阻,下列說法正確的是A.通過電流表的電流方向每秒鐘改變50次B.電阻R消耗功率為\WC.電壓表讀數為25\VD.電流表讀數為2.5A6.兩列簡諧橫波在父軸上傳播,a波沿父軸正向傳播,b波沿父軸負向傳播,t=0時刻的波形圖如圖所示,此時刻平衡位置在父=4m和父=8m的質點P、Q剛好開始振動,兩列波的波速均為2m/s,質點M、N的平衡位置分別為父=5m和父=6m,下列說法正確的是A.兩列波相遇時刻為1.5s,此時刻質點N不振動B.P、Q間(不包括P、Q)有1處振動加強點C.0~2.5s內質點M運動路程為32cmD.兩列波振幅不同,故不能發(fā)生干涉【高三核心模擬卷(下).物理(一)第3頁(共6頁)】WH7.如圖所示,橫截面為正方形ABCD的玻璃,邊長為d,玻璃折射率n=\,平行于對角線AC的光線從左側邊射入,入射點P在AB或AD邊上(不包括A、B、D),光在真空中傳播速度為c,下列說法正確的是A.光在玻璃中傳播時間為B.入射點P位置不同,光線在玻璃中傳播時間不同C.入射點P位置不同,光線從玻璃射出時出射角不同D.入射點P位置不同,BC邊上始終沒有光線射出8.如圖所示,與水平方向成30。角的固定光滑滑桿,滑桿正下方某位置固定帶正電小球A,小球A與滑桿上N點水平距離為L,小球A與N點等高,滑桿上M點與小球A連線跟水平方向夾角為60。,P點為MN中點,帶正電小球B套在滑桿上,由M點無初速釋放,釋放瞬間小球B的加速度大小為a0,方向沿桿向下,小球B質量為m,電量為q,小球A在M點的電勢為φ0,已知點電荷電勢公式為為點電荷電量,r為距離點電荷的距離),重力加速度為g,下列說法正確的是A.小球B到達P點時的加速度大小為B.小球B電勢能最大時的動能為C.小球B到達N點時加速度大小為g—a0D.小球B到達N點時的速度大小為2\gL9.用長為L的輕桿連接兩個小球a、b(可視為質點),其質量分別為m和2m,豎直桿光滑,水平地面粗糙,兩球與地面間的動摩擦因數相同,當a球穿在豎直桿上,b球在地面上,輕桿與豎直方向夾角θ=37。,如圖甲所示,此時系統(tǒng)恰好保持靜止.現將系統(tǒng)倒置,b球穿在豎直桿上,a球在地面上,輕桿與豎直方向夾角仍為θ,如圖乙所示,已知sin37。=0.6,cos37。=0.8,最大靜摩擦力等于滑動摩擦確的是B.圖乙時,系統(tǒng)仍保持靜止狀態(tài)C.圖乙中給b球向下初速度,當輕桿與豎直方向夾角為53。時,a、b兩球速度大小之比為3:4D.圖乙時,給b球輕微擾動使b球下滑,可以求出小球b落地時速度大小10.X光是醫(yī)學上檢測的重要手段,其核心部件是X射線管,原理是高速電子流打到管靶材料上而產生射線.如圖所示,電子(質量為m,電量為e)經電壓u加速后垂直進入邊長為2a的正方形磁場,磁場下邊界為管靶材料PQ,電子經過磁場偏轉后撞擊到管靶材料上,撞擊在不同位置就會產生不同強度X射線,通過控制開關調節(jié)磁感應強度大小,不計電子重力,sin37。=0.6,cos37。=0.8,下列說法正確的是免費高中試卷公眾號：【高三核心模擬卷(下).物理(一)第4頁(共6頁)】WHA.電子進入磁場時速度大小為B.產生X光范圍最大時,對應磁感應強度大小范圍為~C.產生X光的電子在磁場中運動最長時間為D.產生X光的電子在磁場中動量變化量最大為2\二、非選擇題:本題共5小題,共60分.11.(7分)實驗小組利用圖甲所示裝置研究彈簧振子運動規(guī)律,一段輕質彈簧上端通過拉力傳感器固定在懸點,下端掛有質量為m=20g的球型鉤碼(視為質點),左側墻壁豎直固定刻度尺,建立向下坐標系,鉤碼所在位置右側有向左的平行光源,現將鉤碼從懸點正下方某位置無初速釋放,鉤碼振動穩(wěn)定后得到拉力傳感器讀數與時間關系如圖乙所示,鉤碼在墻壁上投影位置與時間關系如圖丙所示,不計空氣阻力,重力加速度g取10m/s2.根據以下信息,完成以下問題.(1)鉤碼振動周期為T=s.(2)鉤碼最大加速度為a=m/s2.(3)彈簧勁度系數為k=N/m.12.(10分)實驗小組測量一盤銅導線的電阻及電阻率,標簽標注長度為100m,實驗室提供以下器材:A.螺旋測微器B.多用電表C.電流表A(0~200mA,內阻約為0.5Ω)D.電壓表V(0~3V,內阻約為2kΩ)E.滑動變阻器R1(0~5Ω)F.滑動變阻器R2(0~1kΩ)G.電源E(電動勢為3.0V,內阻不計)H.開關、若干導線(1)將銅導線一端撥去絕緣層,用螺旋測微器在不同位置測量銅導線的直徑,某次測量時,螺旋測微器示數如圖甲所示,則該銅導線直徑d=mm.【高三核心模擬卷(下).物理(一)第5頁(共6頁)】WH(2)用多用電表電阻×1Ω擋粗測銅導線的電阻如圖乙所示,導線電阻約為Ω.(3)用伏安法測量銅導線電阻時,要求電流表示數從零開始測量,滑動變阻器應選(填器材前面的序號).將實驗器材如圖丙所示連接成實驗電路,用筆劃線代替導線完成電路連接.丙丁(4)連接電路無誤,實驗得到多組數據,將所測電壓表讀數U和電流表讀數I,作出伏安特性曲線如圖丁所示,則銅導線電阻R=Ω.銅導線電阻率P=Ω.m(保留一位有效數字).13.(10分)如圖所示,豎直汽缸開口向上置于水平面,汽缸高h=100cm、橫截面積S=10cm2,汽缸開口和中央處各有卡環(huán)a、b,用活塞密封一定質量理想氣體,活塞上表面放有質量m=2kg的鐵塊,活塞初始位置距汽缸底部距離L=75cm,并處于靜止狀態(tài).封閉氣體溫度t1=27℃,不計活塞質量及厚度,不考慮活塞與汽缸內壁間摩擦,汽缸活塞間不漏氣,大氣壓強p0=1×105pa,熱力學溫度與攝氏溫度之間關系式為T=t十273K,重力加速度g取10m/s2.求:(1)當汽缸內溫度為t2=—123℃時,卡環(huán)b受到活塞的壓力大小;(2)從初狀態(tài)開始升溫,當汽缸內溫度t3=177℃時,氣體吸收熱量為150J,求封閉氣體內能變化量.【高三核心模擬卷(下).物理(一)第6頁(共6頁)】WH14.(15分)如圖所示,兩根足夠長的平行光滑金屬導軌固定在水平面上,導軌間距L=0.5m,單邊有界勻強磁場垂直導軌平面豎直向下,磁場左邊界為PQ(垂直導軌),磁感應強度大小為B=2T,兩根長度相同的金屬棒a、b垂直放置在導軌上,金屬棒a、b的質量分別為m1=0.2kg、m2=0.8kg,其電阻分別為R1=0.5Ω、R2=2Ω,金屬棒a位于磁場邊界外側緊靠PQ放置,金屬棒b在磁場內部.t1時刻同時給兩金屬棒大小相等、方向相反的初速度Ψ0=5m/s,兩金屬棒相向運動,且始終沒有發(fā)生碰撞,t2時刻回路中電流強度為零,此時金屬棒a又恰好運動到磁場邊界PQ處,金屬棒b最終恰好停在磁場邊界PQ處,運動過程中兩金屬棒始終與導軌垂直且接觸良好,不計導軌電阻及摩擦,求:(1)t1時刻金屬棒b加速度大小;(2)t1~t2時間內通過回路的電荷量;(3)t1時刻金屬棒b距離磁場邊界PQ的距離及整個過程金屬棒b產生的熱量.15.(18分)如圖所示,水平面放置“L”形長木板B,木板左側有凸起的小擋板,木板B上表面P點處放置小鐵塊C(可視為質點),P點到擋板間的上表面光滑且距離d=3.5m,P點右側的上表面粗糙,鐵塊C與木板B上P點右側的上表面間動摩擦因數μ1=0.5,木板B與水平面間動摩擦因數質量m1=0.2kg的小物塊A以速度Ψ0=16m/s與木板B發(fā)生彈性碰撞,一段時間后木板B與鐵塊C發(fā)生彈性碰撞,所有碰撞時間極短,木板B質量m2=0.6kg,鐵塊C質量m3=0.12kg,鐵塊C始終沒有脫離木板B,重力加速度g取10m/s2,不計空氣阻力,求:(1)物塊A與木板B碰后B的速度大小及木板B與鐵塊C碰后C的速度大小;(2)鐵塊C對木板B的摩擦力所做的功;(3)木板B的最小長度.2024~2025學年高三核心模擬卷(下)物理(一)參考答案1.B激發(fā)態(tài)氫原子受激躍遷產生3種光線,根據CEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(2),n)=3,得n=3,根據En=,激光能量△E=E3—E1=12.09eV,根據光電流I與光電管兩端電壓U的關系,c光能量Ec=E3—E1=12.09eV,同理a光能量Ea=E3—E2=1.89eV,b光能量Eb=E2—E1=10.2eV,根據光電效應方程及動能定理,有Ue=Ek=h,—W,得W=1.40eV,A錯誤;a光遏止電壓Uae=Ec—W,得Ua=0.49V,c光遏止電壓Uce=Ec—W,得Uc=10.69V,B正確;由E=h,,得,c>,b>,a,由λ=,得λa>λb>λc,由p=,得pc>pb>pa,C錯誤;單縫衍射時,波長越長中央亮條紋越寬,中央亮條紋寬度a光最寬,D錯誤.2.D加速時加速度為a1,200=a1202,得a1=1m/52,減速時加速度為a2,利逆向思維得a2=2m/52,加速度之比1:2,C錯誤;最大速度Um=a1t1=20m/5,A錯誤;t=0到t=405內無人機的平均速度U=EQ\*jc3\*hps17\o\al(\s\up4(父),t)=7.5m/5,B錯誤;無人機勻加速時升力為F,由牛頓第二定律,F—mg=ma1,F=330N,升力最大功率P=FUm=6600W,D正確.3.C設衛(wèi)星b軌道半徑為rb,當兩衛(wèi)星相距最近時引力最大,有9F0=—,當兩衛(wèi)星相距最遠時引力最小,有F0=EQ\*jc3\*hps17\o\al(\s\up4(G),rb)EQ\*jc3\*hps17\o\al(\s\up4(m),r0)得rb=2r0,A錯誤;根據開普勒第三定律,=,得Tb=2\T0,B錯誤;兩衛(wèi)星由最近到最遠時間為△t,△t=π十△t,得△t=4EQ\*jc3\*hps17\o\al(\s\up4(十),7)\T0,同理由最遠到最近時間也為△t,C正確;根據萬有引力提供向心力,有a=,兩衛(wèi)星加速度之比aa:ab=4:1,D錯誤.4.D設水流速度為U,Q=SU=U,得U=,A錯誤;設經過極短時間△t,出口水柱質量△m=PU△t,由動能定理,P△△mU2,得錯誤;由動量定理,F△t=△mU,得F=,C錯誤;水流與玻璃沖擊壓強為p== 5.B交流電頻率為f==50Hz,通過電流表電流方向每秒鐘改變100次,A錯誤;輸入電壓的有效值為U1,根據有效2T2T(U)2iUUi值的定義,有\(zhòng)R2十\R2=T,得U1=25\5V,根據變壓器電壓比關系,=,得U2=12.5\5V,電壓表讀數U=12.5\V,C錯誤;電阻消耗功率P==62.2T2T(U)2iUUi6.C0時刻P、Q兩質點剛好開始振動,且振動方向相反,經過時間t兩列波在N點相遇,t=EQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up4(父PQ),2U)=15,相遇時兩列波在N點引起的振動方向相反,故N點起振動方向向上,A錯誤;波長λ=4m,父PQ=4m,兩列波在P、Q間的波程差△父=±EQ\*jc3\*hps17\o\al(\s\up5(λ),凹U)EQ\*jc3\*hps17\o\al(\s\up0(=),凸)【高三核心模擬卷(下).物理(一)參考答案第1頁(共4頁)】WHWH【高三核心模擬卷(下).物理(一)參考答案第2頁(共4頁)】點時間t1=父EQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up4(PM),y)=0.55,b波傳播到M點時間t2=父EQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up4(QM),y)=1.55,M點為振動加強點,0~2.55內質點M運動路程S=2Aa十2(Aa十Ab)=32cm,C正確;兩列波周期相同,振動方向在同一直線上,有穩(wěn)定相位差,可以發(fā)生干涉,D錯誤.7.A根據題意知光線入射角α=45。,折射角為β,由折射定律n=,得5inβ=,β=30。,由5inC=,可知C=45。,入射光從AB邊射入時,光線在BC邊發(fā)生全反射,在CD邊上的入射角為30。,根據折射定律,射出時的角度為45。;同理,入射光從AD邊射入時,光線在CD邊發(fā)生全反射,在BC邊上的入射角為30。,根據折射定律,射出時的角度為45。;C、D錯誤;光在玻璃中傳播速度y==\c,光在玻璃中傳播路程S==2\3d,光在玻璃中傳播時間t==2\3d,A正確,B錯誤.8.BC小球B到達P點時加速度大小為aP=g5in30。=,A錯誤;由幾何關系可知,M點、P點距離小球A距離分別為rM=L,rP=,根據點電荷電勢公式為φ=K,則P點電勢φP=2φ0,小球B在P點電勢能最大,由能量守恒有,P)q=Ek,得Ek=\mgL—φ0q,B正確;小球B在M點加速度為a0,由牛頓第二定律有,,小球B到達N點時加速度為aN,由牛頓第二定律有,mg5in30。十Kco530。=maN,得aN=g—a0,C正確;由于M點與N點電勢相同,小球到達N點速度為yN,由動能定理有,mgL5in60。=myN2,得yN=\\3gL,D錯誤.9.AC圖甲時,選系統(tǒng)為研究對象,受四個力(重力3mg,地面支持力N,墻壁彈力F,地面摩擦力f),有N=3mg,f=μN=F,選a球為研究對象,有F=mgtan37。,得μ=0.25,A正確;圖乙時,系統(tǒng)受摩擦力不變,墻壁對b球的彈力FI=2mgtan37。>f,系統(tǒng)不平衡,B錯誤;圖乙中給b球向下初速度,當輕桿與豎直方向夾角為53。時,a、b兩球速度分別為ya和yb,兩小球沿桿子方向速度相同,有yaco537。=ybco553。,得ya:yb=3:4,C正確;圖乙時,b球落地過程,a球的速度由零先增大后減小到零,桿子上力由壓力變?yōu)槔?a球對地面壓力由小于系統(tǒng)重力到大于系統(tǒng)重力,不能求出摩擦力所做的功,不能計算出b球落地時速度大小,D錯誤.10.AB電子經電場加速,由動能定理有得正確;電子在磁場中做勻速圓周運動,洛倫茲力充當向心力,其半徑R==,打在管靶材料上,最小半徑Ri=,得Bm=,最大半徑為Rm,由幾何關系有,(2a)2十(Rm—a)2=Rm2,得Rm=2.5a,得Bi=,磁感應強度大小范圍為~,B正確;電子在磁場中運動速度相同,對應半徑最小時所用時間t1===;對應半徑最大時,在磁場中轉過角度為α,由幾何關系得5inα==0.8,α=53。,對應時間t2=×==,最長時間為 \,C錯誤;產生X光的電子在磁場中動量變化量最大△p=2my=2\2ume,11.(1)(2分)(2)5(2分)(3)2(3分)EQ\*jc3\*hps17\o\al(\s\up0(=),凸)EQ\*jc3\*hps17\o\al(\s\up5(π),學5)(2)當小球位于最高點和最低點時,加速度最大,Fm—mg=mam,得am==5m/52(3)小球位于最高點時彈簧伸長父1=,小球位于最低點時彈簧伸長父2=,由最高點到最低點,機械能守恒,有,得k=2N/m.12.(1)0.630(0.629~0.632均得分)(1分)(2)22(1分)(3)E(1分)略(1分)(4)22.5(2分)7×10—8(2分)(5)小(2分)解析:(1)銅導線的直徑為d=0.5mm十13.0×0.01mm=0.630mm.(2)導線電阻約R=22Ω.(3)用伏安法測量銅導線電阻時,要求電流表示數從零開始測量,滑動變阻器采用分壓式,滑動變阻器應選E.由>,故采用電流表外接法,實物連線如圖所示.(4)根據伏安特性曲線,銅導線電阻R==22.5Ω.銅導線橫截面積S=,根據電阻定律R=P=l,電阻絲的電阻率表達式為P==7×10—8Ω.m.(5)由于電流表外接,故電阻及電阻率均比真實值小.13.解:(1)選活塞為研究對象,由平衡條件有,p1S=p0S十mg(1分)V1=LS=750cm3,T1=300K活塞恰好到卡環(huán)b時,氣體做等壓變化,此時體積V2=S=500cm3,溫度為T2根據蓋呂薩克定律,=,得T2=200K(1分)繼續(xù)降溫到—123℃,T3=150K其壓強為p3,根據查理定律,=,得p3=0.9×105pa(1分)卡環(huán)b對活塞的支持力為F,由平衡條件有,F十p3S=mg十p0S,得F=30N由牛頓第三定律,卡環(huán)b受到活塞壓力大小為30N,方向向下(1分)(2)從初狀態(tài)開始升溫,活塞上升,當活塞恰好上升到卡環(huán)a時,對應溫度為T4,V4=hS=1000cm3,=(1分)得T4=400K(1分)此過程氣體對外做功W=—p1Sd=—30J(1分),此后不再做功全程根據熱力學第一定律△U=W十Q=120J(2分)14.解:(1)根據右手定則可知,t1時刻兩金屬棒產生的感應電流方向相同,回路中感應電動勢E=2BLv0=10V(1分)回路中感應電流為I=R1EQ\*jc3\*hps17\o\al(\s\up4(E),十)R2=4A(1分)對金屬棒b,根據牛頓第二定律有BIL=m2ab(1分)得ab=5m/52(1分)(2)t2時刻回路中電流強度為零,此時兩金屬棒速度相等,兩棒受安培力始終等大反向得v=3m/5,方向向左(1分)