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文檔簡介
華中師大新2025屆高三4月質量檢測試題(四)物理試題注意事項:1.答卷前,考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標號。回答非選擇題時,將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結束后,將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示,將直徑為d,電阻為R的閉合金屬環從勻強磁場B中拉出,這一過程中通過金屬環某一截面的電荷量為()A. B. C. D.2、一質點做勻加速直線運動時,速度變化時發生位移,緊接著速度變化同樣的時發生位移,則該質點的加速度為()A.B.C.D.3、一彈簧振子做簡諧運動,周期為T,以下描述正確的是A.若△t=,則在t時刻和(t+△t)時刻彈簧長度一定相等B.若△t=T,則在t時刻和(t+△t)時刻振子運動的加速度一定相等C.若t和(t+△t)時刻振子運動速度大小相等,方向相反,則△t一定等于的整數倍D.若t和(t+△t)時刻振子運動位移大小相等,方向相反,則△t一定等于T的整數倍4、氫原子的能級圖如圖所示。用氫原子從n=4能級躍遷到n=1能級輻射的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑,下列說法正確的是()A.產生的光電子的最大初動能為6.41eVB.產生的光電子的最大初動能為12.75eVC.氫原子從n=2能級向n=1能級躍遷時輻射的光不能使金屬鉑發生光電效應D.氫原子從n=6能級向n=2能級躍遷時輻射的光也能使金屬鉑發生光電效應5、勻強電場中有一條直線,M、N、P為該直線上的三點,且。若MN兩點的電勢分別為、,則下列敘述正確的是()A.電場線方向由N指向MB.P點的電勢不一定為C.正的檢驗電荷從M點運動到N點的過程,其電勢能不一定增大D.將負的檢驗電荷以初速度為0放入該電場中的M點,檢驗電荷將沿直線運動6、如圖所示,在屏MN的上方有磁感應強度為B的勻強磁場,磁場方向垂直紙面向里。P為屏上的一小孔,PC與MN垂直。一群質量為m、帶電荷量為-q(q>0)的粒子(不計重力),以相同的速率v,從P處沿垂直于磁場的方向射入磁場區域。粒子入射方向在與磁場B垂直的平面內,且散開在與PC夾角為θ的范圍內。則在屏MN上被粒子打中的區域的長度為()A. B. C. D.二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、如圖所示,用輕繩分別系住兩個質量相等的彈性小球A和B。繩的上端分別固定于O、點。A繩長度(長度為L)是B繩的2倍。開始時A繩與豎直方向的夾角為,然后讓A球由靜止向下運動,恰與B球發生對心正碰。下列說法中正確的是()A.碰前瞬間A球的速率為B.碰后瞬間B球的速率為C.碰前瞬間A球的角速度與碰后瞬間B球的角速度大小之比為D.碰前瞬間A球對繩的拉力與碰后瞬間B球對繩的拉力大小之比為8、在傾角為θ的斜面上固定兩根足夠長的光滑平行金屬導軌PQ、MN,相距為L,導軌處于磁感應強度為B的勻強磁場中,磁場方向垂直導軌平面向下.有兩根質量均為m的金屬棒a、b,先將a棒垂直導軌放置,用跨過光滑定滑輪的細線與物塊c連接,連接a棒的細線平行于導軌,由靜止釋放c,此后某時刻,將b也垂直導軌放置,a、c此刻起做勻速運動,b棒剛好能靜止在導軌上.a棒在運動過程中始終與導軌垂直,兩棒與導軌電接觸良好,導軌電阻不計.則()A.物塊c的質量是2msinθB.b棒放上導軌前,物塊c減少的重力勢能等于a、c增加的動能C.b棒放上導軌后,物塊c減少的重力勢能等于回路消耗的電能D.b棒放上導軌后,a棒中電流大小是9、如圖所示,實線為一列簡諧橫波在某時刻的波形圖,虛線為該時刻之后7s的波形圖,已知該波的周期為4s,則下列判斷中正確的是()A.這列波沿x軸正方向傳播B.這列波的振幅為4cmC.這列波的波速為2m/sD.該時刻x=2m處的質點沿y軸負方向運動E.該時刻x=3m處質點的加速度最大10、如圖所示,、是兩列波的波源,時,兩波源同時開始垂直紙面做簡諧運動。其振動表達式分別為m,m,產生的兩列波在同一種均勻介質中沿紙面傳播。是介質中的一點,時開始振動,已知,,則_________。A.兩列波的波速均為B.兩列波的波長均為C.兩列波在點相遇時,振動總是減弱的D.點合振動的振幅為E.,沿著傳播的方向運動了三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11.(6分)在“DIS描繪電場等勢線”的實驗中,(1)給出下列器材,ab處的電源應選用_______,傳感器應選用_______(用字母表示)。A.6V的交流電源B.6V的直流電源C.100V的直流電源D.電壓傳感器E.電流傳感器F.力傳感器(2)該實驗裝置如圖所示,如果以c、d兩個電極的連線為x軸,以c、d連線的中垂線為y軸,并將一個探針固定置于y軸上的某一點,合上開關S,而將另一探針由O點左側沿x軸正方向移到O點右側的過程中,則傳感器示數的絕對值變化情況是__A.逐漸增大B.逐漸減小C.先變大后變小D.先變小后變大12.(12分)用如圖甲所示裝置結合頻閃照相機拍攝的照片的來驗證動量守恒定律,實驗步驟如下:①用天平測出A、B兩個小球的質量mA和mB;②安裝好實驗裝置,使斜槽的末端所在的平面保持水平;③先不在斜槽的末端放小球B,讓小球A從斜槽上位置P由靜止開始釋放,小球A離開斜槽后,頻閃照相機連續拍攝小球A的兩位置(如圖乙所示);④將小球B放在斜槽的末端,讓小球A仍從位置P處由靜止開始釋放,使它們碰撞,頻閃照相機連續拍攝下兩個小球的位置(如圖丙所示);⑤測出所需要的物理量.請回答:(1)實驗①中A、B的兩球質量應滿足______(2)在步驟⑤中,需要在照片中直接測量的物理量有______;(請選填“x0、y0、xA、yA、xB、yB”)(3)兩球在碰撞過程中若動量守恒,滿足的方程是:______.四、計算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,U形管右管內徑為左管內徑的倍,管內水銀在左管內封閉了一段長為76cm、溫度為300K的空氣柱,左右兩管水銀面高度差為6cm,大氣壓為76cmHg.(1)給左管的氣體加熱,則當U形管兩邊水面等高時,左管內氣體的溫度為多少?(2)在(1)問的條件下,保持溫度不變,往右管緩慢加入水銀直到左管氣柱恢復原長,問此時兩管水銀面的高度差.14.(16分)如圖所示,光滑水平地面上方ABCD區域存在互相垂直的勻強磁場和勻強電場,電場強度E=1×106N/C,方向豎直向上,AD距離為1m,CD高度為1m,一厚度不計的絕緣長木板其右端距B點1m,木板質量M=1kg,在木板右端放有一帶電量q=+1×10-6C的小鐵塊(可視為質點),其質量m=0.1kg,小鐵塊與木板間動摩擦因數μ=0.4,現對長木板施加一水平向右的恒力F1=11.4N,作用1s后撤去恒力,g取10m/s1.(1)求前1s小鐵塊的加速度大小am,長木板加速度大小aM;(1)要使小鐵塊最終回到長木板上且不與長木板發生碰撞,求磁感強度B的最小值;(3)在t=1s時再給長木板施加一個水平向左的力F1,滿足(1)條件下,要使小鐵塊回到長木板時恰能相對長木板靜止,求木板的最小長度(計算過程π取3.14).15.(12分)一足夠長寬為L的長方體透明介質與右側的熒光屏平行放置,其右表面距離熒光屏的距離也為L,在透明介質的左側L處有一點光源S,該光源在熒光屏上的投影點為O,點光源S發出一細光束,光束與透明介質表面呈=45°,細光束經透明介質折射后射到熒光屏上的A點,經測量可知AO兩點之間的距離為,已知光在真空中的速度為c。求:(1)該透明介質的折射率大小為多少?(2)細光束從發射到射到熒光屏上的時間為多少?
參考答案一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】
金屬環的面積:由法拉第電磁感應定律得:由歐姆定律得,感應電流:感應電荷量:q=I△t,解得:故A正確,BCD錯誤;故選A.【點睛】本題考查了求磁通量的變化量、感應電荷量等問題,應用磁通量的定義式、法拉第電磁感應定律、歐姆定律、電流定義式即可正確解題,求感應電荷量時,也可以直接用公式計算.2、D【解析】
設質點做勻加速直線運動,由A到B:由A到C由以上兩式解得加速度故選D。3、B【解析】
A.一彈簧振子做簡諧運動,周期為T,若△t=,則在t時刻和(t+△t)時刻振子的位移相反,在t時刻和(t+△t)時刻彈簧長度可能不相等,故A項錯誤;B.一彈簧振子做簡諧運動,周期為T,若△t=T,則在t時刻和(t+△t)時刻振子的位移相同,t時刻和(t+△t)時刻振子運動的加速度一定相等,故B項正確;C.一彈簧振子做簡諧運動,周期為T,若t和(t+△t)時刻振子運動速度大小相等,方向相反,則t和(t+△t)時刻振子的位移有可能相同或相反,所以△t有可能不等于的整數倍,故C項錯誤;D.一彈簧振子做簡諧運動,周期為T,若t和(t+△t)時刻振子運動位移大小相等,方向相反,則△t一定不等于T的整數倍,故D項錯誤。4、A【解析】
AB.從n=4能級躍遷到n=1能級輻射的光子能量為產生的光電子的最大初動能為故A正確B錯誤;C.氫原子從n=2能級向n=1能級躍遷時輻射的光子能量為10.2eV,能使金屬鉑發生光電效應,故C錯誤;D.氫原子從n=6能級向n=2能級躍遷時輻射的光子能量小于逸出功,故不能發生光電效應,故D錯誤。故選A。5、D【解析】
A.在勻強電場中,沿電場線的電勢變化,沿其他方向的直線電勢也變化,N點電勢高于M點電勢,但直線MN不一定是電場線,選項A錯誤。B.勻強電場中沿任意非等勢面的直線電勢均勻變化,則有解得選項B錯誤;C.電勢有,正的檢驗電荷在高電勢處電勢能大,則在M點的電勢能小于在N點的電勢能,選項C錯誤。D.勻強電場的電場線是直線,將負的檢驗電荷以初速度為0放入M點,該電荷在恒定電場力的作用下,沿場強的反方向做勻加速直線運動,選項D正確;故選D。6、A【解析】
粒子做勻速圓周運動,洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得解得粒子沿著右側邊界射入,軌跡如圖1此時出射點最近,與邊界交點與P間距為粒子沿著左側邊界射入,軌跡如圖2此時出射點最近,與邊界交點與P間距為粒子垂直邊界MN射入,軌跡如3圖此時出射點最遠,與邊界交點與P間距為2r,故范圍為在熒光屏上P點右側,將出現一條形亮線,其長度為故A正確,BCD錯誤。故選A。二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、ACD【解析】
A.A球由靜止下擺至最低點過程中機械能守恒有解得①選項A正確;B.兩球碰撞過程中系統動量守恒有碰撞前后系統動能相等,即結合①式解得②選項B錯誤;C.碰前瞬間,A球的角速度為碰后瞬間,B球的角速度結合①②式得選項C正確;D.在最低點對兩球應用牛頓第二定律得結合①②式得選項D正確;故選ACD.8、AD【解析】
b棒靜止說明b棒受力平衡,即安培力和重力沿斜面向下的分力平衡,a棒勻速向上運動,說明a棒受繩的拉力和重力沿斜面向下的分力大小以及沿斜面向下的安培力三個力平衡,c勻速下降則c所受重力和繩的拉力大小平衡.由b平衡可知,安培力大小F安=mgsinθ,由a平衡可知F繩=F安+mgsinθ=2mgsinθ,由c平衡可知F繩=mcg;因為繩中拉力大小相等,故2mgsinθ=mcg,即物塊c的質量為2msinθ,故A正確;b放上之前,根據能量守恒知a增加的重力勢能也是由于c減小的重力勢能,故B錯誤;a勻速上升重力勢能在增加,故根據能量守恒知C錯誤;根據b棒的平衡可知F安=mgsinθ又因為F安=BIL,故,故D正確;故選AD.考點:物體的平衡;安培力.9、BDE【解析】
A.該波的周期為4s,因為,故波沿x軸負方向傳播,A錯誤;B.波的振幅為4cm,B正確;C.波速C錯誤:D.波沿x軸負方向傳播,處的質點離開平衡位置向下運動,D正確;E.該時刻處的質點在波谷位置,離開平衡位置的距離最大,加速度最大,E正確。故選BDE。10、ACD【解析】
A.兩列波在同一種均勻介質中沿紙面傳播,故兩列波的波速相同;根據質點P開始振動的時間可得故A正確;B.由振動方程可得,兩列波的周期T相同,由公式T=1s故兩列波的波長均為λ=vT=0.2m故B錯誤;CD.根據兩波源到P點的距離差可知,B波比A波傳到P點的時間晚,根據振動方程可得,A波起振方向與B波起振方向相同,故兩波在P點的振動反向,那么,P點為振動減弱點,故兩列波在P點相遇時振動總是減弱的,P點合振動的振幅為0.5m-0.1m=0.4m故CD正確;E.介質中的各質點不隨波逐流,只能在各自平衡位置附近振動,故E錯誤。故選ACD。三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11、BDD【解析】
(1)解答本題應抓住:本實驗利用恒定電流場模擬靜電場,要描繪電場等勢線,需要電源與電壓表.電源要分正負即為直流電源,確保電勢的高低;需要電壓傳感器;(2)根據順著電場線,電勢逐漸降低,分析感器示數的絕對值變化情況。【詳解】(1)[1]本實驗利用恒定電流場模擬靜電場,要描繪電場等勢線,需要6V的直流電源,故選B;[2]要描繪電場等勢線,要尋找等勢點,即電勢差為零的點,而電勢差就是電壓,所以傳感器應選用電壓傳感器,故選D;(2)[3]從一個電極沿x軸到另一電極,電勢逐漸升高或降低,則將一個探針固定置于y軸上的某一點,另一探針從一個電極沿連線逐漸移動到另一電極的過程中,兩探針處的電勢差先變小后變大,則傳感器示數的絕對值先變小后變大,故D正確,ABC錯誤;故選D。【點睛】本題關鍵理解并掌握實驗的原理,懂得根據實驗原理選擇實驗器材。12、;;;【解析】(1)在小球碰撞過程中水平方向動量守恒,故有mAv0=mAv1+mBv2,在碰撞過程中動能守恒,故有,解得,要碰后a的速度v1>0,即mA-mB>0,mA>mB;(2)由于頻閃照相的頻率固定,因此只需要測量小球的水平位移,在步驟⑤中,需要在照片中直接測量的物理量有x0、xA、xB;(3)驗證的方程為mAx0=mAxA+mBxB四、計算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(i)342.9K(ii)4cm【解析】
利用平衡求出初末狀態封閉氣體的壓強,過程中封閉氣體壓強體積溫度均變化,故對封閉氣體運用理想氣體的狀態方程,即可求出當U形管兩邊水面等高時,左管內氣體的溫度;保持溫度不變,氣體發生等溫變化,對封閉氣體運用玻意耳定律結合幾何關系,即可求出左管氣柱恢復原長時兩個水銀面的高度差.【詳解】(i)當初管內氣體壓強p1=p-Δp=70cmHg,當左右兩管內水銀面相等時,氣體壓強p2=76cmHg由于右管截面積是左管的兩倍,所以左管水銀面將下降4cm,右管中水銀面將上升2cm,管內氣柱長度l2=80cm,
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