【物理】2025屆廣西柳州高三下學(xué)期第三次模擬考試試卷(解析版)_第1頁
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文檔簡介

2024-2025學(xué)年廣西柳州高三(第三次)模擬考試物理試卷(3月)一、單選題:本大題共7小題,共28分。1.2024年10月15日,嫦娥六號(hào)從月球背面帶回的樣品完成鑒定,樣品中的含量十分豐富,是核聚變的理想材料。的質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)分別為()A.2和3 B.3和2 C.1和2 D.2和1【答案】D【解析】的質(zhì)子數(shù)是2,質(zhì)量數(shù)是3,則中子數(shù)為1。故選D。2.某同學(xué)站在壓力傳感器上,開始時(shí)保持微蹲狀態(tài),之后完成了某些動(dòng)作,所采集的壓力F隨時(shí)間t變化的圖像如圖。則該同學(xué)在壓力傳感器上完成的動(dòng)作可能是()A.只有站起過程 B.只有下蹲過程 C.先站起之后下蹲 D.先下蹲之后站起【答案】A【解析】“下蹲”過程先加速下降后減速下降,則先失重后超重;“站起”過程先加速上升后減速上升,則先超重后失重;由圖可知,人先超重后失重,故只有站起過程。故選A。3.中國的機(jī)器狗處于世界先進(jìn)水平,如圖所示,將物塊放在機(jī)器狗的頭部,物塊與機(jī)器狗的接觸面為水平面,當(dāng)機(jī)器狗()A.水平減速前進(jìn)時(shí),機(jī)器狗對物塊的作用力小于物塊的重力B.水平減速前進(jìn)時(shí),機(jī)器狗對物塊的作用力大于物塊的重力C.水平加速前進(jìn)時(shí),機(jī)器狗對物塊的作用力等于物塊的重力D.水平加速前進(jìn)時(shí),機(jī)器狗對物塊的作用力大于物塊對機(jī)器狗的作用力【答案】B【解析】ABC.由牛頓第二定律可知,水平方向上加速或減速運(yùn)動(dòng),機(jī)器狗水平方向受到物塊對它的摩擦力。豎直方向上機(jī)器狗受到物塊對它的壓力,由力的合成可知,機(jī)器狗對物塊作用力的大小始終等于以上兩個(gè)力合力的大小,大于物塊重力,故AC錯(cuò)誤、B正確;D.根據(jù)牛頓第三定律,機(jī)器狗對物塊的作用力等于物塊對機(jī)器狗的作用力,故D錯(cuò)誤。故選B。4.光伏玻璃具有高透光率低反射率高的特點(diǎn),一束光線以的入射角從空氣中射到光伏玻璃上,反射光線與折射光線的夾角可能為()A. B. C. D.【答案】C【解析】一束光線以的入射角從空氣中射到光伏玻璃上,反射角為,折射角一定小于,故反射光線與折射光線的夾角范圍大于小于。故選C。5.水杯接完熱水后再擰緊杯蓋,待杯內(nèi)水降溫后就較難擰開。若接入大半杯水后,杯內(nèi)氣體溫度為,壓強(qiáng)為,擰緊杯蓋,杯內(nèi)氣體(視為一定質(zhì)量的理想氣體)被密閉,經(jīng)過一段時(shí)間后,杯內(nèi)溫度降到,此時(shí)杯內(nèi)氣體的壓強(qiáng)約為()A. B. C. D.【答案】B【解析】杯內(nèi)氣體做等容變化,根據(jù)查理定律有其中,,解得故選B。6.哈雷彗星的運(yùn)動(dòng)軌道是一個(gè)以太陽為焦點(diǎn)的橢圓,其運(yùn)行周期為N年,地球的公轉(zhuǎn)軌道可視為圓形,哈雷彗星軌道的半長軸與地球公轉(zhuǎn)半徑之比為()A B. C. D.【答案】A【解析】根據(jù)開普勒第三定律,,故,故選A。7.如圖所示,100匝邊長為10cm正方形線圈,一半放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T的勻強(qiáng)磁場中,線圈軸線與磁場邊界重合,線圈沿圖示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度為,線圈的總電阻為,從圖示位置開始,線圈轉(zhuǎn)過時(shí)所受安培力大小為()A. B. C.12N D.24N【答案】C【解析】線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中ab邊切割磁感線,ab邊各點(diǎn)的線速度大小為線圈轉(zhuǎn)過時(shí),產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為由閉合電路歐姆定律可得,此時(shí)感應(yīng)電流線圈轉(zhuǎn)過時(shí)所受安培力大小等于ab邊所受安培力大小,為,故選C。二、多選題:本大題共3小題,共12分。8.投壺是春秋戰(zhàn)國時(shí)期流行的一種游戲,規(guī)則是參與游戲的人需要在一定距離外把小球投進(jìn)壺里。某人先后從同一位置投射出兩個(gè)相同的小球,第一次初速度水平,第二次初速度斜向下,如圖所示,兩個(gè)小球均從壺口同一位置落入壺中,不計(jì)空氣阻力,兩個(gè)小球從投出到運(yùn)動(dòng)至壺口的過程中()A.運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同 B.加速度相同C.動(dòng)能變化量相同 D.動(dòng)量變化量相同【答案】BC【解析】AB.由于第二次初速度斜向下,有豎直方向速度分量,即豎直方向初速度不為零,而第一次水平拋出,豎直方向初速度為零,且兩次運(yùn)動(dòng)過程中都只受到重力作用,加速度都為g,由于豎直方向下落高度相同,由此可知運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同,故A錯(cuò)誤,B正確;C.由于只受重力,下落高度相同,因此合外力做功相同,根據(jù)動(dòng)能定理可知,動(dòng)能變化量相同,故C正確;D.由于只受重力,運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同,因此合外力沖量不同,根據(jù)動(dòng)量定理可知,動(dòng)量變化量不同,故D錯(cuò)誤。故選BC。9.如圖所示,一帶正電的滑塊以某一初速度沿固定絕緣斜面下滑,時(shí)刻進(jìn)入方向豎直向下的勻強(qiáng)電場區(qū)域,滑塊運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間()圖像可能正確的是()A. B.C. D.【答案】AD【解析】滑塊沿固定絕緣斜面下滑,受到重力mg、斜面的支持力N和摩擦力f。根據(jù)牛頓第二定律,沿斜面方向有其中此時(shí)加速度滑塊帶正電,進(jìn)入豎直向下的勻強(qiáng)電場后,受到電場力此時(shí)沿斜面方向的合力加速度對比和,因?yàn)樗浴B.圖像表示時(shí)刻前后速度不變,即加速度為0,若,物體未加電場時(shí)勻速運(yùn)動(dòng),加上電場后依然會(huì)做勻速運(yùn)動(dòng),所以A正確,B錯(cuò)誤。

CD.時(shí)刻前滑塊做加速運(yùn)動(dòng),進(jìn)入電場時(shí)刻后,由于,圖像斜率增大,即加速度增大,繼續(xù)做加速運(yùn)動(dòng),故D正確,C錯(cuò)誤。故選AD。10.如圖,坐標(biāo)軸上三個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)分別為a(-L,0)、b(2L,0)、c(0,2L),在第一、四象限內(nèi)有方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,在第二象限內(nèi)有方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,圖中磁感線均未畫出。某帶電粒子以大小為v、方向與x軸成的速度從a點(diǎn)射入,依次經(jīng)過O、b、c三點(diǎn)。不計(jì)粒子重力及磁場的邊界效應(yīng),下列說法正確的是()A.第二象限內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2BB.粒子的比荷為C.粒子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的時(shí)間為D.粒子能通過坐標(biāo)為的點(diǎn)【答案】ACD【解析】AB.根據(jù)題意,作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示當(dāng)帶電粒子在第二象限內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí),由幾何關(guān)系可知,帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為,軌道半徑粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由洛倫茲力提供向心力,則有,當(dāng)帶電粒子從O點(diǎn)進(jìn)入第四象限時(shí),由幾何關(guān)系可知,帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為,軌道半徑粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由洛倫茲力提供向心力,則有,聯(lián)立上述各式可得,A正確,B錯(cuò)誤;C.結(jié)合上述可知,帶電粒子在第二象限運(yùn)動(dòng)了個(gè)圓周,所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間帶電粒子在第一與第四象限運(yùn)動(dòng)了個(gè)圓周,所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間所以粒子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的時(shí)間為故C正確;D.當(dāng)帶電粒子從c點(diǎn)再次進(jìn)入第二象限時(shí),由幾何關(guān)系可知:帶電粒子做半徑為的勻速圓周運(yùn)動(dòng),圓心坐標(biāo)為,由幾何知識(shí)可知,當(dāng)帶電粒子第二次進(jìn)入第一象限的位置設(shè)為d點(diǎn),則坐標(biāo)為,帶電粒子第二次在第一象限內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心,由幾何知識(shí)可知,它的坐標(biāo)為,半徑為,由幾何知識(shí)可知,當(dāng)帶電粒子第三次進(jìn)入第二象限的位置設(shè)為e點(diǎn),坐標(biāo)為,由幾何關(guān)系可知,帶電粒子做半徑為的勻速圓周運(yùn)動(dòng),圓心坐標(biāo)為,坐標(biāo)為的點(diǎn)在第二象限,根據(jù)幾何知識(shí)有,它到圓心的距離,可知,粒子能通過坐標(biāo)為的點(diǎn),故D正確。故選ACD。三、實(shí)驗(yàn)題:本大題共2小題,共18分。11.某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“探究彈簧彈力和伸長量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),在彈簧下端依次掛1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)質(zhì)量均為20g鉤碼,測出彈簧相應(yīng)的總長度,將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記入下表。(重力加速度g取)鉤碼質(zhì)量20406080100彈簧總長度(1)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng),下列說法正確的是()A.在安裝刻度尺時(shí),刻度尺可以適當(dāng)傾斜B.所掛鉤碼產(chǎn)生的彈力要在彈簧的彈性限度內(nèi)C.掛上鉤碼后,鉤碼上下振動(dòng),應(yīng)當(dāng)在鉤碼運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)讀數(shù)(2)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),可得出該彈簧的勁度系數(shù)為__________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);(3)取下這5個(gè)鉤碼,將一個(gè)質(zhì)量為200g的小球掛在該彈簧下端,當(dāng)彈簧處于原長時(shí),將小球由靜止開始釋放,小球到達(dá)的最低點(diǎn)與釋放位置間的距離為__________cm。(勁度系數(shù)為k的彈簧,形變量為x時(shí)具有的彈性勢能為)【答案】(1)B(2)49(3)8【解析】【小問1詳解】A.刻度尺應(yīng)豎直安裝以確保測量準(zhǔn)確。故A錯(cuò)誤;B.彈簧的彈力必須在彈性限度內(nèi),不然會(huì)損壞彈簧。故B正確;C.實(shí)驗(yàn)讀數(shù)時(shí),應(yīng)在鉤碼靜止時(shí)進(jìn)行。故C錯(cuò)誤。故選B。【小問2詳解】結(jié)合表格中的數(shù)據(jù)選取兩組數(shù)據(jù)分別為質(zhì)量為20g,彈簧的總長度為5.40cm和質(zhì)量為100g,彈簧的總長度6.99cm。根據(jù)胡克定律可得故彈簧的勁度系數(shù)為。【小問3詳解】設(shè)小球到達(dá)的最低點(diǎn)與釋放位置間的距離為,由功能關(guān)系可得解得12.某一電池的電動(dòng)勢E約為,內(nèi)阻r未知。為測定這個(gè)電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,某同學(xué)利用如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。圖中R為電阻箱,為的定值電阻,將電壓表視為理想電表。(1)閉合開關(guān)之前,應(yīng)將電阻箱的阻值調(diào)到__________(選填“最大”或“零”);(2)電阻箱某次示數(shù)如圖乙所示,其阻值為__________;(3)為了減小偶然誤差,多次調(diào)整電阻箱的阻值R,讀出對應(yīng)的電壓表的示數(shù)U,通過描點(diǎn)作圖得到如圖乙所示的圖像,通過圖像可得電動(dòng)勢__________V,內(nèi)阻__________(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)(4)若電池的內(nèi)阻為r、電壓表的內(nèi)阻為,則實(shí)驗(yàn)測得電池的電動(dòng)勢與電動(dòng)勢的真實(shí)值的關(guān)系式為__________。【答案】(1)最大(2)107.4(3)6.6717.0(4)【解析】【小問1詳解】為了保護(hù)電源,閉合開關(guān)之前,應(yīng)將電阻箱的阻值調(diào)到最大;小問2詳解】電阻箱的讀數(shù)為【小問3詳解】[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得,變形可得故圖像縱截距為則;斜率為故【小問4詳解】由(3)可知,而故四、計(jì)算題:本大題共3小題,共30分。13.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,時(shí)刻的波形圖如圖所示。質(zhì)點(diǎn)Q的橫坐標(biāo)為4m,時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q第2次到達(dá)波峰。求:(1)波的傳播速度大小;(2)處的質(zhì)點(diǎn)在時(shí)的位移;(3)從時(shí)刻開始計(jì)時(shí),寫出質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)方程。【答案】(1)(2)(3)【解析】【小問1詳解】由圖可知,波長質(zhì)點(diǎn)Q第2次到達(dá)波峰的時(shí)間:解得周期由波長與速度和周期的關(guān)系解得【小問2詳解】經(jīng)時(shí)間,波傳到處,有則時(shí),該質(zhì)點(diǎn)已振動(dòng)了即個(gè)周期,可知此時(shí)該質(zhì)點(diǎn)的位移【小問3詳解】設(shè)質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)方程其中,,由初始條件,時(shí),,速度正向最大,得即振動(dòng)方程為14.如圖所示,兩根足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為,導(dǎo)軌底端接有阻值為2R的定值電阻,導(dǎo)軌所在空間有方向垂直導(dǎo)軌平面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,將質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒由靜止釋放,經(jīng)時(shí)間t時(shí)速度達(dá)到最大。導(dǎo)軌寬度與金屬棒的長度均為L,金屬棒下滑過程中始終與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計(jì),重力加速度為g。求:(1)金屬棒的最大速率;(2)金屬棒從釋放到速度最大的過程中沿導(dǎo)軌下滑的距離。【答案】(1)(2)【解析】【小問1詳解】金屬棒下滑過程中,切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢根據(jù)閉合電路歐姆定律,回路中的感應(yīng)電流金屬棒受到的安培力,方向沿導(dǎo)軌向上金屬棒下滑速度達(dá)到最大時(shí),有解得【小問2詳解】設(shè)金屬棒從釋放到速度最大的過程中沿導(dǎo)軌下滑的距離為x,對金屬棒從釋放到速度最大的過程,根據(jù)動(dòng)量定理有又,,聯(lián)立解得15.如圖所示,足夠長的水平桌面上有一質(zhì)量為3m的木板A,A的右側(cè)固定一輕質(zhì)擋板P,A的上表面光滑,下表面與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù),在A的上方有水平向右的勻強(qiáng)電場。A在水平向右的恒力F作用下向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)A的速度為時(shí),質(zhì)量為m、帶正電的滑塊B,以向右的速度從左側(cè)滑上A,當(dāng)B與P碰撞前的瞬間,A的速度恰好減為零,已知B與P的碰撞為彈性碰撞且B始終未脫離A,B可視為質(zhì)點(diǎn)且所受電場力與F始終相等,,重力加速度為g。求:(1)與P碰撞前,A、B的加速度大小;(2)與P第1次碰撞后,B離P的最遠(yuǎn)距離;(3)從B與P第1次碰撞至第3次碰撞的過程中,B的電勢能的變化量。【答案】(1),(2)(3)【解析】【小問1詳解】對A,由牛頓第二定律有解得對B,由牛頓第二定律有解得【小問2詳解】將A和B當(dāng)做系統(tǒng),地面對A的摩擦力,即系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,設(shè)B與A第1次碰撞前的速率為,木板的速度恰好減為零,由動(dòng)量守恒定律有

解得設(shè)B與A第1次碰撞后,A與B的速度分別為、,取向右為正,碰撞過程中,系統(tǒng)動(dòng)量守恒有機(jī)械能守恒有聯(lián)立以上各式解得,可知第1次碰后B的速度方向向左,A的速度方向向右;由第問計(jì)算可知,第1次碰撞

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