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文檔簡介
2025屆河北省邯鄲市高三下學期保溫考試物理試題一、單選題1.2025年3月13日,中國科學院物理研究所的科研團隊,成功為金屬材料“重塑金身”,實現了厚度僅為頭發絲直徑的二十萬分之一的單原子層金屬,為人類探索物質世界打開了全新維度。研究發現某種單原子層二維金屬材料甲,其逸出功比同種普通金屬材料乙小。用相同強度、相同頻率的兩束單色光同時照射材料甲和材料乙,均能發生光電效應。下列說法正確的是()A.兩種材料逸出的光電子最大初動能相同,因為入射光頻率相同B.材料甲逸出的光電子最大初動能更大,因為其逸出功小C.材料甲表面先逸出光電子后,材料乙表面才逸出光電子D.增大入射光強度,兩種材料逸出的光電子最大初動能將增大2.無人機在送貨時要經歷起飛、巡航、接近目標、懸停裝卸貨物的階段。一無人機攜帶質量為40的貨物從地送往地,飛行過程中貨物的水平方向速度和豎直方向的速度(向上為正)與飛行時間的關系圖線如圖所示。下列說法正確的是()A.貨物在內機械能守恒B.兩地的水平位移為C.貨物在內處于超重狀態D.在內合外力對貨物做功為3.如圖所示,質量為的小球用細線懸掛于天花板,現用一大小為的外力緩慢將小球拉起,直至最高點,此時細線與豎直方向的夾角為,則角度為()A. B. C. D.4.運動會開幕式上表演者舞動綢帶宛如水波蕩漾,現將綢帶上的波浪簡化為一列沿軸方向傳播的簡諧橫波。圖(a)是時的波形圖;是介質中位于處的質點,其振動圖像如圖(b)所示。下列說法正確的是()A.波沿軸負方向傳播B.質點在將移動到位置處C.處的質點在時位于波峰D.質點在時間內運動的路程為5.某遠距離高壓輸電系統示意圖如圖所示,均為理想變壓器,為輸電線總電阻。當用戶端接入的用電器增多時,已知發電機輸出電壓保持不變,下列說法正確的是()A.電流表示數增大,示數減小B.電壓表示數不變,示數增大C.輸電線上的功率損失與成正比D.為維持用戶電壓穩定,可適當增大的副線圈匝數6.如圖所示,有界勻強磁場的寬度為,方向垂直紙面向里,邊長為的等邊三角形線圈位于紙面內。時刻,邊與磁場邊界垂直且點在磁場邊界上。當線圈沿垂直于磁場邊界的方向以速度勻速穿過磁場時,線圈中的感應電流隨時間變化的圖像可能是()(取逆時針方向為感應電流的正方向)A. B.C. D.7.由個電荷量的可視為質點的帶電小球均勻地固定在半徑的絕緣圓環上,圓環固定在距絕緣墻壁為的豎直平面內。如圖所示,在完全失重的環境下將圓環上的任一小球取下緊貼墻壁置于軸線上點,帶電小球與墻均能相對靜止。已知電場力常量,小球質量,墻壁與小球的動摩擦因數,重力加速度。則下列說法中正確的是()A.帶電小球個數可滿足要求B.脫離完全失重環境后若想讓小球仍能相對墻壁靜止,則C.圖中處的電場強度大小為D.圖中點與點間可能有一點電場強度為0二、多選題8.如圖所示,有一足夠大的水平向右的勻強電場,質量為、帶電量為的帶正電小球從點以速度斜向右上方射入勻強電場中,方向與水平方向成點(圖中未畫出)為小球運動軌跡的最高點,小球經過點時速度大小仍然為,空氣阻力不計,重力加速度為,小球從運動到點的過程中,下列說法正確的是()A.小球的機械能增加B.小球到達點的時間為C.勻強電場的電場強度大小為D.兩點的電勢差為9.“千帆星座”是我國“星鏈”的核心項目,計劃2030年突破1.5萬顆衛星組網,形成全球覆蓋能力。其中兩個衛星的運行軌道如圖所示,衛星在圓軌道上運動,衛星在橢圓軌道上運動,衛星僅受地球的萬有引力作用。下列說法正確的是()A.搭載衛星或衛星的運載火箭發射速度均大于地球的第一宇宙速度B.衛星和衛星在經過點時的加速度大小相等、方向相同C.衛星a和衛星b與地球的連線在相同的時間掃過的面積一定相等D.衛星在點的速度,大于衛星在點的速度且小于衛星在點的速度10.如圖所示,質量為、電荷量為的粒子從靜止開始經加速電壓加速后,從三維直角坐標系的原點處沿不同方向射入勻強磁場,磁感應強度大小為、方向沿軸正方向。已知加速電壓調節范圍為,其中軸上距離點1.5處有一長為的吸收板,吸收板接地,粒子打在板上即被吸收。不計粒子重力,下列說法正確的是()A.當粒子沿軸正方向射入磁場時,調節,板上有粒子擊中的長度為B.當,粒子從點射入平面的區域,速度方向在均勻變化,且沿各方向發射的粒子數目相等,則擊中吸收板的粒子占粒子總數的50%C.當時刻,粒子從點射入平面的區域,且速度方向與軸正方向夾角為,粒子與軸距離最大時的時間為D.當,粒子從點射入平面的區域,且速度方向與軸正方向夾角為,則經過時粒子的坐標為三、實驗題11.(1)某同學利用如圖1所示的向心力演示器探究向心力大小與物體質量、角速度和軌道半徑的關系,其簡化示意圖如圖2所示:擋板到轉軸的距離相等,擋板到轉軸的距離是擋板到轉軸距離的2倍;塔輪①、④半徑相同。實驗中可供選擇的三個體積相等的小球分別為質量均為的球1,球2和質量為的球3。①本實驗采用的主要實驗方法為控制變量法。在探究向心力的大小與軌道半徑之間的關系時應將皮帶套在塔輪上(選填“①④”、“②⑤”或“③⑥”);②通過該裝置得到了向心力大小與物體質量、角速度和軌道半徑的關系為,則在某次實驗中把球1、球2分別放在擋板位置,當勻速轉動手柄時,左邊標尺露出1格,右邊標尺露出4格,則皮帶連接的左、右塔輪半徑之比為(小球受到的彈力與標尺露出的格子數成正比)。(2)“用油膜法估測油酸分子的大小”的實驗體現了構建分子模型的物理思想,應用了通過測量宏觀量來測量微觀量的方法。以下給出的是實驗操作步驟,把步驟前的字母按操作的先后順序填寫在橫線上,并補充實驗步驟中的表達式。A.在淺盤里盛上水,將爽身粉均勻地撒在水面上B.用注射器向水面上滴1滴該溶液,待油膜形狀穩定C.將帶有坐標方格的玻璃板放在淺盤上,在玻璃板上描下薄膜的形狀D.根據畫有油膜輪廓的玻璃板的坐標方格,得到輪廓范圍內完整的正方形的個數為,多于半個的不完整的個數為,不足半個的個數為。已知單個正方形的邊長為E.用測量的物理量估算出油酸分子直徑的表達式為F.向體積的油酸中加酒精,直至體積總量達到,用注射器和量筒測得體積為的該溶液有滴12.某物理興趣小組同學欲應用實驗室現有的元件:電源、光敏電阻、干簧管、蜂鳴器等制作一報警裝置。(1)實驗組同學現應用多用電表測量在不同光照強度下光敏電阻的阻值。A同學正確操作多用電表測量某一光照強度下光敏電阻的阻值時,選擇開關位置如圖(a)所示,指針偏轉情況如圖(b)中的I所示,為使測量更為準確,他將選擇開關調整到(選填“”“”或“”)檔,隨后A同學將紅黑表筆分別與光敏電阻兩端接觸,進行阻值測量。B同學認為A同學的操作過程存在不當之處,應(寫出正確的操作過程)。經過規范的操作后,歐姆表指針偏轉情況如圖(b)中的II所示,該次測量的讀數為(結果保留兩位有效數字)。之后,改變光照強度,測出光敏電阻在不同光照強度下的電阻值,繪制出如圖(c)所示圖線。(2)干簧管是一種能夠感知磁場的傳感器,如圖(d)所示為干簧管的結構圖,玻璃管內封入了兩個軟磁性材料制成的簧片,當干簧管周圍磁感應強度足夠大時,兩個簧片被磁化從而接通。實驗組設計的報警裝置在光照強度不夠或無光照時報警裝置不報警,在光照達到一定亮度時候報警裝置發聲,其電路圖連接如圖(e),該報警裝置應用了(選填“靜電感應”“電磁感應”或“電流的磁效應”)。四、解答題13.折射率的透明材料其截面形狀如圖所示,為等腰直角三角形,是以為直徑的半圓弧,其半徑為,一束平行光在平面內沿垂直于邊方向射入材料,不考慮多次反射。求:(1)圓弧上有光射出的部分弧長;(2)自圓弧射出的光在材料中傳播的最長時間。14.如圖所示,一傾角為,足夠長的傳送帶始終以的速度順時針勻速運轉,一可視為質點的質量為的物塊放在質量為的木板上的某位置。時刻,兩者同時在傳送帶的頂端由靜止釋放,木板與傳送帶之間的動摩擦因數,物塊與木板之間的動摩擦因數,認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,取重力加速度,不計其它阻力。(1)求由靜止釋放后木板和物塊開始運動時加速度的大小和;(2)要使物塊不從木板上端滑出,物塊初始狀態在木板上的位置距木板上端至少為多少;(3)時,物塊恰好從木板上滑下,求木板的長度至少是多長。15.如圖所示,足夠長的固定平行金屬導軌與水平面的夾角為,導軌的右端接有阻值為的電阻,導軌的間距為,導軌的下方存在隨空間交替變化的勻強磁場,方向如圖,大小均為,每個磁場的寬度均為。現將材料相同、粗細均勻的矩形金屬線框從距的上方某一位置靜止釋放,邊剛進入磁場時加速度變為零。已知金屬線框的質量為、周長為、電阻為,運動過程中金屬線框與導軌始終接觸良好,且與重合,與重合,不計線框與導軌之間的摩擦力,導軌電阻忽略不計,重力加速度為。(1)線框的剛進入磁場時,求兩點之間的電勢差;(2)求初始時線框的邊與之間的距離;(3)當線框完全進入磁場時開始計時,撤去導軌右端電阻(之間斷路),經過時間,線框的加速度再次變為零,求此時線框的邊與之間的距離。
參考答案題號12345678910答案BDBCDABACABDAD11.(1)①④2:1(2)FABCDE12.(1)進行歐姆調零(紅黑表筆短接,調節歐姆調零旋鈕使表的指針指向歐姆零處)后再將紅黑表筆分別與電阻兩端接觸進行電阻測量(2)電流的磁效應13.(1)(2)【詳解】(1)光線垂直界面進入玻璃后在界面的入射角為,由可知,其臨界角故光束將在界面發生全反射,反射光線平行于方向,如圖所示。當光線在圓弧的入射角時,光線將發生全反射,不能射出,圓弧范圍內有光線射出,由幾何關系可知,其圓心角為,所對應的弧長(2)如圖,由幾何關系可知,當反射光線過圓心時其光程最長,由可知光在介質中的傳播速度其傳播時間14.(1)(2)(3)【詳解】(1)釋放后,木板受傳送帶向下的滑動摩擦力,由于大于,木板比物塊運動得快,對物塊由牛頓第二定律得解得對木板有解得(2)設經時間木板與傳送帶速度相同,則解得同速后由于可知故木板與傳送帶相對靜止一起勻速運動,物塊繼續加速,設再經時間物塊與木板及傳送帶速度相同,則解得此時物塊相對木板向上端發生位移為故要使物塊不從木板上端滑出,物塊初始狀態在木板上的位置距木板上端至少為1.
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