2024屆陜西教育聯(lián)盟高三下學(xué)期模擬卷物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024年陜西教育聯(lián)盟高三模擬卷考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分110分，考試時(shí)間60分鐘。2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項(xiàng)目填寫清楚。3.考生作答時(shí)，請將〖答案〗答在答題卡上。選擇題每小題選出〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的〖答案〗無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。4.本卷命題范圍：高考范圍。一、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~5題只有一項(xiàng)符合題目要求，第6~8題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.關(guān)于近代物理知識，下列說法中正確的是（）A.光電效應(yīng)現(xiàn)象說明了光具有粒子性B.鈾核裂變的一種核反應(yīng)方程為C.動(dòng)能相等的質(zhì)子和電子，它們的德布羅意波長也相等D.結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定〖答案〗A〖解析〗A．光電效應(yīng)現(xiàn)象說明了光具有粒子性，選項(xiàng)A正確；B．鈾核需要俘獲一個(gè)慢中子才能發(fā)生裂變，裂變的一種核反應(yīng)方程為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．動(dòng)能相等的質(zhì)子和電子，它們的動(dòng)量為德布羅意波長為質(zhì)子和電子的質(zhì)量不同，所以德布羅意波長也不相等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．比結(jié)合能是原子核的結(jié)合能與該原子核所含有的核子數(shù)之比，所以比結(jié)核能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。2.如圖所示，質(zhì)量為m的小球用細(xì)繩懸掛在天花板上，用拉力F作用在小球上，靜止時(shí)細(xì)繩與豎直方向的夾角、細(xì)繩能承受的最大拉力等于，重力加速度為g，保持小球的位置始終不變則拉力F與細(xì)繩的夾角α應(yīng)滿足的條件為（）A.0°≤α≤60° B.0°≤α≤90° C.30°≤α≤60° D.30°≤α≤90°〖答案〗D〖解析〗重力豎直向下，繩子的張力沿繩收縮的方向，由題圖可知，小球要保證位置不變應(yīng)滿足當(dāng)F的方向與細(xì)繩垂直時(shí)，即時(shí)，細(xì)繩的拉力達(dá)到最大值，因此，D正確。故選D。3.如圖所示，三顆衛(wèi)星a、b、c繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑相同，其中a是地球同步衛(wèi)星，b是傾斜軌道衛(wèi)星，c是極地衛(wèi)星.則（）A.衛(wèi)星a可以經(jīng)過北京正上空 B.衛(wèi)星a、b、c的運(yùn)行角速度相等C.衛(wèi)星b的運(yùn)行速度大于7.9km/s D.衛(wèi)星c的運(yùn)行周期小于24小時(shí)〖答案〗B〖解析〗A．衛(wèi)星a是同步衛(wèi)星，只能定點(diǎn)在赤道的上空，不可能經(jīng)過北京正上空，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知由圖可知，衛(wèi)星a、b、c的半徑相等，故三顆衛(wèi)星的角速度相等，B正確；C．根據(jù)可知，衛(wèi)星b的軌道半徑大于地球的半徑，則衛(wèi)星b的運(yùn)行速率小于7.9km/s，C錯(cuò)誤；D．衛(wèi)星a、c的軌道半徑相同，則兩衛(wèi)星的周期相同，即衛(wèi)星c的運(yùn)行周期為24小時(shí)，D錯(cuò)誤。故選B。4.如圖所示，M、N是某靜電場中一條豎直方向電場線上的兩點(diǎn)，電場線方向未標(biāo)出。現(xiàn)有質(zhì)量為m的帶電小球在電場力和重力作用下沿該電場線向下運(yùn)動(dòng)，小球通過M點(diǎn)的速度為，經(jīng)過一段時(shí)間后，小球通過N點(diǎn)的速度為，方向向上．由此可以判斷（）A.M點(diǎn)場強(qiáng)大于N點(diǎn)的場強(qiáng)B.M點(diǎn)的電勢低于N點(diǎn)的電勢C.小球在M點(diǎn)的動(dòng)能小于它在N點(diǎn)的動(dòng)能D.小球在M點(diǎn)的電勢能小于它在N點(diǎn)的電勢能〖答案〗D〖解析〗該電場線豎直方向，帶電小球僅在重力和沿電場線的電場力的作用下，在M點(diǎn)速度方向豎直向下變?yōu)樵贜點(diǎn)豎直向上。由此可知小球先減速后反向加速，電場力方向豎直向上。A．僅一條電場線分布，未知周圍電場線分布情況，且不知道MN兩點(diǎn)的加速度大小關(guān)系，故無法判斷兩點(diǎn)的電場場強(qiáng)關(guān)系，A錯(cuò)誤；B．由分析得知小球所受電場力方向豎直向上，但未知小球所帶電荷的電性，故無法判斷MN兩點(diǎn)的電勢高低，B錯(cuò)誤；C．小球從M到N點(diǎn)，未知重力做功和電場力做功的大小關(guān)系和速度大小關(guān)系，故無法判斷小球在MN兩點(diǎn)的動(dòng)能大小關(guān)系，C錯(cuò)誤；D．小球電場力方向豎直向上，從M點(diǎn)到N點(diǎn)電場力做負(fù)功，電勢能增加，故小球在M點(diǎn)的電勢能小于N點(diǎn)的電勢能，D正確。故選D。5.如圖所示，用長為L的細(xì)線懸掛于O點(diǎn)的小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，質(zhì)量為m的子彈以速度水平射入小球，子彈穿過小球后的速度為，子彈穿過小球后瞬間細(xì)線上的張力是子彈射入小球前細(xì)線張力的2倍，子彈穿過小球時(shí)間極短，重力加速度為g，不考慮小球質(zhì)量變化，則小球的質(zhì)量為（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗子彈穿過小球過程中，子彈和小球水平方向動(dòng)量守恒，設(shè)穿過瞬間小球的速度為v，則根據(jù)牛頓第二定律解得故選C。6.足球運(yùn)動(dòng)員在球場上進(jìn)行足球訓(xùn)練，甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員分別將A、B球從地面同時(shí)踢起，結(jié)果兩球在上升過程中在空中相遇，若兩球的質(zhì)量相等，不計(jì)空氣阻力，忽略球的大小，則下列說法正確的是（）A.兩球的運(yùn)動(dòng)軌跡一定在同一豎直平面內(nèi)B.兩球相遇時(shí)，豎直方向分速度大小一定相等C.兩球相遇時(shí)機(jī)械能一定相等D.兩球相遇時(shí)克服重力做功的功率一定相等〖答案〗BD〖解析〗A．兩球相遇時(shí)，兩小球豎直方向的位移相同，根據(jù)位移時(shí)間公式兩球運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，可知兩球豎直方向的初速度相等，但兩球的運(yùn)動(dòng)軌跡不一定在同一豎直平面內(nèi)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)兩球相遇時(shí)，兩球運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，則豎直方向分速度大小一定相等，故B正確；C．兩球相遇時(shí)，兩球的重力勢能相等，豎直方向的速度相等，水平方向的速度不一定相等，則兩球的合速度不一定相等，動(dòng)能不一定相等，故兩球相遇時(shí)的機(jī)械能不一定相等，故C錯(cuò)誤；D．兩球相遇時(shí)，克服重力做的功相等，兩球運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，故克服重力做功的功率一定相等，故D正確。故選BD。7.如圖所示，理想變壓器原、副線圈接有額定電壓均為的燈泡A和B，當(dāng)輸入的交流電時(shí)，兩燈泡均能正常發(fā)光，設(shè)燈泡不會(huì)被燒壞，下列說法正確的是（）A.原、副線圈匝數(shù)比為B.原、副線圈中電流的頻率比為C.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向上滑少許時(shí)，燈泡B變亮D.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向上滑少許時(shí)，燈泡A變亮〖答案〗AC〖解析〗A．交流電壓的有效值為兩燈均正常發(fā)光，則原線圈輸入的電壓的為副線圈電壓根據(jù)理想變壓器變壓比故A正確；B．變壓器不改變交流電的頻率，即頻率比為1：1，故B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向上滑少許時(shí)，阻值增大，副線圈電流變小，根據(jù)可知原線圈電流變小，燈泡A分擔(dān)的電壓變小，燈泡A變暗，原線圈輸入的電壓變大，輸出電壓變大，所以燈泡B亮度變亮，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。8.如圖所示，abcdef為金屬線框，線框由7段長均為L、電阻均為R的金屬棒組成，線框右側(cè)有一寬度為L的勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，讓線框勻速通過磁場，線框運(yùn)動(dòng)過程中，af邊始終與磁場邊界平行，線框平面始終與磁場垂直，則下列判斷正確的是（）A.af邊穿過磁場的過程中，通過be、cd邊截面的電量之比為1：1B.af邊穿過磁場的過程中，be、cd邊產(chǎn)生的焦耳熱之比為9：1C.be邊穿過磁場的過程中，通過be、cd邊截面的電量之比為2：1D.be邊穿過磁場過程中，be、cd邊產(chǎn)生的焦耳熱之比為1：1〖答案〗BC〖解析〗AB．a(chǎn)f邊穿過磁場的過程中，bc、cd、de串聯(lián)后與be并聯(lián)，因此通過be、cd邊的電流之比為3：1，則根據(jù)Q=It可知通過be、cd邊截面的電量之比為3：1，根據(jù)Q熱=I2Rt可知be、cd邊產(chǎn)生的焦耳熱之比為9：1，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．be邊穿過磁場的過程中，bcde與bafe并聯(lián)，be為電源，通過be、cd邊的電流之比為2：1，則根據(jù)Q=It可知通過be、cd邊截面的電量之比為2：1，根據(jù)Q熱=I2Rt可知be、cd邊產(chǎn)生的焦耳熱之比為4：1，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。二、非選擇題：共62分。第9~12題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第13~16題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題：共47分。9.某同學(xué)做研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，得到一條清晰的紙帶如圖乙所示，并在紙帶上選取A、B、C、D、E共5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為50Hz。（1）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是___________。（填選項(xiàng)前字母）A．釋放紙帶的同時(shí)，接通電源B．先接通電源打點(diǎn)，后釋放紙帶運(yùn)動(dòng)C．先釋放紙帶運(yùn)動(dòng)，后接通電源打點(diǎn)D．紙帶上的點(diǎn)跡越密集，說明紙帶運(yùn)動(dòng)的速度越大（2）小車經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小為vB=___________m/s。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）小車的加速度大小為a=___________m/s2.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）〖答案〗（1）B（2）0.26（3）0.40〖解析〗（1）[1]ABC．由于小車速度較快，且運(yùn)動(dòng)距離有限，打出的紙帶長度也有限，為了能在長度有限的紙帶上盡可能多地獲取間距適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶，A、C錯(cuò)誤，B正確；D．紙帶上的點(diǎn)跡越密集，說明相同時(shí)間內(nèi)的位移越小，故紙帶運(yùn)動(dòng)的速度越小，D錯(cuò)誤。故選B。（2）[2]小車經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小為（3）[3]利用逐差法，可得小車的加速度大小為10.某小組測某種圓柱形材料的電阻率，做了如下實(shí)驗(yàn)。（1）已知該圓柱形材料的長度為橫截面直徑為，該小組先用多用電表粗略測量圓柱材料的電阻R，將選擇開關(guān)旋至“”擋，紅表筆和黑表筆直接接觸，調(diào)節(jié)___________旋鈕，使指針指向“”；再將紅表筆和黑表筆與圓柱材料兩端圓形電極接觸，表盤示數(shù)如圖甲所示，則圓柱材料電阻的阻值為___________。（2）該小組想用伏安法更精確地測量圓柱材料的電阻R，可選用的器材如下：A．電流表（量程，內(nèi)阻約）B．電流表（量程，內(nèi)阻約）C．電壓表（量程內(nèi)阻約）D．電壓表（量程，內(nèi)阻約）E．電源E（電動(dòng)勢，有一定內(nèi)阻）F．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍，允許通過的最大電流）G．開關(guān)S，導(dǎo)線若干為使實(shí)驗(yàn)誤差較小，要求電壓可以從零開始調(diào)節(jié)，電流表選擇___________，電壓表選擇___________（以上兩空均選填儀器前面的序號）（3）請用筆畫線表示導(dǎo)線，在圖乙中完成測量圓柱材料電阻的實(shí)驗(yàn)電路連接。（）（4）實(shí)驗(yàn)過程中，實(shí)驗(yàn)小組移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，并記錄兩電表的多組測量數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)、連線作出如圖丙所示的U—I圖象，則實(shí)驗(yàn)測得圓柱材料的電阻率ρ=________（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）〖答案〗（1）歐姆調(diào)零190（2）BC（3）（4）〖解析〗（1）[1][2]在選擇擋位之后，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕，使歐姆表指針指到“”，然后其測量電阻值；由于歐姆擋是倍率擋，因此測量值為（2）[3]由于電源電動(dòng)勢為，為了準(zhǔn)確，電壓表應(yīng)選量程為的電壓表C；[4]流過待測電阻的電流最大值因此電流表選用量程為的B。（3）[5]由于電壓從零開始調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器采用分式接法，由于待測電阻阻值較大，采用電流表內(nèi)接法，電路連接圖如圖所示（4）[6]根據(jù)圖象可得電阻值為根據(jù)可得11.如圖所示，傾角為的傳送帶以的速度順時(shí)針運(yùn)行。一質(zhì)量為的物塊以的初速度從底端沖上傳送帶，物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，物塊可以看做質(zhì)點(diǎn)。已知傳送帶長度，重力加速度g取10，，。求：（計(jì)算結(jié)果可以保留根號）（1）物塊在傳送帶上運(yùn)行的總時(shí)間；（2）物塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的總熱量?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）物塊速度大于傳送帶速度時(shí)，由牛頓第二定律有2所用時(shí)間s物體的位移物塊速度小于傳送帶速度時(shí)，由牛頓第二定律有所用時(shí)間物體位移因?yàn)槲飰K能夠反向運(yùn)動(dòng)解得s總時(shí)間s（2）物塊向上運(yùn)動(dòng)過程中，物塊與傳送帶的相對位移物塊向下運(yùn)動(dòng)過程中，物塊與傳送帶的相對位移產(chǎn)生的熱量J12.如圖甲所示，兩平行金屬板接有如圖乙所示隨時(shí)間t變化的電壓U，兩板間電場可看作均勻的，且兩板外無電場，板長，板間距離。在金屬板右側(cè)有一邊界為MN的足夠大的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，與兩板中線垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向垂直紙面向里?，F(xiàn)有帶正電的粒子流沿兩板中線連續(xù)射入電場中，已知每個(gè)粒子速度大小為，比荷，重力忽略不計(jì)，在每個(gè)粒子通過電場區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi)，電場可視作是恒定不變的。求：（1）帶電粒子射出電場時(shí)的最大速度；（2）在任意時(shí)刻從電場射出的帶電粒子，進(jìn)入磁場時(shí)在上的入射點(diǎn)和在上出射點(diǎn)的距離的表達(dá)式；（3）時(shí)，開始，在足夠長的時(shí)間內(nèi)在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于的粒子占總發(fā)射粒子的占比?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）設(shè)兩板間電壓為時(shí)，帶電粒子剛好從極板邊緣射出電場，則有水平方向豎直方向解得粒子剛好從極板邊緣射出電場時(shí)，速度最大，設(shè)最大速度為，則有解得（2）如圖所示設(shè)粒子進(jìn)入磁場時(shí)速度方向與的夾角為，根據(jù)幾何關(guān)系得速度大小粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律有粒子進(jìn)入磁場時(shí)在MN上的入射點(diǎn)和在MN上的出射點(diǎn)之間的距離為聯(lián)立解得與無關(guān)，即射出電場的任何一個(gè)帶電粒子進(jìn)入磁場的入射點(diǎn)與出射點(diǎn)間距離恒為定值。（3）粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期代入數(shù)據(jù)得由（1）（2）可知，電壓在-100V~100V之間的粒子才能進(jìn)入磁場，故在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于的粒子為從下方進(jìn)入磁場的粒子，故從下方進(jìn)入磁場的粒子占總發(fā)射粒子的。（二）選考題：共45分。請考生從2道物理題中任選兩題作答。如果多做，則每學(xué)科按所做的第一題計(jì)分?！疚锢怼x修3—3】13.關(guān)于熱力學(xué)的理論，下列說法不正確的是（）A.空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)越大，空氣的相對濕度就越大B.空調(diào)制冷時(shí)熱量是從低溫物體傳向高溫物體，說明熱傳遞不存在方向性C.布朗運(yùn)動(dòng)是液體或氣體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的體現(xiàn)D.一定質(zhì)量的理想氣體吸熱時(shí)，溫度一定升高E.一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)它的壓強(qiáng)、體積都增大時(shí)，其內(nèi)能一定增大〖答案〗ABD〖解析〗A．空氣中的水蒸氣的壓強(qiáng)與同一溫度下水的飽和汽壓的比值叫做空氣的相對濕度，因此相對濕度還與同溫下水的飽和汽壓有關(guān)，即空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)越大，空氣的相對濕度不一定越大，故A錯(cuò)誤，符合題意；B．空調(diào)制冷時(shí)熱量是從低溫物體傳向高溫物體，該過程消耗了電能，不違背熱力學(xué)第二定律，并不能夠說明熱傳遞不存在方向性，故B錯(cuò)誤，符合題意；C．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮微粒在液體或氣體分子撞擊之下的不平衡引起的，布朗運(yùn)動(dòng)是液體或氣體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的體現(xiàn)，故C正確，不符合題意；D．根據(jù)熱力學(xué)第一定律有可知，一定質(zhì)量理想氣體吸熱的同時(shí)，若體積增大，氣體對外做功，內(nèi)能不一定增大，即溫度不一定升高，故D錯(cuò)誤，符合題意；E．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有可知，一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)它的壓強(qiáng)、體積都增大時(shí)，氣體的溫度升高，其內(nèi)能一定增大，故E正確，不符合題意。故選ABD。14.如圖所示，一端封閉、一端開口且粗細(xì)均勻的直角細(xì)玻璃管（直徑遠(yuǎn)小于），在直角處用一段水銀柱封閉了一定質(zhì)量的空氣（視為理想氣體），開始時(shí)，封閉端處于豎直狀態(tài)，水銀柱的豎直部分長為，水平部分長度為。封閉端空氣柱的長度?，F(xiàn)將玻璃管在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向繞直角緩慢旋轉(zhuǎn)，使開口端處于豎直狀態(tài)，該過程中空氣溫度保持不變。已知大氣壓強(qiáng)為。求：（1）旋轉(zhuǎn)后空氣柱的長度；（2）要使空氣柱的長度恢復(fù)到，應(yīng)該將玻璃管中空氣柱溫度升高到多少攝氏度?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）假設(shè)玻璃管在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向繞直角緩慢旋轉(zhuǎn)后，水銀柱均處于水平狀態(tài)，初態(tài)有末態(tài)有氣體做等溫變化，則解得由于假設(shè)成立，旋轉(zhuǎn)后空氣柱的長度為。（2）空氣柱的長度恢復(fù)到，此時(shí)空氣柱的壓強(qiáng)為根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程其中解得此時(shí)玻璃管中空氣柱的溫度為【物理—選修3—4】15.如圖所示，M、N為在同一均勻介質(zhì)中且波長均為a的波源，兩波源的振動(dòng)步調(diào)相同，且從平衡位置開始振動(dòng)，O點(diǎn)為兩波源連線的中點(diǎn)，已知兩波源在該介質(zhì)中形成的機(jī)械波的振幅均為A、波速均為v，，下列說法正確的是（）A.當(dāng)O點(diǎn)開始振動(dòng)