2024屆貴州省黔南州高三下學(xué)期二模考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1物理試卷注意事項：1.本試卷共6頁，滿分100分，考試時間75分鐘。2.答題前將姓名、準考證號、座位號準確填寫在答題卡指定的位置上。3.選擇題須使用鉛筆將答題卡相應(yīng)題號對應(yīng)選項涂黑，若需改動，須擦凈另涂；非選擇題在答題卡上對應(yīng)位置用黑色墨水筆或黑色簽字筆書寫。在試卷、草稿紙上答題無效。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。1.如圖所示為一物體沿直線運動的位移一時間圖像，下列關(guān)于該物體運動的速度一時間圖像可能正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗D．從位移—時間圖像可知物體一直沿正方向運動，故D錯誤；ABC．又可知2s內(nèi)物體的位移為8m，則速度—時間圖線與時間軸所圍的面積為8，故A正確，BC錯誤。故選A。2.圖（a）為湖面上漂浮著的距離不超過的兩個浮子A、B。時刻，湖面形成的水波如圖（b）所示，波由傳向，浮子處于處。時刻起，浮子的振動圖像如圖（c）所示。下列判斷正確的是（）A.浮子A經(jīng)過一段時間后會移動到浮子B處B.水波的傳播速度大小為C.水波的傳播方向沿著x軸負方向D.浮子的平衡位置可能位于處〖答案〗D〖解析〗A．浮子只會平衡位置上下振動，不會“隨波逐流”，故A錯誤；B．由圖可知，水波波長為1.0m，周期為0.8s，由波速公式可得水波的傳播速度大小為m/s故B錯誤；C．浮子A處于x=0.5m，由圖丙可知，在t=0時刻，浮子A由平衡位置沿y軸正方向振動，由上下坡法確定水波的傳播方向沿著x軸正方向，故C錯誤；D．由圖（c）可知，因浮子A先振動，則從A傳到B經(jīng)歷的時間為（n=1，2，3…）則n=1時sA、B距離m則B浮子的坐標(biāo)可能為2.25m，故D正確。故選D。3.1885年，瑞士科學(xué)家巴爾末對當(dāng)時已知的氫原子在可見光區(qū)的4條譜線（記作、、和）作了分析，發(fā)現(xiàn)這些譜線的波長滿足一個簡單的公式，稱為巴爾末公式。這4條特征譜線是玻爾理論的實驗基礎(chǔ)。如圖所示，這4條特征譜線分別對應(yīng)氫原子從能級向能級的躍遷，下面4幅光譜圖中，合理的是（選項圖中標(biāo)尺的刻度均勻分布，刻度們從左至右增大）（）A. B.C. D.〖答案〗D〖解析〗光譜圖中譜線位置表示相應(yīng)光子的波長。氫原子從n=3、4、5、6能級分別向n=2能級躍遷時，發(fā)射的光子能量增大，所以光子頻率增大，光子波長減小，在標(biāo)尺上、、和譜線應(yīng)從右向左排列。由于氫原子從n=3、4、5、6能級分別向n=2能級躍遷釋放光子能量的差值越來越小，所以，從右向左4條譜線排列越來越緊密。故選D。4.有三個完全相同的重球，在每個球和水平地面間各壓了一塊相同的木板，并都與一根硬輕棒相連，棒的另一端分別與一較鏈相連，三個較鏈的位置如圖（a）、（b）、（c）所示?，F(xiàn)分別用水平外力F甲、F乙、F丙將木板向右勻速抽出。已知地面光滑，球與木板間存在摩擦，則下列關(guān)于F甲、F乙、F丙大小關(guān)系的判斷正確的是（）A.B.CD.〖答案〗B〖解析〗木板向右勻速抽出，可知拉力等于摩擦力，球?qū)δ景宓膲毫τ纱蟮叫∫来螢閳D（b）、圖（a）、圖（c），所以摩擦力由大到小依次為圖（b）、圖（a）、圖（c），有故選B。5.如圖所示，左有兩套裝置完全相同，用導(dǎo)線懸掛的金屬細棒分別位于兩個蹄形磁鐵的中央，懸掛點用導(dǎo)線分別連通?，F(xiàn)用外力使棒向右快速擺動，則下列說法正確的是（）A.棒受到的安培力向左，左側(cè)裝置的工作原理相當(dāng)于電動機B.棒受到的安培力向左，右側(cè)裝置的工作原理相當(dāng)于發(fā)電機C.棒受到的安培力向右，左側(cè)裝置的工作原理相當(dāng)于發(fā)電機D.棒受到的安培力向右，右側(cè)裝置的工作原理相當(dāng)于電動機〖答案〗C〖解析〗ab棒向右切割磁感線，相當(dāng)于發(fā)電機，根據(jù)右手定則可知，感應(yīng)電流方向由b到a，受安培力向左，cd中電流由c到d，再根據(jù)左手定則可知，cd中電流受向右的安培力；右側(cè)裝置的運動屬于電流在磁場中受力運動，故相當(dāng)于電動機。故選C。6.如圖（a）所示，某種油量計是由許多透明等厚的薄塑料片疊合而成的，每個薄片的形狀如圖（b）所示，其底部為等腰直角三角形，薄片的長度不等。把這一油量計固定在油箱內(nèi)，通過觀察窗口可以清晰看到油量計的上表面有一條明暗分界線，從而可知箱內(nèi)剩余油量的多少。已知塑料的折射率，塑料的折射率小于油的折射率，塑料片共10片。當(dāng)觀察到油量計的上表面左邊7片明亮，右邊3片暗淡，則說明（）A.油箱內(nèi)剩余約的油量B.油箱內(nèi)剩余約的油量C.油箱內(nèi)剩余約的油量D.油箱內(nèi)剩余約的油量〖答案〗A〖解析〗塑料的折射率，可知臨界角即C<45°則當(dāng)薄塑料片沒有浸入油內(nèi)時，光線射到塑料片的截面上后會發(fā)生全反射，如圖，則看上去比較明亮；若當(dāng)薄塑料片浸入油內(nèi)時，塑料的折射率小于油的折射率，光線射到塑料片與油的界面時就會發(fā)生折射進入油內(nèi)，則看上去比較暗淡；題中觀察到油量計的上表面左邊7片明亮，右邊3片暗淡，說明右邊3片浸入了油內(nèi)，則油箱內(nèi)剩余約的油量。故選A。7.如圖1所示，半徑為R的均勻帶電圓形平板，單位面積帶電量為，其軸線上任意一點P（坐標(biāo)為x）的電場強度可以由庫侖定律和電場強度的疊加原理求出：，方向沿x軸，現(xiàn)考慮單位面積帶電量為的無限大均勻帶電平板，從其中間挖去一半徑為r的圓板，如圖2所示．則圓孔軸線上任意一點Q（坐標(biāo)為x）的電場強度為（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗無限大均勻帶電平板R取無限大，在Q點產(chǎn)生的場強半徑為r的圓板在Q點產(chǎn)生的場強無限大均勻帶電平板，從其中間挖去一半徑為r的圓板后的場強是兩個場強的差，所以故選A?！尽狐c石成金』】本題對高中學(xué)生來說比較新穎，要求學(xué)生能應(yīng)用所學(xué)過的單位制的應(yīng)用及極限法；本題對學(xué)生的能力起到較好的訓(xùn)練作用，是道好題二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.我們可以采用不同方法“稱量”星球的質(zhì)量。例如，卡文迪許在實驗室里通過測量鉛球之間的作用力，推算出引力常量G，就可以“稱量”地球的質(zhì)量。已知引力常量G，利用下列數(shù)據(jù)可以“稱量”星球的質(zhì)量的是（）A.已知月球繞地球做圓周運動的周期和線速度、可以“稱量”地球的質(zhì)量B.已知月球表面重力加速度和繞地球做圓周運動的半徑，可以“稱量”月球的質(zhì)量C.已知地球繞太陽做圓周運動的周期和半徑，可以“稱量”太陽的質(zhì)量D.已知火星自轉(zhuǎn)周期和繞太陽做圓周運動半徑，可以“稱量”火星的質(zhì)量〖答案〗AC〖解析〗A．已知月球繞地球做圓周運動的周期和線速度，據(jù)，可求得地球質(zhì)量故A正確；B．設(shè)月球的質(zhì)量為，半徑為，月球表面物體的質(zhì)量為，則有可求得月球質(zhì)量由于月球半徑未知，無法得到月球質(zhì)量，故B錯誤；C．已知地球繞太陽做圓周運動的周期和半徑，據(jù)可求得太陽質(zhì)量故C正確；D．已知火星自轉(zhuǎn)周期和繞太陽做圓周運動的半徑，無法求出火星的質(zhì)量，D錯誤。故選AC。9.如圖（a）所示，在小球的拋出點處固定有一點光源，它的正前方水平距離為L=1.00m處豎直放置一塊毛玻璃屏。用彈射器將小球以某一速度從點水平向右拋出后，在毛玻璃屏上可以看到小球影子的運動，利用閃光頻率為f=20Hz的頻閃相機拍攝了影子的位置照片如圖（b）所示?？諝庾枇Σ挥?，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。下列說法正確的是（）A.影子做勻速直線運動B.影子做自由落體運動C.實驗測得小球拋出時的初速度約為D.實驗測得小球拋出時的初速度約為〖答案〗AC〖解析〗AB．由于相機的曝光時間是一樣的，在誤差范圍內(nèi)，相鄰兩個小球的投影間的距離相等，可知小球的投影是勻速直線運動，故A正確，B錯誤；CD．兩相鄰?fù)队伴g的時間間隔為影子的速度大小為由平拋運動的規(guī)律可知整理得豎直方向投影點做勻速直線運動，則有解得故C正確，D錯誤。故選AC。10.如圖所示，半徑為的平圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為，其中點為圓心，點為圓弧的中點。直徑處有一接收屏，粒子打到接收屏上即被吸收。一粒子源可以向紙面內(nèi)各個方向發(fā)射速度為（v未知）的帶電粒子，粒子源可沿圓弧移動。已知粒子的質(zhì)量為，電荷量為，忽略粒子重力及相互間的作用力，則下列說法正確的是（）A.若粒子源位于點，粒子速度，則粒子到達接收屏的最短時間為B.若粒子源位于點，粒子速度，則粒子到達接收屏的最短時間為C.若粒子速度，則將粒子源沿圓弧從移動到過程中，接收屏上有粒子到達區(qū)域的長度為D.若粒子速度，則將粒子源沿圓弧從移動到過程中，接收屏上有粒子到達區(qū)域的長度為〖答案〗BD〖解析〗AB．粒子在磁場中做圓周運動，若粒子源位于點，粒子速度由洛倫茲力提供向心力可得如圖由幾何關(guān)系可知，當(dāng)粒子到達光屏的時間最短時，弦長最短，最短弦長為R，則所對的圓心角為90°，時間為選項A錯誤，B正確；CD．若粒子速度則在磁場中的運動半徑為在PM圓弧部分射出的粒子打到熒光屏上離O最近的位置在圖中H點，在熒光屏上HP長度上有粒子打上，則MQ圓弧部分射出的粒子打到熒光屏上最靠近O的粒子圓周半徑為r，圓心為O1，與PQ相切于L點，則熒光屏上QL長度上有粒子打上，設(shè)OL距離為x，由幾何關(guān)系可知解得則熒光屏能接收到粒子的總長度為選項C錯誤，D正確。故選BD。三、非選擇題：本題共5小題，共57分。11.某實驗小組用如圖（a）所示裝置測量重力加速度。將小球和手機B分別系在一條跨過定滑輪的不可伸長的軟繩兩端。打開手機的phyphox軟件，令小球和手機B靜止，細繩拉緊，然后釋放小球和手機B，通過phyphox軟件測得手機的加速度隨時間變化的圖線如圖（b），實驗室提供的物理量有：小球的質(zhì)量，手機B的質(zhì)量，當(dāng)?shù)貙嶋H重力加速度。（1）實驗測得的重力加速度大小為___________。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）實驗測得的重力加速度與實際重力加速度有明顯差異，除實驗中的偶然誤差外，請寫出一條可能產(chǎn)生這一結(jié)果的原因：___________。（3）有同學(xué)提出本實驗還可以研究機械能是否守恒，在小球上方高處安裝光電門和配套的數(shù)字計時器。測量出小球的直徑d，令小球和手機B靜止，細繩拉緊，然后釋放小球和手機B，數(shù)字計時器記錄小球通過光電門的時間，則需要驗證的原理式為___________（用物理量符號表示）?！即鸢浮剑?）9.4（2）物體運動過程中受空氣阻力（3）〖解析〗（1）[1]由圖（b）讀出加速度為根據(jù)牛頓第二定律代入數(shù)據(jù)得（2）[2]測量的重力加速度小于實際值，除偶然誤差外，可能是由于物體運動過程中受空氣阻力造成的。（3）[3]根據(jù)機械能守恒定律知需要驗證的原理式為12.某實驗小組的同學(xué)在實驗室找到了一段粗細均勻、電阻率較大的電阻絲，設(shè)計了如圖甲所示的電路進行了實驗探究，其中為電阻絲，其橫截面積大小為，是阻值為的定值電阻．正確接線后，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑片P，記錄電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)I以及對應(yīng)的長度x，通過調(diào)節(jié)滑片P，記錄多組U、I、x的值．（1）實驗室提供“、”雙量程電流表，在本實驗中該同學(xué)選用擋。實驗過程中，測得某次電流表的示數(shù)如圖乙所示，則此時電流大小為__________A；（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的圖像如圖丙所示，由圖丙可得電池的電動勢__________V，內(nèi)阻__________（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）；由于電表內(nèi)阻的影響，通過圖像法得到的電動勢的測量值__________其真實值（選填“大于”、“等于”或“小于”）；（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可進一步繪出圖像如圖丁所示，根據(jù)圖像可得電阻絲的電阻率__________；圖丁中所作圖線不通過坐標(biāo)原點的原因__________?！即鸢浮剑?）0.26（2）1.50.50小于（3）由電流表的內(nèi)阻產(chǎn)生的〖解析〗（1）[1]由圖乙可知，電流表選用擋，精確度為0.02A，則電流表的示數(shù)為0.26A。（2）[2]由圖丙可得電池的電動勢E=1.5V[3]由閉合電路歐姆定律可得由圖丙可得圖像斜率的絕對值則有[4]由于電壓表的分流作用，使電流表的示數(shù)小于電池的輸出電流，導(dǎo)致電源電動勢的測量值小于其真實值。（3）[5]由電阻定律可得由圖像可得解得[6]由圖丁可知，當(dāng)x=0時，，這應(yīng)是電流表的內(nèi)阻，因此可知，圖丁中所作圖線不通過坐標(biāo)原點的原因是：是由電流表的內(nèi)阻產(chǎn)生的。13.根據(jù)氣象報道，我國北方有些地區(qū)春秋季晝夜溫差可以達到以上。北方某城市某日白天最高氣溫高達，夜晚最低氣溫低至。該城市某無人居住的房間內(nèi)溫度與外界環(huán)境溫度相同，房間內(nèi)的空氣視為理想氣體，且白天最高氣溫時空氣的密度為。熱力學(xué)溫度與攝氏溫度的關(guān)系為，晝夜大氣壓強保持不變，求：（1）若房間密閉，房間內(nèi)晝夜空氣壓強的最大比值；（2）若房間與大氣連通，房間內(nèi)晝夜空氣密度的最大值。（結(jié)果保留兩位小數(shù)）〖答案〗（1）；（2）1.25kg/m3〖解析〗（1）溫度最高時Tmax=310K，此時氣體壓強取最大值pmax；溫度最低時Tmin=280K，此時氣體壓強取最小值pmin，根據(jù)查理定律得整理得房間內(nèi)晝夜空氣壓強的最大比值為（2）以溫度最高時房間內(nèi)的空氣為研究對象，設(shè)其體積為V1，其在溫度最低時對應(yīng)的體積為V2，根據(jù)蓋一呂薩克定律得整理得設(shè)晝夜空氣的最小密度和最大密度分別為ρ1、ρ2，有ρ1V1=ρ2V2整理得房間內(nèi)晝夜空氣密度的最大值為14.相距為的豎直平行金屬軌道，上端接有一個非線性元件D，其伏安特性曲線如圖所示，導(dǎo)軌間存在水平方向且垂直于紙面向里的磁場，磁感應(yīng)強度大小，一根質(zhì)量為、長度也為、電阻的金屬桿，從軌道的上端由靜止開始下落，下落過程中始終與導(dǎo)軌接觸良好并保持水平，經(jīng)過一段時間后金屬桿勻速運動。（不計空氣阻力，重力加速度取）（1）求金屬桿勻速運動時通過的電流大??；（2）求最終勻速運動的速度；（3）測得開始下落至剛好勻速運動經(jīng)歷的時間為，求這段時間內(nèi)經(jīng)過金屬桿的電量?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗