安徽省合肥市2025屆高三物理上學(xué)期第二次12月試題含解析

Page19物理考生留意：1．本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間75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)目填寫清晰。3．考生作答時(shí)，請(qǐng)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(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)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(wú)效，在試題卷、草稿紙上作答無(wú)效。4．本卷命題范圍：必修第一、二、三冊(cè)+選擇性必修一動(dòng)量、選擇性必修二磁場(chǎng)約占90%；其他高考部分約占10%。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.如圖所示，單匝圓形線圈的半徑為R，線圈中有半徑為r的圓形磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與時(shí)間的關(guān)系為B=kt，方向垂直線圈平面。則在0~t0時(shí)間內(nèi)，線圈磁通量的變更量為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】在t=0時(shí)刻，線圈的磁通量為0，在t=t0時(shí)刻，線圈的磁通量則在0~t0時(shí)間內(nèi)，線圈磁通量的變更量故選A。2.如圖所示，一封閉著志向氣體的絕熱氣缸置于水平地面上，絕熱活塞將氣缸分為a、b兩部分，活塞與氣缸之間無(wú)摩擦；初始時(shí)a、b中的氣體壓強(qiáng)、溫度均相等，現(xiàn)通過電阻絲對(duì)a中的氣體進(jìn)行緩慢加熱，停止加熱并達(dá)到穩(wěn)定后（）A.a中的氣體溫度減小B.a中的氣體壓強(qiáng)減小C.b中的氣體壓強(qiáng)增大D.b中的氣體單位體積內(nèi)的分子數(shù)不變【答案】C【解析】【詳解】AB．電阻絲對(duì)a進(jìn)行加熱，a中的氣體內(nèi)能增加，溫度上升，壓強(qiáng)增大，故AB錯(cuò)誤；CD．活塞向右運(yùn)動(dòng)，活塞對(duì)b做功，b中氣體內(nèi)能增加，溫度上升，壓強(qiáng)增大，b的體積減小，氣體總分子數(shù)不變，則b中的氣體單位體積內(nèi)的分子數(shù)增大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。3.當(dāng)云層中包含有大量的電荷時(shí)，云層和大地之間可視為一個(gè)巨大的平行板電容器。如圖所示，云層帶正電，取地面的電勢(shì)為0，在云層和地面間的P點(diǎn)處懸浮有一帶電微粒。下列說法正確的是（）A.微粒帶正電B.若云層高度下降，P點(diǎn)的電勢(shì)降低C.若云層高度下降，微粒將向上運(yùn)動(dòng)D.若云層高度下降，微粒的電勢(shì)能不變【答案】D【解析】【詳解】A．云層與大地間形成的電場(chǎng)方向向下，若微粒能懸浮在空中，則微粒受到向上的電場(chǎng)力，微粒帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；BCD．由僅變更d，而Q保持不變時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度E不變，則P點(diǎn)的電勢(shì)不變，微粒的電勢(shì)能不變，照舊懸浮在P點(diǎn)，故BC錯(cuò)誤，D正確。故選D。4.為了探討大量處于能級(jí)的氫原子躍遷時(shí)的發(fā)光特點(diǎn)，現(xiàn)利用大量此種氫原子躍遷時(shí)產(chǎn)生的三種單色光照耀同一個(gè)光電管，如圖甲所示，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)整光電管兩端電壓，分別得到三種光照耀時(shí)間電流與光電管兩端電壓的關(guān)系，如圖乙所示，則對(duì)于a、b、c三種光，下列說法正確的是（）A.三種光的頻率最大的是cB.a、b、c三種光從同一種介質(zhì)射向真空中，發(fā)生全反射的臨界角最大的是cC.用a光照耀另外某種金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，則用c光照耀也確定能發(fā)生D.通過同一個(gè)單縫裝置進(jìn)行單縫衍射試驗(yàn)，中心條紋寬度a光最寬【答案】B【解析】【詳解】A．依據(jù)圖乙可知，a、b、c三種光的遏止電壓關(guān)系為Ua>Ub>Uc，依據(jù)eU=hν-W可知頻率的大小關(guān)系νa>νb>νc故A錯(cuò)誤；B．依據(jù)頻率越大，折射率越大，臨界角公式臨界角最大的是c，故B正確；C．頻率越大越簡(jiǎn)潔發(fā)生光電效應(yīng)，用a光照耀金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則用c光照耀不愿定發(fā)生，故C錯(cuò)誤；D．由可知單縫衍射試驗(yàn)中，波長(zhǎng)越長(zhǎng)中心條紋越寬，c條紋最寬，故D錯(cuò)誤。故選B。5.小摯友玩豎直向上拋球嬉戲，志向狀況下（忽視一切阻力和水平的風(fēng)力作用），可以把球的運(yùn)動(dòng)看成只受重力的運(yùn)動(dòng)，但實(shí)際情形中球受到的空氣阻力不能忽視。假設(shè)空氣阻力大小恒定，取向上為正方向，則兩種狀況下小球從拋出到回到拋出點(diǎn)的過程中速度一時(shí)間圖像正確的是（）A B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】志向狀況下球的運(yùn)動(dòng)看成只受重力的運(yùn)動(dòng)，則加速度為g不變，從拋出到回到動(dòng)身點(diǎn)的v-t圖像是一條傾斜的直線；若有空氣阻力，則上升的加速度下降階段加速度依據(jù)v=at可知上升的時(shí)間小于下降的時(shí)間；依據(jù)可知上升的高度將減小，即圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積減小。故選C。6.如圖所示為豎直光滑圓軌道，一小球從最低點(diǎn)A動(dòng)身，當(dāng)時(shí)速度為v0時(shí)，能恰好在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到圓心等高處對(duì)軌道的壓力大小為假如初速度變?yōu)?v?，小球運(yùn)動(dòng)到圓心等高處對(duì)軌道的壓力大小為，則（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】依據(jù)動(dòng)能定理有恰好到達(dá)最高點(diǎn)速度滿意解得到達(dá)B處有解得圓心等高處的B點(diǎn)壓力為速度變?yōu)樵瓉淼?倍，到達(dá)B處有圓心等高處的B點(diǎn)壓力為壓力大小之比為故選A。7.馬車是古代的主要運(yùn)輸工具，如圖所示為一匹馬水平拉動(dòng)一車貨物，其中最上面有兩個(gè)木板A和B，A、B之間和B與車之間接觸面都水平，A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，B與車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，A質(zhì)量為m，B質(zhì)量為2m，車的質(zhì)量為5m，地面對(duì)車的摩擦力不計(jì)，馬給車的水平拉力為F，A、B始終沒有離開車表面，則下列說法正確的是（）A.若μ1>μ2，漸漸增大F，A會(huì)相對(duì)B先滑動(dòng)B.若μ1>μ2，當(dāng)F=8μ2mg時(shí)，B與車之間起先相對(duì)滑動(dòng)C.若μ1<μ2，不管F多大，A、B都不會(huì)相對(duì)滑動(dòng)D.若μ1<μ2，A、B與車都相對(duì)靜止，F(xiàn)的最大值為6μ1mg【答案】B【解析】【詳解】A．若μ1>μ2，B相對(duì)于車比A相對(duì)于B先滑動(dòng)，所以不管F多大，B相對(duì)車滑動(dòng)后，A相對(duì)B始終靜止，故A錯(cuò)誤；B．若μ1>μ2，整體相對(duì)靜止的最大拉力F=8μ2mg當(dāng)F=8μ2mg時(shí)，B與車之間起先相對(duì)滑動(dòng)，故B正確；C．若μ1<μ2，A相對(duì)B比B相對(duì)于車先滑動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．若μ1<μ2，A、B與車都相對(duì)靜止，系統(tǒng)的最大加速度為a=μ1g，則整體的最大拉力F=8μ1mg，故D錯(cuò)誤。故選B。8.如圖所示，絕緣水平桌面上、電荷量為Q（Q>0）的小球甲固定于A點(diǎn)，另一個(gè)帶電小球乙質(zhì)量為m套在固定的絕緣豎直細(xì)桿上，且恰能靜止于B點(diǎn)，桿上O點(diǎn)與A等高，靜電力常量為k，重力加速度大小為g，不計(jì)摩擦力和空氣阻力，小球視為質(zhì)點(diǎn)且電荷量不變。將小球乙向上拉到C點(diǎn)（∠OAC=β=60°），由靜止釋放，則下列說法正確的是（）A.小球乙的帶電量為B.小球乙的帶電量為C.小球乙到達(dá)D點(diǎn)（C、D關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱）時(shí)的動(dòng)能為D.小球乙在C點(diǎn)釋放瞬間的加速度大小為【答案】D【解析】【詳解】AB．小球乙在B點(diǎn)受重力、彈力和電場(chǎng)力這三個(gè)力作用平衡，由平衡條件得解得故AB錯(cuò)誤；CD．在C點(diǎn)，由牛頓其次定律有解得C、D兩點(diǎn)電勢(shì)相等，從C到D，電場(chǎng)力做功為0，由動(dòng)能定理有解得故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共2小題，每小題5分，共10分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。9.一段通電直導(dǎo)線的橫截面積為S，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，電阻率為ρ，單位體積內(nèi)自由電子個(gè)數(shù)為n，自由電子定向運(yùn)動(dòng)的速率為v，電子的電荷量為e?，F(xiàn)將該直導(dǎo)線置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)體棒垂直，下列說法正確的是（）A.通過導(dǎo)體棒的電流為neLvB.導(dǎo)體棒受到的安培力為nevSBLC.導(dǎo)體棒兩端的電壓為nevρLD.一電子從直導(dǎo)線左端運(yùn)動(dòng)到右端過程中，電場(chǎng)力對(duì)該電子做的功為nevρLS【答案】BC【解析】【詳解】A．時(shí)間t內(nèi)通過某一截面的電荷量q=nevtS由可得故A錯(cuò)誤；B．由可得故B正確；C．導(dǎo)體棒兩端的電源U=IR解得故C正確；D．一電子從直導(dǎo)線左端運(yùn)動(dòng)到右端過程中，電場(chǎng)力對(duì)該電子做的功故D錯(cuò)誤。故選BC。10.2024年10月31日，神舟十六號(hào)飛船返回地球。神舟十六號(hào)飛船返回時(shí)實(shí)行了神舟十三號(hào)以來的“快速返回方案”，繞地球飛行5圈后著陸（在環(huán)繞過程中漸漸降低軌道高度）。假設(shè)神舟十六號(hào)飛船打算從太空返回時(shí)，與天和核心艙同在距地球表面高h(yuǎn)的軌道Ⅰ上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，著陸前最終一圈在地球表面旁邊的軌道Ⅱ上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知神舟十六號(hào)飛船的質(zhì)量為m?，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，萬(wàn)有引力常量為G，當(dāng)取無(wú)窮遠(yuǎn)處重力勢(shì)能為0時(shí)，質(zhì)量為m的物體在距地心r處的引力勢(shì)能表達(dá)式為其中M為地球質(zhì)量，大小未知）。不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是（）A.神舟十六號(hào)飛船在軌道Ⅰ上飛行周期為B.神舟十六號(hào)飛船在軌道Ⅰ上與軌道Ⅱ上的飛行速率之比值為C.神舟十六號(hào)飛船在軌道Ⅱ上的機(jī)械能為D.神舟十六號(hào)飛船從軌道Ⅰ至軌道Ⅱ飛行的過程中發(fā)動(dòng)機(jī)做的功為【答案】ABD【解析】【詳解】A．在地球表面上有解得神舟十六號(hào)飛船在軌道Ⅰ時(shí)，有聯(lián)立解得故A正確；B．由可得則神舟十六號(hào)飛船在軌道Ⅰ上與軌道Ⅱ上的飛行速率之比值為，故B正確；C．神舟十六號(hào)飛船在軌道Ⅱ上時(shí)，飛行速率結(jié)合題意可知神舟十六號(hào)飛船在軌道Ⅱ上的機(jī)械能為聯(lián)立解得故C錯(cuò)誤；D．神舟十六號(hào)飛船在軌道Ⅰ上時(shí)，飛行速率神舟十六號(hào)飛船從軌道Ⅰ至軌道Ⅱ飛行的過程中，由功能關(guān)系有解得故D正確。故選ABD。三、非選擇題：共58分。11.某同學(xué)接受如圖所示的電路測(cè)定未知電阻Rx，其中為定值電阻，R3為電阻箱，G為靈敏電流計(jì)，試驗(yàn)步驟如下：（1）試驗(yàn)前，先用多用電表粗測(cè)Rx的阻值，用“×100”擋時(shí)發(fā)覺指針偏轉(zhuǎn)角過大，他應(yīng)換用______（選填“×10”或“×1k”）擋；（2）閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R0時(shí)，靈敏電流計(jì)G的示數(shù)為零，此時(shí)A、B兩點(diǎn)電勢(shì)______（填“相等”或“不相等”），測(cè)得Rx______（用表示）；假如電阻阻值有誤差，實(shí)際值偏大，則引起待測(cè)電阻阻值測(cè)量值______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）?！敬鸢浮竣?“×10”②.相等③.④.偏大【解析】【詳解】（1）[1]試驗(yàn)前，先用多用電表粗測(cè)Rx的阻值，用“×100”擋時(shí)發(fā)覺指針偏轉(zhuǎn)角過大，說明電阻較小，應(yīng)用更小擋位，故應(yīng)換用“×10”擋位。（2）[2]當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R0時(shí)，靈敏電流計(jì)G的示數(shù)為零，此時(shí)AB兩點(diǎn)電勢(shì)相等。[3][4]因?yàn)閮牲c(diǎn)間無(wú)電流，依據(jù)電橋原理可知解得依據(jù)表達(dá)式可知R1實(shí)際值偏大，待測(cè)電阻的測(cè)量值偏大。12.試驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置探究動(dòng)量守恒定律，木板豎直放置在斜槽末端的前方某一固定位置，在木板上依次固定好白紙、復(fù)寫紙。將質(zhì)量為m1的小球a從斜槽上釋放，小球a撞擊到木板上的N點(diǎn)；將質(zhì)量為m2的小球b放在斜槽水平末端，仍將小球a從斜槽上釋放，與小球b碰撞后，最終a、b兩小球撞擊在木板上的P、M點(diǎn)；依據(jù)落點(diǎn)位置測(cè)量出小球的豎直位移分別為y1、y2、y3。已知小球a、b大小相同，且，忽視空氣阻力，重力加速度為g?；卮鹣铝袉栴}：（以下結(jié)果可用題中所給物理量符合表示）（1）關(guān)于試驗(yàn)條件的說法，正確的是______；A．斜槽軌道必需光滑B．斜槽軌道末端必需水平C．小球a可以從斜槽上不同的位置無(wú)初速度釋放D．小球a每次必需從斜槽上相同的位置無(wú)初速度釋放（2）小球a從斜槽末端拋出到N點(diǎn)過程中速度變更量的大小為______；（3）為驗(yàn)證a、b碰撞前后動(dòng)量守恒，則須要滿意的表達(dá)式為______；（4）若且小球a、b之間的碰撞為彈性碰撞，則______【答案】①.BD②.③.④.【解析】【詳解】（1）[1]AB．為了使小球a每次離開斜槽軌道末端之后能夠做平拋運(yùn)動(dòng)，要求小球a在斜槽末端速度沿水平方向，所以斜槽軌道末端必需水平，而斜槽軌道是否光滑對(duì)試驗(yàn)無(wú)影響，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．試驗(yàn)要求小球a每次到達(dá)斜槽末端的速度大小相等，所以小球a必需從斜槽上相同位置無(wú)初速度釋放，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。（2）[2]小球a從拋出到N點(diǎn)過程中速度的變更量的大?。?）[3]設(shè)水平位移為x，依據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有小球從拋出遇到木板上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由動(dòng)量守恒定律有化簡(jiǎn)得（4）[4]設(shè)落在M、N、P點(diǎn)上小球水平速度為v1、v2、v3，由動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒有解得，則又豎直位移則13.如圖所示，用輕彈簧將質(zhì)量均為的物塊A和B連接起來，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，A距地面的高度同時(shí)釋放兩物塊，設(shè)A與地面碰撞后速度立即變?yōu)?，由于B壓縮彈簧后被反彈，使A剛好能離開地面（但不接著上升）。已知彈簧彈性勢(shì)能與形變量之間關(guān)系滿意，為彈簧形變量，重力加速度g取不計(jì)空氣阻力，彈簧始終未超出彈性限度。求：（1）彈簧的勁度系數(shù)k；（2）若將B換成質(zhì)量為2m的C物體，仍從原位置釋放，當(dāng)A剛離開地面時(shí)，求C物體的動(dòng)能。【答案】（1）；（2）1.5J【解析】【詳解】（1）AB兩物塊一起做自由落體運(yùn)動(dòng)，設(shè)A物塊落地時(shí)速度有設(shè)A剛好離地時(shí)，彈簧的形變量為x，此時(shí)B物塊到達(dá)最高點(diǎn)，對(duì)A物塊，有mg=kxA落地后到A剛好離開地面的過程中B及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有解得（2）換成C后，設(shè)A落地時(shí)，C的速度為v2，則有從A落地后到A剛離開地面的過程中，C及彈演組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有解得14.如圖所示，空間中存在平面坐標(biāo)xOy，在和的區(qū)域內(nèi)存在大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩電場(chǎng)方向相反且均沿x軸；在和的區(qū)域內(nèi)存在大小相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩磁場(chǎng)方向相反且均垂直于xOy平面。將一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子從點(diǎn)P（-2l，l）由靜止釋放，粒子經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O時(shí)速度方向沿y軸負(fù)方向，不計(jì)粒子重力。（1）求兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；（2）求粒子從釋放到第三次經(jīng)過y軸時(shí)所用的時(shí)間（整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，粒子在經(jīng)過y軸時(shí)均能跨越磁場(chǎng)邊界）；（3）若將粒子改由點(diǎn)M（-5l，0）靜止釋放，求粒子其次次經(jīng)過y軸時(shí)到x軸的距離?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）粒子從P點(diǎn)到左側(cè)磁場(chǎng)邊界，由動(dòng)能定理有由題知粒子在左側(cè)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)的半徑為r=l，由聯(lián)立解得（2）粒子在電場(chǎng)區(qū)域時(shí)，由牛頓其次定律有Eq=ma又粒子從P點(diǎn)到左側(cè)磁場(chǎng)邊界，有粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期粒子在電磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示依據(jù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性，粒子從釋放到第三次經(jīng)過y軸時(shí)所用的時(shí)間聯(lián)立解得（3）若將粒子改由點(diǎn)M（-5l，0）靜止釋放，則粒子到達(dá)磁場(chǎng)時(shí)，有則此時(shí)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑解得r1=2r=2l則粒子的運(yùn)