湖北省黃岡市麻城市實驗中學2025屆高三物理下學期模擬試題五含解析

PAGE22-湖北省黃岡市麻城市試驗中學2025屆高三物理下學期模擬試題（五）（含解析）第Ⅰ卷（選擇題共126分）二、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第14～18題只有一項符合題目要求，第19～21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.下列關于原子核的敘述中正確的是（）A.居里夫人通過粒子轟擊鋁原子核，首次發(fā)覺了中子B.核反應堆中的“慢化劑”是為了減慢反應速度，防止反應過于猛烈C.輕核聚變過程中，會有質量虧損，要釋放能量D.原子核的質量越大，比結合能就越小【答案】C【解析】【詳解】A．查德威克在α粒子轟擊鈹核試驗中發(fā)覺了中子，故A錯誤；B．核反應堆中的“慢化劑”是減慢中子速度，故B錯誤；C．輕核聚變過程中，會有質量虧損，由愛因斯坦質能方程可知，要釋放能量，故C正確；D．比結合能為結合能與核子數(shù)的比值，則原子核的質量越大，比結合能不肯定越小，故D錯誤。故選C。2.物體A、B從同一地點同時沿同一方向做直線運動，在時間內，它們的圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A.A、B的加速度大小均漸漸減小 B.A的加速度漸漸增大，B的加速度漸漸減小C.A、B將要相遇兩次 D.A、B的平均速度均等于【答案】A【解析】【詳解】AB．因速度一時間圖象的切線的斜率表示物體的加速度，由圖可知，兩物體的加速度都在不斷減小，故A正確，B錯誤；C．兩物體在圖中交點處距離最遠，此后不斷接近，在兩圖線面積與橫軸包圍的面積相等處相遇，由于相遇后A的速度始終比B大，故兩物體只有一次相遇，C錯誤；D．因物體平均速度等于圖中圖線與橫軸所圍面積與時間之比，由圖可知A物體的平均速度大于，B物體的平均速度小于，故D錯誤。故選A。3.如圖所示，OA為一遵循胡克定律的彈性輕繩，彈性輕繩的一端固定在O點，另一端系著一靜止在水平面上的物體（此時物體對水平面有壓力）。B處固定一光滑的輕小滑輪，OB為彈性繩的自然長度?，F(xiàn)在用水平力使物體沿水平面緩慢運動。在此過程中，物體所受水平面的摩擦力的大小改變狀況是（）A.先變大后變小 B.先變小后變大C.保持不變 D.條件不夠，無法推斷【答案】C【解析】【詳解】如圖所示物體受到重力、支持力、水平外力、彈性繩的拉力和摩擦力。設B點距地面的高度為h，彈性繩與水平面的夾角為，其形變量為x，由物體的平衡而摩擦力，故地面對物體的摩擦力保持不變。故ABD錯誤,C正確。選C。4.在如圖所示的電路中，閉合電鍵S當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，四個志向電表的示數(shù)都發(fā)生了改變。若電表的示數(shù)分別用I、U1、U2和U3表示，電表示數(shù)改變量的大小分別用、、和表示，下列說法正確的是（）A.不變，變小 B.變小，不變C.變小，變大 D.不變，變大【答案】B【解析】【詳解】A．依據(jù)閉合回路歐姆定律可得比值是定值，A錯誤；BC．隨P向下移動而變小，且又因為不變，B正確，C錯誤；D．因為且減小，所以比值變小，而為電源內阻不變，故D錯誤。故選B。5.如圖所示，粗細勻稱的單匝等邊三角形導線框單位長度的電阻為r，圍著垂直于勻強磁場的軸OO’勻速轉動，轉動的角速度為ω。若線框邊長為L，磁感應強度為B，圖中所示為t=0時刻線框與磁場平行，則下列說法中正確的是（）A.此時線框中的磁通量最大B.此時a、b兩點的電壓C.若導線框轉過90°后起先計時，則產生的溝通電的有效值將會變小D.從t=0時刻起，線框轉過90°的時間內，流過線框橫截面的平均電荷量【答案】D【解析】【詳解】線圈的面積為A．此時線圈平面和磁場方向平行，所以穿過線框的磁通量為零，A錯誤；B．產生的溝通電壓最大值為此時a、b兩點的電壓瞬時值為故B錯誤；C．依據(jù)可知溝通電最大值不變，所以有效值不變，C錯誤；D．從t=0時刻起，線框轉過90°的時間內，流過線框橫截面的平均電荷量為D正確。故選D。6.某人用彈簧秤在北極的地面稱量質量為m的物體時，示數(shù)是F1；若在北極上空距地面高為h處稱量，示數(shù)為F2；若在赤道表面稱量，示數(shù)為F3；若在地球同步衛(wèi)星中稱量，示數(shù)為F4。已知地球的質量為M，地球的半徑為R，自轉周期為T，萬有引力常量為G，下列說法正確的是（）A. B.C. D.【答案】AC【解析】【詳解】A．在北極地面，物體受到的萬有引力等于物體的重力，即，A正確；B．在北極上空高h處，物體受到的萬有引力等于物體的重力B錯誤；C．在赤道上，物體隨地球一起自轉，有則C正確；D．在地球同步衛(wèi)星中，物體處于完全失重狀態(tài)，F(xiàn)4=0，D錯誤。故選AC。7.如圖所示，在豎直平面內xOy坐標系中分布著與水平方向成45°角的勻強電場，將一質量為m、帶電荷量為q的小球，以某一初速度從O點豎直向上拋出，它的軌跡恰好滿意拋物線方程：y=kx2，且小球通過點P.已知重力加速度為g，則()A.電場強度的大小為B.小球初速度的大小為C.小球通過點P時的動能為D.小球從O點運動到P點的過程中，電勢能削減【答案】BC【解析】試題分析：小球以某一初速度從O點豎直向上拋出，它的軌跡恰好滿意拋物線方程：，說明小球做類平拋運動，則電場力與重力的合力沿y軸正方向，豎直方向：，所以：，電場強度的大小為：，A錯誤；小球受到的合力：，且，所以，由平拋運動規(guī)律有：，，得初速度大小為，B正確；由于，：，又，所以通過點P時的動能為：，C正確；小球從O到P電勢能削減，且削減的電勢能等于克服電場力做的功，即：，D錯誤；故選BC．考點：帶電粒子在勻強電場中的運動、電場力做功、動能．【名師點睛】依據(jù)小球的運動軌跡，確定小球的運動性質是類平拋運動，從而依據(jù)平拋運動規(guī)律即可分析小球的初速度和電場強度；再利用電場力做功的特點計算電場力的功，并結合電場力做功及電勢能的改變進行推斷．8.如圖所示，平行導軌傾斜放置，處在垂直于導軌平面對上的勻強磁場中，磁場的磁感應強度大小為B，導軌平面與水平面的夾角為，導軌間距為L；a、b為兩個質量均為m，電阻均為R的金屬棒，a、b放在導軌上，均剛好不下滑，給a一個平行斜面對上的恒力F，使a沿導軌向上運動，當a達到最大速度時，b剛好不上滑，從a起先運動到a達到最大速度的過程中，通過金屬棒b的電量為q，已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，導軌電阻不計，重力加速度為g，整個過程兩金屬棒始終與導軌垂直并接觸良好，則下列說法中正確的是（）A.B.金屬棒a運動的最大速度是C.從a起先運動到a達到最大速度的過程中，金屬棒b上產生的焦耳熱為D.a達到最大速度后撤去F，在金屬棒a停止運動前，金屬棒a加速度大小肯定大于g【答案】ACD【解析】【詳解】A．對兩棒整體，由題可知，解得A正確；B．由牛頓其次定律可得解得金屬棒a運動的最大速度B錯誤；C．從a起先運動到a達到最大速度的過程中，金屬棒a沿斜面對上運動的距離x滿意即依據(jù)能量守恒解得C正確；D．a達到最大速度后撤去F，a運動過程中即解得D正確。故選ACD。第Ⅱ卷（非選擇題共174分）三、非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩部分。第22～32題為必考題，每個試題考生都必需作答。第33～38題為選考題，考生依據(jù)要求作答。（一）必考題（共129分）9.由于滑塊在氣墊導軌上運動時所受的阻力很小，某同學采納了如圖所示的裝置來驗證機械能守恒定律。安裝、調整好試驗裝置，他測量出兩個光電門之間的距離為L，窄遮光板的寬度為d，釋放沙桶后窄遮光板依次通過兩個光電門的時間為t1、t2。為了完成試驗，他還須要測量的物理量是________、_______，推斷機械能守恒的表達式為________。（已知重力加速度為g，表達式要用題中所給的物理量和測量的物理量表示）【答案】(1).滑塊和擋光板的總質量M(2).沙桶的質量m(3).【解析】【詳解】[1][2][3]由于遮光條通過光電門的時間極短，可以用平均速度表示瞬時速度?；瑝K經過光電門1時的瞬時速度為滑塊經過光電門2時瞬時速度為對于沙桶和滑塊組成的系統(tǒng)，系統(tǒng)的總動能增加量為在滑塊從光電門1運動到光電門2的過程中，系統(tǒng)重力勢能的削減量假如滿意關系式即系統(tǒng)重力勢能減小量等于動能增加量，則可認為驗證了機械能守恒定律。所以機械能守恒的表達式為因此本試驗還須要用儀器測量的物理量是：滑塊和擋光板的總質量M和沙桶的總質量m。推斷機械能守恒的表達式為。10.某同學要測量一由新材料制成的粗細勻稱的圓柱形導體的電阻率ρ。步驟如下：(1)用20分度的游標卡尺測量其長度如圖甲所示，由圖可知其長度為______cm；(2)用螺旋測微器測量其直徑如圖乙所示，由圖可知其直徑為______mm；(3)用圖丙所示的電路測定其電阻值，其中是待測的圓柱形導體，為電阻箱，電源電動勢為E，其內阻不計。在保證平安的狀況下多次調整電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)和對應的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丁所示的圖線電阻_________Ω；（結果保留兩位有效數(shù)字）(4)依據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出圓柱形導體的電阻率約為_________Ω?m。（結果保留兩位有效數(shù)字）【答案】(1).5.015(2).4.700(3).17(4).【解析】【詳解】(1)[1]游標卡尺的固定刻度讀數(shù)為50mm，游標尺上第3個刻度游標讀數(shù)為0.05×3mm=0.15mm，所以最終讀數(shù)為50mm+0.15mm=50.15mm=5.015cm；(2)[2]螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為4.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×20.0mm=0.200mm，所以最終讀數(shù)為4.5mm+0.200mm=4.700mm；(3)[3]由圖示電路圖可知，依據(jù)電路結構和歐姆定律可得整理可得縱軸上的截距為斜率聯(lián)立可得(4)[4]電阻率11.如圖所示，AB之間有一順時針勻速轉動的傳送帶，A端左側有與傳送帶平滑相接的光滑曲面，B端右側的粗糙平面上有一輕質彈簧，彈簧右端固定，左端連接一塊輕質擋板P，當彈簧處于原長時P恰好在B端?，F(xiàn)有一質量為的物塊（可以視質點）從高為h處的光滑曲面上由靜止釋放，經傳送帶與P相撞，無能量損失，并壓縮彈簧，物塊在粗糙面上減速為零時，剛好能停在此處不再運動，該位置距P的距離為。已知傳送帶速度為，長度為，與物塊之間的摩擦因數(shù)為，粗糙面與物塊間的摩擦因數(shù)；彈簧被壓縮到最大壓縮量時，彈簧的彈性勢能，（重力加速度）求：(1)物塊滑離傳送帶時的速度；(2)物塊下滑高度h的的范圍?！敬鸢浮?1)2m/s；(2)【解析】【詳解】(1)粗糙面上，由功能關系代入數(shù)據(jù)(2)h最大時，物塊應在傳送帶上始終減速h最小時，物塊應傳送帶上始終加速其中代入數(shù)據(jù)得，曲面上由得由得則12.如圖所示，在坐標系的其次象限內有沿軸正向的勻強電場，在第一、三、四象限有垂直于坐標平面對外的勻強磁場，質量為m、電荷量為q的帶正電粒子在軸上的P（-d，0）點，以大小為的初速度沿軸正方向射入勻強電場，結果粒子從軸上的Q點射入磁場，粒子經過磁場偏轉后，以垂直于軸的方向其次次進入電場，不計粒子的重力，求：(1)勻強電場的電場強度大小及勻強磁場的磁感應強度的大??；(2)粒子從點射出到第三次經過y軸時所用的時間；(3)若粒子其次次經過y軸時撤去磁場，試確定粒子第三次經過y軸的位置坐標?！敬鸢浮?1)，；(2)；(3)（0，）【解析】【詳解】(1)粒子在電場中做類平拋運動，則依據(jù)牛頓其次定律有解得設粒子進磁場時的速度大小為v，依據(jù)動能定理有解得設粒子進磁場時速度方向與y軸正向夾角為，則解得=60°設粒子在磁場中做圓周運動的半徑為r，依據(jù)題意可知圓心恰好在x軸上，如圖依據(jù)幾何關系可知解得依據(jù)牛頓其次定律有解得(2)粒子在磁場中做圓周運動的周期第一次在磁場中運動的時間設粒子第三次經過x軸時的位置坐標為（-x，0），則設粒子其次次在電場中運動時間為t3，則解得因此粒子從P點到第三次經過y軸所用的時間(3)依據(jù)對稱性可知，粒子其次次經過y軸時的位置坐標為（0，），速度大小為v，方向與y軸正向的夾角為=60°，依據(jù)幾何關系，設粒子第三次經過x軸的位置坐標為（-x1，0），則粒子第三次經過x軸時，沿x軸負方向的分速度沿y軸正向的分速度設粒子其次次在電場中運動的時間為t4，則解得設粒子第三次經過y軸的位置坐標為（0，y），則因此，粒子第三次經過y軸的位置坐標為（0，）（三）選考題（共45分）。請考生從給出的2道物理題、2道化學題、2道生物題中每科任選一題作答。假如多做，則每科按所做的第一題計分。13.肯定質量的志向氣體從狀態(tài)a起先，經回到原狀態(tài)，其圖像如圖所示。且為正方形，平行于軸，；下列推斷正確的是（）A.氣體在狀態(tài)時的體積是它在狀態(tài)時的體積的3倍B.氣體在狀態(tài)時的內能小于它在狀態(tài)時的內能C.在過程中氣體向外界放出的熱量等于在過程中從外界汲取的熱量D.在過程中氣體向外界放出的熱量等于外界對氣體做的功E.在過程中氣體對外界做的功小于在過程中外界對氣體做的功【答案】BCD【解析】【詳解】A．由圖可知，ac連線是一條過坐標原點的直線，所以氣體在狀態(tài)時的體積等于在狀態(tài)時的體積，故A錯誤；B．由圖可知，氣體在狀態(tài)時的溫度低于氣體在狀態(tài)時的溫度，所以氣體在狀態(tài)時的內能小于它在狀態(tài)時的內能，故B正確；CE．在過程中氣體的壓強不變，依據(jù)蓋呂薩克定律則有可得在過程中氣體的溫度不變，依據(jù)玻意耳定律則有由于，可得在過程中氣體的壓強不變，依據(jù)蓋呂薩克定律則有其中可得在過程中氣體對外界做的功在過程中外界對氣體做的功即在過程中氣體對外界做的功等于在過程中外界對氣體做的功；過程中溫度的改變量等于過程中溫度的改變量，所以過程中內能的減小量等于過程中內能的增加量，依據(jù)熱力學定律可知在過程中氣體向外界放出的熱量等于在過程中從外界汲取的熱量，故C正確，E錯誤；D．在過程中氣體是等溫改變，內能不變，氣體的壓強增大，依據(jù)玻意耳定律可知氣體的體積減小，所以外界對氣體做的功，依據(jù)熱力學定律可知在過程中氣體向外界放出的熱量等于外界對氣體做的功，故D正確；故選BCD。14.內壁光滑的導熱氣缸豎直放置，用質量不計、橫截面積為的活塞封閉了溫度為的肯定質量的志向氣體，大氣壓強為。現(xiàn)緩慢的將沙子倒在活塞上，當氣體的體積變?yōu)樵瓉淼囊话霑r，接著加沙子的同時對氣缸加熱，使活塞位置保持不變，直到氣體溫度達到。已知熱力學溫度和攝氏溫度的關系為，重力加速度為。求（ⅰ）加熱前倒入沙子的質量是多少？（ⅱ）整個過程總共倒入多少質量的沙子？【答案】（i）2kg；（ii）4kg【解析】【詳解】（i）氣體做等溫改變依據(jù)玻意耳定律有解得Pa由活塞和沙子受力平衡得解得kg（ii）氣體做等容改變T2=273+27K=300KT3=273+177K=450K依據(jù)氣體狀態(tài)方程代入數(shù)據(jù)解得Pa活塞和沙子受力平衡，則有解得kg一共倒入了4kg的沙子。15.一列簡諧橫波沿著軸正方向傳播，波中兩個質點在平衡位置