內(nèi)蒙古通遼市蒙古族中學(xué)2025屆高三物理下學(xué)期模擬試題五含解析

PAGE16-內(nèi)蒙古通遼市蒙古族中學(xué)2025屆高三物理下學(xué)期模擬試題（五）（含解析）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14-17題只有一項符合題目要求，第18-21題有多項符合題目要求，全部答對的得6分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分。）1.如圖所示是氫原子的能級圖，大量處于n=5激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時，一共可以輻射出10種不同頻率的光子。其中萊曼系是指氫原子由高能級向n=1能級躍遷時釋放的光子，則（）A.10種光子中波長最長的是n=5激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時產(chǎn)生的B.10種光子中有4種屬于萊曼系C.使n=5能級的氫原子電離至少要0.85eV的能量D.從n=2能級躍遷到基態(tài)釋放光子的能量小于n=3能級躍遷到n=2能級釋放光子的能量【答案】B【解析】【詳解】A．波長最長，則頻率最低，輻射出的光子能量最小，故10種光子中波長最長的是n=5激發(fā)態(tài)躍遷到n=4激發(fā)態(tài)時產(chǎn)生的，故A錯誤；B．10中光子中，向基態(tài)躍遷的分別為n=5，n=4，n=3和n=2向基態(tài)躍遷，可知10種光子中有4種屬于萊曼系，故B正確；C．n=5能級的氫原子具有的能量為-0.54ev，所以要使其發(fā)生電離能量變?yōu)?，至少須要0.54eV的能量，故C錯誤；D．依據(jù)玻爾理論，從n=2能級躍遷到基態(tài)釋放光子的能量△E1=E2-E1=-3.4eV-（-13.6eV）=10.2eVn=3能級躍遷到n=2能級釋放光子的能量△E2=E3-E2=-1.51eV-（-3.4eV）=1.89eV可知從n=2能級躍遷到基態(tài)釋放光子的能量大于從n=3能級躍遷到n=2能級釋放光子的能量，故D錯誤。故選B。2.有甲、乙兩根完全相同的輕繩，甲繩A、B兩端按圖甲的方式固定，然后將一掛有質(zhì)量為M的重物的光滑輕質(zhì)動滑輪掛于甲輕繩上，當(dāng)滑輪靜止后，設(shè)甲繩子的張力大小為FT1；乙繩D、E兩端按圖乙的方式固定，然后將同樣的定滑輪且掛有質(zhì)量為M的重物掛于乙輕繩上，當(dāng)滑輪靜止后，設(shè)乙繩子的張力大小為FT2.現(xiàn)甲繩的B端緩慢向下移動至C點，乙繩的E端緩慢向右移動至F點，在兩繩的移動過程中，下列說法正確的是()A.FT1、FT2都變大 B.FT1變大、FT2變小C.FT1、FT2都不變 D.FT1不變、FT2變大【答案】D【解析】【詳解】對甲圖設(shè)繩子總長為L，兩堵豎直墻之間距離為S，左側(cè)繩長為L1，右側(cè)繩長為L2．由于繩子上的拉力到處相等，所以兩繩與豎直方向夾角相等，設(shè)為θ，則由幾何學(xué)問，得S=L1sinθ+L2sinθ=（L1+L2）sinθ又L1+L2=L得到當(dāng)繩子右端漸漸向下移時，S、L沒有變更，則θ不變．繩子的拉力大小為T1，重物的重力為G．以滑輪為探討對象，依據(jù)平衡條件得2T1cosθ=G解得可見，當(dāng)θ不變時，繩子拉力T1不變；

對乙圖，當(dāng)繩子的右端從E向F移動的過程中，由于繩子的長度不變，所以兩個繩子之間的夾角增大，由于兩個繩子的合力大小等于物體的重力，方向與重力的方向相反，所以當(dāng)兩個繩子之間的夾角增大時，繩子的拉力之間的夾角增大，所以繩子的拉力T2增大．故ABC錯誤，D正確。故選D3.1916年愛因斯坦建立廣義相對論后預(yù)言了引力波的存在，2024年引力波的干脆探測獲得了諾貝爾物理學(xué)獎．科學(xué)家們其實是通過觀測雙星軌道參數(shù)的變更來間接驗證引力波的存在．如圖所示為某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的O點做勻速圓周運動的示意圖，若A星的軌道半徑大于B星的軌道半徑，雙星的總質(zhì)量M，雙星間的距離為L，其運動周期為T，則下列說法中正確的是A.A的質(zhì)量肯定大于B的質(zhì)量B.A的線速度肯定小于B的線速度C.L肯定，M越小，T越小D.M肯定，L越小，T越小【答案】D【解析】【詳解】A、依據(jù)萬有引力供應(yīng)向心力，因為，所以，即A的質(zhì)量肯定小于B的質(zhì)量，故A錯誤；B、雙星系統(tǒng)角速度相等，依據(jù)，且，可知A的線速度大于B的線速度，故B錯誤；CD、依據(jù)萬有引力供應(yīng)向心力公式得：，解得周期為，由此可知雙星的距離肯定，質(zhì)量越小周期越大，故C錯誤；總質(zhì)量肯定，雙星之間的距離就越大，轉(zhuǎn)動周期越大，故D正確；故選D．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道雙星靠相互間的萬有引力供應(yīng)向心力，具有相同的角速度．以及會用萬有引力供應(yīng)向心力進行求解．4.一輛汽車從靜止起先以恒定功率P啟動，若汽車行駛過程中受到的阻力恒定，其加速度與速度的倒數(shù)的關(guān)系如圖所示，圖像斜率為k，橫截距為b，則（）A.汽車所受阻力為 B.汽車的質(zhì)量為C.汽車的最大速度為 D.汽車從靜止到獲得最大速度的時間為【答案】BC【解析】【詳解】AB．汽車從靜止起先啟動時，由P=Fv，及F-f=ma得結(jié)合圖象有解得選項A錯誤，B正確；C．當(dāng)加速度為零時，速度最大，此時有解得最大速度選項C正確；D．由動能定理得整理得選項D錯誤。故選BC。5.如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有勻強磁場，在邊長為2R的正方形區(qū)域里也有勻強磁場。兩個磁場的磁感應(yīng)強度大小相同，兩個相同的帶電粒子以相同的速率分別從M、N兩點射入勻強磁場。在M點射入的帶電粒子，其速度方向指向圓心；在N點射入的帶電粒子，速度方向與邊界垂直，且N點為正方形邊長的中點，則下列說法正確的是（）A.帶電粒子在磁場中飛行的時間可能相同B.從M點射入的帶電粒子不行能先飛出磁場C.從N點射入的帶電粒子可能先飛出磁場D.從N點射入的帶電粒子不行能比M點射入的帶電粒子先飛出磁場【答案】AD【解析】【詳解】帶電粒子垂直于磁場方向進入勻強磁場，粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力供應(yīng)向心力，則有解得，兩粒子相同、兩粒子的速率相同，則兩粒子的軌道半徑r相同，粒子做圓周運動的周期相等，磁場圓的直徑恰好等于正邊形邊長，故圓內(nèi)切于正方形；作出粒子運動軌跡如圖所示A．由圖示可知，當(dāng)粒子軌道半徑r=R時，兩粒子在磁場中的運動時間相等，都等于，故A正確；BCD．由圖示可知，當(dāng)粒子軌道半徑時，粒子在圓形磁場中做圓周運動轉(zhuǎn)過的圓心角都小于在正方形區(qū)域中做圓周運動轉(zhuǎn)過的圓心角，則粒子在圓形磁場中的運動時間小于在正方形磁場中的運動時間，即從M點射入的粒子運動時間小于從N點射入的粒子運動時間，故D正確，BC錯誤。故選AD。6.如圖所示，一根輕繩跨過光滑定滑輪，兩端分別與質(zhì)量為M和m的兩個物體P、Q連接，M=2m，將繩子拉直，然后將兩物體由靜止起先釋放，若在兩物體運動過程中，物體Q始終沒有遇到滑輪，則在物體PA.繩子的拉力對物體P、Q的沖量大小相等B.物體P的機械能增大C.物體P重力做功的功率等于物體Q克服重力做功功率的2倍D.物體P所受合外力做的功等于物體Q所受合外力做的功【答案】AC【解析】【詳解】A．由于同一根繩上的力大小相等，繩子對物體P、Q的拉力方向都向上，依據(jù)可知，繩子的拉力對物體P、Q的沖量大小相等，A正確；B．繩子的拉力對物體P做負功，依據(jù)功能關(guān)系，物體P的機械能減小，B錯誤；C．P、Q由同一根繩子連接，所以速度大小相等，P、Q的質(zhì)量關(guān)系為M=2m，依據(jù)可知，所以物體P重力做功的功率等于物體Q克服重力做功功率的2倍，C正確；D．設(shè)下落的高度為h，繩子拉力做的功為，則物體P所受合外力做的功為物體Q所受合外力做的功為，D錯誤。故選AC。7.如圖所示，在光滑絕緣水平面上，A、B和C為等邊三角形ABC的頂點，A、B固定正點電荷+Q，C固定負點電荷－Q，D、E是A、B連線上的兩點，且AD=DE=EB。則（）A.D點和E點的電場強度大小相等B.D點和E點的電場強度方向相同C.D點和E點的電勢相等D.將負電荷從D點移到E點，電勢能增加【答案】AC【解析】【詳解】AB．D、E兩點電場，是A、B兩正點電荷的電場與C點的負點電荷的電場的疊加。A、B兩正點電荷在D點和E點的合場強大小相等，方向相反，C點的負點電荷在D點和E點的場強大小相等，方向不同，所以，D點和E點的合場強大小相等，方向不同，A正確，B錯誤；C．D點和E點在的等勢面上，同時關(guān)于兩正點電荷對稱，所以D點和E點的電勢相等，C正確；D．依據(jù)電勢能的計算公式可知負電荷在D點和E點的電勢能相同，D錯誤。故選AC。8.如圖甲所示，質(zhì)量的“”形金屬細框豎直放置在兩水銀槽中，“”形框的水平細桿CD長L=0.20m，處于磁感應(yīng)強度大小B1=0.1T，方向水平向右的勻強磁場中，有一匝數(shù)n=300，面積S=0.01m2的線圈通過開關(guān)S與兩水銀槽相連，線圈處于與線圈平面垂直，沿豎直方向的勻強磁場中，其磁感應(yīng)強度B2隨時間t變更的關(guān)系如圖乙所示，t=0.22s時閉合開關(guān)S，細框瞬間跳起（細框跳起瞬間安培力遠大于重力），跳起的最大高度h=0.20m，不計空氣阻力，重力加速度，下列說法正確的是A.0~0.10s內(nèi)線圈中的感應(yīng)電動勢大小為3VB.開關(guān)S閉合瞬間，CD中的電流方向由C到DC.磁感應(yīng)強度B2的方向豎直向下D.開關(guān)S閉合瞬間，通過細桿CD的電荷量為0.03C【答案】BD【解析】【詳解】A.由圖像可知內(nèi)，線圈中感應(yīng)電動勢大小，A錯誤；BC.由題意可知細桿所受安培力方向豎直向上，由左手定則可知電流方向為，由安培定則可知感應(yīng)電流的磁場方向豎直向上，由圖示圖像可知，在內(nèi)穿過線圈的磁通量削減，由楞次定律可得磁感應(yīng)強度方向豎直向上，故B正確C錯誤；D.對細框由動量定理得，細框豎直向上做豎直上拋運動，電荷量，解得，D正確．第II卷三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第22題～第32題為必考題，每個試題考生都必需做答。第33題～第38題為選考題，考生依據(jù)要求做答。（一）必考題（共129分）9.“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”試驗中，甲、乙兩位同學(xué)試驗時都先正確平衡摩擦力．試驗裝置如圖甲、乙所示，甲同學(xué)在試驗時用細線一端連接小車、另一端連接鉤碼，鉤碼的重力作為細線的拉力；乙同學(xué)利用鉤碼和小車之間連接的力傳感器測出細線上的拉力，兩位同學(xué)通過變更鉤碼的個數(shù)，確定加速度與細線拉力F的關(guān)系．已知甲圖中小車的質(zhì)量等于乙圖中力傳感器與小車的質(zhì)量之和．(1)為減小試驗誤差，甲同學(xué)在試驗過程中，小車的質(zhì)量要________(選填“?”或“?”)鉤碼的質(zhì)量．乙同學(xué)在試驗過程中，_______(選填“須要”或“不須要”)滿意這個條件．(2)甲、乙兩位同學(xué)在試驗中采納相同質(zhì)量的小車，用甲、乙兩位同學(xué)得到的試驗數(shù)據(jù)在同一坐標(biāo)中作出圖象a-F，如圖丙所示圖線①②，其中圖線①是_______同學(xué)所作出的圖象，圖線②是_______同學(xué)所作出的圖象．圖象中隨著F的增大，圖線_______將發(fā)生彎曲．【答案】(1).?；(2).不須要；(3).(2)乙；(4).甲；(5).②；【解析】（1）甲同學(xué)的試驗中，設(shè)繩子上拉力為F，對小車依據(jù)牛頓其次定律有：F=Ma，對鉤碼有：mg-F=ma，聯(lián)立解得：，可得當(dāng)M?m時，滿意F≈mg．乙同學(xué)試驗方案中，力傳感器測得的拉力就是小車所受的合外力，故對小車和鉤碼質(zhì)量的大小關(guān)系沒有要求，即不須要滿意前述條件．(2)由小車的質(zhì)量相同，當(dāng)甲、乙兩試驗中小車的加速度相同時，細線的拉力相等，對乙，細線的拉力為合外力，傳感器測出的就是細線的拉力；對甲，鉤碼的重力大于細線的拉力，即當(dāng)加速度相同時，甲的F值大于乙的F值，故圖線②是甲同學(xué)所作出的圖象，圖線①是乙同學(xué)所作出的圖象．當(dāng)F較大時，M?m這個條件將不滿意，圖線②將發(fā)生彎曲．10.隨著全世界起先提倡低碳經(jīng)濟的發(fā)展，電動自行車產(chǎn)品已越來越受到大家的青睞，某同學(xué)為了測定某電動車電池的電動勢和內(nèi)電阻，設(shè)計了如圖所示電路，供應(yīng)的試驗器材有：A．電動車電池一組，電動勢約為12V，內(nèi)阻未知B．直流電流表量程300mA，內(nèi)阻很小C．電阻箱R，阻值范圍為0～999．9ΩD．定值電阻R0，阻值為10ΩE．導(dǎo)線和開關(guān)（1）當(dāng)他閉合開關(guān)時發(fā)覺，無論怎樣調(diào)整變阻器，電流表都沒有示數(shù)，反復(fù)檢查后發(fā)覺電路連接完好，估計是某一元件損壞，因此他拿來多用電表檢查故障，他的操作如下：①斷開電源開關(guān)S②將多用表選擇開關(guān)置于×1Ω檔，調(diào)零后，紅黑表筆分別接R0兩端，讀數(shù)為10Ω③將多用表選擇開關(guān)置于×10Ω檔，調(diào)零后，將紅黑表筆分別接電阻箱兩端，發(fā)覺指針讀數(shù)如圖所示，則所測阻值為_______Ω，然后又用多用電表分別對電源和開關(guān)進行檢測，發(fā)覺電源和開關(guān)均完好．由以上操作可知，發(fā)生故障的元件是_______．（2）在更換規(guī)格相同的元件后重新連接好電路．（3）變更電阻箱的阻值R，分別測出阻值為R0=10Ω的定值電阻的電流I，下列三組關(guān)于R的取值方案中，比較合理的方案是______（選填方案編號1、2或3）．（4）依據(jù)試驗數(shù)據(jù)描點，繪出的圖象是一條直線．若直線的斜率為k，在坐標(biāo)軸上的截距為b，則該電源的電動勢E=_______，內(nèi)阻r=_______（用k、b和R0表示）．【答案】（1）70Ω，電流表（3）方案是2．（4），．【解析】試題分析：（1）歐姆表表盤讀數(shù)為“7Ω”，倍率為“×10”，故為70Ω；障檢測時，除電流表其余部分均沒有問題，故問題只能出在電流表處；（3）為減小電流表的讀數(shù)誤差，電流表指針偏轉(zhuǎn)角度應(yīng)當(dāng)盡量大于三分之一，即電流范圍為：100mA≤I≤300mA，依據(jù)歐姆定律，總電阻120Ω≥R總≥40Ω，扣除定值電阻10Ω，即電流表內(nèi)阻和電源內(nèi)阻加上電阻箱電阻應(yīng)當(dāng)大于等于30Ω而小于等于110Ω，由于電流表內(nèi)阻不計，故應(yīng)當(dāng)選方案2；（4）依據(jù)閉合電路歐姆定律，有E=I（r+R0+R），則，為對比一次函數(shù)y=kx+b，R相當(dāng)于x，相當(dāng)于k，相當(dāng)于y，k（-r-R0）相當(dāng)于b；解得：E=，r=?R0考點：測定電池的電動勢和內(nèi)電阻【名師點睛】本題涉及歐姆表的讀數(shù)、測定電源電動勢和內(nèi)電阻的試驗原理及詳細操作，雖然最終的圖象處理不是用的伏安法，但都可以用閉合電路歐姆定律列式分析，作出直線圖象是關(guān)鍵．11.如圖所示，在沙堆表面放置一長方形木塊A，其上面再放一個質(zhì)量為m的爆竹B，木塊的質(zhì)量為M．當(dāng)爆竹爆炸時，因反沖作用使木塊陷入沙中深度h，而木塊所受的平均阻力為f．若爆竹的火藥質(zhì)量以及空氣阻力可忽視不計，重力加速度g．求：（1）爆竹爆炸瞬間木塊獲得的速度；（2）爆竹能上升的最大高度．【答案】（1）（2）【解析】【詳解】（1）對木塊，由動能定理得：，解得：；（2）爆竹爆炸過程系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律得：爆竹做豎直上拋運動，上升的最大高度：解得：12.如圖所示，兩平行金屬板A、B長l=8cm，兩板間距離d=8cm，B板比A板電勢高300V，即UBA=300V。一帶正電的粒子電荷量q=10-10C，質(zhì)量m=10-20kg，從R點沿電場中心線垂直電場線飛入電場，初速度v0=2×106m/s，粒子飛出平行板電場后經(jīng)過無場區(qū)域后，進入界面為MN、PQ間勻強磁場區(qū)域，從磁場的PQ邊界出來后剛好打在中心線上離PQ邊界處的S點上。已知MN邊界與平行板的右端相距為L，兩界面MN、PQ相距為L，且L（1）粒子射出平行板時的速度大小v；（2）粒子進入界面MN時偏離中心線RO的距離多遠?（3）畫出粒子運動的軌跡，并求勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）圖見解析，【解析】【詳解】（1）粒子在電場中做類平拋運動，由牛頓其次定律得運動的時間為豎直方向的速度為代入數(shù)據(jù)解得所以粒子從電場中飛出時沿電場方向的速度為（2）設(shè)粒子從電場中飛出時側(cè)向位移為，穿過界面PS時偏離中心線OR的距離為y，則代入數(shù)據(jù)解得電粒子在離開電場后將做勻速直線運動，由相像三角形學(xué)問得代入數(shù)據(jù)解得（3）軌跡如圖所示由幾何學(xué)問可得粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑為由洛倫茲力供應(yīng)向心力可得代入數(shù)據(jù)解得13.下列各種說法中正確的是（）A.溫度低的物體內(nèi)能小B.分子運動的平均速度可能為零，瞬時速度不行能為零C.液體與大氣相接觸，表面層內(nèi)分子所受其他分子的作用表現(xiàn)為相互吸引D.0℃的鐵和0℃的冰，它們的分子平均動能相同E.氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)與單位體積內(nèi)的分子數(shù)和溫度有關(guān)【答案】CDE【解析】【詳解】影響內(nèi)能大小的因素除了溫度以外，還有物體的質(zhì)量、體積和狀態(tài)．所以在不確定其它因素都相同的狀況下，只憑溫度無法比較內(nèi)能的大小，A錯誤；依據(jù)分子動理論的內(nèi)容可知，分子運動的瞬時速度可能為零，平均速度不行能為零，B錯誤；液體與大氣相接觸，表面層內(nèi)分子所受其他分子的作用表現(xiàn)為相互作用的引力，C正確；溫度是分子的平均動能的標(biāo)記，0℃的鐵和0℃的冰，它們的分子平均動能相同，D正確；由壓強微觀說明可知，壓強與單位面積上碰撞的分子數(shù)和分子平均動能有關(guān)，假如氣體分子總數(shù)不變，而氣體溫度上升，氣體的平均動能肯定增大，因此壓強也必定增大，故E正確．【點睛】關(guān)鍵是知道內(nèi)能是物體內(nèi)部全部分子做無規(guī)則熱運動的動能和分子勢能的總和，溫度是分子平均動能的標(biāo)記，知道壓強的微觀說明，基礎(chǔ)題，不難14.如圖所示，一導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的汽缸豎直放置，在距汽缸底部l=36cm處有一與汽缸固定連接的卡環(huán)，活塞與汽缸底部之間封閉了肯定質(zhì)量的氣體當(dāng)氣體的溫度T0=300K、大氣壓強p0=1.0×105Pa時，活塞與汽缸底部之間的距離l0=30cm，不計活塞的質(zhì)量和厚度現(xiàn)對汽