廣東省興寧一中2025屆高三物理3月質量檢測考試試題含解析

PAGE21-廣東省興寧一中2025屆高三物理3月質量檢測考試試題（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14~18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.如圖，小球甲從A點水平拋出，將小球乙從B點自由釋放，兩小球先后經過C點時速度大小相等，方向夾角為θ=53°，已知A、C高度差為h，兩小球質量均為m，（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6），不計空氣阻力，由以上條件可知（）A.兩小球在C點的速度大小均為B.A、B兩點高度差為C.兩小球在C點時重力的瞬時功率大小相等D.甲、乙兩小球到達C點所用時間之比為3：5【答案】D【解析】【詳解】A．小球甲做平拋運動，豎直方向上做自由落體運動，由可得甲運動的時間為豎直分速度依據運動的合成與分解可知，甲在C點的速度故A錯誤；B．乙球做自由落體運動，下落高度由題知A、C高度差為h，則A、B高度差為故B錯誤；C．小球甲在C點時重力的瞬時功率為小球乙在C點重力的瞬時功率為故，故C錯誤；D．小球甲到達C點所用時間為小球乙到達C點所用時間為故故D正確。故選D。2.與下列圖片相關的物理學問說法正確的是（）A.甲圖，湯姆生通過α粒子散射試驗，提出了原子核的概念，建立了原子核式結構模型B.乙圖，氫原子的能級結構圖，大量處于n=4能級的原子向低能級躍遷時，能輻射6種不同頻率的光子C.丙圖，“光電效應”試驗揭示了光的粒子性，愛因斯坦為此提出了相對論學說，建立了光電效應方程D.丁圖，重核裂變產生的中子能使核裂變反應連續(xù)得進行，稱為鏈式反應，其中一種核裂變反應方程為【答案】B【解析】【詳解】A．甲圖為盧瑟福通過α粒子散射試驗，提出了原子的概念，建立了原子的核式結構模型，故A錯誤；B．乙圖中，大量處于n=4能級的原子向低能級躍遷時，能輻射的光子種類為即共輻射出6種不同頻率的光子，故B正確；C．丙圖的“光電效應”試驗揭示了光的粒子性，愛因斯坦為此提出了光子說，建立了光電效應方程，故C錯誤；D．重核裂變稱為鏈式反應是因為生成的多個中子接著作為反應物又轟擊鈾核，反應方程為故D錯誤。故選B。3.如圖所示，兩個等量正點電荷放置在距原點距離相等的x軸上。設沿x軸、y軸方向為正方向，無窮遠處電勢為零，則下列關于x軸上（）區(qū)域和y軸上的場強E和電勢φ的圖像可能正確的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】A．由題知，設沿x軸方向為正方向，依據等量同種正電荷產生的電場在連線上電場強度分布的特點，可知從到，其x軸上的電場強度先向x軸正方向，再向x軸負方向，大小先減小后增大，中點O的電場強度為零，故A符合題意；B．由題知，設沿y軸方向為正方向，依據等量同種正電荷產生的電場在中垂線上電場強度分布的特點，可知中垂線上電場強度的方向是從O點起先分別沿中垂線向上、向下，電場強度的大小從O點起先沿中垂線分別向上、向下，都是先增大后減小，故B不符合題意；C．由題知，設沿x軸方向為正方向，依據等量同種正電荷產生的電場在連線上電勢分布的特點，且正電荷產生的電場中各個點的電勢都為正，可知從到，電場線先向x軸正方向，再向x軸負方向，故電勢先減小再增加，但不會減到零，故C不符合題意；D．由題知，設沿y軸方向為正方向，依據等量同種正電荷產生的電場在中垂線上電勢分布的特點，且正電荷產生的電場中各個點的電勢都為正，可知在中垂線上O點電勢最高，則電勢從O點起先分別向上、向下，都是不斷減小，故D不符合題意。故選A。4.某球員定點罰球．籃球剛好水平越過籃筐前沿。已知罰球點離籃筐前沿的水平距離約為4.2m，罰球的出球點與籃球運動最高點間的高度差為0.8m，籃球質量約0.6kg，不計空氣阻力．這次罰球該球員對籃球做的功約為（g取10m/s2）A.18J B.38J C.58J D.78J【答案】B【解析】詳解】籃球做斜拋運動，豎直方向做減速運動，則有：解得：水平方向的速度為：由能量關系可知：A.18J．與結論不相符，選項A錯誤；B.38J．與結論相符，選項B正確；C.58J．與結論不相符，選項C錯誤；D.78J．與結論不相符，選項D錯誤；故選C。5.某交變電路如圖甲所示，志向變壓器的原、副線圈匝數比為5∶1，R1=20Ω，R2=40Ω，一示波器接在電阻R1兩端，示波器上的電壓改變圖像如圖乙所示。電壓表與電流表均為志向電表，不計示波器的電流對電路的影響，下列說法正確的是（）A.電壓表的示數為90V B.電流表的示數為0.15AC.原線圈的輸人電壓u=450sin100πt（V） D.電阻R2消耗的電功率為45W【答案】D【解析】【詳解】A．一示波器接在電阻R1兩端，示波器上的電壓改變圖象如圖乙所示，R1兩端電壓的有效值是V=V由題知R1=20Ω，R2=40Ω，兩電阻串聯，故電壓與電阻成正比，所以V故電壓表的示數為V故A錯誤；B．副線圈的電流A依據電流與匝數成反比，則有解得A故B錯誤；C．依據圖乙所示，周期T=0.04s，則角速度rad/s志向變壓器的原、副線圈匝數比為5：1，變壓器中電壓與匝數成正比，則原線圈的電壓有效值為解得V則原線圈的最大值是V所以原線圈的輸入電壓（V）故C錯誤；D．電阻R2消耗的電功率為代入數據解得45W故D正確。故選D。6.在一顆半徑為地球半徑0.8倍的行星表面，將一個物體豎直向上拋出，不計空氣阻力．從拋出起先計時，物體運動的位移隨時間關系如圖（可能用到的數據：地球的半徑為6400km，地球的第一宇宙速度取8km/s，地球表面的重力加速度10m/s2，則A.該行星表面的重力加速度為8m/s2B.該行星的質量比地球的質量大C.該行星的第一宇宙速度為6.4km/sD.該物體落到行星表面時的速率為30m/s【答案】AC【解析】【詳解】A．由圖讀出，物體上升的最大高度為：h=64m，上升的時間為：t=4s。對于上升過程，由可得選項A正確；B．依據可得則該行星的質量比地球的質量小，選項B錯誤；C．依據可得則則該行星的第一宇宙速度為選項C正確；D．該物體落到行星表面時的速率為故D錯誤；故選AC。7.如圖所示，半徑為R的圖形區(qū)域內存在方向垂直紙面對里、磁感應強度大小為B的勻強磁場（圓形區(qū)域上半圓半徑略小于下半圓半徑）。一群質量為m、電荷量為+q的帶電粒子從A點沿平行于紙面的隨意方向射入磁場，粒子射入磁場的速度大小為，不計粒子重力及粒子間相互作用，則（）A.粒子在磁場中運動的最短時間為B.粒子在磁場中運動的最長時間為C.粒子離開磁場時，速度方向肯定相同D.粒子離開磁場時，動量改變量肯定相同【答案】BC【解析】【詳解】ABC．由題知，粒子帶正電，粒子進入磁場后將向上偏轉，因粒子射入磁場的速度大小為，依據洛倫茲力供應向心力有解得偏轉半徑為即粒子的偏轉半徑與磁場圓的半徑相等，設為粒子做圓周運動的圓心，O為磁場圓的圓心，作出從A點隨意一個方向入射的粒子的運動軌跡，如圖所示連接OA、OC、、，AD為過A點作磁場圓的切線，即，因偏轉半徑等于磁場圓半徑，故則四邊形為菱形，由此可得又因為則又因為CE為粒子的出射方向，必定與軌跡圓的半徑垂直，則有聯立可得因粒子的入射方向是隨意的，而A點的切線方向是確定的，因此從A點射入磁場的全部粒子都會平行于AD方向射出，故粒子離開磁場時，速度方向肯定相同；由圖可知，當粒子從方向1入射時，偏轉的圓心角最大，運動的時間最長，為半個周期，即當粒子進入磁場的方向越往上時，圓心角越小，時間越短，所以當粒子在方向2入射時，將不會進入磁場，此時在磁場運動的時間為零，即為最短的時間，故A錯誤，BC正確；D．動量的改變?yōu)樵撌阶訛槭噶勘磉_式，因粒子離開磁場時的速度方向相同，即末動量相同；但進入磁場的方向不相同，即初動量不相同，故粒子離開磁場時，動量改變量肯定不相同，故D錯誤。故選BC。8.A、B兩三角形物塊疊放在地面C上且均保持靜止，如圖甲所示。在物塊A上施加一個豎直向下、大小為F的力而讓系統(tǒng)保持靜止，當所加豎直向下的力按圖乙所示規(guī)律改變時（）A.0~t2時間內物塊A可能下滑B.物塊A受到的摩擦力在0~t1時間內減小，t2時刻復原原來的大小C.地面C受到物塊B的摩擦力為零D.物塊B受到地面C的支持力不變【答案】BC【解析】【詳解】A．設斜面的傾角為，物塊與斜面間的動摩擦因數為，A的重力為G，以A為探討對象，未加F時物塊靜止在斜劈上，則有即有當用豎直向下的力F作用于物塊上時，受力狀況如圖所示沿斜面對下的分力為最大靜摩擦力為由于則有故當F先減小后增大的過程，此關系式仍舊滿意，故A所受合力為零，始終處于靜止狀態(tài)，不行能下滑，故A錯誤；B．由A項分析，可知A始終處于靜止狀態(tài)，合力為零，此時所受的摩擦力為靜摩擦力，依據平衡條件有由乙圖可知，F在先減小后增大到原來的大小過程中，靜摩擦力也是先減小后增大到原來的大小，故B正確；CD．以AB整體為探討對象受力分析，受重力、向下的力F、地面給B向上的支持力，因F是在豎直方向先減小后增大，而水平方向上沒有重量，所以B不會運動也沒有運動趨勢，所以B不會受水平地面的摩擦力作用，即地面C受到物塊B的摩擦力為零；而在豎直方向上整體的重力不變，但向下的F先減小后增大，所以地面對B向上的支持力也是先減小后增大，故C正確，D錯誤。故選BC。第Ⅱ卷（174分）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，每個考題考生都必需作答，第33~38為選考題，考生依據要求作答。（一）必考題（11題，共129分）9.如圖所示。由于疫情嚴峻學校停課，小王同學利用自己設計的彈簧彈射器粗略探討“彈簧彈性勢能與形變量關系”，彈射器水平固定，彈簧被壓縮x后釋放，將質量為m、直徑為d的小球彈射出去。測出小球通過光電門的時間為t。請回答下列問題：（1）為削減試驗誤差，彈射器出口端距離光電門應當________（選填“近些”或“遠些”）。（2）小球釋放前彈簧的彈性勢能Ep＝________。（用m、d、t表示）（3）該同學在試驗中測出多組數據，并發(fā)覺x與t成反比的關系，則彈簧彈性勢能Ep與形變量x的關系式，正確的是________。（選填字母代號即可）A.B.C.D.【答案】(1).近些(2).(3).C【解析】【詳解】（1）[1]彈射出后小球做平拋運動，只有距離光電門近些才能減小速度引起的誤差；（2）[2]利用平均速度代替瞬時速度，則彈性勢能轉化為了動能，依據動能定理可知（3）[3]由題知，x與t成反比的關系，即則彈性勢能的表達式為故C正確，ABD錯誤。故選C。10.某探討性學習小組用兩個定值電阻和電壓表測量電源的電動勢（約3V）和內阻。供應的主要器材有：電阻R1（2.0Ω）、R2（10.0Ω）、電源、電壓表、開關S1、單刀雙擲開關S2、導線若干，試驗電路如圖甲所示。（1）依據電路圖，將未連接完整的實物圖連接完整______。（2）閉合開關S1，開關S2分別接到R1、R2兩電阻，電壓表的讀數分別為1.5V、2.5V，則測得電動勢為_____V，內阻為________Ω。（結果保留1位小數）（3）該探討性學習小組又做了“描繪小電珠的伏安特性曲線”試驗，得到了多組通過小電珠的電流I和小電珠兩端的電壓U的試驗數據，并依據得到的多組數據在坐標系中描點畫圖，如圖丙所示。假如取兩個這樣的小電珠并聯以后接在剛測定的電源兩端，則每個小電珠消耗的實際功率應為____W。（結果保留2位小數）【答案】(1).(2).3.0(3).2.0(4).0.55【解析】【詳解】（1）[1]依據電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖所示（2）[2][3]在閉合電路中，電源電動勢依據試驗數據得，代入數據解得，Ω（3）[4]由（2）可知，電源的電動勢為3.0V，內阻為2.0Ω，設通過每個小電珠的電流為I，由閉合電路歐姆定律得U=E-2Ir代入數據解得U=3.0-4.0I將路端電壓與電流的關系圖象畫在丙圖中，如圖所示由圖可知，U=1.28V，I=0.43A，所以燈泡的實際功率P=UI=0.55W11.如圖，MN、PQ兩條平行光滑金屬軌道與水平面成θ角固定，軌道間距為l．空間存在磁感應強度大小為B、方向垂直于軌道平面對上的勻強磁場。質量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其電阻為R．由靜止釋放ab，軌道足夠長且電阻不計，重力加速度為g．求：（1）金屬桿ab速度的最大值；（2）當金屬桿ab的加速度為a=gsinθ，回路的電功率．【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）依據法拉第電磁感應定律和閉合電路歐姆定律，電路中的電流為又金屬桿受到的安培力為依據受力分析，金屬桿做的是加速度減小的加速運動，當加速度a=0時，速度最大，有整理得（2）依據牛頓其次定律，有mgsinθ-F'=ma此時加速度為a=gsinθ故可得此時安培力大小為F'=mgsinθ設此時金屬桿速度為v，則有回路的電功率為P=F'v整理代入得12.如圖所示，質量為m3＝2kg的滑道靜止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半徑為R＝0.3m的四分之一圓弧，圓弧底部與滑道水平部分相切，滑道水平部分右端固定一個輕彈簧，滑道除CD部分粗糙外其他部分均光滑。質量為m2＝3kg的物體2(可視為質點)放在滑道的B點，現讓質量為m1＝1kg的物體1(可視為質點)自A點由靜止釋放，兩物體在滑道上的C點相碰后粘為一體(g＝10m/s2)。求：（1）物體1從釋放到與物體2恰好將要相碰的過程中，滑道向左運動的距離；（2）若CD＝0.2m，兩物體與滑道的CD部分的動摩擦因數都為μ＝0.15，求在整個運動過程中，彈簧具有的最大彈性勢能；（3）物體1、2最終停在何處？【答案】（1）0.15m；（2）0.3J；（3）D點左側離D點為0.05m處?！窘馕觥俊驹斀狻浚?）物體1從釋放到與物體2碰撞前瞬間，物體1、滑道組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，設物體1水平位移大小為x1，滑道水平位移大小為x3，有：0＝m1x1-m3x3①x1＝R解得x3＝＝0.15m②（2）設物體1、2剛要相碰時物體1的速度大小為v1，滑道的速度大小為v3，對物體1和滑道組成的系統(tǒng)，由機械能守恒定律有③由動量守恒定律有0＝m1v1－m3v3④設物體1和物體2相碰后的共同速度大小為v2，對物體1、2組成的系統(tǒng)，由動量守恒定律有m1v1＝(m1＋m2)v2⑤彈簧第一次被壓縮到最短時，由動量守恒定律可知物體1、2和滑道速度均為零，此時彈簧的彈性勢能最大，設為Epm。從物體1、2碰撞后到彈簧第一次被壓縮到最短的過程中，由能量守恒定律有⑥聯立③④⑤⑥式，代入數據可以求得Epm＝0.3J（3）分析可知物體1、2和滑道最終將靜止，設物體1、2相對滑道CD部分運動的路程為s，由能量守恒定律有代入數據可得s＝0.25m所以物體1、2最終停在D點左側離D點為0.05m處。（二）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做答，并用2B鉛筆在答題卡上把所選題目對應題號右邊的方框涂黑。留意所做題目的題號必需與所涂題目的題號一樣，在答題卡選答區(qū)域指定位置答題。假如多做，則每學科按所做的第一題計分。13.下列說法正確的是____。A.分子間距離增大時，分子間的引力減小，斥力增大B.氣體壓強本質上就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力C.肯定質量的志向氣體，壓強不變，溫度上升時，分子間的平均距離肯定增大D.內能少的物體也可以自發(fā)地將一部分內能轉移給內能多的物體E.志向氣體在絕熱膨脹的過程中，內能肯定減小【答案】BCD【解析】【詳解】A．當兩分子間距離的增大時，分子引力減小，分子斥力減小，故A錯誤；B．依據氣體壓強的微觀意義可知，氣體壓強本質上就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力，故B正確；C．依據知肯定質量的志向氣體，壓強不變時，溫度上升時，體積增加，故分子間的平均距離肯定增大，故C正確；D．內能包含分子動能和分子勢能，且與物質的量有關，故內能少的物體若溫度高于內能大的物體，則可以向其傳遞熱量，故D正確；E．志向氣體在絕熱自由膨脹時，Q=0，W=0，內能不變。故E錯誤。故選BCD。14.在今年中國傳統(tǒng)節(jié)日元宵節(jié)，上海紐約高校的學生發(fā)起一個挑戰(zhàn)賽“孔明燈飛滿天為武漢祈福”，希望募集紐約高校分布在全球各地不同校區(qū)學生的善款，為中國尤其是武漢抗擊新冠肺炎疫情出力。如圖，孔明燈的質量m=0.2kg、體積恒為V=1m3，夜間空氣溫度t0=17℃，大氣壓強Pa，該條件下空氣密度。重力加速度g=10m/s2。點燃燈內蠟燭對燈內氣體緩慢加熱，直到燈剛能浮起時，求：(1)燈內氣體的密度ρ；(2)燈內氣體溫度為多少攝氏度。【答案】(1)；(2)【解析】【詳解】(1)設加熱至熱力學溫度T，燈內氣體密度為ρ，孔明燈剛能浮起，依據平衡條件有代入數據解得(2)孔明燈底部開口，說明燈內氣體壓強不變。以時燈內氣體為探討對象，初態(tài)：T0=（t0+273）K=290K，體積V0=V，設加熱后體積膨脹至