安徽省皖江名校聯(lián)盟高三下學(xué)期二模物理試題

物理考生注意：1．本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間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)項目填寫清楚。3．考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；非選擇題請用直徑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)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。4．本卷命題范圍：全部高考內(nèi)容。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.如圖所示為氫原子的能級圖，現(xiàn)利用某種光照射大量處于基態(tài)的氫原子，再利用氫原子輻射的不同頻率的光分別照射同一逸出功為的金屬板，發(fā)現(xiàn)只有兩種光能發(fā)生光電效應(yīng)，已知普朗克常數(shù)為。下列說法正確的是（）A.氫原子輻射6種不同頻率的光B.照射氫原子的光一個光子的能量為C.增強其它輻射光的強度，也可使金屬板發(fā)生光電效應(yīng)D.用頻率為的光照射處于基態(tài)的氫原子可使其電離【答案】B【解析】【詳解】AB．當(dāng)照射光的光子能量大于金屬板的逸出功時，便可發(fā)生光電效應(yīng)，由于該金屬板的逸出功為，則可推知處于基態(tài)的氫原子吸收一個光子后躍遷到能級3，故照射光的光子能量等于，氫原子可輻射，，三種不同頻率的光，故A錯誤，B正確；C．能否使金屬板發(fā)生光電效應(yīng)，與照射光的頻率有關(guān)，與光照強度無關(guān)，故C錯誤；D．由于則用頻率為的光照射處于基態(tài)的氫原子時，不會使其電離，故D錯誤。故選B。2.實驗小組利用風(fēng)洞研究曲線運動，如圖所示。在風(fēng)洞內(nèi)無風(fēng)時，將一小球從點以某一速度水平拋出后，經(jīng)過一段時間小球落到水平面上的點?，F(xiàn)讓風(fēng)洞內(nèi)存在圖示方向的風(fēng)，使小球受到恒定的風(fēng)力，小球仍以相同的速度從點水平拋出。下列說法正確的是（）A.小球從拋出到落到水平面上的時間一定將增大B.小球落到水平面上時的速度方向一定不與水平面垂直C.小球可能落在水平面上的點D.小球可能落在水平面上的點【答案】C【解析】【詳解】A．無風(fēng)時小球在豎直方向上的加速度，有風(fēng)時，設(shè)風(fēng)力大小為，小球受力情況如圖所示，此時小球豎直方向的加速度根據(jù)可知，有風(fēng)時小球從拋出到落到水平面上的時間將減小，故A錯誤；BC．由于及大小關(guān)系不確定，小球可能在水平方向向右剛好減速到零時，小球下落速度方向與水平面垂直；小球也可能在水平方向上向右減速到零后，再反向加速回到豎直線上時，小球剛好落到水平面上的點，故B錯誤，C正確；D．，有風(fēng)時，小球水平向右移動的最大距離由項分析已知，故有，即小球一定不能落到點，故D錯誤。故選C。3.有兩種透明物質(zhì)甲、乙，知道其中一種為玻璃，另一種為水晶。某同學(xué)利用圖示裝置根據(jù)光的干涉原理對甲、乙兩種物質(zhì)進行鑒別，該同學(xué)上網(wǎng)查得水晶的折射率略大于玻璃的折射率，他先后把透明物質(zhì)甲和乙放置在雙縫和屏幕之間（充滿之間的區(qū)域），通過單縫的某種單色光經(jīng)過雙縫后在屏幕上形成明暗相間的條紋，測得兩相鄰亮條紋的間距分別為甲和，且，已知雙縫和屏幕的間距遠大于雙縫間的距離。下列說法正確的是（）A.透明物質(zhì)甲為水晶B.光在甲中的傳播速度大于在乙中的傳播速度C.該單色光在透明物質(zhì)甲、乙中傳播時的波長之比為D.透明物質(zhì)甲、乙對該單色光的折射率之比為【答案】A【解析】【詳解】AB．雙縫干涉時，相鄰兩亮條紋的間距，為光在介質(zhì)中傳播時的波長，介質(zhì)對光的折射率其中為光在介質(zhì)中傳播時的速度，為光在真空中傳播時的波長，因，故有，進而可知即透明物質(zhì)甲為水晶，A正確，B錯誤；CD．再據(jù)，可知故C錯誤；據(jù)，可有故D錯誤。故選A。4.隨著地球資源的不斷減少，人們在宇宙中開始尋找適合人類居住的星球，假設(shè)某一天人們尋找到一顆宜居星球，把地球上周期為的擺鐘移到該星球上其周期變?yōu)椋ㄔO(shè)擺鐘的擺長不變）。若已知地球與該星球的半徑之比為，地球的第一宇宙速度為。下列說法中正確的是（）A.若使擺鐘的周期仍為，需使擺長減小B.在該星球發(fā)射衛(wèi)星所需的最小速度為C.若在地球和星球上，以同樣的速度豎直上拋一物體，則物體上升的最大高度之比為D.若在距地球和星球表面附近相同的高度，以同樣大小的速度水平拋出一物體，則物體的水平射程之比為【答案】B【解析】【詳解】A．由單擺周期公式可知設(shè)該宜居星球表面的重力加速度為，地球表面為，可得即若使擺鐘的周期仍為，需使擺長增大，A錯誤；B．該星球發(fā)射衛(wèi)星所需的最小速度即為該星球的第一宇宙速度，由可得可知即B正確；C．以同樣的速度豎直上拋一物體，由運動學(xué)公式可得則C錯誤；D．同樣大小的速度水平拋出一物體，則物體的水平射程則D錯誤。故選B。5.足夠長的光滑斜面上的三個相同的物塊通過與斜面平行的細線相連，在沿斜面方向的拉力的作用下保持靜止，如圖甲所示，物塊2的右側(cè)固定有不計質(zhì)量的力傳感器。改變拉力的大小，使三個物塊沿斜面以不同加速度向上做初速為零的勻加速直線運動，測得多組傳感器的示數(shù)和物塊通過的位移與時間的平方的比值，畫出圖像如圖乙所示，重力加速度。下列說法正確的是（）A.斜面的傾角B.每個物塊的質(zhì)量C.當(dāng)時，D.當(dāng)時，物塊的加速度大小為【答案】C【解析】【詳解】AB．對物塊2、3根據(jù)牛頓第二定律有根據(jù)運動學(xué)公式有聯(lián)立可解得由圖可知，圖像斜率即圖像縱軸截距的絕對值解得所以故AB錯誤；CD．當(dāng)時，據(jù)可求得三個物塊的加速度大小為對三個物體有可解得故C正確，D錯誤。故選C。6.如圖所示，一理想變壓器原、副線圈上各接有一個電阻，其阻值分別為，，當(dāng)發(fā)電機（內(nèi)阻不計）提供的交流電的表達式為，兩端的電壓隨時間變化的表達式，則理想電變壓器原、副線圈的匝數(shù)和分別可能是（）A.20100 B.20200 C.10200 D.10300【答案】A【解析】【詳解】由題可知發(fā)電機提供電壓的有效值為，電阻電壓的有效值為，假設(shè)原線圈中電流為，副線圈中的電流則原線圈兩端電壓根據(jù)電壓之比與匝數(shù)之比的關(guān)系可知電流之比與匝數(shù)之比的關(guān)系可得兩式聯(lián)立可解得故選A。7.在勻強電場中有一菱形，其所在平面與電場線平行。已知，菱形的邊長三點的電勢分別是，，，，。下列說法中正確的是（）A.電場中點的電勢為B.勻強電場的電場強度大小為C.電子在點的電勢能大于在點的電勢能D.在點由靜止釋放一電子，電子將沿直線由向運動【答案】B【解析】【詳解】A．由勻強電場及菱形的特點知，點的電勢為故A錯誤；B．過點作的垂線交于點，如圖所示設(shè)菱形的邊長，且有即有解得則沿方向有沿方向有故勻強電場電場強度大小為故B正確；C．因可求得電子在電勢高的位置電勢能小，故C錯誤；D．由B項分析可知，電場方向與方向不平行，故電子在點由靜止釋放時，不可能沿直線由向運動，故D錯誤。故選B。8.一列簡諧橫波沿軸傳播，是介質(zhì)中的三個質(zhì)點，已知時刻軸右側(cè)的波形圖如圖甲所示，質(zhì)點的振動圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.從開始，波傳播時，質(zhì)點比質(zhì)點先到達波谷B.波在介質(zhì)中傳播的速度為C.從開始計時，再經(jīng)歷的時間，質(zhì)點回到平衡位置D.質(zhì)點的平衡位置坐標(biāo)為【答案】D【解析】【詳解】A．由圖乙可知，時，質(zhì)點沿軸正方向運動，由圖甲可判斷出波沿軸向左傳播，此時質(zhì)點也為沿軸正向運動，故可知從此時開始質(zhì)點比先回到波谷，故A錯誤；B．由圖甲和圖乙可知，波在介質(zhì)中傳播的波長，周期，所以波速故B錯誤；C．此時質(zhì)點的振動方向沿軸正向，因其相對平衡位置的位移大小為，由可知因而質(zhì)點再經(jīng)過回到平衡位置，故C錯誤；D．由C項分析可知，質(zhì)點的振動狀態(tài)移至點所需時間應(yīng)等于也即質(zhì)點經(jīng)過由平衡位置振動到圖甲所示位置，故兩質(zhì)點平衡位置間的距離所以質(zhì)點的平衡位置坐標(biāo)為故D正確。故選D。二、多項選擇題：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。9.如圖所示，足夠長的水平軌道與豎直光滑半圓形軌道在點平滑連接，半圓形軌道的圓心為，且。重力可視為質(zhì)點的小滑塊靜置于上的點，某時刻滑塊在一水平向右的恒力作用下開始向右運動，滑塊在內(nèi)運動時剛好不脫離半圓形軌道并能沿軌道返回面，。下列說法正確的是（）A.滑塊運動至后開始返回B.滑塊運動至點時其機械能最大C.滑塊運動到點時對半圓形軌道的壓力最大D.滑塊運動點時的速度大于運動到點時的速度【答案】BD【解析】【詳解】A．滑塊在半圓形軌道內(nèi)運動時，滑塊受到的重力和恒力的合力如圖所示即所以滿足滑塊剛好不脫離軌道又返回點的條件時，滑塊將恰好運動到與垂直的線段上的點開始返回，A錯誤；B．滑塊在整個運動過程中，恒力對滑塊做的正功越多，滑塊的機械能越大，因當(dāng)滑塊運動到點時，恒力做的正功最多，所以滑塊運動至點時的機械能最大，B正確；CD．由圖可知，滑塊運動到點時速度最大，運動到點時的速度大于運動到點時的速度，C錯誤，D正確。故選BD。10.如圖所示，豎直平面內(nèi)半徑為的圓形區(qū)域內(nèi)充滿垂直圓形區(qū)域的勻強磁場（圖中未標(biāo)出），為圓形區(qū)域的圓心，和分別為圓的水平直徑和豎直直徑。現(xiàn)從點沿圖示方向垂直磁場發(fā)射一粒子，粒子最終從圓上的點沿水平方向射出磁場，且兩點的連線與的夾角，已知粒子射入磁場時的速度大小為，粒子的質(zhì)量為，所帶電荷量的絕對值為，不計粒子重力。以下說法正確的是（）A.粒子在磁場中做勻速圓周運動時的半徑為B.圖中的C.粒子在磁場中的運動時間為D.若僅改變粒子垂直射入磁場時的速度方向，粒子出磁場時其速度方向與的夾角可能為【答案】BC【解析】【詳解】A．設(shè)粒子在磁場中做圓周運動的圓心為，如圖所示圖中，據(jù)相交圓的特點可知進而則所以粒子在磁場中做圓周運動的半徑A錯誤；B．因，可知四邊形為菱形，故因而故B正確；C．粒子在磁場中運動的時間故C正確；D．因，據(jù)磁發(fā)散的特點，以不同的方向從點進入磁場的粒子出磁場時，其方向均與垂直，故D錯誤。故選BC。三、非選擇題：本題共5小題，共58分。11.實驗小組利用圖甲所示裝置探究彈力與彈簧形變量的關(guān)系。重物放在水平放置的電子秤上面，輕質(zhì)彈簧一端與重物相連，另一端與跨過處于同一水平高度的兩個光滑定滑輪的細線的端相連，調(diào)整滑輪1的位置，使其下方的細線處于豎直狀態(tài)。初始時，細線各部分均伸直但無張力，滑輪2的右側(cè)豎直固定一刻度尺，調(diào)整刻度尺的高度，使其零刻度線恰與細線端點對齊?，F(xiàn)緩慢豎直向下拉端點，分別記錄端點移動的距離及對應(yīng)的電子秤的示數(shù)，如下表所示。510152025303.53.02.42.01.51.0（1）以電子秤的示數(shù)為縱軸，端點移動的距離為橫軸建立的坐標(biāo)系，如圖乙所示，請在坐標(biāo)系中描點畫出圖像______。（2）小組查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，?jù)畫出的圖像可以求得彈簧的勁度系數(shù)______（結(jié)果取整數(shù)），重物的質(zhì)量______（結(jié)果保留一位小數(shù)）。（3）若拉動端點時偏離了豎直方向，則彈簧勁度系數(shù)的測量值與其真實值相比將______（填“偏大”“偏小”或“相等”）?！敬鸢浮浚?）見解析（2）①.98（96～100之間均可）②.4.0（3）偏大【解析】【小問1詳解】根據(jù)表格數(shù)據(jù)在圖像中描點，作出對應(yīng)圖線如圖所示【小問2詳解】[1][2]設(shè)重物的質(zhì)量為，對重物有即結(jié)合作出的圖像，可知，解得彈簧的勁度系數(shù)為【小問3詳解】由可得若拉動端點時偏離了豎直方向，則彈簧伸長量的測量值偏小，故彈簧勁度系數(shù)的測量值比其真實值偏大。12.某同學(xué)欲用圖示電路同時測量電源電動勢和電阻的阻值，已知電路中為定值電阻，其主要操作步驟如下：①調(diào)節(jié)滑動變阻器為某一適當(dāng)值，閉合，記下此時電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)。②斷開，記下此時電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)。③調(diào)節(jié)滑動變阻器，重復(fù)步驟①②得到多組和數(shù)據(jù)。④在同一坐標(biāo)系中，描點連線分別作出和圖像?；卮鹨韵聠栴}：（1）下面是該同學(xué)作出的和圖像，則可能正確的是______．A. B.C. D.（2）若該同學(xué)作出的圖像在軸上的截距為軸上的截距為圖像在軸上的截距為，則電源的電動勢的實際值______（填“>”“<”或“=”），待測電阻的阻值______（用表示）。（3）關(guān)于該實驗，下列說法正確的是______。A.利用該實驗電路也可測出電源的內(nèi)阻B.由于電壓表的分流作用，使得的測量值大于真實值C.電流表的內(nèi)阻是否考慮不影響的測量值【答案】（1）D（2）①.=②.（3）C【解析】【小問1詳解】閉合時，由閉合電路歐姆定律有閉合、斷開時，由閉合電路歐姆定律有則在同一坐標(biāo)系中，描點連線分別作出和圖像，縱截距相同，即為電源電動勢，圖像斜率的絕對值小于圖像斜率的絕對值。故選D?！拘?詳解】[1][2]由（1）分析可知，電源電動勢聯(lián)立可求得待測電阻阻值【小問3詳解】A．由于不知道定值電阻的阻值和電流表的內(nèi)阻，故無法求出電源內(nèi)阻，A錯誤；B．由該實驗的實驗原理可知，電壓表的分流作用，不會影響的測量值，B錯誤；C．由（2）分析可知，電流表的內(nèi)阻是否考慮不影響的測量值，C正確。故選C。13.密封飯盒是運送外賣的必備餐具。某企業(yè)欲對其生產(chǎn)的密封飯盒同時進行高溫消毒及密封性能的檢測，在環(huán)境溫度時蓋上盒蓋，然后將飯盒移至高溫消毒箱內(nèi)足夠長時間，已知大氣壓強恒為，消毒箱內(nèi)溫度恒為，忽略飯盒內(nèi)容積的變化，視封閉氣體為理想氣體，。（1）若飯盒密封良好，求此時盒內(nèi)封閉氣體壓強理論值；（2）若測得盒內(nèi)封閉氣體的實際壓強，求溢出氣體的質(zhì)量與原有氣體的質(zhì)量之比?！敬鸢浮浚?），（2）【解析】【詳解】（1）若飯盒密封良好，據(jù)查理定律有帶入數(shù)據(jù)解得（2）設(shè)盒內(nèi)氣體在壓強為、溫度為時的體積為，在壓強、溫度時的體積為為，則有解得則此條件下溢出氣體的體積故兩者的質(zhì)量之比為代入數(shù)據(jù)求得14.如圖甲所示，和為光滑且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌，其寬度為，傾斜部分的傾角，以虛線為界，導(dǎo)軌的水平部分處于磁感應(yīng)強度大小為，方向豎直向下的勻強磁場中，傾斜部分處于磁感應(yīng)強度大小按圖乙所示規(guī)律變化，方向垂直導(dǎo)軌斜面向下的勻強磁場中。導(dǎo)體棒均與導(dǎo)軌垂直，質(zhì)量分別為和，細線的一端連著質(zhì)量為的物塊，跨過光滑的定滑輪后，另一端與棒的中點相連，且細線與導(dǎo)軌平行，時刻釋放重物的同時，對棒施加沿導(dǎo)軌斜面向上且與導(dǎo)軌平行的拉力，使兩棒在時間內(nèi)均處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計導(dǎo)軌的電阻，已知時刻棒距的距離為，重力加速度為。求：（1）時間內(nèi)電路中的感應(yīng)電動勢；（2）時間內(nèi)所加拉力大小隨時間變化的函數(shù)式；（3）若時刻撤去拉力，已