天津市2024-2025學(xué)年高三下學(xué)期一模模擬練習(xí)沖刺物理試卷03（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12025年天津市高三物理下學(xué)期一模模擬練習(xí)沖刺試卷03一、單項(xiàng)選擇題（共25分，每題5分）1.下列說法正確的是()A.玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律B.原子核發(fā)生α衰變時(shí)，新核與α粒子的總質(zhì)量等于原來的原子核的質(zhì)量C.氫原子的核外電子由離原子核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離核較近的軌道上時(shí)氫原子的能量增加D.在原子核中，比結(jié)合能越小表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固【答案】A【解析】A．玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，選項(xiàng)A正確；B．在α衰變時(shí)，質(zhì)量數(shù)守恒，但是新核與α粒子的總質(zhì)量不等于原來的原子核的質(zhì)量，會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量虧損，故B錯(cuò)誤；C．氫原子的核外電子由離原子核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離核較近的軌道上時(shí)要輻射光子，則氫原子的能量減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．在原子核中，比結(jié)合能越大表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A。2.2023年1月，央視新聞報(bào)道稱，玉兔二號(hào)即將迎來小伙伴，結(jié)束單打獨(dú)斗的服役生涯，嫦娥七號(hào)將首次攜帶“飛躍探測(cè)器”登月，其中探測(cè)器的結(jié)構(gòu)形似蜘蛛，采用六足構(gòu)型（如圖）。對(duì)稱分布的六條輕質(zhì)“腿”與探測(cè)器主體通過鉸鏈連接，當(dāng)探測(cè)器靜止在水平地面上時(shí)，六條“腿”的上臂與豎直方向夾角均為，探測(cè)器的質(zhì)量為，重力加速度為。則每條“腿”的上臂對(duì)探測(cè)器的彈力大小為（）A. B.C. D.【答案】D【解析】ABCD．設(shè)每條“腿”的上臂對(duì)探測(cè)器的彈力大小為，根據(jù)共點(diǎn)力的平衡可知得故選D。3.電子束焊接機(jī)是一種先進(jìn)的焊接技術(shù)。電子束焊接機(jī)中的電場(chǎng)線分布如圖中虛線所示，其中K為陰極，A為陽極，兩極之間的距離為d，在兩極之間加上電壓為U的高壓電?，F(xiàn)有一電子在K極附近由靜止被加速運(yùn)動(dòng)到A極。不考慮電子的重力，已知電子電量為e，下列說法中正確的是（）A.A、K之間的電場(chǎng)強(qiáng)度為，且為勻強(qiáng)電場(chǎng)B.電子沿電場(chǎng)線由K極到A極時(shí)電勢(shì)能逐漸增大C.電子在K極附近受到的電場(chǎng)力比在A極附近要小D.電子由K極板加速到達(dá)A極板時(shí)獲得動(dòng)能大于eU【答案】C【解析】A．根據(jù)電場(chǎng)線分布情況，可以判斷A、K之間不是勻強(qiáng)電場(chǎng)，A錯(cuò)誤；B．電子由K沿電場(chǎng)線到A電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能逐漸減小，B錯(cuò)誤；C．電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的大小，即所以電子在K附近受到的電場(chǎng)力比在A附近要小，C正確；D．由動(dòng)能定理可知所以電子由K極板加速到達(dá)A極板時(shí)獲得的動(dòng)能等于eU，D錯(cuò)誤。故選C。4.2024年4月25日，神舟十八號(hào)飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，神舟十八號(hào)飛船在執(zhí)行任務(wù)時(shí)可視為在距地面400km軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；此前在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了北斗導(dǎo)航衛(wèi)星G7，G7屬于地球靜止軌道衛(wèi)星（高度約為36000km），它將使北斗系統(tǒng)的可靠性進(jìn)一步提高。以下說法中正確的是（）．A.神舟十八號(hào)飛船的周期比北斗G7的周期小B.神舟十八號(hào)飛船的向心加速度比北斗G7的小C.神舟十八號(hào)飛船和北斗G7的運(yùn)行速度可能大于7.9km/sD.通過地面控制可以將北斗G7定點(diǎn)于西昌正上方【答案】A【解析】ABC．根據(jù)萬有引力提供向心力可得可得，，由于神舟十八號(hào)飛船的軌道半徑小于北斗G7的軌道半徑，則神舟十八號(hào)飛船的周期比北斗G7的周期小，神舟十八號(hào)飛船的向心加速度比北斗G7的大；地球第一宇宙速度7.9km/s是衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大線速度，則神舟十八號(hào)飛船和北斗G7的運(yùn)行速度都小于7.9km/s，故A正確，BC錯(cuò)誤；D．地球靜止軌道衛(wèi)星只能定點(diǎn)與赤道的正上方，所以通過地面控制不可以將北斗G7定點(diǎn)于西昌正上方，故D錯(cuò)誤。故選A。5.理想變壓器原線圈a匝數(shù)n1=500，副線圈b匝數(shù)n2=100，線圈a接在如圖所示的交變電壓的交流電源上，“3V，6W”的燈泡恰好正常發(fā)光，電阻R1=50Ω，R2=18.5Ω，電壓表V為理想電表，下列說法正確的是（）A.通過副線圈b的交變電流的頻率為10HzB.電壓表的示數(shù)為44VC.電阻R1消耗的電功率為8WD.通過電阻R1的電流為10A【答案】C【解析】A．交變電流的頻率為A錯(cuò)誤；B．燈泡正常發(fā)光，通過副線圈電流的有效值根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律，電壓表的示數(shù)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)單相理想變壓器電流規(guī)律解得原線圈中電流的有效值，即通過電阻的電流電阻上消耗的功率C正確，D錯(cuò)誤。故選C二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題5分，共15分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，都有多個(gè)選項(xiàng)是正確的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，選錯(cuò)或不答的得0分）6.“不經(jīng)歷風(fēng)雨怎么見彩虹”，彩虹是一種光學(xué)現(xiàn)象。當(dāng)陽光照射到空中的雨點(diǎn)時(shí)，光線被折射及反射，在空中形成七彩光譜。太陽光射到小水珠發(fā)生色散形成彩虹的光路如圖所示，a、b為兩種折射出的單色光。下列說法正確的是（）A.a光的波長大于b光的波長B.在水珠中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度C.用同一雙縫干涉裝置看到b光干涉條紋間距比a光的寬D.若a光可使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則b光也能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)【答案】AD【解析】A．由圖可知a光的偏折程度比b的偏折程度小，所以水珠對(duì)a光的折射率比對(duì)b光的折射率小，a光的頻率比b光的頻率小，a光的波長比b光的波長長，故A正確；B．根據(jù)可知，在水珠中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可知，用同一雙縫干涉裝置看到b光的干涉條紋間距比a光的窄，故C錯(cuò)誤；D．若a光可使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則a光的頻率大于該金屬的極限頻率，所以b光的頻率也一定大于該金屬的極限頻率，則b光也能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故D正確。故選AD。7.一定強(qiáng)度的激光（含有三種頻率的復(fù)色光）沿半徑方向入射到半圓形玻璃磚的圓心O點(diǎn)，如圖甲所示?，F(xiàn)讓經(jīng)過玻璃磚后的A、B、C三束光分別照射相同的光電管的陰極（如圖乙所示），其中C光照射時(shí)恰好有光電流產(chǎn)生，則（）A.若用B光照射光電管的陰極，一定有光電子打出B.若用A光和C光分別照射光電管的陰極時(shí)，A光打出的光電子的最大初動(dòng)能較大C.若入射光的入射角從0開始增大，C光比B光先消失D.若是激發(fā)態(tài)的氫原子直接躍遷到基態(tài)輻射出B光、C光，則C光對(duì)應(yīng)的能級(jí)較低【答案】BC【解析】由圖甲可得，三種頻率的光，其中B光和C光為單色光，C光的折射率大，頻率高；A光除了BC光的反射光線外，還含有第三種頻率的光，為三種光的復(fù)合光。A．根據(jù)幾何光學(xué)知識(shí)可知，B光和C光中C光偏折程度較大，C光的折射率大，頻率高，C光照射光電管恰好有光電流產(chǎn)生，用B光照射同一光電管，不能發(fā)生光電效應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．A光為三種頻率的復(fù)合光，但A光中某頻率的光發(fā)生了全反射，其臨界角最小，折射率最大，頻率最大，則A光和C光分別照射，光電管的陰極時(shí)，A光打出的光電子的最大初動(dòng)能較大，故B正確；C．根據(jù)可知，C光的臨界角較小，若入射光的入射角從0開始增大，C光比B光先消失，故C正確；D．C光的頻率比B光高，根據(jù)能級(jí)躍遷規(guī)律可知，若是激發(fā)態(tài)的氫原子直接躍遷到基態(tài)輻射出B光、C光，則C光對(duì)應(yīng)的能級(jí)較高，故D錯(cuò)誤。故選BC。8.如圖是一個(gè)理想變壓器的示意圖，S為單刀雙擲開關(guān)，P是滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭，R0是定值電阻，保持交變電壓U1不變，下列說法正確的是A.若P的位置不變，S由a合到b處，則電壓表示數(shù)增大B.若P的位置不變，S由a合到b處，則電流表示數(shù)減小C若S置于b處，將P向上滑動(dòng)，則電流表示數(shù)增大D.若S置于b處，將P向上滑動(dòng)，則電壓表示數(shù)增大【答案】AD【解析】S由a切換到b原線圈匝數(shù)變小，由于原線圈兩端的電壓恒定不變，根據(jù)公式可知，所以副線圈電壓變大，電阻不變，所以R上電壓增大，即電壓表示數(shù)增大，電阻不變，所以R上電流增加，副線圈消耗的功率增大，所以原線圈輸入功率增大，而輸入電壓不變，則將增大，電流表示數(shù)增大，故A正確B錯(cuò)誤；若S置于b處，將P向上滑動(dòng)，變阻器電阻變大，輸出功率變小，輸入功率變小，根據(jù)，知變小，則電流表示數(shù)減小，兩端電壓變小，滑動(dòng)變阻器電壓變大，即電壓表示數(shù)增加，C錯(cuò)誤D正確．三、填空實(shí)驗(yàn)題（本大題每空2分，共12分）9.在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí)：(1)已準(zhǔn)備的器材有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（帶導(dǎo)線）、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺(tái)和帶夾子的重物，此外還需的器材是_____；A．直流電源、天平及砝碼B．直流電源、刻度尺C．交流電源、天平及砝碼D．交流電源、刻度尺(2)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=1.00kg的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn)。如圖所示為選取的一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，O為第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為從合適位置開始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)（其他點(diǎn)未畫出）。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一次點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2則：①從O點(diǎn)到B點(diǎn)，重物重力勢(shì)能減少量△Ep=________J，打B點(diǎn)時(shí)重物的動(dòng)能為________J；（結(jié)果取3位有效數(shù)字）②實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往是重力勢(shì)能的減少量略大于動(dòng)能的增加量，關(guān)于這個(gè)誤差下列說法正確的是_____A．該誤差屬于偶然誤差B．該誤差屬于系統(tǒng)誤差C．可以通過多次測(cè)量取平均值的方法來減小該誤差D．可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差(3)通過該實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是：_________________?！敬鸢浮?1)D(2)1.881.84BD在誤差允許的范圍內(nèi)，重錘下落過程中機(jī)械能守恒【解析】(1)[1]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要接交流電源，實(shí)驗(yàn)中需要用刻度尺測(cè)量點(diǎn)跡間的距離，從而求出瞬時(shí)速度以及重力勢(shì)能的減小量，故選D(2)[2]從開始下落至B點(diǎn)，重錘的重力勢(shì)能減少量[3]打下B點(diǎn)時(shí)的速度為打B點(diǎn)時(shí)重物的動(dòng)能為[4]實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往是重力勢(shì)能的減少量略大于動(dòng)能的增加量，這個(gè)誤差是系統(tǒng)誤差，無法避免，可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差故選BD(3)[5]通過以上計(jì)算可知，在誤差允許的范圍內(nèi)，重錘下落過程中機(jī)械能守恒10.某興趣小組為了測(cè)量電動(dòng)車上電池的電動(dòng)勢(shì)E（約為36V）和內(nèi)阻r（約為10Ω），需要將一個(gè)量程為15V的電壓表（內(nèi)阻約為10kΩ）改裝成量程為45V的電壓表，然后再測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。以下是該實(shí)驗(yàn)的操作過程。（1）由于不知道該電壓表內(nèi)阻的確切值，該小組將一個(gè)最大阻值為50kΩ的電位器（可視為可變電阻）與電壓表串聯(lián)后，利用如圖甲所示的電路進(jìn)行改裝，請(qǐng)完成步驟C的填空。A．將總阻值較小的滑動(dòng)變阻器的滑片P移至最右端，同時(shí)將電位器的阻值調(diào)為零；B．閉合開關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑片P調(diào)到適當(dāng)位置，使電壓表的示數(shù)為9V；C．保持滑動(dòng)變阻器滑片P的位置不變，調(diào)節(jié)電位器，使電壓表的示數(shù)為______V；D．不再改變電位器的阻值，保持電壓表和電位器串聯(lián)，撤去其他電路，即可得到量程為45V的電壓表。（2）該小組利用一個(gè)電阻箱R（阻值范圍0~999.9Ω）和改裝后的電壓表（電壓表的表盤沒有改變，讀數(shù)記為U）連接成如圖乙所示的測(cè)量電路來測(cè)量該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．該小組首先得出了與的關(guān)系式，然后根據(jù)測(cè)得的電阻值R和電壓表的讀數(shù)U作出圖像如圖丙所示，則該電池的電動(dòng)勢(shì)______V、內(nèi)阻______?！敬鸢浮浚?）3（2）368【解析】【小問1詳析】15V的電壓表改裝成量程為45V的電壓表，則當(dāng)總電壓為9V時(shí)，電壓表的示數(shù)應(yīng)為【小問2詳析】[1][2]由閉合電路的歐姆定律得整理得結(jié)合圖像得由以上兩式解得，四、計(jì)算題（本題共3小題，共48分）11.如圖所示，質(zhì)量為m的小球A用一不可伸長的輕繩懸掛在O點(diǎn)，在O點(diǎn)正下方的光滑桌面上有一個(gè)與A完全相同的靜止小球B，B距O點(diǎn)的距離等于繩長L?，F(xiàn)將A拉至某一高度，由靜止釋放，A以速度v在水平方向和B發(fā)生正碰并粘在一起。重力加速度為g。求：（1）A釋放時(shí)距桌面的高度H；（2）碰撞前瞬間繩子的拉力大小F；（3）碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】（1）A釋放到與B碰撞前，根據(jù)動(dòng)能定理得解得（2）碰前瞬間，對(duì)A由牛頓第二定律得解得（3）A、B碰撞過程中，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得解得則碰撞過程中損失的機(jī)械能為12.如圖所示，MN、PQ是足夠長的光滑平行導(dǎo)軌，其間距為L，且MP與兩導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=30°．M、P和N、Q之間均接阻值為2R的電阻．有一垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0．將一根質(zhì)量為m的金屬棒ab緊靠MP放在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的電阻為R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．現(xiàn)用與導(dǎo)軌平行的恒力F=mg沿導(dǎo)軌平面向上拉金屬棒，使金屬棒從靜止開始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，金屬棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終與MP平行．當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí)已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定速度，cd到MP的距離為s，重力加速度為g．（1）求金屬棒達(dá)到的穩(wěn)定速度v．（2）求金屬棒從靜止開始運(yùn)動(dòng)到cd的過程中，導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量．（3）當(dāng)金屬棒滑行至cd時(shí)，去掉NQ間的電阻2R，為使導(dǎo)體棒的速度不變，拉力應(yīng)變?yōu)槎嗌伲俊敬鸢浮浚?）（2）（3）mg【解析】（1）當(dāng)金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，由平衡條件得：，安培力：，解得：；（2）設(shè)金屬棒從靜止開始運(yùn)動(dòng)到cd的過程中，導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量為Q，則整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱為2Q，由能量守恒定律得：，解得：．（3）當(dāng)金屬棒運(yùn)動(dòng)到cd時(shí)，去掉NQ間的電阻，為使導(dǎo)體棒的速度不變，即使金屬棒處于平衡狀態(tài)，設(shè)拉力變?yōu)镕1，由平衡條件得：，安培力：L，解得：13.近日，某研究團(tuán)隊(duì)的“實(shí)驗(yàn)證實(shí)超導(dǎo)態(tài)‘分段費(fèi)米面’”科研成果入選2022年度“中國科學(xué)十大進(jìn)展”，超導(dǎo)體圓環(huán)半徑為r，常溫下電阻為R，圓環(huán)的環(huán)橫截面半徑遠(yuǎn)小于圓環(huán)半徑。（1）如圖1，釹磁鐵沿圓環(huán)軸線從上到下穿過，圓環(huán)面上沿軸線方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度分量的平均值隨時(shí)間變化的情況如圖2