2025屆廣東省廣州市新東方高三下學(xué)期港澳臺班第二次模擬考物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1高中全日制試卷-物理科目（本試卷滿分150分，考試用時75分鐘）注意事項：1、答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考號、班級等填寫在答題卡和試卷指定位置上。2、回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3、請保持答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，將答題卡交回。一、單項選擇題：本題共13小題，每小題4分，共52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.如圖所示為研究光電效應(yīng)的實驗裝置，光電管的陰極K用某種金屬制成。閉合開關(guān)S，用某種單色光照射陰極K時，微安表有示數(shù)。若只減弱該單色光的強(qiáng)度，則下列說法正確的是（）A.微安表示數(shù)變大B.該金屬的逸出功變小C.逸出的光電子的最大初動能不變D.從光照射到金屬表面到有光電子逸出的時間明顯增加【答案】C【解析】A．減弱該單色光的強(qiáng)度，單位時間內(nèi)入射光的光子數(shù)目減少，從金屬表面逸出的光電子數(shù)目將減少，微安表的示數(shù)變小，故A錯誤；B．金屬的逸出功由金屬本身決定，所以保持不變，故B錯誤；C．根據(jù)光電效應(yīng)方程因為入射光的頻率不變，可知光電子的最大初動能不變，故C正確；D．發(fā)生光電放應(yīng)時，光電子的逸出幾乎是瞬時的，與光照強(qiáng)度無關(guān)，故D錯誤。故選C。2.圖為氫原子的能級圖。大量氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，在向低能級躍遷時放出光子，用這些光子照射逸出功為2.29eV的金屬鈉，則（）A.用0.80eV的光子照射n=4能級的氫原子，可使氫原子電離B.n=4躍遷到n=1放出的光子波長最長C.有4種頻率的光子能使金屬鈉產(chǎn)生光電效應(yīng)D.逸出光電子的最大初動能為12.75eV【答案】C【解析】A．由能級圖可知，n=4能級的氫原子電離需要的能量至少為0.85eV，故用0.80eV的光子照射n=4能級的氫原子，不可使氫原子電離，故A錯誤；B．n=4躍遷到n=1放出的光子能量最大，根據(jù)可知放出的光子波長最短，故B錯誤；C．由能級圖可知，可知有4種頻率的光子能使金屬鈉產(chǎn)生光電效應(yīng)，故C正確；D．n=4躍遷到n=1放出的光子能量最大，則有根據(jù)光電效應(yīng)方程可得逸出光電子的最大初動能為故D錯誤。故選C。3.木塊A、B分別重和，它們與水平地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.25，夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了，彈簧的勁度系數(shù)為，系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動?，F(xiàn)用的水平拉力F作用在木塊B上，如圖所示，則力F作用后木塊A、B所受摩擦力大?。ǎ〢. B. C. D.【答案】A【解析】彈簧的彈力B物體所受最大靜摩擦力力F作用后，對木塊B進(jìn)行受力分析可知因此B物體仍靜止不動，所受摩擦力大小彈簧對A的彈力不變，因此A所受摩擦力大小故選A。4.一只長方體形空鐵箱質(zhì)量為，鐵箱內(nèi)有一個質(zhì)量與空鐵箱相同的小鐵塊，鐵箱與水平面間以及鐵塊與鐵箱內(nèi)壁間的動摩擦因數(shù)都為0.5，現(xiàn)用水平拉力F使鐵塊貼在鐵箱左壁上方與鐵箱一起沿水平面向右勻加速運動，如圖所示，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則拉力F至少為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】當(dāng)拉力F取滿足題意要求的最小值時，鐵塊與鐵箱之間的摩擦力恰好達(dá)到最大靜摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律可得此時鐵塊與鐵箱之間的彈力大小為在豎直方向上根據(jù)平衡條件有對鐵塊和鐵箱整體有聯(lián)立以上三式解得故選D。5.“鵲橋二號”中繼星環(huán)繞月球運行，其24小時橢圓軌道的半長軸為a。已知地球靜止衛(wèi)星的軌道半徑為r，則月球與地球質(zhì)量之比可表示為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】“鵲橋二號”中繼星在24小時橢圓軌道運行時，根據(jù)開普勒第三定律同理，對地球的靜止衛(wèi)星根據(jù)開普勒第三定律又開普勒常量與中心天體的質(zhì)量成正比，所以聯(lián)立可得故選D。6.如圖所示，一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t=0時刻的部分波形圖如圖所示，此時質(zhì)點A、B的位移相同，t=0.2s時，質(zhì)點B（t=0后）第一次回到平衡位置，t=0.7s時，質(zhì)點A（t=0后）第一次到達(dá)波谷，下列說法正確的是（）A.該波沿x軸正方向傳播B.波源振動周期為1.2sC.0~0.7s內(nèi)，質(zhì)點A通過的路程為75cmD.平衡位置位于坐標(biāo)原點質(zhì)點的振動方程為y=－30sin（πt）cm【答案】B【解析】A．設(shè)波源的振動周期為，假設(shè)該波沿軸正方向傳播，則，則質(zhì)點第一次到達(dá)波谷所用的時間小于0.4s，A錯誤；B．設(shè)質(zhì)點后）到達(dá)波峰所用的時間為，根據(jù)題意有解得T=1.2sB正確；C．時質(zhì)點A的相位則時，質(zhì)點A的位移則內(nèi)質(zhì)點A通過的路程為C錯誤。D．波源振動的圓頻率，質(zhì)點的振動方程中圓頻率為，D錯誤；故選B7.如圖所示，一個小球分別沿三條軌道由靜止從同一點出發(fā)到達(dá)相同的終點，發(fā)現(xiàn)小球從B軌道滑下用時最短，C軌道其次，A軌道最長，B軌道軌跡稱為最速降線，設(shè)計師在設(shè)計過山車時大多采用B軌道。若忽略各種阻力，比較沿三條軌道下滑情況，下列說法正確的是（）A.下滑過程中重力做功的功率一樣大B.沿C軌道滑下，軌道對小球的支持力做功最多C.到達(dá)終點前瞬間，沿A軌道下滑的小球速度最大D.到達(dá)終點前瞬間，沿A軌道下滑的小球重力功率最大【答案】D【解析】A．根據(jù)，重力做功與路徑無關(guān)，小球沿三條軌道下滑到底端時下降高度相同，所以重力做功相同，而小球沿B軌道下滑過程中所用時間最短，所以重力做功的平均功率最大，A錯誤；B．小球沿著三條軌道下滑，支持力都始終與速度方向垂直，支持力都不做功，B錯誤；C．根據(jù)機(jī)械能守恒定律，小球在三條軌道的終點處速度大小相同，C錯誤；D．重力的瞬時功率為到達(dá)終點前瞬間，沿A軌道下滑的小球速度與豎直方向的夾角θ最小，cosθ最大，重力的瞬時功率最大，D正確。故選D。8.在“用油膜法估測分子的大小”實驗中，將體積為的純油酸配成總體積為的油酸酒精溶液，用注射器取體積為的上述溶液，再把它一滴一滴地全部滴入燒杯，滴數(shù)為。把這樣的一滴油酸酒精溶液滴入淺盤中，待穩(wěn)定后得到油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示。圖中每個小正方形格的邊長為，可估算出油酸分子的直徑為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】輪廓包圍方格約為70個，故油酸薄膜的面積為每滴溶液中含有純油酸的體積力油酸分子的直徑為故選C。9.用圖所示裝置測量某種單色光的波長。實驗時，接通電源使光源正常發(fā)光。調(diào)整儀器，使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋。若想增大條紋間距，可（）A.將濾光片靠近單縫B.將屏向靠近雙縫的方向移動C.將屏向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動D.使用間距更大的雙縫【答案】C【解析】根據(jù)條紋間距表達(dá)式A．將濾光片靠近單縫，條紋間距不變，選項A錯誤；B．將屏向靠近雙縫的方向移動，l減小，則條紋間距減小，選項B錯誤；C．將屏向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動，l變大，則條紋間距變大，選項C正確；D．使用間距更大的雙縫，d變大，則條紋間距減小，選項D錯誤。故選C。10.如圖所示的直線加速器由沿軸線分布的金屬圓板O和金屬圓筒（又稱漂移管）A、B、C、D、E組成，金屬圓板和金屬圓筒分別接在電源的兩端。一個質(zhì)子從圓板O的中心由靜止開始加速，沿中心軸線進(jìn)入加速器，質(zhì)子在金屬圓筒內(nèi)做勻速運動且時間均為T，在金屬圓筒之間的狹縫被電場加速。已知質(zhì)子電量為e，質(zhì)量為m，加速時電壓U大小相同。不計質(zhì)子經(jīng)過狹縫的時間，不考慮相對論效應(yīng)，下列說法正確的是（）A.M點電勢一直高于N點電勢B.圓筒A、B、C、D、E的長度之比為C.質(zhì)子從圓筒E射出時的速度大小為D.質(zhì)子每經(jīng)過一次狹縫速度的增加量為【答案】B【解析】A．質(zhì)子從O點由靜止開始被加速，此時M點電勢高于N點電勢；從A筒射出時，繼續(xù)被加速，此時M點電勢低于N點電勢；從B筒射出時，還要被加速，此時M點電勢再次高于N點電勢。此后，M點電勢和N點電勢交替變化，故A錯誤；B．由動能定理得可知，質(zhì)子第一次加速后進(jìn)入A筒的速度為同理可知質(zhì)子進(jìn)入B、C、D、E筒的分別速度為，，，由題意可知，質(zhì)子在金屬圓筒內(nèi)做勻速直線運動的時間均為T，根據(jù)可知，圓筒A、B、C、D、E的長度之比為故B正確；C．由B選項分析可知，質(zhì)子從圓筒E射出時，經(jīng)過5次加速，由動能定理可得質(zhì)子從圓筒E射出時的速度大小為故C錯誤；D．由B選項分析可知，質(zhì)子由O點到A筒，速度的增加量為從A筒射出到進(jìn)入B筒，速度增加量為故D錯誤。故選B。11.已知某發(fā)電站原來的發(fā)電功率為，輸電的電壓為，經(jīng)改造升級后，其發(fā)電功率增為。若采用原來的輸電線路送電，要求送電效率不變，則改造后的輸電電壓應(yīng)為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】由題意，設(shè)輸電線路上的電阻為，根據(jù)電功率公式可得輸電線上的電流，輸電線上損失的功率則送電效率經(jīng)改造升級后，其發(fā)電功率增為，同理可得輸電線上的電流，輸電線上損失的功率則送電效率可得求得故選A。12.如圖所示，帶電平行板中勻強(qiáng)電場E的方向豎直向上，勻強(qiáng)磁場B的方向垂直紙面向里，一帶電小球從光滑絕緣軌道上的A點自由滑下，經(jīng)P點進(jìn)入板間后恰好沿水平方向做直線運動?，F(xiàn)使小球從較低的C點自由滑下，經(jīng)P點進(jìn)入板間，不計空氣阻力則小球在板間運動過程中（）A.動能將會減小 B.電勢能將會減小C.機(jī)械能將會減小 D.小球帶負(fù)電【答案】C【解析】小球從A點滑下進(jìn)入復(fù)合場區(qū)域時沿水平方向做直線運動，則小球受力平衡，判斷可知小球帶正電，則有mg＝qE＋qvB從C點滑下剛進(jìn)入復(fù)合場區(qū)域時，其速度小于從A點滑下時的速度，則有小球向下偏轉(zhuǎn)，重力做正功，靜電力做負(fù)功，因為mg>qE，則合力做正功，小球的電勢能和動能均增大，根據(jù)能量守恒可知，機(jī)械能減小。故選C。13.某同學(xué)在操場練習(xí)擲鉛球，第一次以速度水平擲出鉛球，第二次以與水平方向成角斜向上擲出鉛球，結(jié)果鉛球都落到了P點。已知鉛球兩次出手時的高度和速度大小均相同，兩次鉛球的水平射程均為x，重力加速度大小為g，則鉛球出手時的高度為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】本題考查拋體運動，目的是考查學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力。設(shè)鉛球以仰角擲出后，在空中做斜拋運動，則即上式變形有、為二次方程的兩個根，根據(jù)韋達(dá)定理有解得故選D。二、實驗題（共2小題，滿分24分）14.在“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗中，小王用如圖1所示的裝置，讓重物從靜止開始下落，打出一條清晰的紙帶，其中的一部分如圖2所示。O點是打下的第一個點，A、B、C和D為另外4個連續(xù)打下的點。①為了減小實驗誤差，對體積和形狀相同的重物，實驗時選擇密度大的理由是___________。②已知交流電頻率為，重物質(zhì)量為，當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，則從O點到C點，重物的重力勢能變化量的絕對值___________J、C點的動能___________J（計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）。比較與的大小，出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是___________。A.工作電壓偏高B.存在空氣阻力和摩擦力C.接通電源前釋放了紙帶【答案】①阻力與重力之比更?。ɑ蚱渌侠斫忉專?.5470.588C【解析】①[1]在驗證機(jī)械能守恒實驗時阻力越小越好，因此密度大的阻力與重力之比更?、赱2]由圖中可知OC之間的距離為，因此機(jī)械能的減少量為[3]勻變速運動時間中點的速度等于這段時間的平均速度，因此因此動能增加量為[4]工作電壓偏高不會影響實驗的誤差，存在摩擦力會使重力勢能的減少量大于動能的增加量，只有提前釋放了紙帶，紙帶的初速度不為零，下落到同一位置的速度偏大才會導(dǎo)致動能的增加量大于重力勢能的減少量。15.甲同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗時，使用的小燈泡標(biāo)有“6V；3.4W”，其他可供選擇的器材有：A．電壓表V（量程6V，理想電壓表）B．電流表（量程3A，內(nèi)阻0.2Ω）C．電流表（量程0.3A，內(nèi)阻2Ω）D．定值電阻R（2Ω）E．定值電阻（10Ω）F．滑動變阻器R（0~10Ω，2A）G．學(xué)生電源E（6~8V）H．開關(guān)S及導(dǎo)線若干（1）實驗過程中要使電表的指針盡量超過量程的，除了A、F、G、H外，以上器材中還需________（填器材前的字母）。（2）請使用以上選擇的實驗器材，在圖甲的方框內(nèi)完成實驗電路設(shè)計，要求能夠完整的描繪出小燈泡的伏安特性曲線。________（3）通過實驗測得小燈泡兩端的電壓U和通過它的電流I，繪成的一部分U-I關(guān)系曲線如圖乙所示。若該型號相同的兩個小燈泡并聯(lián)后接在電動勢為6V、內(nèi)阻為6Ω的電源兩端，則每個小燈泡實際消耗的功率約為________W（保留兩位有效數(shù)字）（4）乙同學(xué)又用歐姆表測量了該小燈泡的電阻，在測量時不小心紅黑表筆互換了插孔，這樣________（填“會”或“不會”）影響測量結(jié)果；重新正確操作，歐姆表的指針如圖丙所示，你認(rèn)為乙同學(xué)選擇的倍率為________（選填“×1，×10，×100，×1k”）?！敬鸢浮浚?）CD（2）（3）0.63（0.56~0.66）（4）不會×1【解析】（1）[1]實驗要描繪小燈泡的伏安特性曲線，需要電壓表和電流表，電壓表量程6V，與電源電壓、小燈泡額定電壓完全匹配；由可得小燈泡的額定電流為用電流表與定值電阻R并聯(lián)改裝出一量程為0.60A的電流表來測小燈泡的電流。所以還需要的器材為：CD。（2）由于電壓表是理想電壓表，所以電流表外接，實驗要求小燈泡兩端電壓盡可能調(diào)節(jié)范圍足夠大，滑動變阻器采用分壓式接法，電路圖如下。（3）[3]兩個小燈泡并聯(lián)后接在電動勢為6V，內(nèi)阻為6Ω的電源兩端，設(shè)每個燈泡上的電流為I，則通過電源的電流為2I，由閉合電路歐姆定律得E=U+2Ir帶入數(shù)值可得U=E-2Ir=6-12I在坐標(biāo)系內(nèi)作出U-I圖線如圖所示，由圖示圖像可知，燈泡電壓與電流分別是U=1.8V，I=0.35A，每個燈泡實際功率P=UI=1.8×0.35W=0.63W（4）[4]把紅黑表筆互換了插孔，不會影響電阻的測量結(jié)果；[5]小燈泡正常發(fā)光時的電阻為歐姆表指針刻度讀數(shù)約為1.1，用歐姆表測出的是小燈泡冷態(tài)電阻，明顯小于正常發(fā)光時的電阻10.6Ω，所以倍率不可能是“×10”，應(yīng)為“×1”。三、計算題：本題共4小題，共74分。解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和主要演算步驟。只寫出最后答案，不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。16.某些魚類通過調(diào)節(jié)體內(nèi)魚鰾的體積實現(xiàn)浮沉。如圖所示，魚鰾結(jié)構(gòu)可簡化為通過閥門相連的A、B兩個密閉氣室，A室壁厚、可認(rèn)為體積恒定，B室壁簿，體積可變；兩室內(nèi)氣體視為理想氣體，可通過閥門進(jìn)行交換。質(zhì)量為M的魚靜止在水面下H處。B室內(nèi)氣體體積為V，質(zhì)量為m；設(shè)B室內(nèi)氣體壓強(qiáng)與魚體外壓強(qiáng)相等、魚體積的變化與B室氣體體積的變化相等，魚的質(zhì)量不變，魚鰾內(nèi)氣體溫度不變。水的密度為ρ，重力加速度為g。大氣壓強(qiáng)為p0，求：（1）魚通過增加B室體積獲得大小為a的加速度、需從A室充入B室的氣體質(zhì)量m；（2）魚靜止于水面下H1處時，B室內(nèi)氣體質(zhì)量m1?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）由題知開始時魚靜止在H處，設(shè)此時魚的體積為，有且此時B室內(nèi)氣體體積為V，質(zhì)量為m，則魚通過增加B室體積獲得大小為a的加速度，則有聯(lián)立解得需從A室充入B室的氣體質(zhì)量（2）B室內(nèi)氣體壓強(qiáng)與魚體外壓強(qiáng)相等，則魚靜止在H處和水面下H1處時，B室內(nèi)的壓強(qiáng)分別為，由于魚靜止時，浮力等于重力，則魚的體積不變，由于題可知，魚體積的變化與B室氣體體積的變化相等，則魚在水下靜止時，B室內(nèi)氣體體積不變，由題知開始時魚靜止在H處時，B室內(nèi)氣體體積為V，質(zhì)量為m，由于魚鰾內(nèi)氣體溫度不變，若，則在H處時，B室內(nèi)氣體需要增加，設(shè)吸入的氣體體積為ΔV，根據(jù)玻意耳定律有則此時B室內(nèi)氣體質(zhì)量若，則在H處時，B室內(nèi)氣體需要減少，設(shè)釋放的氣體體積為ΔV，根據(jù)玻意耳定律有則此時B室內(nèi)氣體質(zhì)量17.某廣場有一個噴泉，噴泉底部裝有五顏六色的彩燈。如圖所示，如果彩燈為一個長、寬的矩形水平光帶（未標(biāo)注），放置在水池底部，燈帶離水面的高度差為h，水池面積足夠大，燈帶發(fā)出的綠光在水中的折射率為n，真空中的光速為c，求：（1）燈帶發(fā)出的綠光能射出水面的最短時間；（2）燈帶發(fā)出綠光時有綠光直接射出的水面的面積?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）從燈帶發(fā)出的豎直向上的光垂直穿出水面，所用路程最短為h，用時最短。則最短時間解得（2）如圖所示，設(shè)N端綠光在水面上的A點發(fā)生全反射，則NB=解得能射出綠光的水面形狀如圖所示，扇形的半徑為R=NB，總面積為代入數(shù)據(jù)解得面積為18.如圖，高度的水平桌面上放置兩個相同物塊A、B，質(zhì)量。A、B間夾一壓縮量的輕彈簧，彈簧與A、B不栓接。同時由靜止釋放A、B，彈簧恢復(fù)原長時A恰好從桌面左端沿水平方向飛出，水平射程；B脫離彈簧后沿桌面滑行一段距離后停止。A、B均視為質(zhì)點，取重力加速度。求：（1）脫離彈簧時A、B的速度大小和；（2）物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ；（3）整個過程中，彈簧釋放的彈性勢能?！敬鸢浮浚?）1m/s，1m/s；（2）0.2；（3）0.12J【解析】（1）對A物塊由平拋運動知識得代入數(shù)據(jù)解得，脫離彈簧時A的速度大小為AB物塊質(zhì)量相等，同時受到大小相等方向相反的彈簧彈力及大小相等方向相反的摩擦力，則AB物塊整體動量守恒，則解得脫離彈簧時B的速度大小為（2）對物塊B由動能定理代入數(shù)據(jù)解得，物塊與桌面的動摩擦因數(shù)為（3）彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為AB物塊的動能及這個過程中克服摩擦力所做的功，即其中，解得整個過程中，彈簧釋放的彈性勢能19.如圖，兩根足夠長的光滑金屬直導(dǎo)軌平行放置，導(dǎo)軌間距為，兩導(dǎo)軌及其所構(gòu)成的平面均與水平面成角，整個裝置處于垂直于導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為．現(xiàn)將質(zhì)量均為的金屬棒垂直導(dǎo)軌放置，每根金屬棒接入導(dǎo)軌之間的電阻均為。運動過程中金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，金屬棒始終未滑出導(dǎo)軌，導(dǎo)軌電阻忽略不計，重力加速度為。（1）先保持棒靜止，將棒由靜止釋放，求棒勻速運動時的速度大小；（2）在（1）問中，當(dāng)棒勻速運動時，再將棒由靜止釋放，求釋放瞬間棒的加速度大?。唬?）在（2）問中，從棒釋放瞬間開始計時，經(jīng)過時間，兩棒恰好達(dá)到相同的速度，求速度的大小，以及時間內(nèi)棒相對于棒運動的距離?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3），【解析】（1）a導(dǎo)體棒在運動過程中重力沿斜面的分力和a棒的安培力相等時做勻速運動，由法拉第電磁感應(yīng)定律可得有閉合電路歐姆定律及安培力公式可得，a棒受力平衡可得聯(lián)立記得（2）由右手定則可知導(dǎo)體棒b中電流向里，b棒沿斜面向下的安培力，此時電路中電流不變，則b棒牛頓第二定律可得解得（3）釋放b棒后a棒受到沿斜面向上的安培力，在到達(dá)共速時對a棒動量定理b棒受到向下的安培力，對b棒動量定理聯(lián)立解得此過程流過b棒的電荷量為q，則有由法拉第電磁感應(yīng)定律可得聯(lián)立b棒動量定理可得高中全日制試卷-物理科目（本試卷滿分150分，考試用時75分鐘）注意事項：1、答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考號、班級等填寫在答題卡和試卷指定位置上。2、回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3、請保持答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，將答題卡交回。一、單項選擇題：本題共13小題，每小題4分，共52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.如圖所示為研究光電效應(yīng)的實驗裝置，光電管的陰極K用某種金屬制成。閉合開關(guān)S，用某種單色光照射陰極K時，微安表有示數(shù)。若只減弱該單色光的強(qiáng)度，則下列說法正確的是（）A.微安表示數(shù)變大B.該金屬的逸出功變小C.逸出的光電子的最大初動能不變D.從光照射到金屬表面到有光電子逸出的時間明顯增加【答案】C【解析】A．減弱該單色光的強(qiáng)度，單位時間內(nèi)入射光的光子數(shù)目減少，從金屬表面逸出的光電子數(shù)目將減少，微安表的示數(shù)變小，故A錯誤；B．金屬的逸出功由金屬本身決定，所以保持不變，故B錯誤；C．根據(jù)光電效應(yīng)方程因為入射光的頻率不變，可知光電子的最大初動能不變，故C正確；D．發(fā)生光電放應(yīng)時，光電子的逸出幾乎是瞬時的，與光照強(qiáng)度無關(guān)，故D錯誤。故選C。2.圖為氫原子的能級圖。大量氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，在向低能級躍遷時放出光子，用這些光子照射逸出功為2.29eV的金屬鈉，則（）A.用0.80eV的光子照射n=4能級的氫原子，可使氫原子電離B.n=4躍遷到n=1放出的光子波長最長C.有4種頻率的光子能使金屬鈉產(chǎn)生光電效應(yīng)D.逸出光電子的最大初動能為12.75eV【答案】C【解析】A．由能級圖可知，n=4能級的氫原子電離需要的能量至少為0.85eV，故用0.80eV的光子照射n=4能級的氫原子，不可使氫原子電離，故A錯誤；B．n=4躍遷到n=1放出的光子能量最大，根據(jù)可知放出的光子波長最短，故B錯誤；C．由能級圖可知，可知有4種頻率的光子能使金屬鈉產(chǎn)生光電效應(yīng)，故C正確；D．n=4躍遷到n=1放出的光子能量最大，則有根據(jù)光電效應(yīng)方程可得逸出光電子的最大初動能為故D錯誤。故選C。3.木塊A、B分別重和，它們與水平地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.25，夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了，彈簧的勁度系數(shù)為，系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動?，F(xiàn)用的水平拉力F作用在木塊B上，如圖所示，則力F作用后木塊A、B所受摩擦力大?。ǎ〢. B. C. D.【答案】A【解析】彈簧的彈力B物體所受最大靜摩擦力力F作用后，對木塊B進(jìn)行受力分析可知因此B物體仍靜止不動，所受摩擦力大小彈簧對A的彈力不變，因此A所受摩擦力大小故選A。4.一只長方體形空鐵箱質(zhì)量為，鐵箱內(nèi)有一個質(zhì)量與空鐵箱相同的小鐵塊，鐵箱與水平面間以及鐵塊與鐵箱內(nèi)壁間的動摩擦因數(shù)都為0.5，現(xiàn)用水平拉力F使鐵塊貼在鐵箱左壁上方與鐵箱一起沿水平面向右勻加速運動，如圖所示，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則拉力F至少為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】當(dāng)拉力F取滿足題意要求的最小值時，鐵塊與鐵箱之間的摩擦力恰好達(dá)到最大靜摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律可得此時鐵塊與鐵箱之間的彈力大小為在豎直方向上根據(jù)平衡條件有對鐵塊和鐵箱整體有聯(lián)立以上三式解得故選D。5.“鵲橋二號”中繼星環(huán)繞月球運行，其24小時橢圓軌道的半長軸為a。已知地球靜止衛(wèi)星的軌道半徑為r，則月球與地球質(zhì)量之比可表示為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】“鵲橋二號”中繼星在24小時橢圓軌道運行時，根據(jù)開普勒第三定律同理，對地球的靜止衛(wèi)星根據(jù)開普勒第三定律又開普勒常量與中心天體的質(zhì)量成正比，所以聯(lián)立可得故選D。6.如圖所示，一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t=0時刻的部分波形圖如圖所示，此時質(zhì)點A、B的位移相同，t=0.2s時，質(zhì)點B（t=0后）第一次回到平衡位置，t=0.7s時，質(zhì)點A（t=0后）第一次到達(dá)波谷，下列說法正確的是（）A.該波沿x軸正方向傳播B.波源振動周期為1.2sC.0~0.7s內(nèi)，質(zhì)點A通過的路程為75cmD.平衡位置位于坐標(biāo)原點質(zhì)點的振動方程為y=－30sin（πt）cm【答案】B【解析】A．設(shè)波源的振動周期為，假設(shè)該波沿軸正方向傳播，則，則質(zhì)點第一次到達(dá)波谷所用的時間小于0.4s，A錯誤；B．設(shè)質(zhì)點后）到達(dá)波峰所用的時間為，根據(jù)題意有解得T=1.2sB正確；C．時質(zhì)點A的相位則時，質(zhì)點A的位移則內(nèi)質(zhì)點A通過的路程為C錯誤。D．波源振動的圓頻率，質(zhì)點的振動方程中圓頻率為，D錯誤；故選B7.如圖所示，一個小球分別沿三條軌道由靜止從同一點出發(fā)到達(dá)相同的終點，發(fā)現(xiàn)小球從B軌道滑下用時最短，C軌道其次，A軌道最長，B軌道軌跡稱為最速降線，設(shè)計師在設(shè)計過山車時大多采用B軌道。若忽略各種阻力，比較沿三條軌道下滑情況，下列說法正確的是（）A.下滑過程中重力做功的功率一樣大B.沿C軌道滑下，軌道對小球的支持力做功最多C.到達(dá)終點前瞬間，沿A軌道下滑的小球速度最大D.到達(dá)終點前瞬間，沿A軌道下滑的小球重力功率最大【答案】D【解析】A．根據(jù)，重力做功與路徑無關(guān)，小球沿三條軌道下滑到底端時下降高度相同，所以重力做功相同，而小球沿B軌道下滑過程中所用時間最短，所以重力做功的平均功率最大，A錯誤；B．小球沿著三條軌道下滑，支持力都始終與速度方向垂直，支持力都不做功，B錯誤；C．根據(jù)機(jī)械能守恒定律，小球在三條軌道的終點處速度大小相同，C錯誤；D．重力的瞬時功率為到達(dá)終點前瞬間，沿A軌道下滑的小球速度與豎直方向的夾角θ最小，cosθ最大，重力的瞬時功率最大，D正確。故選D。8.在“用油膜法估測分子的大小”實驗中，將體積為的純油酸配成總體積為的油酸酒精溶液，用注射器取體積為的上述溶液，再把它一滴一滴地全部滴入燒杯，滴數(shù)為。把這樣的一滴油酸酒精溶液滴入淺盤中，待穩(wěn)定后得到油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示。圖中每個小正方形格的邊長為，可估算出油酸分子的直徑為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】輪廓包圍方格約為70個，故油酸薄膜的面積為每滴溶液中含有純油酸的體積力油酸分子的直徑為故選C。9.用圖所示裝置測量某種單色光的波長。實驗時，接通電源使光源正常發(fā)光。調(diào)整儀器，使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋。若想增大條紋間距，可（）A.將濾光片靠近單縫B.將屏向靠近雙縫的方向移動C.將屏向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動D.使用間距更大的雙縫【答案】C【解析】根據(jù)條紋間距表達(dá)式A．將濾光片靠近單縫，條紋間距不變，選項A錯誤；B．將屏向靠近雙縫的方向移動，l減小，則條紋間距減小，選項B錯誤；C．將屏向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動，l變大，則條紋間距變大，選項C正確；D．使用間距更大的雙縫，d變大，則條紋間距減小，選項D錯誤。故選C。10.如圖所示的直線加速器由沿軸線分布的金屬圓板O和金屬圓筒（又稱漂移管）A、B、C、D、E組成，金屬圓板和金屬圓筒分別接在電源的兩端。一個質(zhì)子從圓板O的中心由靜止開始加速，沿中心軸線進(jìn)入加速器，質(zhì)子在金屬圓筒內(nèi)做勻速運動且時間均為T，在金屬圓筒之間的狹縫被電場加速。已知質(zhì)子電量為e，質(zhì)量為m，加速時電壓U大小相同。不計質(zhì)子經(jīng)過狹縫的時間，不考慮相對論效應(yīng)，下列說法正確的是（）A.M點電勢一直高于N點電勢B.圓筒A、B、C、D、E的長度之比為C.質(zhì)子從圓筒E射出時的速度大小為D.質(zhì)子每經(jīng)過一次狹縫速度的增加量為【答案】B【解析】A．質(zhì)子從O點由靜止開始被加速，此時M點電勢高于N點電勢；從A筒射出時，繼續(xù)被加速，此時M點電勢低于N點電勢；從B筒射出時，還要被加速，此時M點電勢再次高于N點電勢。此后，M點電勢和N點電勢交替變化，故A錯誤；B．由動能定理得可知，質(zhì)子第一次加速后進(jìn)入A筒的速度為同理可知質(zhì)子進(jìn)入B、C、D、E筒的分別速度為，，，由題意可知，質(zhì)子在金屬圓筒內(nèi)做勻速直線運動的時間均為T，根據(jù)可知，圓筒A、B、C、D、E的長度之比為故B正確；C．由B選項分析可知，質(zhì)子從圓筒E射出時，經(jīng)過5次加速，由動能定理可得質(zhì)子從圓筒E射出時的速度大小為故C錯誤；D．由B選項分析可知，質(zhì)子由O點到A筒，速度的增加量為從A筒射出到進(jìn)入B筒，速度增加量為故D錯誤。故選B。11.已知某發(fā)電站原來的發(fā)電功率為，輸電的電壓為，經(jīng)改造升級后，其發(fā)電功率增為。若采用原來的輸電線路送電，要求送電效率不變，則改造后的輸電電壓應(yīng)為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】由題意，設(shè)輸電線路上的電阻為，根據(jù)電功率公式可得輸電線上的電流，輸電線上損失的功率則送電效率經(jīng)改造升級后，其發(fā)電功率增為，同理可得輸電線上的電流，輸電線上損失的功率則送電效率可得求得故選A。12.如圖所示，帶電平行板中勻強(qiáng)電場E的方向豎直向上，勻強(qiáng)磁場B的方向垂直紙面向里，一帶電小球從光滑絕緣軌道上的A點自由滑下，經(jīng)P點進(jìn)入板間后恰好沿水平方向做直線運動?，F(xiàn)使小球從較低的C點自由滑下，經(jīng)P點進(jìn)入板間，不計空氣阻力則小球在板間運動過程中（）A.動能將會減小 B.電勢能將會減小C.機(jī)械能將會減小 D.小球帶負(fù)電【答案】C【解析】小球從A點滑下進(jìn)入復(fù)合場區(qū)域時沿水平方向做直線運動，則小球受力平衡，判斷可知小球帶正電，則有mg＝qE＋qvB從C點滑下剛進(jìn)入復(fù)合場區(qū)域時，其速度小于從A點滑下時的速度，則有小球向下偏轉(zhuǎn)，重力做正功，靜電力做負(fù)功，因為mg>qE，則合力做正功，小球的電勢能和動能均增大，根據(jù)能量守恒可知，機(jī)械能減小。故選C。13.某同學(xué)在操場練習(xí)擲鉛球，第一次以速度水平擲出鉛球，第二次以與水平方向成角斜向上擲出鉛球，結(jié)果鉛球都落到了P點。已知鉛球兩次出手時的高度和速度大小均相同，兩次鉛球的水平射程均為x，重力加速度大小為g，則鉛球出手時的高度為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】本題考查拋體運動，目的是考查學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力。設(shè)鉛球以仰角擲出后，在空中做斜拋運動，則即上式變形有、為二次方程的兩個根，根據(jù)韋達(dá)定理有解得故選D。二、實驗題（共2小題，滿分24分）14.在“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗中，小王用如圖1所示的裝置，讓重物從靜止開始下落，打出一條清晰的紙帶，其中的一部分如圖2所示。O點是打下的第一個點，A、B、C和D為另外4個連續(xù)打下的點。①為了減小實驗誤差，對體積和形狀相同的重物，實驗時選擇密度大的理由是___________。②已知交流電頻率為，重物質(zhì)量為，當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋瑒t從O點到C點，重物的重力勢能變化量的絕對值___________J、C點的動能___________J（計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）。比較與的大小，出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是___________。A.工作電壓偏高B.存在空氣阻力和摩擦力C.接通電源前釋放了紙帶【答案】①阻力與重力之比更小（或其它合理解釋）②0.5470.588C【解析】①[1]在驗證機(jī)械能守恒實驗時阻力越小越好，因此密度大的阻力與重力之比更小②[2]由圖中可知OC之間的距離為，因此機(jī)械能的減少量為[3]勻變速運動時間中點的速度等于這段時間的平均速度，因此因此動能增加量為[4]工作電壓偏高不會影響實驗的誤差，存在摩擦力會使重力勢能的減少量大于動能的增加量，只有提前釋放了紙帶，紙帶的初速度不為零，下落到同一位置的速度偏大才會導(dǎo)致動能的增加量大于重力勢能的減少量。15.甲同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗時，使用的小燈泡標(biāo)有“6V；3.4W”，其他可供選擇的器材有：A．電壓表V（量程6V，理想電壓表）B．電流表（量程3A，內(nèi)阻0.2Ω）C．電流表（量程0.3A，內(nèi)阻2Ω）D．定值電阻R（2Ω）E．定值電阻（10Ω）F．滑動變阻器R（0~10Ω，2A）G．學(xué)生電源E（6~8V）H．開關(guān)S及導(dǎo)線若干（1）實驗過程中要使電表的指針盡量超過量程的，除了A、F、G、H外，以上器材中還需________（填器材前的字母）。（2）請使用以上選擇的實驗器材，在圖甲的方框內(nèi)完成實驗電路設(shè)計，要求能夠完整的描繪出小燈泡的伏安特性曲線。________（3）通過實驗測得小燈泡兩端的電壓U和通過它的電流I，繪成的一部分U-I關(guān)系曲線如圖乙所示。若該型號相同的兩個小燈泡并聯(lián)后接在電動勢為6V、內(nèi)阻為6Ω的電源兩端，則每個小燈泡實際消耗的功率約為________W（保留兩位有效數(shù)字）（4）乙同學(xué)又用歐姆表測量了該小燈泡的電阻，在測量時不小心紅黑表筆互換了插孔，這樣________（填“會”或“不會”）影響測量結(jié)果；重新正確操作，歐姆表的指針如圖丙所示，你認(rèn)為乙同學(xué)選擇的倍率為________（選填“×1，×10，×100，×1k”）。【答案】（1）CD（2）（3）0.63（0.56~0.66）（4）不會×1【解析】（1）[1]實驗要描繪小燈泡的伏安特性曲線，需要電壓表和電流表，電壓表量程6V，與電源電壓、小燈泡額定電壓完全匹配；由可得小燈泡的額定電流為用電流表與定值電阻R并聯(lián)改裝出一量程為0.60A的電流表來測小燈泡的電流。所以還需要的器材為：CD。（2）由于電壓表是理想電壓表，所以電流表外接，實驗要求小燈泡兩端電壓盡可能調(diào)節(jié)范圍足夠大，滑動變阻器采用分壓式接法，電路圖如下。（3）[3]兩個小燈泡并聯(lián)后接在電動勢為6V，內(nèi)阻為6Ω的電源兩端，設(shè)每個燈泡上的電流為I，則通過電源的電流為2I，由閉合電路歐姆定律得E=U+2Ir帶入數(shù)值可得U=E-2Ir=6-12I在坐標(biāo)系內(nèi)作出U-I圖線如圖所示，由圖示圖像可知，燈泡電壓與電流分別是U=1.8V，I=0.35A，每個燈泡實際功率P=UI=1.8×0.35W=0.63W（4）[4]把紅黑表筆互換了插孔，不會影響電阻的測量結(jié)果；[5]小燈泡正常發(fā)光時的電阻為歐姆表指針刻度讀數(shù)約為1.1，用歐姆表測出的是小燈泡冷態(tài)電阻，明顯小于正常發(fā)光時的電阻10.6Ω，所以倍率不可能是“×10”，應(yīng)為“×1”。三、計算題：本題共4小題，共74分。解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和主要演算步驟。只寫出最后答案，不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。16.某些魚類通過調(diào)節(jié)體內(nèi)魚鰾的體積實現(xiàn)浮沉。如圖所示，魚鰾結(jié)構(gòu)可簡化為通過閥門相連的A、B兩個密閉氣室，A室壁厚、可認(rèn)為體積恒定，B室壁簿，體積可變；兩室內(nèi)氣體視為理想氣體，可通過閥門進(jìn)行交換。質(zhì)量為M的魚靜止在水面下H處。B室內(nèi)氣體體積為V，質(zhì)量為m；設(shè)B室內(nèi)氣體壓強(qiáng)與魚體外壓強(qiáng)相等、魚體積的變化與B室氣體體積的變化相等，魚的質(zhì)量不變，魚鰾內(nèi)氣體溫度不變。水的密度為ρ，重力加速度為g。大氣壓強(qiáng)為p0，求：（1）魚通過增加B室體積獲得大小為a的加速度、需從A室充入B室的氣體質(zhì)量m；（2）魚靜止于水面下H1處時，B室內(nèi)氣體質(zhì)量m1。【答案】（1）；（2）【解析】（1）由題知開始時魚靜止在H