
1.答題前,考生務(wù)必用黑色碳素筆將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號、座位號在答題卡上填寫清楚。
2.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。如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號。在試題卷上作答無效。
3.考試結(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回。滿分100分,考試用時75分鐘。
一、單項選擇題:本大題共7小題,每小題4分,共28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. 2024年9月19日,我國成功發(fā)射了第五十九顆和第六十顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星,使得北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的衛(wèi)星總數(shù)達(dá)到了60顆。這些衛(wèi)星采用星載氫原子鐘,如圖所示為氫原子的能級圖,下列判斷正確的是( )
A. 一個氫原子從能級向低能級躍遷時,能產(chǎn)生3種頻率的光子
B. 氫原子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時,其能量減少
C. 氫原子吸收的光子的能量,可使氫原子的能級發(fā)生躍遷
D. 從氫原子的能級圖可知,氫原子發(fā)射光子的頻率是連續(xù)的
【答案】C
【解析】
【詳解】A.處于的激發(fā)態(tài)的大量氫原子,向低能級躍遷時會輻射出3種不同頻率的光,而一個氫原子從能級向低能級躍遷時,最多只能產(chǎn)生2種頻率的光子,故A錯誤;
B.氫原子的核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時,屬于低能級向高能級躍遷,將吸收能量,原子的能量增大,故B錯誤;
C.當(dāng)氫原子從的狀態(tài)躍遷到的狀態(tài)時,將吸收的能量為
故C正確;
D.從氫原子的能級圖可知原子發(fā)射光子的能量是不連續(xù)的,所以光子的頻率也是不連續(xù)的,故D錯誤。
故選C。
2. 漁船常用超聲波探測器發(fā)射的聲波探測水下魚群與障礙物。若探測器發(fā)出頻率為的聲波,聲波在水中傳播速度為,下列說法正確的是( )
A. 聲波由水中傳播到空氣中,波長會變小
B. 該聲波遇到尺寸約為的被探測物時會發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象
C. 探測器接收到的回聲頻率與被探測物相對探測器運(yùn)動的速度無關(guān)
D. 靜止的漁船發(fā)射的聲波與運(yùn)動的魚群的反射波相遇時會發(fā)生干涉現(xiàn)象
【答案】A
【解析】
【詳解】A.根據(jù)知,聲波由水傳播至空氣時,速度減小,頻率不變,所以波長變小,故A正確;
B.發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是障礙物的尺寸小于或接近聲波的波長,故B錯誤;
CD.由多普勒效應(yīng)可知,探測器接收到回聲頻率與被探測物相對探測器運(yùn)動的速度有關(guān),而兩列聲波發(fā)生穩(wěn)定干涉的條件是頻率相等,所以靜止的漁船發(fā)射的聲波與運(yùn)動的魚群的反射波相遇時不會發(fā)生干涉現(xiàn)象,故CD錯誤。
故選A。
3. 如圖所示為洛倫茲力演示儀,實(shí)驗中,從陰極發(fā)出的電子經(jīng)電場加速后在豎直面做勻速圓周運(yùn)動,不計電子的重力和電子間的相互作用,下列說法正確的是( )
A. 若電子水平向左射出,則勵磁線圈產(chǎn)生的磁場垂直紙面向外
B. 若增大加速電壓,電子做勻速圓周運(yùn)動半徑將增大
C. 若增大加速電壓,電子做勻速圓周運(yùn)動的周期將減小
D. 若增大勵磁電流,電子做勻速圓周運(yùn)動的半徑將增大
【答案】B
【解析】
【詳解】A.根據(jù)左手定則,磁場方向垂直紙面向里,故A錯誤;
BC.增大加速電壓,電子射入磁場的速度增大,由可得
則周期
可知,電子的運(yùn)動半徑增大,周期不變,故B正確,C錯誤;
D.增大勵磁電流,磁感應(yīng)強(qiáng)度增大,電子的軌跡半徑減小,故D錯誤。
故選B。
4. SpaceX公司計劃不斷發(fā)射大量小型衛(wèi)星,組成龐大的地球衛(wèi)星群體,簡稱“星鏈計劃”。但其部分衛(wèi)星的軌道與我國空間站軌道有重疊,嚴(yán)重影響空間站的使用安全,有時就不得不做緊急避險動作,避免被星鏈衛(wèi)星撞擊的危險。如圖所示,假設(shè)在地球附近存在圓軌道衛(wèi)星和橢圓軌道衛(wèi)星,A、B為橢圓軌道長軸的兩端點(diǎn),點(diǎn)為兩軌道交點(diǎn)。A距離地心,B距離地心,距離地心。下列說法正確的是( )
A. 衛(wèi)星和衛(wèi)星的周期不相同
B. 衛(wèi)星和衛(wèi)星在點(diǎn)加速度不相同
C. 衛(wèi)星在點(diǎn)的速度小于衛(wèi)星在A點(diǎn)的速度
D. 若衛(wèi)星在A點(diǎn)適當(dāng)點(diǎn)火加速,即可在以A點(diǎn)到地心為半徑的軌道上繞地球做圓周運(yùn)動
【答案】C
【解析】
【詳解】A.對兩地球衛(wèi)星,根據(jù)開普勒第三定律得,兩衛(wèi)星運(yùn)動周期相同,故A錯誤;
B.根據(jù)牛頓第二定律有,可知兩衛(wèi)星在C點(diǎn)加速度相等,故B錯誤;
C.假設(shè)有一衛(wèi)星c在A點(diǎn)所在的圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動,根據(jù)軌道半徑越大,運(yùn)行速度越小,所以衛(wèi)星a在C點(diǎn)的速度小于衛(wèi)星c在A點(diǎn)的速度,衛(wèi)星b在A點(diǎn)做離心運(yùn)動,衛(wèi)星b在A點(diǎn)的速度大于衛(wèi)星c在A點(diǎn)的速度,所以衛(wèi)星a在C點(diǎn)的速度小于衛(wèi)星b在A點(diǎn)的速度,故C正確;
D.根據(jù)變軌原理,在橢圓軌道上運(yùn)行的衛(wèi)星b在A點(diǎn)適當(dāng)減速,即可在以A點(diǎn)到地心為半徑的軌道上繞地球做圓周運(yùn)動,故D錯誤。
故選C。
5. 一質(zhì)點(diǎn)在兩個互成鈍角的恒力和的作用下,由靜止開始運(yùn)動,一段時間后的某個時刻,的方向保持不變,大小瞬間增大一定值。關(guān)于該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動,下列說法正確的是( )
A. 增大前,質(zhì)點(diǎn)有可能做曲線運(yùn)動
B. 增大后,質(zhì)點(diǎn)的加速度一定增大
C. 增大后,質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動
D. 增大后,質(zhì)點(diǎn)的速率一定增大
【答案】C
【解析】
【詳解】ABC.物體受到兩個互成鈍角的恒力作用時,由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動,當(dāng)變大,則合力方向一定變化,但合力大小變化不確定,變化后仍是恒力,加速度不變,所以物體做勻變速曲線運(yùn)動,故C正確,AB錯誤;
D.由變化后的合力與速度的夾角可為銳角,也可以為鈍角,所以物體運(yùn)動的速率可繼續(xù)增加,也可能先減小后增大,故D錯誤。
故選C。
6. 如圖所示,電源電動勢為,內(nèi)阻為,是光敏電阻(阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減?。嵌ㄖ惦娮?,是平行板電容器,、都是理想電壓表。閉合開關(guān)后,電容器中的帶電小球處于靜止?fàn)顟B(tài)。在光照強(qiáng)度減小的過程中,下列說法正確的是( )
A. 示數(shù)減小,的示數(shù)增大
B. 的示數(shù)增大,的示數(shù)減小
C. 帶電小球向下運(yùn)動
D. 帶電小球在原位置的電勢能增大
【答案】B
【解析】
【詳解】AB.在光照強(qiáng)度減小的過程中,的阻值增大,電路總電阻增大,總電流減小,則兩端的電壓減小,的示數(shù)減小,內(nèi)電壓減小,則路端電壓增大,的示數(shù)增大,兩端的電壓增大,故A錯誤,B正確;
CD.的電壓增大,則電容器板間電壓增大,板間電場強(qiáng)度增大,帶電小球受到向上的靜電力增大,則帶電小球向上運(yùn)動,又因小球帶負(fù)電,由于電容器下極板接地,下極板到原位置間的電勢差增大,故所在原位置電勢升高,所以小球的電勢能減小,故CD錯誤。
故選B。
7. 如圖所示為機(jī)械手用四根“手指”抓取籃球的簡化示意圖。抓取點(diǎn)平均分布在球心上方的水平面內(nèi),抓取點(diǎn)與球心的連線與水平面夾角為,“手指”與籃球的動摩擦因數(shù)為,籃球的重力大小為,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,且不考慮籃球的明顯形變。下列說法正確的是( )
A. 若與關(guān)系滿足,則一定不能將籃球抓起
B. 只要“手指”對籃球的壓力足夠大,不論取何值都能將籃球抓起
C. 若抓起籃球豎直向上做加速運(yùn)動,則每根“手指”對籃球的作用力為
D. 若能抓起籃球,則每根“手指”對籃球壓力的最小值為
【答案】D
【解析】
【詳解】ABD.對籃球受力分析,設(shè)“手指”與籃球接觸點(diǎn)切向與豎直方向的夾角為,則豎直方向滿足
因為靜摩擦力
解得
所以想要抓起籃球,則每根“手指”對籃球壓力的最小值為
則能將籃球抓起水平方向,則夾角滿足
不能將籃球抓起時
故AB錯誤,D正確;
C.若抓起籃球豎直向上做加速運(yùn)動,則每根“手指”對籃球的作用力大于,故C錯誤。
故選D。
二、多項選擇題:本大題共3小題,每小題6分,共18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6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。
8. 下列說法正確的是( )
A. 空調(diào)機(jī)既能制熱又能制冷,說明熱傳遞不存在方向性
B. 第一類永動機(jī)不可能制成是因為它違背了能量守恒定律
C. 對于一定質(zhì)量的理想氣體,溫度升高內(nèi)能可能減少
D. 無論科技如何發(fā)展,熱機(jī)的效率都不可能達(dá)到100%
【答案】BD
【解析】
【詳解】A.熱傳遞存在方向性是說熱量只能自發(fā)地從高溫物體傳向低溫物體,空調(diào)的制冷過程是熱量從溫度較高的室內(nèi)傳到溫度較低的制冷劑,再通過壓縮制冷劑將熱量傳到室外,制熱過程同理,空調(diào)機(jī)制冷和制熱過程都不是自發(fā)進(jìn)行的,故A錯誤;
B.第一類永動機(jī)不可能制成是因為它違背了能量守恒定律,故B正確;
C.理想氣體分子之間的相互作用忽略不計,所以理想氣體的內(nèi)能僅僅與溫度有關(guān),對于一定質(zhì)量的理想氣體,只要溫度升高其內(nèi)能就一定增大,故C錯誤;
D.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知,熱機(jī)的效率也達(dá)不到100%,故D正確。
故選BD。
9. 如圖所示,A、B、、為勻強(qiáng)電場中相鄰的四個等勢面,一電子經(jīng)過等勢面時,動能為,速度方向垂直于等勢面,經(jīng)過等勢面時,電勢能為,經(jīng)過等勢面B時速度恰好為零,已知相鄰等勢面間的距離均為,電子重力不計。則下列說法正確的是( )
A. 勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為
B. 勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為
C. 等勢面A的電勢為
D. 電子再次經(jīng)過等勢面時,動能為
【答案】BD
【解析】
【詳解】AB.電子從等勢面D運(yùn)動到等勢面B的過程中,由動能定理得
則可解得
由電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系可知
故A錯誤,B正確;
C.電子在等勢面C時,由
代入數(shù)據(jù)解得
又因為相鄰等勢面之間的距離相等,則相鄰兩等勢面的電勢差相等,則, ,
故C錯誤;
D.在電子從等勢面D運(yùn)動到等勢面B,再回到等勢面D的整個過程中,靜電力所做的功為零,由動能定理可知,電子再次經(jīng)過等勢面D時的動能仍為16eV,故D正確。
故選BD。
10. 如圖甲所示,一豎直放置的足夠長的固定玻璃管中裝滿某種液體,一半徑為、質(zhì)量為的金屬小球,從時刻起,由液面靜止釋放,小球在液體中下落,其加速度隨速度的變化規(guī)律如圖乙所示。已知小球在液體中受到的阻力,式中是小球的半徑,是小球的速度,是液體對小球的粘滯系數(shù)。忽略小球在液體中受到的浮力,重力加速度為,下列說法正確的是( )
A. 小球的最大加速度為
B. 小球的最大速度大于
C. 液體對小球的粘滯系數(shù)為
D. 小球的密度為
【答案】ACD
【解析】
【詳解】A.當(dāng)時,小球所受的阻力,此時加速度為g,故A正確;
B.隨著小球速度的增加,加速度減小,小球的加速度為0速度最大,即為,故B錯誤;
CD.根據(jù)牛頓第二定律有
解得
當(dāng)時,速度取為,粘滯系數(shù)為
又由
可得小球的密度,故CD正確。
故選ACD。
三、非選擇題:本大題共5小題,共54分。
11. 某同學(xué)要驗證機(jī)械能守恒定律,設(shè)置了如圖所示裝置。繞過定滑輪的輕繩左側(cè)掛物塊,右側(cè)掛物塊、;、上安裝有相同的擋光片,已知、(含擋光片)和的質(zhì)量均為,重力加速度為,滑輪的質(zhì)量和摩擦忽略不計。
(1)實(shí)驗前先用游標(biāo)卡尺測出擋光片的寬度為;
(2)用手托著,使、、處于靜止?fàn)顟B(tài),測出、上擋光片間的距離為,之后快速向下撤去手,與光電門相連的數(shù)字計時器記錄、上的擋光片擋光時間為、,在誤差允許的范圍內(nèi),當(dāng)系統(tǒng)減少的重力勢能_____(填“大于”“等于”或“小于”)系統(tǒng)增加的動能時,表明在兩擋光片通過光電門的這段時間內(nèi),、、組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒;
(3)改變釋放的位置進(jìn)行多次實(shí)驗,測得多組兩擋光片擋光的時間、,作出圖像,如果圖像是一條傾斜的直線,圖像的斜率等于_____,且圖像與縱軸的截距等于_____,則機(jī)械能守恒定律得到驗證。
【答案】 ①. 等于 ②. 1 ③.
【解析】
【詳解】(2)[1]因系統(tǒng)機(jī)械能守恒,所以系統(tǒng)減少的重力勢能應(yīng)等于系統(tǒng)增加的動能。
(3)[2][3]對系統(tǒng)有
即
變形得
即圖像的斜率等于1,且與縱軸的截距等于,則機(jī)械能守恒定律得到驗證。
12. 某同學(xué)在開展科學(xué)探究實(shí)驗時,實(shí)驗包里有一直流電動機(jī)。為測定直流電動機(jī)的效率,設(shè)計電路并選取合適的實(shí)驗器材進(jìn)行連接,如圖所示,部分電路已經(jīng)連接,只有電壓表尚未連接,重力加速度取,根據(jù)實(shí)驗要求完成下列任務(wù)。
(1)在圖中用筆畫線代替導(dǎo)線完成電壓表的實(shí)物圖的連線。
(2)實(shí)驗中通過適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器使重物勻速上升,若閉合開關(guān)后,通過秒表和米尺采集的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)重物加速上升,則應(yīng)將滑動變阻器的滑片__________(填“向左”或“向右”)滑動,使重物勻速上升的目的是__________;
(3)實(shí)驗中電動機(jī)牽引的重物勻速上升,測得重物勻速上升的時間,讀得電流表示數(shù)為,電壓表示數(shù)為,若電動機(jī)線圈電阻為,則此次實(shí)驗中電動機(jī)損失的機(jī)械功率是__________W,電動機(jī)的機(jī)械效率是__________%。
【答案】(1) (2) ①. 向左 ②. 使繩中的拉力等于重物的重力或拉力做功的功率等于克服重力做功的功率
(3) ①. 0.072 ②. 68
【解析】
【小問1詳解】
電路連線如圖所示
【小問2詳解】
[1]若開關(guān)閉合后重物一直加速上升,則說明電動機(jī)輸出功率過大,故應(yīng)減小電流來使輸出功率減小,所以電路總電阻應(yīng)增大,即應(yīng)將滑動變阻器的滑片向左滑動;
[2]實(shí)驗中通過適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器使重物勻速上升的目的是使繩中的拉力等于重物的重力或拉力做功的功率等于克服重力做功的功率。
【小問3詳解】
[1]電動機(jī)總功率為
電動機(jī)的熱功率
克服重力做功的功率為
損失的機(jī)械功率為
[2]電動機(jī)的機(jī)械效率為
13. 我們坐在書桌旁讀書寫字時,長時間的低頭會引起頸椎的疲勞,脊柱就會發(fā)生相應(yīng)的變形。某同學(xué)利用所學(xué)幾何光學(xué)的知識,設(shè)計了一款“矯姿眼鏡”,這樣就可以在平視狀態(tài)下完成閱讀和書寫。如圖甲所示,該同學(xué)首先以正確的坐姿坐在桌子旁,并找出平時習(xí)慣觀看的位置,量出眼睛與的連線與水平方向的夾角為,為了平視時能看到點(diǎn),該同學(xué)在眼睛的前面設(shè)計了一個如圖乙所示的三棱鏡,使從點(diǎn)發(fā)出與面垂直的光線,在面發(fā)生全反射后沿水平方向傳播,且垂直面射出三棱鏡。三棱鏡的大小以及三棱鏡到眼睛的距離遠(yuǎn)小于眼睛到點(diǎn)的距離,求:
(1)三棱鏡中和的大小;
(2)三棱鏡的折射率應(yīng)滿足的條件。
【答案】(1),
(2)
【解析】
【小問1詳解】
光路如圖所示,兩邊與的兩邊相互垂直,所以
由幾何關(guān)系可知,
因此
【小問2詳解】
設(shè)臨界角為C,有
光線要在BC面發(fā)生全反射,應(yīng)滿足的條件,即
所以折射率
14. 風(fēng)洞是空氣動力學(xué)研究和實(shí)驗中廣泛使用的工具,風(fēng)洞也從實(shí)驗室走向大眾游樂,如圖甲所示。某研究小組設(shè)計了一個總高度的低速風(fēng)洞游樂設(shè)備,等效模型如圖乙所示,設(shè)備分成一個高度為的無風(fēng)區(qū)和一個受風(fēng)區(qū),某物體質(zhì)量,在無風(fēng)區(qū)中受到空氣的阻力可忽略,在受風(fēng)區(qū)受到空氣對它豎直向上的恒力作用。某次實(shí)驗時該物體(可視作質(zhì)點(diǎn))從風(fēng)洞頂端由靜止釋放,且運(yùn)動到風(fēng)洞底端時速度恰好為0,重力加速度取。求實(shí)驗中:
(1)物體在受風(fēng)區(qū)受到空氣對它的作用力大?。?br>(2)若物體第一次運(yùn)動到風(fēng)洞底端時風(fēng)力變?yōu)樵瓉淼?.8倍,則物體在無風(fēng)區(qū)上升的最大高度。
【答案】(1)300N
(2)14m
【解析】
【小問1詳解】
物體進(jìn)入受風(fēng)區(qū)前做自由落體運(yùn)動,有
解得
物體在受風(fēng)區(qū)向下做勻減速直線運(yùn)動,則有,
聯(lián)立求解得物體在受風(fēng)區(qū)受到的恒定作用力為
【小問2詳解】
物體在受風(fēng)區(qū)向上做勻加速直線運(yùn)動,由牛頓第二定律得
進(jìn)入無風(fēng)區(qū)后做勻減速直線運(yùn)動,設(shè)進(jìn)入邊界的速度為,有
解得第一次在無風(fēng)區(qū)上升的最大距離為
15. 如圖所示,兩根光滑平行導(dǎo)軌由半徑為的四分之一絕緣圓弧部分與不計電阻的水平金屬部分組成,圓弧部分與水平部分平滑連接并固定在水平地面上,導(dǎo)軌間距為,水平導(dǎo)軌部分存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。一質(zhì)量為、電阻為的金屬棒靜置于水平導(dǎo)軌與圓軌道的連接處,另一質(zhì)量為、電阻為的金屬棒從圓弧最高處靜止釋放,下滑至水平軌道后與棒發(fā)生彈性正碰。若金屬棒與金屬棒始終垂直于金屬導(dǎo)軌并接觸良好,水平軌道足夠長,重力加速度為,求:
(1)金屬棒滑到軌道底部與棒碰撞前,導(dǎo)軌對金屬棒的支持力;
(2)金屬棒進(jìn)入磁場后運(yùn)動的最大速度及整個過程中棒產(chǎn)生的熱量;
(3)若在金屬棒達(dá)到最大速度時兩棒間距為,給金屬棒施加一水平向右的恒力,當(dāng)兩棒運(yùn)動穩(wěn)定后兩棒間距與時間的關(guān)系。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小問1詳解】
金屬棒cd在圓弧軌道上下滑的過程中,由機(jī)械能守恒定律得
在最低點(diǎn),由牛頓第二定律得
聯(lián)立求解得
【小問2詳解】
兩棒發(fā)生碰撞時,由動量守恒和能量守恒可得
聯(lián)立求解得,
金屬棒cd在圓軌道上做往返運(yùn)動后以等速率進(jìn)入磁場,之后當(dāng)兩棒共速運(yùn)動時cd棒的速度最大,在這個過程中,由動量守恒和能量守恒可得
ab棒產(chǎn)生的熱量為
【小問3詳解】
當(dāng)兩棒共速時,金屬棒cd達(dá)到最大速度,再給金屬棒ab施加恒力F,兩棒均做加速運(yùn)動,當(dāng)兩棒的加速度相等時,即速度差恒定,兩棒運(yùn)動穩(wěn)定,對回路有
兩棒分別由牛頓第二定律得對cd棒
對ab棒
聯(lián)立求解得
又因為
所以,兩棒間距與時間的關(guān)系為
這是一份云南省云南師范大學(xué)附屬中學(xué)2023-2024學(xué)年高三(下)高考適應(yīng)性月考卷(八)理綜物理試卷(含解析),共11頁。
這是一份云南省昆明市云南師范大學(xué)附屬中學(xué)2024~2025學(xué)年高三(上)11月適應(yīng)性月考卷(五)物理試卷(含解析),共11頁。
這是一份云南省昆明市云南師范大學(xué)附屬中學(xué)2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期適應(yīng)性月考卷(五)物理試題B卷,文件包含2024年114師附月考-物理-試卷pdf、云南師大附中2025屆高考適應(yīng)性月考卷五物理B卷-答案docx、云南師大附中2025屆高考適應(yīng)性月考卷五物理雙向細(xì)目表docx等3份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共12頁, 歡迎下載使用。
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