内容正文:
哈六中2025届高三第二次模拟考试
物理试题
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 下列核反应方程中,属于太阳内部核聚变反应的方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A反应是α衰变方程;B是原子核的人工转变方程;C是重核裂变方程;D是轻核聚变方程,也是太阳内部核聚变反应。
故选D。
2. 具有主动降噪功能的耳机内设有两个麦克风,如图所示,一个麦克风收集周围环境中的噪声信号,这样耳机的处理器能够预测下一时刻噪声的情况,并产生相应的抵消声波;另一个麦克风检测合成后的噪声是否变小,使得处理器优化抵消声波以降低合成后的噪声音量。主动降噪技术利用了声波的( )
A. 反射 B. 折射 C. 干涉 D. 衍射
【答案】C
【解析】
【详解】主动降噪耳机是根据波的干涉条件,抵消声波与噪声的振幅、频率相同,相位相反,叠加后才能相互抵消来实现降噪的。
故选C。
3. 理论分析表明,逃逸速度(即第二宇宙速度)是第一宇宙速度的倍。某球状天体的半径为地球半径的一半,其表面的重力加速度大小为地球表面重力加速度的。地球的第一宇宙速度为,则该天体的逃逸速度约为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】设地球的第一宇宙速度为,该天体的第一宇宙速度为,根据牛顿第二定律,结合题意可得
解得
故该天体的逃逸为速度
故选A。
4. 两端封闭、粗细均匀的U形细玻璃管内有一段水银柱,当U形管两端竖直朝上时,中空气柱长度大于中空气柱长度。现将U形管整体缓慢平放在水平桌面上,没有气体从管的一边通过水银逸入另一边。整个过程中气体温度不变,则( )
A. 中气体压强大于中气体压强
B. 中气体压强小于中气体压强
C. 中空气柱长度大于中空气柱长度
D. 中空气柱长度等于中空气柱长度
【答案】C
【解析】
【详解】竖直放置时,由于右边玻璃管中水银柱更高,则中气体压强大于中气体压强;将U形管整体缓慢平放在水平桌面上,根据平衡条件可知,中气体压强等于中气体压强,则从竖直放置到水平放置,中气体压强减小,中气体压强增大,由于整个过程中气体温度不变,根据玻意耳定律可知,中气体体积增大,中气体体积减小,由于初始时中空气柱长度大于中空气柱长度,则水平放置后,中空气柱长度大于中空气柱长度。
故选C。
5. 如图,两个带等量正电的点电荷位于、两点,点为连线的中点,为连线中垂线上的两点。一带负电的试探电荷在点由静止释放,仅在静电力作用下恰好运动至点。若两个点电荷的电荷量均变为原来的2倍,则( )
A. 点的电场强度变为原来的4倍
B. 点与点的电势差变为原来的2倍
C. 试探电荷运动到点的动能变为原来的4倍
D. 试探电荷运动到点的时间变为原来的倍
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据电场公式
若两个点电荷的电荷量均变为原来的两倍,根据等量正点电荷连线中垂线上电场强度分布可知,每点电场强度都将变为原来两倍,故点的电场强度变为原来的2倍,A错误;
B.根据电场力做功
可知若两个点电荷的电荷量均变为原来的两倍,对应相同试探电荷在每点受到电场力变为原来两倍,移动相同距离电场力做功变为原来两倍,故点与点的电势差变为原来的2倍,B正确;
C.根据动能定理可知
结合上述分析可知试探电荷运动到点的动能变为原来的2倍,C错误;
D.根据牛顿第二定律
结合上述分析可知,加速度变为原来的2倍,根据匀变速运动规律
解得
由于运动的位移不变,加速度变为原来的2倍,故运动时间变为原来的,D错误。
故选B。
6. 图中、、、为氢原子在可见光区的四条谱线,此四条谱线满足巴耳末公式,、4、5、6,其中光波长最长。如果大量氢原子处在的能级,能辐射出几种特定波长的光,其中在可见光范围内含有的谱线为( )
A. 6种,可见光范围内的谱线有、
B. 6种,可见光范围内的谱线有、
C. 3种,可见光范围内的谱线有、
D. 3种,可见光范围内的谱线有、
【答案】B
【解析】
【详解】CD.大量氢原子处在的能级,能辐射出种特定波长的光,故CD错误;
AB.根据巴耳末公式,、4、5、6
可知氢原子从的能级跃迁到能级时辐射的光,在可见光范围内
其中光波长最长,即有能级跃迁到能级释放的光子
所以为能级跃迁到能级释放的光子,此两条为可见光范围内的谱线,故A错误,B正确。
故选B。
7. 如图1所示,一长木板静止于光滑水平桌面上,t=0时,小物块(可视为质点)以速度v0滑到长木板上,t1时刻小物块恰好滑至长木板的最右端。图2为物块与木板运动的图像,图中t1、v0、v1已知,重力加速度大小为g。下列说法正确的是( )
A. 木板的长度为
B. 物块与木板的质量之比为
C. 物块与木板之间的动摩擦因数为
D. 0~t1这段时间内,物块动能的减少量与木板动能的增加量之比为
【答案】D
【解析】
【详解】A. t1时刻小物块恰好滑至长木板的最右端,所以相对位移就是板长,根据图2可知相对位移为
故A错误;
B.相对运动过程中,设相互间的摩擦力大小为,物块的加速度大小
木板加速度大小
所以物块与木板的质量之比为
故B错误;
C.摩擦力为
所以物块与木板之间的动摩擦因数
故C错误;
D.时间内,木板的动能增加量为
物块的动能减少量为
物块动能的减少量与木板动能的增加量之比为
又
联立得
故D正确。
故选D。
8. 平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动,在同一坐标系中作出这两个分运动的v-t图线,如图所示,若平抛运动的时间大于2t1,下列说法中正确的是( )
A. 图线b表示竖直分运动的v-t图线
B. t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为30°
C. t1时间内的位移方向与初速度方向夹角的正切为
D. 2t1时间内的位移方向与初速度方向夹角为60°
【答案】AC
【解析】
【详解】A.图线 b 是初速度为 0 的匀加速直线运动,所以图线 b 表示的是竖直分运动.故 A 正确.
B.t1时刻可知水平分速度和竖直分速度相等,则速度与初速度方向的夹角为45°. 故 B 错误.
C.图线与时间轴围成的面积表示位移,则 t1 时刻竖直方向的位移与水平方向的位移之比为 1:2,所以 t1 时刻的位移方向与初速度方向夹角的正切为. 故 C 正确.
D.2t1时刻竖直方向的位移和水平方向的位移相等,所以 2t1时刻的位移方向与初速度方向夹角为45°. 故 D 错误.
9. 如图所示,真空区域内有宽度为d、 磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向里,MN、PQ 是磁场的边界。质量为m、电荷量为q 的带正电的粒子(不计重力),沿着与MN夹角θ为30°的方向以某一速度射入磁场中,粒子恰好未能从PQ边界射出磁场。下列说法不正确的是( )
A. 可求出粒子在磁场中运动的半径
B. 可求出粒子在磁场中运动的加速度大小
C. 若仅减小射入速度,则粒子在磁场中运动的时间一定变短
D. 若仅增大磁感应强度,则粒子在磁场中运动的时间一定变短
【答案】C
【解析】
【详解】AB.根据题意可以分析粒子到达PQ边界时速度方向与边界线相切,如图所示
则根据几何关系可知
在磁场中做圆周运动,洛伦兹力提供向心力
解得
则加速度为
故AB正确;
CD.根据
若仅减小射入速度,则粒子在磁场中运动的半径减小,可知粒子运动轨迹的圆心角不变,时间不变,若仅增大磁感应强度,粒子运动轨迹的圆心角不变,粒子在磁场中运动的时间变短,故C错误,D正确;
本题选择错误选项;
故选C。
10. 如图,质量为的薄板B与直立轻弹簧上端拴接,弹簧下端固定在地面上,平衡时弹簧压缩量为。一质量为的小物块A从B正上方距离为处自由落下,接触薄板后粘连在一起向下运动。已知弹簧的弹性势能,为劲度系数,为形变量。弹簧在弹性限度内,重力加速度为,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. A刚接触B时的动能为
B. 弹簧的最大弹性势能为
C. A和B一起运动的最大速度大小为
D. A和B一起运动的最大加速度大小为
【答案】ABD
【解析】
【详解】AB.物块A做自由落体运动,设其与薄板B碰撞前瞬间的速度大小为v0,由机械能守恒定律可得
解得A刚接触B时的动能为,
物块A与薄板B碰撞瞬间满足动量守恒,取竖直向下为正方向,由动量守恒定律可得
解得
从A、B碰撞开始到达最低点,设在最低点时弹簧压缩量为x1,由A、B及弹簧组成的机械能守恒可得
其中
解得x1 = 4h
则弹簧的最大弹性势能为
故AB正确;
D.A和B一起运动到最低点时,弹簧的形变量最大,弹簧对A、B整体的弹力最大,加速度最大,由牛顿第二定律有
解得
故D正确;
C.当弹簧弹力与A、B的重力相等时,A和B一起运动的速度最大,设此时弹簧的压缩量为x2,由平衡条件可得kx2= 2mg
解得x2=2h
根据系统机械能守恒定律有
解得
故C错误。
故选ABD。
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 用单摆测量重力加速度的实验中
(1)用刻度尺测出摆球球心与悬挂点之间的距离作为摆长的测量值,用停表测量单摆完成次全振动所用的时间,则重力加速度________(用、、表示);
(2)实验时改变摆长,测出几组摆长和对应的周期的数据,作出图像,如图所示。利用A、B两点的坐标可写出重力加速度的表达式为________;若摆球质量分布不均匀,该图像求得的测量值________真实值(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(3)请写出一个测量的其他方法:________。
【答案】(1)
(2) ①. ②. 等于
(3)利用自由落体运动测量重力加速度
【解析】
【小问1详解】
依题意,单摆周期为
根据单摆的周期公式
联立,解得
【小问2详解】
[1]由第一问分析可知
结合图像,可得
解得
[2]根据重力加速度的表达式,可知摆球质量分布不均匀不会影响的结果,不影响图像斜率,所以不会对重力加速度的测量造成影响。该图像求得的测量值等于真实值。
【小问3详解】
利用自由落体运动测量重力加速度。
12. 测量电压表的内阻,可选用的器材如下:
待测电压表:量程,内阻约
电压表:量程,内阻约
电流表A:量程,内阻约
电阻箱:阻值范围
电阻箱:阻值范围
滑动变阻器:最大阻值,额定电流
电源:电动势,内阻不计
开关S及导线若干
(1)在虚线框内画出实验电路图,并在图上标出所用器材的符号;
(2)写出用测量值表示电压表内阻的表达式________,说明式中各量的含义:________。
【答案】(1) (2) ①. ②. 、分别为电压表、的读数,为电阻箱的读数
【解析】
【小问1详解】
根据欧姆定律可知,通过待测电压表的最大电流大约为
可知电流表A的量程太大,不能选用;所以应选用电阻箱与电压表串联,然后将电压表与它们并联,通过两电压表示数可知道电阻箱两端电压,通过欧姆定律得到电阻箱的电流,即知道电压表的电流,故实验电路图如图所示
【小问2详解】
[1][2]由电路图根据欧姆定律可得,
联立可得电压表内阻的表达式为
其中、分别为电压表、的读数,为电阻箱的读数。
13. 图示阴影部分为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面,为一半径为的圆弧,为圆弧面圆心,构成正方形,在处有一点光源。若只考虑首次从圆弧直接射向、的光线,从点光源射入圆弧的光中,有一部分不能从、面直接射出。已知这部分光照射圆弧的弧长为,光在真空中传播速度为。求:
(1)该材料的折射率;
(2)直接从、面射出的光线中,在此光学元件中传播的最大时间。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
设弧长为的圆弧所对的圆心角为,则有
根据几何知识,全反射的临界角为,则有
解得
【小问2详解】
要使直接从、面射出的光线中,在此光学元件中传播的最大时间,此时光在介质中的光程应最长,故入射角等于临界角时光程最大,即,如图所示
由几何知识可得
故可知
光在介质中的传播速度为
所以直接从、面射出的光线中,在此光学元件中传播的最大时间
14. 如图,不可伸长的轻绳将物块悬挂于点。现将轻绳拉至与竖直方向夹角,将物块由静止释放,当物块运动至最低点时,恰好与静止在水平面上的物块发生弹性碰撞。碰撞后物块在水平面上滑行一段距离后停下来。已知轻绳长度,物块、质量分别为、,物块与水平面间的动摩擦因数;、均视为质点,不计空气阻力。重力加速度取。
(1)求碰撞前瞬间,轻绳对物块的拉力大小;
(2)求物块在水平面上滑行的距离。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
设物块a到达最低的与b碰前的速度为,根据机械能守恒定律则有
在碰撞前,根据牛顿第二定律则有
代入数据,联立解得
【小问2详解】
由于a、b碰撞为弹性碰撞,根据动量守恒定律则有
根据能量守恒定律则有
联立解得,碰撞后物块b的速度大小为
对于物块b,根据动能定理则有
代入数据解得
15. 如图所示的足够长光滑水平导轨上,有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为,平行导轨左端间距为,右端间距为。与导轨垂直放置、两根导体棒,质量分别为和,电阻分别为和。现导体棒以初速度水平向右运动,设两导体棒未相碰,且均在各自导轨上运动。求:
(1)此时导体棒的加速度;
(2)导体棒的速度为时,导体棒的速度大小;
(3)求整个运动过程中导体棒产生的焦耳热。
【答案】(1),水平向右
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
此时回路电动势
则回路电流
楞次定律可知电流方向从D到F,左手定则可知DF受到的安培力方向水平向右,对DF棒,由牛顿定律有
联立解得
方向水平向右。
【小问2详解】
规定向右为正方向,对导体棒,由动量定理有
对导体棒,由动量定理有
联立解得导体棒的速度大小
【小问3详解】
分析可知,当导体棒产生电动势相等时,回路没有电流,回路不再产生热量,则有
该过程,对导体棒,由动量定理有
对导体棒,由动量定理有
联立解得稳定时,导体棒的速度分别为
整个运动过程中导体棒产生的焦耳热
联立解得
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
哈六中2025届高三第二次模拟考试
物理试题
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 下列核反应方程中,属于太阳内部核聚变反应的方程是( )
A. B.
C. D.
2. 具有主动降噪功能的耳机内设有两个麦克风,如图所示,一个麦克风收集周围环境中的噪声信号,这样耳机的处理器能够预测下一时刻噪声的情况,并产生相应的抵消声波;另一个麦克风检测合成后的噪声是否变小,使得处理器优化抵消声波以降低合成后的噪声音量。主动降噪技术利用了声波的( )
A. 反射 B. 折射 C. 干涉 D. 衍射
3. 理论分析表明,逃逸速度(即第二宇宙速度)是第一宇宙速度的倍。某球状天体的半径为地球半径的一半,其表面的重力加速度大小为地球表面重力加速度的。地球的第一宇宙速度为,则该天体的逃逸速度约为( )
A. B. C. D.
4. 两端封闭、粗细均匀的U形细玻璃管内有一段水银柱,当U形管两端竖直朝上时,中空气柱长度大于中空气柱长度。现将U形管整体缓慢平放在水平桌面上,没有气体从管的一边通过水银逸入另一边。整个过程中气体温度不变,则( )
A. 中气体压强大于中气体压强
B. 中气体压强小于中气体压强
C. 中空气柱长度大于中空气柱长度
D. 中空气柱长度等于中空气柱长度
5. 如图,两个带等量正电的点电荷位于、两点,点为连线的中点,为连线中垂线上的两点。一带负电的试探电荷在点由静止释放,仅在静电力作用下恰好运动至点。若两个点电荷的电荷量均变为原来的2倍,则( )
A. 点的电场强度变为原来的4倍
B. 点与点的电势差变为原来的2倍
C. 试探电荷运动到点的动能变为原来的4倍
D. 试探电荷运动到点的时间变为原来的倍
6. 图中、、、为氢原子在可见光区的四条谱线,此四条谱线满足巴耳末公式,、4、5、6,其中光波长最长。如果大量氢原子处在的能级,能辐射出几种特定波长的光,其中在可见光范围内含有的谱线为( )
A. 6种,可见光范围内的谱线有、
B. 6种,可见光范围内的谱线有、
C. 3种,可见光范围内的谱线有、
D. 3种,可见光范围内的谱线有、
7. 如图1所示,一长木板静止于光滑水平桌面上,t=0时,小物块(可视为质点)以速度v0滑到长木板上,t1时刻小物块恰好滑至长木板的最右端。图2为物块与木板运动的图像,图中t1、v0、v1已知,重力加速度大小为g。下列说法正确的是( )
A. 木板的长度为
B. 物块与木板的质量之比为
C. 物块与木板之间的动摩擦因数为
D. 0~t1这段时间内,物块动能的减少量与木板动能的增加量之比为
8. 平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动,在同一坐标系中作出这两个分运动的v-t图线,如图所示,若平抛运动的时间大于2t1,下列说法中正确的是( )
A. 图线b表示竖直分运动的v-t图线
B. t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为30°
C. t1时间内的位移方向与初速度方向夹角的正切为
D. 2t1时间内的位移方向与初速度方向夹角为60°
9. 如图所示,真空区域内有宽度为d、 磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向里,MN、PQ 是磁场的边界。质量为m、电荷量为q 的带正电的粒子(不计重力),沿着与MN夹角θ为30°的方向以某一速度射入磁场中,粒子恰好未能从PQ边界射出磁场。下列说法不正确的是( )
A. 可求出粒子在磁场中运动的半径
B. 可求出粒子在磁场中运动的加速度大小
C. 若仅减小射入速度,则粒子在磁场中运动的时间一定变短
D. 若仅增大磁感应强度,则粒子在磁场中运动的时间一定变短
10. 如图,质量为的薄板B与直立轻弹簧上端拴接,弹簧下端固定在地面上,平衡时弹簧压缩量为。一质量为的小物块A从B正上方距离为处自由落下,接触薄板后粘连在一起向下运动。已知弹簧的弹性势能,为劲度系数,为形变量。弹簧在弹性限度内,重力加速度为,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. A刚接触B时的动能为
B. 弹簧的最大弹性势能为
C. A和B一起运动的最大速度大小为
D. A和B一起运动的最大加速度大小为
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 用单摆测量重力加速度的实验中
(1)用刻度尺测出摆球球心与悬挂点之间的距离作为摆长的测量值,用停表测量单摆完成次全振动所用的时间,则重力加速度________(用、、表示);
(2)实验时改变摆长,测出几组摆长和对应的周期的数据,作出图像,如图所示。利用A、B两点的坐标可写出重力加速度的表达式为________;若摆球质量分布不均匀,该图像求得的测量值________真实值(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(3)请写出一个测量的其他方法:________。
12. 测量电压表的内阻,可选用的器材如下:
待测电压表:量程,内阻约
电压表:量程,内阻约
电流表A:量程,内阻约
电阻箱:阻值范围
电阻箱:阻值范围
滑动变阻器:最大阻值,额定电流
电源:电动势,内阻不计
开关S及导线若干
(1)在虚线框内画出实验电路图,并在图上标出所用器材的符号;
(2)写出用测量值表示电压表内阻的表达式________,说明式中各量的含义:________。
13. 图示阴影部分为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面,为一半径为的圆弧,为圆弧面圆心,构成正方形,在处有一点光源。若只考虑首次从圆弧直接射向、的光线,从点光源射入圆弧的光中,有一部分不能从、面直接射出。已知这部分光照射圆弧的弧长为,光在真空中传播速度为。求:
(1)该材料的折射率;
(2)直接从、面射出的光线中,在此光学元件中传播的最大时间。
14. 如图,不可伸长的轻绳将物块悬挂于点。现将轻绳拉至与竖直方向夹角,将物块由静止释放,当物块运动至最低点时,恰好与静止在水平面上的物块发生弹性碰撞。碰撞后物块在水平面上滑行一段距离后停下来。已知轻绳长度,物块、质量分别为、,物块与水平面间的动摩擦因数;、均视为质点,不计空气阻力。重力加速度取。
(1)求碰撞前瞬间,轻绳对物块的拉力大小;
(2)求物块在水平面上滑行的距离。
15. 如图所示的足够长光滑水平导轨上,有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为,平行导轨左端间距为,右端间距为。与导轨垂直放置、两根导体棒,质量分别为和,电阻分别为和。现导体棒以初速度水平向右运动,设两导体棒未相碰,且均在各自导轨上运动。求:
(1)此时导体棒的加速度;
(2)导体棒的速度为时,导体棒的速度大小;
(3)求整个运动过程中导体棒产生的焦耳热。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$