安徽省皖北五校2024-2025学年高三下学期5月（第二次）模拟考试物理试卷

2024-2025学年安徽省皖北五校高三（第二次）模拟考试物理试卷（5月） 一、单选题：本大题共8小题，共32分。 1.仔细阅读下列四幅图所描述的物理情景，有关说法正确的是(    ) A. 玻尔原子理论的基本假设认为：电子绕核运行轨道的半径是任意的，可以取连续的任意数值 B. 光电效应产生的条件为：光照强度大于临界值 C. 电子束通过铝箔时的衍射图样证实了：运动电子具有波动性 D. 实验中发现少数粒子发生了较大角度的偏转，说明金原子质量大而且很坚硬 2.在同一均匀介质中，分别位于坐标原点和处的两个波源O和P，沿y轴方向振动，形成了两列相向传播的简谐横波a和b，某时刻a和b分别传播到和处，波形如图所示.下列说法正确的是(    ) A. a与b的周期之比为 B. O与P可能是在同一时刻开始振动的 C. a与b相遇后可能会出现干涉现象 D. O与P开始振动的方向可能是相同的 3.如图甲所示，倾角为的固定斜面上有一物块处于静止状态，物块的质量为1kg，现用沿斜面向下的恒力推物块，过一段时间撤去推力，物块沿斜面向下运动的图像如图乙所示，已知物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，斜面足够长，重力加速度，，则下列判断正确的是(    ) A. 物块静止时，斜面对物块的作用力大小为8N B. 物块与斜面间的动摩擦因数为 C. 推力F对物块做的功为36J D. 若推力增大为原来的2倍，则物块下滑的加速度大小为 4.如图，一不可伸长的光滑轻绳，其左端固定于O点，右端跨过位于点的固定光滑轴悬挂一质量为M的物体；段水平，长度为L；绳上套一可沿绳滑动的轻环。现在轻环上悬挂一钩码，平衡后，物体上升L。则钩码的质量为    A. B. C. D. 5.如图，一理想变压器ab端接交流电源恒定，原副线圈匝数比为k，、、阻值均为则当开关S闭合时功率为，当S断开时功率为，且，则原副线圈匝数比k等于(    ) A. B. C. D. 6.一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和支架的两直角边长度分别为2l和l，支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，如图所示.开始时OA边处于水平位置，由静止释放，重力加速度为g，则(    ) A. A球转动到最低点时，A球的速度最大 B. A球的最大速度为 C. A球第一次转动到OA边与竖直方向的夹角为时，A球的速度最大 D. A球的最大速度为 7.若一均匀球形星体的自转周期为T，引力常量为G，某物体在该星球表面赤道处称重为M，在两级处称重为N，则该星球的平均密度为(    ) A. B. C. D. 8.在如图所示的xOy平面内轴正方向竖直向上存在着水平向右的匀强电场，有一带正电的小球自坐标原点O沿y轴正方向竖直向上抛出，它的初动能为4J，不计空气阻力，当它上升到最高点时，它的动能仍为则带电小球落回到x轴时的动能为(    ) A. 8J B. 12J C. 16J D. 20J 二、多选题：本大题共2小题，共8分。 9.在一个倾角为的足够长的固定斜面上，一小球以初速度v离开斜面，方向与斜面方向成角斜向上已知重力加速度为g，空气阻力不计，下列说法正确的是(    ) A. 小球在空中相等的时间内速度变化一定相等 B. 小球经时间，离斜面最远 C. 小球开始运动到第一次落到斜面上时间为 D. 小球开始运动到第一次落到斜面上位移为 10.空间内存在方向水平向左的匀强电场E和磁感应强度大小、方向垂直纸面向里的匀强磁场图中均未画出一质量、带电荷量的小球从O点由静止释放，小球在竖直面内的运动轨迹如图中实线所示，轨迹上的A点离OB最远且与OB的距离为L，已知重力加速度g取下列说法正确的是(    ) A. 小球经过A点时的速度为 B. 小球经过A点时的速度最大 C. D. 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11.在某次利用图甲所示的装置测量某种单色光的波长.实验时，接通电源使光源正常发光，调节器材，在目镜中可以观测到干涉图样. 该同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时，发现里面的条纹与分划板竖线未对齐如图乙所示，若不调节两者平行，将使得波长的测量结果          填标号 A.偏大 B.偏小 C.无影响 D.无法判断 下列实验采用的方法与本实验类似方法的是          . A.“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中关于合力的测量 B.“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧的形变量的测量 C.“用单摆测重力加速度”的实验中关于单摆周期的测量 D.“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中一滴油酸酒精溶液体积的测量 条纹调节完毕后，移动测量头，使分划板的中心刻线对准第2条亮纹的中心，记下此时测量头读数转动测量头，使分划板的中心刻线向右移动对准第n条亮纹的中心，此时手轮上的读数为，已知双缝与屏的距离为L，双缝间距为d，则单色光的波长          . 若把该装置整体放入纯净水中不考虑水中杂质的影响，用同样的光源做实验，条纹间距将          填“变大”“变小”或“无影响” 12.为测定两节干电池的电动势和内阻，实验室准备了下列器材： A.待测的干电池，每节电池的电动势约为，内阻均小于 B.电流表，量程，内阻 C.电流表，量程，内阻 D.滑动变阻器 E.定值电阻 F.开关和导线若干 某同学发现上述器材中没有电压表，但给出了两个电流表，于是设计了如图，所示两个参考电路图，其中合理的是图          填“a”或“b” 该同学从图中选出合理的实验电路后进行实验，利用测出的数据绘制出图线为电流表的示数，为电流表的示数.在初步分析电路时，所在支路的电流可忽略，如图所示，已知图像的斜率大小为k，纵截距为b，则该干电池组的电动势          ，该干电池组的内阻          用题中所给的各物理量符号表示 若考虑所在支路的电流，这样测出的电动势比真实值          填“偏大”“偏小”或“相等” 四、计算题：本大题共3小题，共30分。 13.如图，一个盛有气体的容器内壁光滑，被隔板分成A、B两部分，隔板绝热.开始时系统处于平衡状态，A和B体积均为V、压强均为大气压、温度均为环境温度现将A接一个打气筒，打气筒每次打气都把压强为、温度为、体积为的气体打入A中.缓慢打气若干次后，B的体积变为所有气体均视为理想气体 假设打气过程中整个系统温度保持不变，求打气的次数 保持A中气体温度不变，加热B中气体使B的体积恢复为V，求B中气体的温度 14.如图，竖直面内轨道abcd光滑，其中ab段为半径的四分之一圆弧，半径ob竖直，bc段竖直，cd段水平，d处固定一竖直挡板P，长板B质量长，紧靠bc放置，上表面与b点等高，现有一质量的小铁块A从a点无初速释放，滑至b点后冲上长板B，A与B共速后B与P碰撞，已知B与P碰撞无机械能损失，A与B之间动摩擦因数，， 求A滑至b点时速度大小和对轨道压力? 求B与P碰后离P最远距离? 求最终A离P距离? 15.光滑绝缘的水平面内有竖直向下的足够大的磁场，磁场左边界为y轴，磁场的磁感应强度B的空间分布随坐标x的变化满足，一边长为L、电阻为R、质量为m的正方形线框，以一定的初速进入磁场，求： 线框右边界进入磁场瞬间的电流I、加速度a 线框从开始到完全进入磁场的过程中，通过线框导线截面的电荷量q 若线框完全进入磁场时速度为v，在磁场中滑行一段时间后停止，然后用平行x轴的水平恒力F拉线框，经时间t线框左边运动到y轴，此往返过程线框中产生的总焦耳Q是多少? 答案和解析 1.【答案】C  【解析】解：根据玻尔理论知道，电子的轨道不是任意的，电子有确定的轨道，且轨道是量子化的，故A错误。 B、光电效应实验产生的条件为：光的频率大于极限频率，故B错误。 C、电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性，故C正确。 D、发现少数粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围，故D错误。 故选：C。 2.【答案】A  【解析】A.由同一均匀介质条件可得 a和 b两列波在介质中传播速度v相同，由图可知， a和 b两列波的波长之比为，根据，可得a与b的周期之比为，故A正确； B.因a和b两列波的波速相同，由a和b两列波分别传播到  和  处的时刻相同，可知O与P开始振动的时刻不相同，故B错误； C.因为a与b的周期不同，则a与b的频率不同，a与b相遇后不能产生干涉现象，故C错误； D.图示时刻，a波刚传到3m处，由同侧法可知， 3m处的质点开始振动方向沿y轴负方向，而所有质点的开始振动方向都相同，所以O点开始振动的方向沿y轴负方向，图示时刻，b波刚传到5m处，由同侧法可知，5m处质点开始振动方向沿y轴正方向，所以P点开始振动的方向沿y轴正方向，故D错误。 3.【答案】D  【解析】A.物块静止时，斜面对物块的作用力等于物块的重力，即10N，故A错误； B.撤去恒力后，物块做匀速运动，故摩擦力等于物体的重力沿斜面的分力，即，物块与斜面间的动摩擦因数为，故B错误； C.由乙图知道，物块下滑的加速度为，根据牛顿第二定律，得恒力F的大小为3N，推力F对物块做的功为，故C错误； D.若恒力F增大为原来的2倍，则物块下滑的加速度增大为原来的2倍，即大小为，故D正确。 4.【答案】D  【解析】【分析】 该题的关键在于能够对线圈进行受力分析，利用平衡状态条件解决问题。力的计算离不开几何关系和三角函数。 由几何关系求出环两边绳子的夹角，然后根据平行四边形定则求钩码的质量。 【解答】 重新平衡后，绳子形状如下图： 由几何关系知：绳子与竖直方向夹角为，则环两边绳子的夹角为，则根据平行四边形定则，环两边绳子拉力的合力为， 根据平衡条件，则钩码的质量为。 故选D。 5.【答案】A  【解析】设原、副线圈的匝数分别为和，则，设通过原、副线圈的电流分别为和，将变压器与副线圈电路等效为一个电阻，设副线圈电路的总电阻为，则有，则， 当开关S闭合时，，则，根据闭合电路欧姆定律有，则的功率， 当开关S断开时，，则，根据闭合电路欧姆定律有，则的功率， 又，联立解得，故A正确，BCD错误。 6.【答案】D  【解析】解：根据题意知两球的角速度相同，线速度之比为：：：1 当OA与竖直方向的夹角为时，由机械能守恒得： ， 解得：， 由数学知识知，当时，有最大值， 最大值为：，所以ABC错误，D正确。 故选：D。 7.【答案】C  【解析】在两极处，万有引力等于重力，故： 在赤道处，万有引力和重力的合力提供向心力，故： 联立解得： 故星体的质量为： 故星体的密度为： 故C正确， ABD错误。 故选C。 8.【答案】D  【解析】解：设上升阶段的水平位移为，下降阶段的水平位移为； 根据运动的合成与分解，小球在水平方向做匀加速直线，在竖直方向做竖直上抛运动；且上升阶段所用时间与下落阶段所用的时间相同，即； 由初速度为零的匀加速直线运动，相同的时间内位移之比为1：3：5：7…；得：：3； 小球到达最高点时，竖直方向的动能为零，水平方向获得的动能即为电场力在上升阶段对小球所做的功，即 则电场力对小球做的总功为； 小球从O点到落回到x轴由动能定理得：，，代入数据得；故D正确，ABC错误； 故选：D。 9.【答案】AC  【解析】解：A、不计空气阻力方向与斜面方向成角斜向上抛运动，小球只受重力，加速度始终为g，保持不变，小球在空中相等的时间内速度变化一定相等，故A正确． BC、将速度和加速度沿着斜面和垂直于斜面的方向分解，则在垂直于斜面方向上 ；，且离斜面最远，得小球经时间，离斜面最远， ，根据对称性可知小球开始运动到第一次落到斜面上时间为，故B错误C正确； D、在沿着斜面上，小球开始运动到第一次落到斜面上位移为 ，D错误。 10.【答案】BD  【解析】对小球在O点受力分析如下， 因为，即，方向与水平方向夹角左下， 在其他位置受力分析可知，除了重力电场力还有洛伦兹力，将O点的合运动分解为两个分运动，如下图所示， ，解得，由右手定则可知方向垂直方向右下，即虚线方向， ，方向与方向相反， 即小球沿虚线右下做匀加速直线运动，和逆时针匀速圆周运动， 经过A点时速度最大，，故A错误，B正确； 由上述分析有对小球由O点到A点的过程，由动能定理得，得，故C错误，D正确。 11.【答案】；；；变小。  【解析】干涉条纹与分划板竖线未对齐时，两条纹之间间距测量值偏大，根据可知，波长测量值偏大，故A正确，BCD错误； 先测量n个条纹的间距再求出，属于放大测量取平均值。 A.《探究两个互成角度的力的合成规律》的实验中合力的测量，属于等效替代法，故A错误。 B.《探究弹簧弹力与形变量的关系》的实验中弹簧的形变量的测量，属于测多次取平均值，故B错误。 C.《用单摆测重力加速度》的实验中单摆的周期的测量，属于放大测量取平均值，故C正确。 D.《用油膜法估测油酸分子的大小》的实验中1滴油酸酒精溶液体积的测量，属于放大测量取平均值，故D正确。 故选CD。 相邻两条干涉条纹之间的间距，故单色光的波长； 若把该装置整体放入纯净水中，则光的传播速度变小，根据，频率不变，波长变小，由可知，条纹间距变小。 12.【答案】；  ； 偏小。  【解析】实验电路图中缺少电压表，需要用电流表改3V量程的电压表，可知应将电流表与定值电阻串联，因此实验电路图选择图； 根据实验电路图，在不考虑所在支路电流时，电路图方程为：， 由此可得：， 因此：、， 可以解得：、； 若考虑所在支路的电流，电路图方程为：， 化简后可得：， 其中， 由此可得，这样测出的电动势比真实值偏小。 13.【答案】解：对B气体，根据理想气体状态方程 解得 则根据等温方程 解得 次； 中气体温度不变 对B中气体 解得。   【解析】详细解答和解析过程见【答案】 14.【答案】  解：小物块从a滑至b，根据机械能守恒定律有：，得 经b点时：，得： 由牛顿第三定律有物块对轨道压力，方向竖直向下； 物块滑上B至AB共速，设共速，有：，得 第一次B与P碰后B向左减速至0，此时B离P最远， 对，得 得：； 最终AB静止，B与P接触，有：，得： A与P距离：。  【解析】详细解答和解析过程见【答案】 15.【答案】解：初始时刻电动势 电流，由右手定则可知线框右边界进入磁场瞬间的电流I为逆时针方向； 安培力 得加速度大小为：，方向水平向左； 由法拉第电磁感应定律知 又 得 设t时刻速度为，则 由闭合电路欧姆定律得 安培力 由动量定理知： 则： 得滑行的位移： 设返回过程某时刻速度为 则感应电动势 感应电流 安培力： 由动量定理知： 则： 得返回到y轴时的速度： 由功能关系知： 得返回过程产生的焦耳热： 又向右运动过程产生的焦耳热： 往返过程产生的总焦耳热：。  【解析】详细解答和解析过程见【答案】 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$