精品解析：2025届内蒙古自治区乌兰察布市集宁区第二中学高三下学期考前预测物理试题

集宁二中2024-2025下学期高三年级第三次模拟考试 物理 考试范围：高中物理；考试时间：75分钟；命题审题：高三物理组 学校∶______姓名：______班级：______考号：______ 注意事项： 1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 人类在探索太空的过程中发现了大量具有放射性的，半衰期为7小时，衰变时的核反应方程为或。则下列说法正确的是（ ） A. X为，Y为 B 比少1个核子 C. 比结合能小于的比结合能 D. 的比结合能大于的比结合能 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据核反应方程质量数和电荷数守恒，可确定X的电荷数为-1，质量数为0，所以X为电子，Y的电荷数为1，质量数为0，所以Y为正电子X为，故A错误； B．6428Ni和6430Zn的质量数相同，核子数相同，故B错误； CD．生成物比反应物更稳定比结合能更大，所以的比结合能大于的比结合能，的比结合能大于的比结合能，故C错误，D正确。 故选D。 2. 通过某用电器的电流I随时间t变化的关系图像如图所示（前半个周期为正弦波形的），则该交变电流的有效值为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据有效值的概念可知 解得 故选A。 3. 水袖舞是中国京剧的特技之一，它包含了戏曲和舞蹈的成分，舞者的手有规律的振动传导至袖子上，给人一种“行云流水”的美感。冰袖可简化为一列沿x轴传播的简谐横波；波源的振动周期，时刻的波形如图所示，且此时a点向上运动，则下列说法正确的是（　　） A. 该波向右传播 B. 该波的波速为 C. 时，a质点将运动到波峰处 D. 时，a质点将运动到处 【答案】C 【解析】 【详解】A．由a点向上运动，根据“上坡下，下坡上”判断可知该波向左传播，故A错误； B．由题图可知该波波长为，周期，故波速为 故B错误； C．由于 则a点将由平衡位置向上运动，到达波峰处，故C正确； D．质点只在平衡位置附近上下振动，不会随波移动，故D错误。 故选C。 4. 某项链展示台可近似看成与水平方向成角的斜面，如图所示。项链由链条和挂坠组成，其中a、b项链完全相同，链条穿过挂坠悬挂于斜面上，不计一切摩擦。则下列说法正确的是（　　） A. 链条受到挂坠的作用力是由链条的形变产生的 B. a项链链条的拉力大于b项链链条的拉力 C. a、b两项链的链条对挂坠的作用力相同 D. 减小斜面的倾角，a、b项链链条受到的拉力都增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．链条受到挂坠的作用力是由挂坠的形变产生的，故A错误； B．做出力的平行四边形如图所示 可知，当合力相同时，分力之间的夹角越大，分力就越大，因此可知a项链链条的拉力小于b项链链条的拉力，故B错误； C．根据平衡条件可知，a、b两项链的链条上产生的拉力的合力大小等于挂坠重力沿斜面向下的分力，方向均与挂坠重力沿斜面向下的分力的方向相反，即有 因此a、b两项链的链条对挂坠的作用力相同，故C正确； D．根据平衡关系 当减小斜面的倾角时，a、b两项链的链条上产生的拉力的合力减小，而a、b两项链的链条与竖直方向的夹角分别为，则有 显然，当减小时，、均减小，即减小斜面的倾角，a、b项链链条受到的拉力都减小，故D错误。 故选C。 5. 神舟十八号3名航天员在轨驻留192天，期间进行了2次出舱活动，刷新了中国航天员单次出舱活动时间纪录。可近似认为天宫空间站在距离地面高度约为400km的圆轨道上做匀速圆周运动，地球半径为6400km，不考虑地球自转，地表重力加速度g取9.8m/s²，出舱活动期间，航天员相对天宫空间站处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A. 出舱活动期间，航天员受到的合外力为0 B. 空间站运行速度大小约为8.0km/s C. 空间站运行的向心加速度大小约为8.7m/s2 D. 返回舱与天宫空间站分离后，返回地球需要点火加速 【答案】C 【解析】 【详解】A．航天员随空间站做匀速圆周运动，合外力提供向心力，不为零，故A错误； B．由万有引力提供向心力得 可得 第一宇宙速度（7.9km/s）是近地卫星的运行速度，是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大速度，空间站轨道半径更大，所以空间站运行速度一定小于7.9km/s，故B错误； C．在地球表面有 对空间站有 联立可得空间站运行的向心加速度大小为，故C正确； D．返回舱与天宫空间站分离后，返回地球需要点火减速，从而降低轨道，故D错误。 故选C。 6. 如图甲，用11.25eV的紫外线照射光电管阴极K，恰好能发生光电效应，图乙是氢原子的能级图。图甲电路中，开关S接1时，大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁辐射出的光子照射阴极K，微安表有示数；开关S接2时，调节滑动变阻器，测得微安表示数刚好为零时，电压表示数为U，下列说法正确的是（　　） A. n=4能级跃迁至n=2能级辐射出的光子，能使阴极K发生光电效应 B. n=4能级跃迁至n=1能级射出的光子照射阴极K，光电子的最大初动能为1.55eV C. 电压表示数U为1.5V D. 大量n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，波长最短的谱线对应光子的能量为0.66eV 【答案】C 【解析】 【详解】A．大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时释放的能量分别为，，，，， 所以n=4能级跃迁至n=2能级辐射出的光子，不能使阴极K发生光电效应，故A错误； BC．n=4能级跃迁至n=1能级射出的光子照射阴极K，光电子的最大初动能为1.5eV，对应遏止电压为1.5V，故B错误，C正确； D．大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时，波长最长的谱线对应光子的能量为0.66eV，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，闭合矩形线圈abcd以速度v从无磁场区域垂直磁场匀速穿过匀强磁场区域。以顺时针方向为电流的正方向，能正确反映bc两点间的电势差、线圈中电流I随时间t变化关系的图像是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．线圈进入磁场时，bc边切割磁感线相当于电源，电源电动势 感应电流方向为顺时针方向，则c点为高电势，则bc两点间的电势差 线圈离开磁场时，ad边切割磁感线相当于电源，电源电动势 感应电流方向为逆时针方向，则c点为高电势，则bc两点间的电势差 线圈完全在磁场中运动时，bc边、ad边同时切割磁感线，线路中没有感应电流产生，c点、d点为高电势，此时bc两点间的电势差，故AB错误。 CD．有AB分析可得，线圈进入磁场时，感应电流方向为顺时针方向，为正值；线圈穿出磁场时，感应电流方向为逆时针方向，为负值，线圈完全在磁场中运动时，磁通量不变，没有感应电流产生；线圈进入和穿出磁场时感应电流的大小不变，故C正确，D错误； 故选C。 二、多选题：本大题共3小题，共18分。 8. 如题图所示，理想变压器的原线圈、副线圈匝数比为n1：n2=2：1，电阻R=10Ω，电压表为理想交流电压表，原线圈的交流电压瞬时值表达式为，下列说法正确的是（　　） A. 电压表的示数为 B. 电压表的示数为10V C. 交流电的频率为2.5Hz D. 电阻R电功率为100W 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由可知，原线圈两端电压最大值为V，则有效值为 V 根据电压与匝数比关系，有 解得副线圈两端的电压为 V 因电压表显示的示数是有效值，故电压表的示数为10V，故A错误，B正确； C．根据解得 Hz=2.5Hz 故C正确； D．根据电功率公式有 W 故D错误； 故选BC。 9. 如图所示，质量为M=2kg、长为L=1.5m的木板静止在光滑的水平面上，木板上右端放着一可视为质点的小滑块，小滑块的质量为m=1kg,小滑块与木板之间的动摩擦因数为=0.2．若用水平拉力F作用在木板上，取g=10m/s2，则下列说法正确的是 A. F=8N时，小滑块与木板保持相对静止 B. F=10N时，小滑块与木板发生相对滑动 C. F=12N时，小滑块从木板上滑下所需的时间为2s D. F=12N时，小滑块从木板上滑下时木板的动量大小为10 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】AB．以小滑块为研究对象，由牛顿第二定律 得小滑块的最大加速度为 以整体为研究对象，小滑块在木板上滑动时的最小拉力为 A错误B正确； C．若，则木板的加速度大小为 由 得小滑块从木板上滑下所需的时间为 C错误； D．小滑块从木板上滑下时，木板的动量大小为 D正确。 故选BD。 10. 如图所示，质量为可视为质点的物件与传送带之间的动摩擦因数为，传送带倾角为，上、下两端点、间的距离为。传送带顺时针匀速转动，速度大小为，物件轻放于点后运动至点时达到最大速度，之后做匀速运动至点，然后电机紧急制动使传送带立即静止不动，物件恰好能到达最高点。已知重力加速度为，则下列叙述正确的有（　　） A. 段长为 B. 段传送带装置输出功率为 C. 物件从到运行的时间为 D. 全过程物件增加的机械能和摩擦产生的热量之比为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．物件在CD段运动过程中，由牛顿第二定律,得 由运动学公式 联立解得 故正确； B．物件在BC段匀速运动，由功能关系可知传送带输出的机械能等于物件机械能增加量，因此 故错误； D．全过程物件增加的机械能为 整个过程，物件与传送带摩擦产生的内能包括，物件在AB段加速运动过程中，由牛顿第二定律，得 对物块，根据速度-位移公式，有 对传送带，有 运动时间为 物块相对传送带的路程 联立解得 减速过程，由牛顿第二定律，得 相对路程 产生内能为 所以可知 故D错误； C．物件从B到C运行的时间 故C正确。 故选AC。 三、实验题：本大题共2小题，（13题4分、14题10分） 11. 小明同学在做“探究单摆周期与摆长的关系”实验中。 （1）将摆球悬挂于铁架台上，下列各图中悬挂方式正确是______；测量小球直径时游标卡尺如图所示，其读数为______cm。 （2）测单摆周期时，当摆球经过平衡位置时开始计时并开始计1次，测出经过该位置N次所用时间为t，则单摆周期为T=______。 【答案】 ①. C ②. 2.06 ③. 【解析】 【详解】（1）[1]在做“探究单摆周期与摆长的关系”实验中摆长不变，悬点要固定。 故选C。 [2]10分度游标卡尺的精度为，故读数为 （2）[3]经过该位置N次时摆球经过的周期数为，故可知 解得 12. 某同学用伏安法测量待测电阻的阻值。 现有器材为： 待测电阻R（阻值约为） 电源（电动势3V） 滑动变阻器（阻值范围） 电流表（量程，） 电压表（量程，） 开关，导线若干 实验要求在测量电路中将电流表外接，滑动变阻器起限流作用．回答下列问题： (1)按照实验要求在图中画出实物连线图（ ）； (2)若已按实验要求接线，闭合开关后移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终约为3V，电流表的示数始终接近0．写出产生这种现象的一个原因：____________； (3)在连线正确后，闭合开关，电压表和电流表的示数分别如图甲、乙所示；由图可知，电压表读数为_________V，电流表读数为_________A；由此可得待测电阻的阻值为________（结果保留3位有效数字）。 【答案】 ①. ②. 待测电阻R断路 ③. 2.20 ④. 0.48 ⑤. 4.58 【解析】 【详解】(1)[1]因为电源电动势为3V，则电压表的量程选用0～3V，根据欧姆定律知，电流的最大值大约为0.6A，则电流表量程选择0～0.6A，电流表采用外接法，滑动变阻器采用限流式接法，据此可得实物图连线如图所示： (2)[2]闭合开关后移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终约为3V，电流表的示数始终接近0，产生这种现象的原因是待测电阻R断路，电压表串联入电路中，由于电压表内阻非常大，导致电流表的示数接近0，电压表测的是电源电压； (3)[3][4][5]由题图可知，电压表的读数为2.20V，电流表的读数为0.48A，根据欧姆定律得，待测电阻： 。 四、计算题：本大题共3小题，共40分。 13. 如图所示，内壁光滑、体积为V的圆柱形绝热汽缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞，初始时汽缸内密封有温度为T0、压强为p0、体积为0.5V的理想气体，p0和T0分别为外界大气的压强和温度。现对气体缓慢加热，当缸内气体压强达到1.2p0时停止加热，气体内能增量为U。求： （1）缸内气体压强达到1.2p0时的温度T1； （2）气体吸收的热量Q。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）活塞刚刚到达汽缸顶部前气体压强始终为p0，可知当缸内气体压强达到1.2p0时，活塞已经位于汽缸顶部， 根据理想气体状态方程有 解得 T1=2.4T0 （2）根据热力学第一定律有 活塞上升过程，气体对外做功，则有 解得 14. 如图所示，半径R = 1.0m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角θ = 37°，另一端点C为轨道的最低点。C点右侧的光滑水平面上紧挨C点静止放置一木板，木板质量M = 1kg，上表面与C点等高。质量为m = 1kg的物块（可视为质点）从空中A点以v0 = 1.2m/s的速度水平抛出，恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道。已知物块与木板间的动摩擦因数μ = 0.2，取g = 10m/s2。求： （1）物块经过C点时的速度vC； （2）若木板足够长，物块在木板上相对滑动过程中产生的热量Q。 【答案】（1）vC = 6m/s；（2）Q = 9J 【解析】 【分析】 【详解】（1）设物体在B点的速度为vB，在C点的速度为vC，从A到B物体做平抛运动，在B点根据速度的合成有 从B到C，根据动能定理有 综上解得 vC = 6m/s （2）物块在木板上相对滑动过程中由于摩擦力作用，最终将一起共同运动。设相对滑动时物体加速度为a1，木板加速度为a2，经过时间t达到共同运动速度为v，则，物块在滑动摩擦力作用下匀减速 木板在滑动摩擦力作用下匀加速 v = vC - a1t v = a2t 二者速度相等之后由于地面光滑，将一起做匀速直线运动，根据能量守恒定律有 联立解得 Q = 9J 考点：平抛运动动能定理功能关系。 15. 如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距为d，a、b间加有电压，b板下方空间存在着方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m电荷量为q的带正电的粒子（不计重力），从贴近a板的左端以v0的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板进入匀强磁场，最后粒子打到b板的Q处（图中未画出）被吸收。已知P到b板左端的距离为2d，求： （1）进入磁场时速度的大小和方向； （2）P、Q之间的距离； 【答案】（1），方向与b板夹45°角；（2） 【解析】 【详解】（1）粒子在两板间做类平抛运动，在水平方向有 2d=v0t 在竖直方向有 解得 v0=vy 粒子进入磁场时的速度大小 解得θ=45° （2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，运动轨迹如图所示： 粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得 解得 则 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 集宁二中2024-2025下学期高三年级第三次模拟考试 物理 考试范围：高中物理；考试时间：75分钟；命题审题：高三物理组 学校∶______姓名：______班级：______考号：______ 注意事项： 1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 人类在探索太空的过程中发现了大量具有放射性的，半衰期为7小时，衰变时的核反应方程为或。则下列说法正确的是（ ） A. X为，Y为 B. 比少1个核子 C. 的比结合能小于的比结合能 D. 的比结合能大于的比结合能 2. 通过某用电器的电流I随时间t变化的关系图像如图所示（前半个周期为正弦波形的），则该交变电流的有效值为（　　） A. B. C. D. 3. 水袖舞是中国京剧的特技之一，它包含了戏曲和舞蹈的成分，舞者的手有规律的振动传导至袖子上，给人一种“行云流水”的美感。冰袖可简化为一列沿x轴传播的简谐横波；波源的振动周期，时刻的波形如图所示，且此时a点向上运动，则下列说法正确的是（　　） A. 该波向右传播 B. 该波的波速为 C. 时，a质点将运动到波峰处 D. 时，a质点将运动到处 4. 某项链展示台可近似看成与水平方向成角的斜面，如图所示。项链由链条和挂坠组成，其中a、b项链完全相同，链条穿过挂坠悬挂于斜面上，不计一切摩擦。则下列说法正确的是（　　） A. 链条受到挂坠的作用力是由链条的形变产生的 B. a项链链条的拉力大于b项链链条的拉力 C. a、b两项链的链条对挂坠的作用力相同 D. 减小斜面的倾角，a、b项链链条受到的拉力都增大 5. 神舟十八号3名航天员在轨驻留192天，期间进行了2次出舱活动，刷新了中国航天员单次出舱活动时间纪录。可近似认为天宫空间站在距离地面高度约为400km的圆轨道上做匀速圆周运动，地球半径为6400km，不考虑地球自转，地表重力加速度g取9.8m/s²，出舱活动期间，航天员相对天宫空间站处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A. 出舱活动期间，航天员受到的合外力为0 B. 空间站运行速度大小约为8.0km/s C. 空间站运行的向心加速度大小约为8.7m/s2 D 返回舱与天宫空间站分离后，返回地球需要点火加速 6. 如图甲，用11.25eV的紫外线照射光电管阴极K，恰好能发生光电效应，图乙是氢原子的能级图。图甲电路中，开关S接1时，大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁辐射出的光子照射阴极K，微安表有示数；开关S接2时，调节滑动变阻器，测得微安表示数刚好为零时，电压表示数为U，下列说法正确的是（　　） A. n=4能级跃迁至n=2能级辐射出的光子，能使阴极K发生光电效应 B. n=4能级跃迁至n=1能级射出的光子照射阴极K，光电子的最大初动能为1.55eV C. 电压表示数U为1.5V D. 大量n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，波长最短的谱线对应光子的能量为0.66eV 7. 如图所示，闭合矩形线圈abcd以速度v从无磁场区域垂直磁场匀速穿过匀强磁场区域。以顺时针方向为电流的正方向，能正确反映bc两点间的电势差、线圈中电流I随时间t变化关系的图像是（ ） A B. C. D. 二、多选题：本大题共3小题，共18分。 8. 如题图所示，理想变压器的原线圈、副线圈匝数比为n1：n2=2：1，电阻R=10Ω，电压表为理想交流电压表，原线圈的交流电压瞬时值表达式为，下列说法正确的是（　　） A. 电压表的示数为 B. 电压表的示数为10V C. 交流电频率为2.5Hz D. 电阻R的电功率为100W 9. 如图所示，质量为M=2kg、长为L=1.5m的木板静止在光滑的水平面上，木板上右端放着一可视为质点的小滑块，小滑块的质量为m=1kg,小滑块与木板之间的动摩擦因数为=0.2．若用水平拉力F作用在木板上，取g=10m/s2，则下列说法正确的是 A. F=8N时，小滑块与木板保持相对静止 B. F=10N时，小滑块与木板发生相对滑动 C. F=12N时，小滑块从木板上滑下所需的时间为2s D. F=12N时，小滑块从木板上滑下时木板的动量大小为10 10. 如图所示，质量为可视为质点的物件与传送带之间的动摩擦因数为，传送带倾角为，上、下两端点、间的距离为。传送带顺时针匀速转动，速度大小为，物件轻放于点后运动至点时达到最大速度，之后做匀速运动至点，然后电机紧急制动使传送带立即静止不动，物件恰好能到达最高点。已知重力加速度为，则下列叙述正确的有（　　） A. 段长为 B. 段传送带装置输出功率为 C. 物件从到运行的时间为 D. 全过程物件增加的机械能和摩擦产生的热量之比为 三、实验题：本大题共2小题，（13题4分、14题10分） 11. 小明同学在做“探究单摆周期与摆长的关系”实验中。 （1）将摆球悬挂于铁架台上，下列各图中悬挂方式正确的是______；测量小球直径时游标卡尺如图所示，其读数为______cm。 （2）测单摆周期时，当摆球经过平衡位置时开始计时并开始计1次，测出经过该位置N次所用时间为t，则单摆周期为T=______。 12. 某同学用伏安法测量待测电阻的阻值。 现有器材为： 待测电阻R（阻值约为） 电源（电动势3V） 滑动变阻器（阻值范围） 电流表（量程，） 电压表（量程，） 开关，导线若干。 实验要求在测量电路中将电流表外接，滑动变阻器起限流作用．回答下列问题： (1)按照实验要求图中画出实物连线图（ ）； (2)若已按实验要求接线，闭合开关后移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终约为3V，电流表的示数始终接近0．写出产生这种现象的一个原因：____________； (3)在连线正确后，闭合开关，电压表和电流表的示数分别如图甲、乙所示；由图可知，电压表读数为_________V，电流表读数为_________A；由此可得待测电阻的阻值为________（结果保留3位有效数字）。 四、计算题：本大题共3小题，共40分。 13. 如图所示，内壁光滑、体积为V圆柱形绝热汽缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞，初始时汽缸内密封有温度为T0、压强为p0、体积为0.5V的理想气体，p0和T0分别为外界大气的压强和温度。现对气体缓慢加热，当缸内气体压强达到1.2p0时停止加热，气体内能增量为U。求： （1）缸内气体压强达到1.2p0时的温度T1； （2）气体吸收的热量Q。 14. 如图所示，半径R = 1.0m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角θ = 37°，另一端点C为轨道的最低点。C点右侧的光滑水平面上紧挨C点静止放置一木板，木板质量M = 1kg，上表面与C点等高。质量为m = 1kg的物块（可视为质点）从空中A点以v0 = 1.2m/s的速度水平抛出，恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道。已知物块与木板间的动摩擦因数μ = 0.2，取g = 10m/s2。求： （1）物块经过C点时的速度vC； （2）若木板足够长，物块在木板上相对滑动过程中产生的热量Q。 15. 如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距为d，a、b间加有电压，b板下方空间存在着方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m电荷量为q的带正电的粒子（不计重力），从贴近a板的左端以v0的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板进入匀强磁场，最后粒子打到b板的Q处（图中未画出）被吸收。已知P到b板左端的距离为2d，求： （1）进入磁场时速度的大小和方向； （2）P、Q之间的距离； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $