2025浙江高考物理一轮复习-“1~15选择+16实验”限时练3 （含解析）

2025浙江高考物理一轮复习-“1~15选择+16实验”限时练3
一、选择题Ⅰ(本题共13小题,每小题3分,共39分.每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.下列属于国际单位制基本单位的是 (　)
A.m B.N C.J D.Ω
2.很多手机App可以帮助人们记录跑步、骑行等锻炼的时间、路程等运动信息,如图所示是手机软件记录的某次跑步者的运动信息,下列说法正确的是 (　)
A.图中“01:03:26”是指跑步者运动的时刻
B.图中“8.42公里”为此次跑步者锻炼运动的总位移
C.研究跑步者的跑步姿态时不能把跑步者看作质点
D.本次跑步的过程中,跑步者的平均速度约为2.2 m/s
　　 　　
3.我们在学习物理知识外,还要了解物理学家是如何发现物理规律的,领悟并掌握处理物理问题的思想与方法.下列四幅图对应的实验探究中,运用了等效替代这一思想方法的是 (　)
A
B
C
D
4.如图甲是一种常见的持球动作,用手臂挤压篮球,将篮球压在身侧.为了方便问题研究,将该场景
模型简化为如图乙,若增加手臂对篮球的压力,篮球依旧保持静止,则下列说法正确的是 (　)
A.篮球受到的合力增大
B.篮球对人的静摩擦力方向竖直向上
C.人对篮球的作用力的方向竖直向上
D.手臂对篮球的压力是由于篮球发生形变而产生的
　　
5.如图所示,航展飞行表演中,质量为M的飞机A与质量为m的飞行员B共同做竖直面内的圆周运动,圆周运动的轨迹半径为R,通过最低点时速率为v,重力加速度为g.以下说法正确的是 (　)
A.飞机可能做匀变速曲线运动
B.飞机所受的合外力可能保持恒定
C.通过最低点时,飞行员对飞机的作用力大小为+mg
D.通过最低点时,在竖直方向空气对飞机的作用力大小为+Mg
　　
6.[2024·余姚模拟] 2023年9月21日15时48分,“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲,新晋“太空教师”景海鹏、朱杨柱、桂海潮为广大青少年带来一场精彩的太空科普课,这是中国航天员首次在梦天实验舱(视作匀速圆周运动)内进行授课.以下说法中正确的是 (　)
A.梦天实验舱的速度一定小于第一宇宙速度
B.梦天实验舱的运行周期为24 h
C.梦天实验舱的轨道高度大约为地球半径的6倍
D.在微重力环境下,实验证明了液体的表面张力为零
7.一种可“称量”安培力大小的实验装置如图甲.U形磁铁置于水平电子测力计上,两磁极之间的磁场可视为水平匀强磁场,不计两极间以外区域磁场.一水平导体棒垂直磁场方向放入U形磁铁两极之间(未与磁铁接触),导体棒由绝缘杆固定于铁架台上.导体棒没有通电时,测力计示数为G0;导体棒
通以图示方向电流时,测力计示数为G1;将导体棒在水平面内转过θ角时(如图乙),测力计示数为G2;将导体棒在竖直面内转过θ角时(如图丙),测力计示数为G3.整个过程保持电流大小不变,磁铁始终静止,不考虑导体棒电流对磁铁磁场的影响.下列说法正确的是 (　)
　　
C.G0>G1 D.G2A.G1=G3　　　　　　　　B.G1>G2
8.如图甲为电容器上极板电荷量q随时间t在一个周期内的变化图线,如图乙为LC振荡电路的某一
状态下磁感线的情况.则 (　)
A.图乙状态一定发生在0~t1时间内
B.图乙状态一定发生在t3~t4时间内
C.t1~t2时间内电路中磁场能增强
D.t2~t3时间内自感电动势减小
　
9.引体向上是中考体育考试选择项目之一.如图所示,两手用宽握距正握(掌心向前)单杠,略宽于肩,两脚离地,两臂自然下垂伸直.用背阔肌的收缩力量将身体竖直往上拉起,当下巴超过单杠时称为上升过程;然后逐渐放松背阔肌,让身体竖直下降,直到恢复完全下垂称为下降过程.不计空气阻力,下列说法正确的是 (　)
A.上升过程杠对两手的支持力合力总大于重力
B.下降过程杠对两手的支持力合力总小于重力
C.上升和下降过程中杠对两手的支持力合力均等于重力
D.上升和下降过程中人的机械能均不守恒
10.[2024·绍兴模拟] 如图所示,并列悬挂两个相同的弹簧振子,分别将小球A、小球B向下拉至P、Q位置,此时两球离开平衡位置的距离分别为x和1.5x(均在弹簧弹性限度范围内).先把小球A由静止释放,当A第一次到达平衡位置时,由静止释放小球B,则 (　)
A.小球A到达最高点时,小球B还没有到达平衡位置
B.在平衡位置时,小球A与小球B的动能相等
C.运动过程中,小球A和小球B的速度不可能相等
D.小球B比小球A总是滞后四分之一个周期
11.[2024·绍兴模拟] 2023年11月上虞曹娥江“网红人行桥”正式开通,装在桥两侧的音乐喷泉吸粉无数.音乐喷泉喷出的水从江中抽取,喷头可沿一定方向旋转,水流速度大小也可调节,如图所示.某喷头将水以v的速度朝与水平面成37°角斜向上喷出,喷头出水口的截面积为S,离水面高度为h,不计一切阻力,水的密度为ρ,cos 37°=0.8,重力加速度为g,下列说法正确的是 (　)
A.水柱的水平射程为vcos 37°
B.喷头单位时间内喷出水的质量为ρSv
C.Δt时间内电机对水做功为ρSΔtv3
D.增大喷头与水平面的夹角,喷射的水平射程一定增大
12.[2024·湖州模拟] 氢原子光谱按波长展开的谱线如图甲所示,此谱线满足巴耳末公式=-,n=3,4,5,6,7,…,图乙为氢原子能级图.普朗克常量约为6.63×10-34 J·s,则 (　)
A.垂直入射到同一单缝衍射装置,Hβ光的衍射中央亮条纹宽度小于Hγ
B.氢原子从n=3跃迁到n=2能级时会辐射出γ射线
C.氢原子从n=5跃迁到n=2与n=4跃迁到n=2产生光子的动量之比为286∶255
D.在同一光电效应装置中,Hγ光照射产生的光电子初动能都大于Hα光照射产生的光电子
13.[2024·萧山中学模拟] 如图甲所示,轻弹簧竖直固定在水平面上,一质量为m=0.2 kg的小球从弹簧正上方某高度处自由下落,从它接触弹簧到压缩弹簧至最短的过程中(弹簧始终在弹性限度内),其速度v和弹簧压缩量Δx之间的函数图像如图乙所示,其中A为曲线的最高点,小球和弹簧接
触瞬间机械能损失不计,空气阻力不计,g取10 m/s2.下列说法正确的是(　)
A.当Δx=0.05 m时,小球处于超重状态
B.若小球接触弹簧瞬间粘住(不计能量损失),则在最低点小球的加速度大小可能等于g
C.该弹簧的劲度系数为20.0 N/m
D.从接触弹簧到压缩弹簧至最短的过程中,小球的机械能先增大后减小
　　
二、选择题Ⅱ(每小题3分,共6分.每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的,全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
14.下列说法正确的是 (　)
A.随着温度升高,各种波长的辐射强度都有增加
B.对于一定频率的光,入射光越强,饱和电流越大,光电子最大初动能也越大
C.光子与电子碰撞,光子散射后频率增大
D.镉棒插入深一些,多吸收一些中子,链式反应速度减缓
15.在某一均匀介质中,如图乙所示,x轴上有两个机械波源a、b,平衡位置的坐标分别为xa=0、xb=50 cm,两个波源a、b同时开始做简谐运动,图甲为两波源a、b的振动图像,t=0开始它们激发的两列简谐横波分别沿x轴正、负方向传播,波速均为10 cm/s.下列说法正确的是 (　)
A.两列波起振方向相同
B.两列波在x轴相遇叠加会发生干涉
C.两列波在x=20 cm处相遇叠加后,振幅为3 cm
D.两列波在x=-10 cm处相遇叠加后,振幅为1 cm
　
三、实验题(共14分)
16.Ⅰ.(4分)在天宫课堂中我国航天员演示了利用牛顿第二定律测量物体质量的实验.受此启发.某同学利用气垫导轨、力传感器、无线加速度传感器、轻弹簧和待测物体等器材设计了测量物体质量的实验,如图甲所示.主要步骤如下:
①将力传感器固定在气垫导轨左端支架上,加速度传感器固定在滑块上;
②接通气源,放上滑块,调平气垫导轨;
③将弹簧左端连接力传感器,右端连接滑块.弹簧处于原长时滑块左端位于O点.A点到O点的距离为5.00 cm,拉动滑块使其左端处于A点,由静止释放并开始计时;
④计算机采集获取数据,得到滑块所受弹力F、加速度a随时间t变化的图像,部分图像如图乙所示.
回答以下问题(结果均保留两位有效数字):
(1)弹簧的劲度系数为　　　　N/m.
(2)该同学从图乙中提取某些时刻F与a的数据,画出a-F图像如图丙中图线Ⅰ所示,由此可得滑块与加速度传感器的总质量为　　　　 kg.
(3)该同学在滑块上增加待测物体,重复上述实验步骤,在图丙中画出新的a-F图像如图线Ⅱ所示,则待测物体的质量为　　　　 kg.
Ⅱ.(4分)(1)在“用双缝干涉测光的波长”实验中,一同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时,发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐,如图乙所示,若要使两者对齐,该同学应　　　　.
A.仅左右转动透镜　　　　B.仅旋转单缝　　　　C.仅旋转双缝　　　　D.仅旋转测量头
(2)在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,甲、乙二位同学在纸上画出的界面aa'、bb'与玻璃砖位置
的关系分别如图中①、②所示,其中甲同学用的是矩形玻璃砖,乙同学用的是梯形玻璃砖.他们的其他操作均正确,且均以aa'、bb'为界面画光路图.则甲同学测得的折射率与真实值相比　　　　(填“偏大”“偏小”或“不变”);乙同学测得的折射率与真实值相比　　　　(填“偏大”“偏小”或“不变”).
　
Ⅲ.(6分)(1)小明同学在测一导体的伏安特性曲线时采用了如图甲所示电路,开关S闭合前,应将滑动触头P移动到　　　(填“M”或“N”)处.
(2)小明发现电压表已经损坏,于是断开开关S,换用多用电表测量电阻.测量前指针如图乙所示,小明应先调节旋钮　　　(填“A”或“B”).
(3)在图甲中断开开关S,用多用电表测量电阻,则测量值与真实值相比　　　　(填“偏大”“偏小”或“无误差”).
(4)小明同学测量另一电学元件的阻值,多用电表的选择开关旋至如图丙所示的位置,则该电学元件的阻值为　　　　 Ω.
(5)小明同学又用多用电表欧姆挡接在一不带电的电容器两极,发现　　　　.
A.指针示数始终无穷大
B.指针示数开始很大,再逐渐减小,最后指针示数减为零
C.指针示数开始很小,再逐渐增大,最后指针示数无穷大
参考答案与详细解析
1.A　[解析] 国际单位制的七个基本单位分别为米(m)、秒(s)、千克(kg)、安培(A)、开尔文(K)、摩尔(mol)、坎德拉(cd).故选A.
2.C　[解析] 图中“01:03:26”是指跑步者运动的时间,故A错误;图中“8.42公里”为此次跑步者锻炼运动的路程,故B错误;研究跑步者的跑步姿态时不能把跑步者看作质点,故C正确;本次跑步的过程中,跑步者的平均速率约为=≈2.2 m/s,故D错误.
3.A　[解析] 在验证力的平行四边形定则的实验中使用了等效替代的方法,故A正确;研究微小形变的实验中使用了放大法,故B错误;探究向心力大小表达式的实验中使用了控制变量法,故C错误;平抛运动的研究方法是运动的合成与分解,故D错误.
4.C　[解析] 篮球保持静止,篮球受到的重力和人对篮球的作用力合力为0,即篮球处于平衡状态,由力的平衡条件可知,篮球的重力与人对蓝球的作用力大小相等,方向相反,即人对篮球的作用力的方向竖直向上,篮球受到的合力不变, A错误,C正确;篮球对人的静摩擦力在篮球与人的两个接触面间都有,静摩擦力方向向下,B错误;手臂对篮球的压力是由于手臂发生形变而产生的,D错误.
5.C　[解析] 质量为M的飞机A与质量为m的飞行员B共同做竖直面内的圆周运动,合外力不是恒力,方向在改变,所以不可能做匀变速曲线运动,故A、B错误;通过最低点时对飞行员受力分析,根据牛顿第二定律有FN-mg=m,根据牛顿第三定律,飞行员对飞机的作用力大小为FN'=FN=+mg,故C正确;通过最低点时,在竖直方向空气对飞机的作用力大小为FN1-(M+m)g=(M+m),解得FN1=(M+m)g+(M+m),故D错误.
6.A　[解析] 地球的第一宇宙速度是所有卫星的最小发射速度,又是所有卫星围绕地球做圆周运动的最大速度,近地卫星的速度约为第一宇宙速度,由公式G=m得v=,因为中国空间站的轨道半径比近地卫星大,所以梦天实验舱的速度一定小于第一宇宙速度,故A正确;根据资料有同步卫星的轨道高度大约为地球半径的6倍,运行周期为24 h,中国空间站的轨道半径要比同步卫星小,由公式G=mr得T=,可见梦天实验舱的运行周期小于24 h,故B、C错误;液体的表面张力跟重力无关,故D错误.
7.A　[解析] 导体棒没有通电时测力计的示数即为磁铁的重量,为G0,通电后,由左手定则可知导体棒受向上的安培力,根据牛顿第三定律可知导体棒对磁铁的作用力向下,对磁铁由平衡条件有G0+F安=G1,三种情况下,根据F安竖=BILcos θ,可知导体棒所受安培力的竖直分量相同,所以G1=G2=G3>G0,故选A.
8.C　[解析] 0~t1时间内,电容器处于充电状态,上极板电荷量为正,并且不断增大,线圈中的电流为逆时针(俯视),而电荷的增加越来越慢,故电流减小,根据右手定则可知,线圈感应磁场方向向上;而t3~t4时间内,电容器处于放电状态,上极板电荷量为负,并且不断减小,线圈中的电流为逆时针(俯视),而电荷的减小越来越快,故电流增大,根据右手定则可知,线圈感应磁场方向向上,则图乙状态发生在0~t1或t3~t4时间内均可,故A、B错误.t1~t2时间内,上极板电荷量为正,且不断减小,回路中的电流方向为逆时针(俯视),而减小的幅度越来越大,说明电流越来越大,故磁场能越来越大,故C正确;LC振荡电路的能量转换图、i-t图、q-t图的关系如图所示,其中t2~t3时间内类比图中的(2)→(3)过程,电荷的增加越来越慢,电流减小得越来越快,则线圈自感电动势逐渐变大,故D错误.
9.D　[解析] 根据题意可知做引体向上的同学在上升过程中先向上加速后向上减速;下降过程中先向下加速后向下减速.故上升过程中先超重后失重,下降过程中先失重后超重.上升和下降过程中,人受到杠向上的支持力和自身重力作用,根据上述分析可知上升过程中支持力先大于重力,后小于重力,下降过程中支持力先小于重力,后大于重力.故A、B、C错误;上升和下降过程中内力做功,人的机械能均不守恒,故D正确.
10.D　[解析] 并列悬挂两个相同的弹簧振子,可知小球A、B的周期相同,小球A由静止释放,当A第一次到达平衡位置时,由静止释放小球B,即小球A先振动四分之一个周期,故小球A到达最高点时,小球B位于平衡位置,小球B比小球A总是滞后四分之一个周期,故A错误,D正确;小球B拉离平衡位置的距离较大,小球B的振幅大,总能量较大,在平衡位置时,小球A、B的重力势能相等,弹簧弹性势能相等,故小球A的动能小于小球B的动能,故B错误;小球B比小球A滞后四分之一个周期,小球B的振幅比小球A的振幅大,根据x-t图像的斜率表示速度,可知运动过程中,小球A和小球B的速度可能相等,故C错误.
11.B　[解析] 将初速度正交分解,分别为vx=vcos 37°,vy=vsin 37°,水滴在竖直方向做竖直上抛运动,有y=vyt-gt2,水平射程为x=vxt,联立可求出水平射程,显然A选项中时间代入不正确,A错误;喷头匀速喷水,单位时间内喷出水的质量为m=ρV==ρSv,B正确;Δt时间内水增加的动能为Ek=Δmv2=ρSΔtv3,在Δt时间内水从水面被抽出,同时也增加了重力势能,故Δt时间内电机对水做功大于ρSΔtv3,C错误;增大喷头与水平面的夹角,竖直分速度增大,空中运动时间变长,但是水平分速度减小,由x=vxt,可知喷射的水平射程不一定增大,当取极限与水平方向的夹角为90°,此时水平射程为零,D错误.
12.C　[解析] 由图甲可知,Hβ的波长大于Hγ,垂直入射到同一单缝衍射装置,Hβ光的衍射中央亮条纹宽度大于Hγ,A错误;氢原子从n=3跃迁到n=2能级辐射出光的波长由hν=E3-E2,ν=,求得λ=434.17 nm,氢原子从n=3跃迁到n=2能级时会辐射出Hγ光,不会辐射出γ射线,B错误;根据p=及λ=可得p=,因此动量之比为====,C正确;在同一光电效应装置中,Hγ光的能量大于Hα光,照射产生的光电子最大初动能大于Hα光照射产生的光电子的最大初动能,而不是Hγ光照射产生的光电子初动能都大于Hα光照射产生的光电子,D错误.
13.C　[解析] 当Δx=0.05 m时,小球做加速运动,小球受到的重力大于弹簧的弹力,小球有向下的加速度,小球处于失重状态,故A错误;由图像知,小球与弹簧接触的开始一段位移内速度增大,说明小球的重力大于弹簧对它的弹力,当Δx为0.1 m时,小球的速度最大,然后减小,说明当Δx为0.1 m时,小球的重力大小等于弹簧对它的弹力,由kΔx=mg,解得k== N/m=20.0 N/m,故C正确;由图可知,当Δx1=0.61 m时,小球处于最低点,根据牛顿第二定律可得kΔx1-mg=ma,解得最低点的小球加速度大小为a=51 m/s2>g,故B错误;从接触弹簧到压缩弹簧至最短的过程中,弹簧弹力一直做负功,小球的机械能一直减小,故D错误.
14.AD　[解析] 由黑体辐射的实验规律可知,随着温度升高,各种波长的辐射强度都有增加,故A正确;根据光电效应方程Ek=hν-W0,对于一定频率的光,光电子最大初动能一定,与入射光强度无关,故B错误;光子与电子碰撞,光子将部分能量转移给电子,则光子能量减小,根据ε=hν,可知光子散射后频率减小,故C错误; 镉棒插入深一些,多吸收一些中子,链式反应速度减缓,故D正确.
15.BC　[解析] 由图可知,两个波源起振方向相反,A错误;两列波频率相等,相遇叠加会发生干涉,B正确;波长为λ=vT=20 cm,x=20 cm处对应的波程差为Δx1=30 cm-20 cm=10 cm=λ,由于两列波的起振方向相反,相遇叠加后,振动加强,所以振幅为3 cm,C正确;x=-10 cm处对应的波程差为Δx2=60 cm-10 cm=50 cm=λ,同理可知,x=-10 cm处相遇叠加振动加强,振幅为3 cm,D错误.
16.Ⅰ.(1)12　(2)0.20　(3)0.13
[解析] (1)由题知,弹簧处于原长时滑块左端位于O点,A点到O点的距离为5.00 cm,则Δx=5.00 cm,又由图乙知,滑块在A点时弹簧的弹力F=0.610 N,根据胡克定律k=,计算出k ≈12 N/m.
(2)根据牛顿第二定律有F=ma,则a-F图像的斜率为滑块与加速度传感器的总质量的倒数,根据图丙中图线Ⅰ,则有= kg-1=5 kg-1,则滑块与加速度传感器的总质量为m=0.20 kg.
(3)滑块上增加待测物体,同理,根据图丙中图线Ⅱ,则有= kg-1=3 kg-1,则滑块、待测物体与加速度传感器的总质量为m' ≈0.33 kg,则待测物体的质量为Δm=m'-m=0.13 kg.
Ⅱ.(1)D　(2)偏小　不变
[解析] (1)发现里面的分划板竖线与亮条纹未对齐,若要使两者对齐,应旋转测量头.故选D.
(2)图①甲同学测定折射率时,作出的折射光线如图中虚线所示.
实线表示实际光线,可见以aa'、bb'为界面画光路图,折射角偏大,则由折射定律n=可知,甲同学测得的折射率与真实值相比将偏小.图②测折射率时,操作正确,测得的折射率与玻璃砖形状无关,故乙同学测得的折射率与真实值相比不变.
Ⅲ.(1)M　(2)A　(3)偏小　
(4)80　(5)C
[解析] (1)开关闭合前要保证电压表、电流表中示数最小,故滑动触头P应在M处.
(2)从图乙中可看出,开关S断开,测量前指针不指向0刻度,所以应调节指针定位螺丝,即A旋钮.
(3)用多用电表测电阻时,应将电阻从电路中拆下来,若在图甲中断开开关S,用多用电表直接测量电阻,则多用电表测量的是滑动变阻器PM部分和电流表串联,再和待测电阻并联的总电阻,所以测量值比真实值偏小.
(4)如图丙所示,指针读数是8 Ω,选择开关处于“×10”挡,所以电阻是80 Ω.
(5)将多用电表欧姆挡接在一不带电的电容器两极时,会瞬间给电容器充电,所以开始电流很大,指针指向右端电阻较小处,然后电流逐渐减小,当充满电后,电容器相当于断路,电路中电流为0 ,所以指针指向左端示数无穷大处.故选C.