2025浙江高考物理一轮复习-“1~15选择+16实验”限时练7 （含解析）

2025浙江高考物理一轮复习-“1~15选择+16实验”限时练7
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.[2024·台州模拟] 下列物理量的单位中,用国际单位制的基本单位表示,正确的是 (　)
A.静电力常量k的单位是kg·m3·A-2·s-4 B.自感系数L的单位是Ω·s
C.磁通量Φ的单位是N·m·A-1 D.普朗克常量h的单位是J·s
2.[2024·瑞安中学模拟] 如图所示为2023年杭州亚运会运动员撑杆跳高过杆前的瞬间,则 (　)
A.研究运动员能否过杆时,运动员可视为质点
B.运动员只受到重力和杆对运动员的弹力
C.撑杆跳高的整个过程,运动员的惯性不变
D.过杆瞬间运动员的加速度为零
3.如图所示为一电脑CPU的散热风扇,O点在风扇上表面,叶片围绕O点所在转轴转动,可以通过改变转速为CPU散热降温.图中a、b两点为同一叶片上靠近边缘的两点,a、b两点到O点所在转轴的距离相等,当风扇转速稳定在1800 r/min时,下列说法正确的是(　)
A.a点转动的周期约为0.3 s
B.b点转动的角速度约为18.8 rad/s
C.a、b两点转动的线速度一定不同
D.a、b两点转动的角速度一定不同
4.线圈绕制在圆柱形铁芯上,通过导线与电流计连接组成闭合回路.条形磁铁的轴线和铁芯的轴线及连接线圈和电流计的导线在同一平面内,铁芯、线圈及条形磁铁的几何中心均在与铁芯垂直的P、Q连线上.条形磁铁分别与线圈相互平行或相互垂直放置,使其沿QP方向靠近线圈.若电流从电流计“+”接线柱流入时电流计指针向右偏转,在如下情形中能观察到明显的电磁感应现象,且标出的电流计指针偏转方向正确的是(　)
A
B
C
D
5.如图所示,拖车的缆绳将违章车与拖车拴在一起,使违章车停在倾斜坡道上保持静止状态.下列说法正确的是 (　)
A.缆绳对违章车的拉力与违章车对缆绳的拉力大小相等
B.违章车对坡道的作用力的方向一定与坡道垂直
C.坡道与水平面的夹角越小,坡道受到的压力也越小
D.违章车一定只受到重力、支持力、拉力三个力的作用
6.如图所示,神经元细胞可以看成一个平行板电容器,正、负一价离子相当于极板上储存的电荷,细胞膜相当于电介质,此时左极板的电势低于右极板的电势,左右两极板之间的电势差为U1(U1<0).已知细胞膜的相对介电常数为εr,膜厚为d,膜面积为S,静电力常量为k,元电荷为e.由于某种原因导致膜内外离子透过细胞膜,使膜内变为正离子而膜外变为负离子,这时左右两极板之间的电势差为U2(U2>0),则通过细胞膜的离子数目为(　)
A. 　　　　　　 　B.
C. 　　　　　　　D.-
7.光盘上刻有很多“凹槽”,它与“盘面”相互间隔,其中一部分的侧视图如图所示.一定宽度的激光束向下入射到光盘后,在“凹槽”“盘面”发生反射,“凹槽”反射光与“盘面”反射光叠加后削弱,探测器探测到“凹槽”产生的极小光强,而“盘面”处的反射光叠加后得到加强,探测器探测到“盘面”产生的极大光强,这两种光强等级代表二进制数字0和1.当激光束照射整个光盘时,探测器就可以探测到比如01001……00001二进制信息.下列说法正确的是 (　)
A.入射光与反射光的传播速度不同
B.激光束波长可能为“凹槽”深度的2倍
C.“凹槽”反射光与“盘面”反射光的频率相同
D.“盘面”处的反射光叠加后得到加强是由于光的衍射
8.如图所示是原子核Ra发生α衰变的能级图,Ra经α衰变直接变至Rn基态,或者衰变至一个激发态Rn*,然后通过释放一个光子衰变至Rn基态.若Ra发生α衰变前是静止的,则 (　)
A.α衰变过程中系统动量不守恒
B.α粒子的动能小于原子核Rn的动能
C.　Ra的质量大于Rn与α粒子质量之和
D.激发态Rn*释放光子至Rn基态的衰变是β衰变
9.[2024·效实中学模拟] 由中国国家航天局组织实施研制的嫦娥六号是我国首个实施无人月球背面取样返回的月球探测器.如图所示为嫦娥六号飞行轨迹的简化图,其中Q为各绕地轨道的交点,P为各环月轨道的交点.关于嫦娥六号,以下说法正确的是 (　)
A.在环月轨道1上的机械能比在环月轨道2上的机械能大
B.在绕地轨道1上的周期比在绕地轨道2上的周期大
C.从绕地轨道进入地月转移轨道需要在Q点加速,而从地月转移轨道进入环月轨道需要在P点减速
D.无动力情形下,在离地球表面和离月球表面相同高度处的加速度大小相同
10.[2024·嘉兴模拟] 如图所示,两块正对的相同极板A、B的长度l=6.0 cm,相距d=4.0 cm,极板间电压U=900 V.一个电子从两极板左侧的中间位置沿平行于板面的方向射入电场中,射入时的速度v0=3.0×107 m/s.已知两板间的电场为匀强电场,电子所带电荷量q=-1.6×10-19 C,电子的质量m=9.0×10-31 kg,忽略相对论效应,则电子在电场中运动时 (　)
A.受到的电场力大小为1.44×10-15 N
B.运动的时间为2.0×10-6 s
C.离开电场时偏移的距离为0.8 cm
D.离开电场时的动能为5.49×10-16 J
11.如图所示是“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验电路图.小明在某次实验中,当理想电压表V1示数U1=6.51 V时,在开关K断开与闭合时,理想电压表V2的示数分别为U2=3.11 V和U3=1.37 V,已知原、副线圈匝数分别为N1=800匝和N2=400匝,实验过程操作规范正确.下列说法不正确的是(　)
A.该变压器不是理想变压器
B.U3小于U2的可能原因是线圈存在电阻
C.>的主要原因是变压器使用过程中有能量损耗
D.若以N2为原线圈、N1为副线圈,输入和输出电压分别为U2'、U1',则有<
12.农民通过潜水泵抽取地下水灌溉农田.已知潜水泵由电动机、水泵、输水钢管组成,某地下水源距离地表6 m深,安装潜水泵时将一根输水钢管竖直打入地底下与地下水源连通,水泵出水口离地表高度为0.45 m,水流由出水口水平喷出时的速度为4 m/s,每秒出水量为3 kg.水泵由功率为330 W的电动机带动,已知电动机额定电压为220 V,水泵的抽水效率为75%,水的密度为1.0×103 kg/m3,g取10 m/s2,则下列说法正确的是 (　)
A.出水口钢管横截面积为7.5×10-3 m2 B.每秒内水流机械能增加2175 J
C.水泵的输出功率为217.5 W D.电动机线圈的电阻为 Ω
13. 图甲是某小车利用电磁感应实现制动缓冲的示意图:水平地面固定有闭合矩形线圈abcd,线圈总电阻为R,ab边长为L;小车底部安装有电磁铁,其磁场可视为磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场,磁场边界MN与ab边平行.当小车沿水平方向通过线圈abcd上方时,线圈与磁场的作用使小车做减速运动,从而实现缓冲.以a点为坐标原点、水平向右为正方向建立x轴,小车速度v随x的变化图像如图乙所示,不计一切摩擦阻力,则缓冲过程 (　)
A.小车向右做匀减速直线运动
B.磁场边界MN刚抵达ab边时,线圈ab两端电势差为-BLv0
C.前、后半程线圈中产生的热量之比为4∶1
D.若摩擦阻力不能忽略且恒定,小车在位移中点的速度将大于
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.水波、声波和电磁波等一切波都能发生干涉和衍射
B.只要波源不动,观察者接收到的波的频率就跟波源发出的频率一样
C.当LC振荡电路中电流最大时,电容器两极板间的电场能最小
D.在电磁波发射技术中,使电磁波随各种信号而改变的技术叫解调
15.[2024·金华模拟] 如图1所示,在操场平面内建立平面直角坐标系,平面内有一半径为R=10 m的圆形轨道,圆心在O处,A、B分别为圆上两点.现于A(-10 m,0)、B(10 m,0)两点分别安装了两个扬声器.两个扬声器连续振动发出简谐声波,其振动图像如图2、3所示.已知声波在空气中的传播速率为v=340 m/s,两波频率均为f=68 Hz,振幅相等.甲同学从B点沿直线运动到A点(不含A、B点),乙同学从B点沿圆轨道逆时针运动半周到A点(不含A、B点).下列说法正确的是 (　)
A.甲同学有7次听不到声音
B.甲同学听不到声音的位置坐标可能为(-7.5 m,0)
C.乙同学有7次听不到声音
D.乙同学听不到声音的位置坐标方程为+=5n(n=0,±1,±2,±3)
三、实验题(共14分)
16.Ⅰ.(7分)小明同学利用留迹法做平抛运动实验,在饮料瓶侧面开一小孔,让水流水平射出,并用照相机拍下了某时刻的水柱轨迹,冲洗后的照片和实物的尺寸比例为1∶4.利用部分轨迹在水平方向和竖直方向建立坐标轴(如图甲),取轨迹上三个点A、B和C点的坐标分别为、和,重力加速度g取10 m/s2.通过处理实验数据可得:
(1)该时刻水柱初速度大小为　　　　 m/s;
(2)水柱上B点的速度大小为　　　　 m/s;
(3)图乙所示为小华同学设计的实验装置,每次将质量为m的小球从半径为R的四分之一圆形轨道不同位置由静止释放,并在弧形轨道最低点水平部分处装有压力传感器测出小球对轨道压力的大小F.在轨道最低点右侧水平距离为x= m处固定一等高竖直挡板,实验获得小球在竖直面上的下落距离y,处理数据后作出了如图丙所示的F-图像,则由图可求得小球的质量m=　　　　 kg,四分之一圆形轨道半径R=　　　　m.
Ⅱ.(7分)磁敏电阻是一种对磁敏感、具有磁阻效应的电阻元件.磁敏电阻在磁场中电阻发生变化的现象称为磁阻效应.某实验小组利用伏安法测量一磁敏电阻RM的阻值(约几千欧)随磁感应强度的变化关系.所用器材:电源E(6 V)、滑动变阻器R(最大阻值为20 Ω),电压表(量程0~3 V,内阻为2 kΩ)和毫安表(量程0~3 mA,内阻不计).定值电阻R0=1 kΩ、开关、导线若干.
(1)为了使磁敏电阻两端电压调节范围尽可能大,实验小组设计了如图甲所示电路,请用笔画线代替导线在乙图中将实物连线补充完整.
(2)某次测量时电压表的示数如图丙所示,电压表的读数为　　　　V,电流表读数为0.5 mA,则此时磁敏电阻的阻值为　　　　　Ω.
(3)实验中得到该磁敏电阻阻值RM随磁感应强度B变化的曲线如图丁所示,某同学利用该磁敏电阻制作了一种报警器,其电路的一部分如图戊所示.图中E为直流电源(电动势为6.0 V,内阻可忽略),当图中的输出电压达到或超过2.0 V时,便触发报警器(图中未画出)报警.若要求开始报警时磁感应强度为0.2 T,则图中　　　(填“R1”或“R2”)应使用磁敏电阻,另一固定电阻的阻值应为　　　　kΩ(保留2位有效数字).
参考答案与详细解析
1.A　[解析] 静电力常量k的单位是kg·m3·A-2·s-4,是用国际单位制的基本单位表示的,故A正确;自感系数L的单位是Ω·s,用国际单位制的基本单位可表示为1 Ω·s=·s=,故B错误;根据法拉第电磁感应定律E=,可得ΔΦ=,则其单位用国际单位制的基本单位可表示为=,故C错误;根据公式p=,可得h=pλ,则普朗克常量h的单位用国际单位制的基本单位可表示为kg·m/s·m=kg·m2/s,故D错误.
2.C　[解析] 研究运动员能否过杆,不能忽略运动员的大小和形状,不能视为质点,故A错误;运动员受到重力、杆对运动员的弹力,还有杆对运动员的静摩擦力,故B错误;撑杆跳高的整个过程,运动员的质量不变,则运动员的惯性不变,故C正确;过杆瞬间运动员不处于平衡状态,加速度不为零,故D错误.
3.C　[解析] a点转动的周期等于风扇转动的周期,为T== s≈0.03 s,故A错误;b点转动的角速度为ω=2πn=188.4 rad/s,故B错误;a、b两点同轴转动,角速度一定相同,线速度是矢量,有大小有方向,线速度方向沿轨迹切线方向,则线速度的方向一定不同,故C正确,D错误.
4.A　[解析] A、B选项中当磁铁向线圈靠近时,穿过线圈的磁通量向下增加,根据楞次定律可知,线圈中产生的感应电流从正接线柱流入电流计,则电流计指针向右偏转,选项A正确,B错误;当磁铁按C、D选项中所示的方式靠近线圈时,由对称性可知,穿过线圈的磁通量总是零,线圈中不会有感应电流产生,选项C、D错误.
5.A　[解析] 根据牛顿第三定律可知,缆绳对违章车的拉力与违章车对缆绳的拉力大小相等,A正确;违章车对坡道的作用力可能是摩擦力和支持力的合力,这个合力与坡道不垂直,若违章车只受坡道的支持力,没有摩擦力,则违章车对坡道的作用力的方向与坡道垂直,B错误;设坡道与水平面的夹角为θ,则FN=mgcos θ,坡道与水平面的夹角越小,坡道受到的压力越大,C错误;违章车除了受到重力、支持力、拉力之外还有可能受到坡道对它的摩擦力,D错误.
6.B　[解析] 由C=可得Q1=-CU1,Q2=CU2,则通过细胞膜的电荷量为ΔQ=Q2+Q1=ne,又因为C=,可得通过细胞膜的离子数目为n=,故选B.
7.C　[解析] 入射光与反射光在同种介质中传播速度相同,故A错误;由于“凹槽”反射光与“盘面”反射光叠加后削弱,“凹槽”深度应该为激光束波长的奇数倍,故B错误;“凹槽”反射光与“盘面”反射光是同种类型的光,频率相同,故C正确;“盘面”处的反射光叠加后得到加强是由于光的干涉形成的,故D错误.
8.C　[解析] α衰变过程中系统不受外力,动量守恒,故A错误;设Rn的反冲速度大小为v,α粒子的速度是v',由动量守恒定律,得0=Mv-mv',则有Mv=mv',根据动能的表达式Ek=mv2=,由于Rn的质量大于α粒子的质量,则衰变后Rn的动能小于α粒子的动能.故B错误;由于发生α衰变时要伴随释放一定的能量,由质能方程可知,Ra的质量大于Rn与α粒子质量之和,故C正确;激发态Rn*释放光子至Rn基态不是β衰变,故D错误.
9.C　[解析] 嫦娥六号在环月轨道2上的P减速进入环月轨道1,嫦娥六号向运动反方向喷气,做负功,机械能减小,在环月轨道1上的机械能比在环月轨道2上的机械能小,A错误;根据开普勒第三定律可得=,由于a2>a1,可得在绕地轨道1上的周期比在绕地轨道2上的周期小,B错误;从绕地轨道进入地月转移轨道在Q点加速,从低轨道进入高轨道,嫦娥六号被月球捕获,在P点减速,使其绕月飞行,C正确;根据G=ma、M=ρ·πR3,得离地表面h处的加速度为a=G,由于地球、月球的平均密度不同,星球半径也不同,所以无动力情形下,在离地球表面和离月球表面相同高度处的加速度大小不相同,D错误.
10.C　[解析] 电子受到的电场力大小为F=E==3.6×10-15 N,故A错误;运动的时间为t==2.0×10-9 s,故B错误;电子在电场中的加速度大小为a==4×1015 m/s2,离开电场时偏移的距离为y=at2=0.8 cm,故C正确;离开电场时的动能为Ek=m+Fy=4.338×10-16 J,故D错误.
11.D　[解析] 由于≠,该变压器不是理想变压器,故A正确;开关K闭合后,副线圈中电流增大,相应原线圈内电流增大,但U3小于U2,因此线圈存在电阻,使得线圈电阻分压增多,故B正确;>的主要原因是变压器使用过程中有能量损耗,故C正确;变压器使用过程中有能量损耗,若以N2为原线圈、N1为副线圈,输入和输出电压分别为U2'、U1',则有>,故D错误.
12.D　[解析] 水流由出水口水平喷出时的速度为4 m/s,每秒出水量为3 kg,根据m=ρSv,代入数据解得S=7.5×10-4 m2,故A错误;每秒内水流机械能增加ΔE=mgh+mv2,其中h=6+0.45 m=6.45 m,代入数据解得ΔE=217.5 J,故B错误;水泵的输出功率P出==== W=290 W,故C错误;对电动机,有P总=P出+I2r,其中P总=UI,联立解得r= Ω,故D正确.
13.D　[解析] 若小车做匀减速直线运功,则有v2-=-2ax,整理有v2=-2ax,所以以v2为纵坐标,x为横坐标,其图像为一条倾斜直线,与题图不符合,故小车向右做的不是匀减速直线运动,故A项错误;由于线圈ab切割磁感线相当于电源,电流方向沿逆时针方向,Uba,故D项正确.
14.AC　[解析] 水波、声波和电磁波等一切波都能发生干涉和衍射,因为干涉和衍射是波的特性,所以A正确;波源不动,若观察者相对波源运动,则接收到的波的频率就跟波源发出的频率不一样,所以B错误;当LC振荡电路中电流最大时,电容器放电完毕,两极板间的电场能最小,所以C正确;在电磁波发射技术中,使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制,所以D错误.
15.ABC　[解析] 根据题意可知,波长为λ==5 m,因为振源反相振动,故当Δx=nλ时,是振动减弱点,甲听不到声音,由于=4,则有(R+x)-(R-x)=nλ(n=0,±1,±2,±3),即x=(n=0,±1,±2,±3),满足上式时,听不到声音,当n=0时,x=0,当n=±1时,x=±2.5 m,当n=±2时,x=±5 m,当n=±3时,x=±7.5 m,共7次听不到声音,故A、B正确;根据题意,设乙听不到声音的位置坐标为,则有-=nλ(n=0,±1,±2,±3…),且x2+y2=R2,整理可得,乙同学听不见声音的点的位置坐标方程为-=5n(n=0,±1,±2,±3…),且x2+y2=100,联立可得-=5n(n=0,±1,±2,±3),可知乙同学有7次听不到声音,故C正确,D错误.
16.Ⅰ.(1)1　(2)　(3)0.5　0.25
[解析] (1)竖直方向有Δy=4(yBC-yAB)=gT2,水平方向有4xAB=v0T,解得v0=1 m/s.
(2)B点竖直方向的速度为vBy=,则B点的速度为vB=,解得vB= m/s.
(3)小球在最低点根据牛顿第二定律有F-mg=m,根据平抛运动规律有x=v0t,y=gt2,解得F=10m+·,根据图像的斜率与截距有10m=5.0 N,= kg·m-1,解得m=0.5 kg,R=0.25 m.
Ⅱ.(1)如图所示　(2)1.30　3900　(3)R2　2.8
[解析] (2)电压表的分度值为0.1 V,如图丙所示,电压表的读数为1.30 V,根据串联电路电压与电阻成正比的关系,磁敏电阻两端的电压为UM=×(2 kΩ+1 kΩ)=1.95 V,电流表读数为0.5 mA,故此时磁敏电阻的阻值为RM= Ω=3900 Ω.
(3)根据闭合电路可得输出电压为U=,要求输出电压达到或超过2.0 V时报警,即要求磁感应强度增大时,电阻的阻值增大,从而需要输出电压增大,故需要R2的阻值增大才能实现此功能,故R2为磁敏电阻;开始报警时磁感应强度为0.2 T,此时R2=1.4 kΩ,电压U=2.0 V,根据电路关系有=,解得另一固定电阻的阻值应为R1=2.8 kΩ.