绝密★启用前
题号 总分
得分
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,每题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每题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。(共10小题,共46分)
如图,当用激光照射直径小于激光束的不透明小球时,在小球后方的屏上阴影中心出现了一个亮斑。这是光的( )
(4分)
A.衍射现象
B.偏振现象
C.干涉现象
D.折射现象
在透明吸管内,手指和液体之间密封一定质量的气体,如图所示,由于手的接触,密封气体温度高于外界气体。则( )
(4分)
A.密封气体压强高于外界气体压强
B.图中液体与吸管内壁之间是不浸润的
C.密封气体分子数密度等于外界气体分子数密度
D.密封气体分子平均动能高于外界气体分子平均动能
自卸车能自动卸货物,如图所示。在车厢由水平位置逐渐抬起至货物全部卸完的过程中,自卸车始终保持静止,下列说法中正确的是( )
(4分)
A.货物受车厢的摩擦力逐渐减小
B.货物受车厢的摩擦力先增大后减小
C.地面对自卸车的支持力保持不变
D.自卸车不受地面施加的摩擦力
如图所示,A、B两点分别固定电荷量为+3Q、-Q的两个点电荷,以B为圆心的圆交A、B中垂线于C、D两点,交AB延长线于P点,下列说法正确的是( )
(4分)
A.C、D两点电场强度相同
B.C、D两点电势不同
C.将一正电荷从C点沿上方圆弧移至P点,电势能减小
D.将一负电荷从P点沿下方圆弧移至D点,电场力做负功
自然界中一些放射性重元素会发生一系列连续衰变,称为衰变链。已知U的衰变链如图所示,图中纵坐标为中子数,横坐标为质子数,X为衰变链中某一原子核。下列判断中正确的是( )
(4分)
A.衰变为X要经过2次α衰变,3次β衰变
B.衰变为X要经过2次α衰变,2次β衰变
C.衰变为X质量数减小了2
D.衰变为X质量数减小了6
图(a)为一列简谐横波在t=0.2s时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.5m处的质点,Q是平衡位置在x=4m处的质点;图(b)为质点Q的振动图像,下列说法正确的是( ) (4分)
A.从t=0.2s到t=0.5s,质点P通过的路程为15cm
B.从t=0.2s到t=0.4s,该波沿x轴负方向传播了2m
C.在t=0.25s时,质点P的加速度沿y轴负方向
D.质点P简谐运动的表达式y=0.05sin(5πt)m
一卫星运行轨迹投影图如图所示,它记录了卫星在地球表面垂直投影的位置变化。在一段时间内卫星绕地球沿圆周匀速飞行了三圈,其投影图依次为①、②、③,图中竖线为经线,相邻两条经线相差15°,则地球同步卫星与该卫星的轨道半径之比为( )
(4分)
A.
B.
C.
D.3
交流发电机通过自耦变压器给一电阻供电,如图所示,不计发电机内阻,下列说法正确的是( )
(6分)
A.图示位置线圈产生的感应电动势为零
B.仅将线圈的转速增大,电压表示数变大
C.仅将变压器滑片P上移,电压表示数变大
D.仅将变压器滑片P上移,电阻R的热功率变小
医院中X光检测设备的核心器件为X射线管。如图所示,在X射线管中,电子(质量为m、电荷量为-e,初速度可以忽略)经电压为U的电场加速后,从P点垂直磁场边界水平射入匀强磁场中。磁场宽为2L,磁感应强度大小可以调节。电子经过磁场偏转后撞击目标靶。已知水平放置的目标靶MN长为2L,Q为MN中点,PM长为L,不计电子重力、电子间相互作用力及电子高速运行中辐射的能量。则( )
(6分)
A.电子进入磁场的速度大小
B.垂直撞击在目标靶的电子在磁场中运动的时间
C.撞击在Q点与撞击在N点的电子在磁场中运动时间之比为3:2
D.能使电子撞击在Q点与撞击在N点所加磁场的磁感应强度大小之比为5:2
如图所示,大圆环固定在竖直平面内,一根轻绳两端各系一个小球A、B,轻绳跨过固定在大圆环顶端的小滑轮,A为有孔小球套在光滑的大圆环上。A与大圆环圆心连线和竖直方向夹角为60°,A的质量为4m,B的质量为m,大圆环半径为R,重力加速度为g。由静止释放A、B,则在A球下滑到最低点的过程中(不计一切摩擦)( )
(6分)
A.A球重力的瞬时功率一直变大
B.B球所受拉力可能小于其重力
C.A球到达最低点时的速度
D.A球与大圆环圆心等高时B球的速度
二、非选择题:本题共5小题,共54分。(共5小题,共54分)
(6分)
(1) 某同学要测量某一电阻,他先用多用电表进行测量,他选用的欧姆挡倍率为“×100”,如图(a)所示,其测量结果为 _______kΩ(保留两位有效数字)。
(2分)
(2) 他为了精确测量该电阻的阻值,设计了如图(b)所示电路,闭合开关S1,单刀双置开关接1时,调节R1,R2使电表有合适读数,读得电压表和电流表的示数分别为U1、I1;保持R1、R2不变,当单刀双置开关接2时,读得电压表和电流表的示数分别为U1、I2。则该电阻Rx= _______(用上述物理量符号表示)。(2分)
(3) 在此实验中,电表的内阻对测量结果 _______(选填“有”、“无”)影响。(2分)
一位同学利用直尺设计了可以测量水平加速度的加速度计,如图(a)所示。将一总刻度长为20cm的直尺水平固定在一个T型架的竖直杆上,将一端系有小球的细线悬于T型架上的O点,O点位于直尺中央刻度的正上方,O点距直尺上沿10cm。将该装置底座平放在车上,当细线与直尺的交点位置不变时,根据直尺的刻度,便可得到车水平运动时的加速度。
(8分)
(1) 图(b)中P刻度应该标记的加速度为 _______;该装置可测加速度最大值是 _______。(结果由g表示)(4分)
(2) 为了制作加速度计的刻度盘,需要测量当地的重力加速度,该同学用图(c)中圆锥摆进行测量,将一细线上端固定,下端连接一小球。让小球某段时间内在某一水平面做匀速圆周运动,测出小球做N次完整圆周运动的时间为t,又测出悬点到小球做圆周运动平面的高为h,则当地重力加速度大小g= _______(用题中所给物理量符号表示)。(2分)
(3) 该加速度计的刻度 _______(选填“均匀”或“不均匀”)。(2分)
避免碰撞是智能扫地机器人的重要功能,如图a所示。机场某大型扫地机器人在水平面匀速直线前行,通过激光雷达和传感器检测到前方有旅客,系统立即自动控制,使之做加速度大小为a1的匀减速直线运动,并向旅客发出提醒,若旅客未避让,机器人前行至某处时自动触发“紧急制动”,做加速度大小为a2的匀减速直线运动,最终没有与旅客发生碰撞,机器人运动的v2-x图像如图b所示,求:
(10分)
(1) 机器人在两个阶段的加速度a1、a2;(5分)
(2) 机器人从检测到有旅客至停止运动所用的总时间t。(5分)
如图所示,质量为M的小车ABC静止在光滑水平面上,轨道水平部分AB的上表面粗糙、动摩擦因数μ=0.1,圆形轨道BC的内表面光滑,半径R=0.3m,B为圆形轨道的最低点。质量为m的物块(可视为质点)从P点斜向上抛出,恰能在小车的最右端A点沿水平方向滑上小车,已知M=4m,P,A两点的竖直高度差h=0.2m,水平距离x=0.6m,取重力加速度g=10m/s2。
(13分)
(1) 求物块在A点的速度大小vA;(4分)
(2) 在小车固定的情况下,物块恰好到达小车最高点C,求小车AB部分的长度L;(4分)
(3) 在小车不固定的情况下,物块能到达的最高点为Q(图中未标出),求Q到AB的竖直高度差hQ。(5分)
如图所示,电阻不计的金属导轨abc和a'b′c′平行等高正对放置,导轨左右两侧相互垂直,左侧两导轨粗糙,右侧两导轨光滑且与水平面的夹角θ=37°,两组导轨均足够长。整个空间存在平行于左侧导轨的匀强磁场。导体棒Q在外力作用下静置于左侧导轨上并保持水平,其与导轨间的动摩擦因数μ=0.5。导体棒P水平放置于右侧导轨上,两导体作的质量均为m,电阻相等。t=0时起,对导体棒P施加沿斜面向下的随时间变化的拉力F=kt(k已知),使其由静止开始做匀加速直线运动,同时撤去对Q的外力,导体棒Q开始沿轨道下滑。已知两导体棒与导轨始终垂直且接触良好,重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(17分)
(1) 求导体棒P的加速度a1;(5分)
(2) 求导体作Q经多长时间t达到最大速度及最大速度vm;(6分)
(3) 导体棒Q达到最大速度后减速到停下的同时撤去对导体棒P的拉力F,之后Q棒是否会再次下滑,请说明原因。(6分)
参考答案与试题解析
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,每题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每题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。(共10小题)
第1题:
【正确答案】 A
【答案解析】解:当用激光照射直径小于激光束的不透明小球时,在后方屏上的阴影中心出现了一个亮斑,这就是泊松亮斑,是激光绕过不透光的小球发生衍射形成的,是光的衍射现象,故A错误,BCD正确。
故选:A。
第2题:
【正确答案】 D
【答案解析】解:AC.设液柱的质量为m,外界大气压强为p0,横截面积为S,对液柱分析,密封气体压强,因此密封气体压强低于外界气体压强,且吸管内部压强不变。密封气体温度升高,压强不变,体积就会变大,分子数密度就会减小,因此密封气体分子数密度小于外界气体分子数密度,故AC错误;
B.由图可知,液体在吸管内呈下凹状,液体与吸管内壁是浸润的,故B错误;
D.温度是分子平均动能的标志,温度越高,分子平均动能越大,因此密封气体分子平均动能高于外界气体分子平均动能,故D正确。
故选:D。
第3题:
【正确答案】 B
【答案解析】解:AB.开始时货物受重力和支持力,抬起后受到斜向上的静摩擦力;静摩擦力等于重力沿斜面向下的分力,即f=mgsinθ,随角度的增大,静摩擦力增大;当角度达一定程度时,物体开始滑动,由静摩擦力变成滑动摩擦力,滑动摩擦力f=μmgcosθ,cosθ随角度的增加而减小,故滑动摩擦力将减小;因此摩擦力是先增大后减小的,故A错误,B正确;
CD.开始时货物受到静摩擦力作用,刚开始卸货时,对整体分析,竖直方向仅受重力和支持力作用,水平方向上不受力。因此地面对自卸车的支持力保持不变,自卸车不受地面施加的摩擦力。当物体开始加速滑动时,如图所示,分解加速度
对整体分析,水平方向f=max
竖直方向FN=M车厢g+m货(g-ay)
因此在卸货的过程中,货物的质量减小,自卸车受地面施加的摩擦力,地面对自卸车的支持力发生变化,故CD错误。
故选:B。
第4题:
【正确答案】 C
【答案解析】解:A、根据题意,由点电荷场强公式及电场叠加原理可知,C、D两点电场强度大小相等,方向不同,故A错误;
B、根据题意,由电势公式及电势叠加原理可知,C、D两点电势相同,故B错误;
C、根据题意可知,B点处点电荷在C和P点产生的电势相等,且为负,A点处点电荷在C点产生的电势大于P点电势,且为正,叠加后C点电势高于P点电势,由EP=φq可知,正电荷在C点电势能较多,正电荷从高电势到低电势,电势能减小。即将一正电荷从C点沿上方圆弧移至P点,电势能减小,故C正确;
D、由BC分析可知,D点电势高于P点电势,负电荷在P点的电势能较大,将一负电荷从P点沿下方圆弧移至D点,电势能减小,电场力做正功,故D错误。
故选:C。
第5题:
【正确答案】 B
【答案解析】解:AB、由图可知X的质子数(电荷数)是90,中子数是137,则质量数是227。设衰变为X要经过a次α衰变和b次β衰变,则2a-b=92-90;235-4a=227
解得a=2,b=2,即要经过2次α衰变,2次β衰变,故A错误,B正确;
CD、衰变为X质量数减小为235-227=8,故CD错误。
故选:B。
第6题:
【正确答案】 C
【答案解析】解:A.根据图形知A=5cm,λ=4m,T=0.4s
根据波长、波速和周期的关系:v=,解得波速:v=10m/s
从t=0.2s到t=0.5s,该时间与周期的关系满足:
t=0.2s时刻P在平衡位置与波峰之间,故质点P通过的路程不可能为:3A=3×5cm=15cm
故A错误;
B.由图乙可知t=0.2s时,质点Q处于平衡位置且速度沿y轴负方向,结合图甲可判断波沿x轴正向传播,故从t=0.2s到t=0.4s,该波沿x轴正方向传播了v×Δt1=10m/s×0.2s=2m
故B错误;
C.t=0.2s时质点P向y轴正方向振动,故到t=0.25s时间内满足:
质点P仍在 y轴正向位移处,故质点P的加速度沿y轴负方向,故C正确;
D.根据图(b)知质点Q简谐运动的表达式:
根据平移法知质点P简谐运动的表达式不是:y=0.05sin(5πt)m
故D错误。
故选:C。
第7题:
【正确答案】 A
【答案解析】解:设地球自转周期为T,则同步卫星的运行周期为T。卫星每运行一周,地球自转角度为2×15°,则卫星运行的周期
根据开普勒第三定律可得
,故A正确,BCD错误。
故选:A。
第8题:
【正确答案】 B D
【答案解析】解:A.图示位置线圈平面与磁场方向平行,产生的感应电动势最大,不为零,与图示位置垂直的平面叫中性面,电动势为零,故A错误;
B.线圈转动产生的感应电动势最大值为Em=NBSω,仅将线圈的转速增大,角速度增大,原线圈两端的电压增大,电压表示数变大,故B正确;
CD.仅将变压器滑片P上移,线圈转动产生的感应电动势最大值不变,原线圈两端电压不变,电压表示数不变,由于原线圈匝数增大,根据可知,副线圈两端的电压减小,根据可知,电阻R的热功率变小,故C错误,D正确。
故选:BD。
第9题:
【正确答案】 A D
【答案解析】解:A.电场经电场加速过程,根据动能定理有:
解得,故A正确。
B.垂直撞击在目标靶的电子在磁场中运动轨迹为四分之一圆周,根据半径为L,则圆周运动周期:
故垂直撞击在目标靶的电子在磁场中运动的时间:
故B错误;
C.根据几何关系可知,撞击在Q点的电子在磁场中运动的轨迹有:R2=(R-L)2+(2L)2
解得
则撞击在Q点的电子在磁场中运动的周期为:
令撞击在Q点的电子在磁场中轨迹对应的圆心角为θ,根据几何关系有:
解得:θ=53°
撞击在Q点与撞击在N点的电子在磁场中运动时间分别为:,
解得:
故C错误;
D.根据洛伦兹力提供向心力:
解得磁感应强度大小:
故电子撞击在Q点与撞击在N点所加磁场的磁感应强度大小分别为:,
解得:
故D正确。
故选:AD。
第10题:
【正确答案】 B C
【答案解析】解:A、开始时,A球速度为0,重力的瞬时功率为0。当A滑到最低点时,速度与重力垂直,重力的瞬时功率为0,所以A球重力的瞬时功率先增大后减小,故A错误;
B、B球的速度等于A球沿绳方向的分速度,A球到达最低点时,B球的速度为0,可知B球先加速后减速,当B球向上减速时,所受拉力小于其重力,故B正确;
C、A球到达最低点的过程中,根据两球组成的系统机械能守恒可知,系统重力势能减少量等于动能的增加量,即有
解得,故C正确;
D、A球与大圆环圆心等高时,根据系统机械能守恒有
解得B球的速度为,故D错误。
故选:BC。
二、非选择题:本题共5小题,共54分。(共5小题)
第11题:
第1小题:
【正确答案】 1.1;
【答案解析】指针位于11的位置,读数为11×100Ω=1100Ω=1.1kΩ
第2小题:
【正确答案】 ;
【答案解析】闭合开关S1,单刀双置开关接1时,电压表测量Rx、RA与R2的总电压,当单刀双置开关接2时,电压表测量RA、R2的电压,根据欧姆定律可知
第3小题:
【正确答案】 无。
【答案解析】由于电流表内阻产生的误差已被消除,所以实验测量值没有误差。
第12题:
第1小题:
【正确答案】 0.3g,g;
【答案解析】设图(b)中细线与竖直方向的夹角为θ,根据牛顿第二定律可得
mgtanθ=ma
根据几何关系可得
则图(b)中P刻度应该标记的加速度为a=0.3g
当细线摆到刻度尺的最大刻度时,加速度最大,则该装置可测加速度最大值是
第2小题:
【正确答案】 ;
【答案解析】测出小球做N次完整圆周运动的时间为t,则小球做圆周运动的周期为
设细线与竖直方向夹角为α,以小球为对象,根据牛顿第二定律可得
联立解得当地重力加速度大小为
第3小题:
【正确答案】 均匀。
【答案解析】设直尺中央刻度为x0,刻度为x时,对应的加速度为a,则有
其中x0=10cm,h0=10cm,可知加速度与刻度x成线性关系,则该加速度计的刻度均匀。
第13题:
第1小题:
【正确答案】 机器人在两个阶段的加速度a1、a2分别等于0.25m/s2,0.50m/s2,方向与速度方向相反;
【答案解析】根据可知v2-x图像的斜率为2a,可知加速度大小为,
方向与速度方向相反。
第2小题:
【正确答案】 机器人从检测到有旅客至停止运动所用的总时间t等于3s。
【答案解析】 机器人从检测到有旅客至停止运动所用的总时间。
第14题:
第1小题:
【正确答案】 物块在A点的速度大小vA为3m/s;
【答案解析】 根据逆向思维,可看作物块从小车的最右端A点平抛运动到P点,则
竖直方向有
水平方向有x=vAt
代入数据解得vA=3m/s
第2小题:
【正确答案】 小车AB部分的长度L为1.5m;
【答案解析】物块恰好到达小车最高点C,由能量守恒定律得
代入数据解得L=1.5m
第3小题:
【正确答案】 Q到AB的竖直高度差hQ为0.21m。
【答案解析】 小车不固定的情况下,物块到达小车最高点Q,此时两者速度相等,设共同的速度大小为v,取水平向左为正方向,物块和小车组成的系统水平方向动量守恒有
mvA=(m+M)v
由能量守恒定律得
代入数据解得h0=0.21m。
第15题:
第1小题:
【正确答案】 求导体棒P的加速度0.6g;
【答案解析】t=0时,对P根据牛顿第二定律有mgsinθ=ma1
解得a1=0.6g
第2小题:
【正确答案】 求导体作Q经多长时间t达到最大速度及最大速度;
【答案解析】 对P分析,根据牛顿第二定律有mgsinθ+F-BIL=ma1
其中
则有
应有
外力
对Q分析,根据牛顿第二定律有mgcosθ-μFN=ma2
其中FN=mgsinθ+BIL
解得mgcosθ-μmgsinθ-μkt=ma2
当Q的加速度为0时,速度最大,此时解得
如图所示,a2-t图像与时间轴围成的面积代表速度变化
由图可知
第3小题:
【正确答案】 导体棒Q达到最大速度后减速到停下的同时撤去对导体棒P的拉力F,之后Q棒会再次下滑,原因见解析。
【答案解析】 撤去拉力后,P最终匀速运动,有F安=mgsinθ
此时Q的最大静摩擦力为f′=μ(mgsinθ+F安)
解得f′=0.6mg<mgcosθ
所以Q会再次下滑。
试卷第4页,总4页
第3页 第4页2025年内蒙古呼和浩特市高考物理一模试卷
满分:100
班级:
姓名:
考号:
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
题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每题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。(共10小题,共46分)
1,如图,当用激光照射直径小于激光束的不透明小球时,在小球后方的屏上阴影中心出现了一个亮斑。
这是光的(
(4分)
A.衍射现象
B.偏振现象
C.干涉现象
D.折射现象
正确答案:A
答案解析:解:当用激光照射直径小于激光束的不透明小球时,在后方屏上的阴影中心出现了一个亮
斑,这就是泊松亮斑,是激光绕过不透光的小球发生衍射形成的,是光的衍射现象,故A错误,BCD正
确。
故选:A。
2.在透明吸管内,手指和液体之间密封一定质量的气体,如图所示,由于手的接触,密封气体温度高于
外界气体。则()
(4分)
A.密封气体压强高于外界气体压强
B.图中液体与吸管内壁之间是不浸润的
C.密封气体分子数密度等于外界气体分子数密度
D.密封气体分子平均动能高于外界气体分子平均动能
正确答案:D
答案解析:解:AC.设液柱的质量为m,外界大气压强为o,横截面积为S,对液柱分析,密封气体压强
P=一罗,因此密封气体压强低于外界气体压强,且吸管内部压强不变。密封气体温度升高,压
强不变,体积就会变大,分子数密度就会减小,因此密封气体分子数密度小于外界气体分子数密度,故
AC错误:
B.由图可知,液体在吸管内呈下凹状,液体与吸管内壁是浸润的,故B错误:
D,温度是分子平均动能的标志,温度越高,分子平均动能越大,因此密封气体分子平均动能高于外界气
体分子平均动能,故D正确。
故选:D。
3.自卸车能自动卸货物,如图所示。在车厢由水平位置逐渐抬起至货物全部卸完的过程中,自卸车始终
保持静止,下列说法中正确的是()
(4分)
A.货物受车厢的摩擦力逐渐减小
B.货物受车厢的摩擦力先增大后减小
C.地面对自卸车的支持力保持不变
D.自卸车不受地面施加的摩擦力
正确答案:B
答案解析:解:AB.开始时货物受重力和支持力,抬起后受到斜向上的静摩擦力:静摩擦力等于重力沿
斜面向下的分力,即f=mgsi0,随角度的增大,静摩擦力增大;当角度达一定程度时,物体开始滑动,
由静摩擦力变成滑动摩擦力,滑动摩擦力f=μngcos0,cos0随角度的增加而减小,故滑动摩擦力将减
小:因此摩擦力是先增大后减小的,故A错误,B正确:
CD.开始时货物受到静摩擦力作用,刚开始卸货时,对整体分析,竖直方向仅受重力和支持力作用,水
平方向上不受力。因此地面对自卸车的支持力保持不变,自卸车不受地面施加的摩擦力。当物体开始加
速滑动时,如图所示,分解加速度
对整体分析,水平方向f=max
竖直方向Fv=M车厢g+m货(gay)
因此在卸货的过程中,货物的质量减小,自卸车受地面施加的摩擦力,地面对自卸车的支持力发生变
化,故CD错误。
故选:B。
4.如图所示,A、B两点分别固定电荷量为+3Q、Q的两个点电荷,以B为圆心的圆交A、B中垂线于C、D两
点,交AB延长线于P点,下列说法正确的是()
C
(4分)
A.C、D两点电场强度相同
B.C、D两点电势不同
C.将一正电荷从C点沿上方圆弧移至P点,电势能减小
D.将一负电荷从P点沿下方圆弧移至D点,电场力做负功
正确答案:C
答案解析:解:A、根据题意,由点电荷场强公式及电场叠加原理可知,C、D两点电场强度大小相等,
方向不同,故A错误;
B、根据题意,由电势公式及电势叠加原理可知,C、D两点电势相同,故B错误:
C、根据题意可知,B点处点电荷在C和P点产生的电势相等,且为负,A点处点电荷在C点产生的电势大于P
点电势,且为正,叠加后C点电势高于P点电势,由E印=中q可知,正电荷在C点电势能较多,正电荷从高电满分:100
班级:________ 姓名:________ 成绩:________
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,每题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每题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。(共10小题,共46分)
如图,当用激光照射直径小于激光束的不透明小球时,在小球后方的屏上阴影中心出现了一个亮斑。这是光的( )
(4分)
A.衍射现象
B.偏振现象
C.干涉现象
D.折射现象
【正确答案】 A
【答案解析】解:当用激光照射直径小于激光束的不透明小球时,在后方屏上的阴影中心出现了一个亮斑,这就是泊松亮斑,是激光绕过不透光的小球发生衍射形成的,是光的衍射现象,故A错误,BCD正确。
故选:A。
在透明吸管内,手指和液体之间密封一定质量的气体,如图所示,由于手的接触,密封气体温度高于外界气体。则( )
(4分)
A.密封气体压强高于外界气体压强
B.图中液体与吸管内壁之间是不浸润的
C.密封气体分子数密度等于外界气体分子数密度
D.密封气体分子平均动能高于外界气体分子平均动能
【正确答案】 D
【答案解析】解:AC.设液柱的质量为m,外界大气压强为p0,横截面积为S,对液柱分析,密封气体压强,因此密封气体压强低于外界气体压强,且吸管内部压强不变。密封气体温度升高,压强不变,体积就会变大,分子数密度就会减小,因此密封气体分子数密度小于外界气体分子数密度,故AC错误;
B.由图可知,液体在吸管内呈下凹状,液体与吸管内壁是浸润的,故B错误;
D.温度是分子平均动能的标志,温度越高,分子平均动能越大,因此密封气体分子平均动能高于外界气体分子平均动能,故D正确。
故选:D。
自卸车能自动卸货物,如图所示。在车厢由水平位置逐渐抬起至货物全部卸完的过程中,自卸车始终保持静止,下列说法中正确的是( )
(4分)
A.货物受车厢的摩擦力逐渐减小
B.货物受车厢的摩擦力先增大后减小
C.地面对自卸车的支持力保持不变
D.自卸车不受地面施加的摩擦力
【正确答案】 B
【答案解析】解:AB.开始时货物受重力和支持力,抬起后受到斜向上的静摩擦力;静摩擦力等于重力沿斜面向下的分力,即f=mgsinθ,随角度的增大,静摩擦力增大;当角度达一定程度时,物体开始滑动,由静摩擦力变成滑动摩擦力,滑动摩擦力f=μmgcosθ,cosθ随角度的增加而减小,故滑动摩擦力将减小;因此摩擦力是先增大后减小的,故A错误,B正确;
CD.开始时货物受到静摩擦力作用,刚开始卸货时,对整体分析,竖直方向仅受重力和支持力作用,水平方向上不受力。因此地面对自卸车的支持力保持不变,自卸车不受地面施加的摩擦力。当物体开始加速滑动时,如图所示,分解加速度
对整体分析,水平方向f=max
竖直方向FN=M车厢g+m货(g-ay)
因此在卸货的过程中,货物的质量减小,自卸车受地面施加的摩擦力,地面对自卸车的支持力发生变化,故CD错误。
故选:B。
如图所示,A、B两点分别固定电荷量为+3Q、-Q的两个点电荷,以B为圆心的圆交A、B中垂线于C、D两点,交AB延长线于P点,下列说法正确的是( )
(4分)
A.C、D两点电场强度相同
B.C、D两点电势不同
C.将一正电荷从C点沿上方圆弧移至P点,电势能减小
D.将一负电荷从P点沿下方圆弧移至D点,电场力做负功
【正确答案】 C
【答案解析】解:A、根据题意,由点电荷场强公式及电场叠加原理可知,C、D两点电场强度大小相等,方向不同,故A错误;
B、根据题意,由电势公式及电势叠加原理可知,C、D两点电势相同,故B错误;
C、根据题意可知,B点处点电荷在C和P点产生的电势相等,且为负,A点处点电荷在C点产生的电势大于P点电势,且为正,叠加后C点电势高于P点电势,由EP=φq可知,正电荷在C点电势能较多,正电荷从高电势到低电势,电势能减小。即将一正电荷从C点沿上方圆弧移至P点,电势能减小,故C正确;
D、由BC分析可知,D点电势高于P点电势,负电荷在P点的电势能较大,将一负电荷从P点沿下方圆弧移至D点,电势能减小,电场力做正功,故D错误。
故选:C。
自然界中一些放射性重元素会发生一系列连续衰变,称为衰变链。已知U的衰变链如图所示,图中纵坐标为中子数,横坐标为质子数,X为衰变链中某一原子核。下列判断中正确的是( )
(4分)
A.衰变为X要经过2次α衰变,3次β衰变
B.衰变为X要经过2次α衰变,2次β衰变
C.衰变为X质量数减小了2
D.衰变为X质量数减小了6
【正确答案】 B
【答案解析】解:AB、由图可知X的质子数(电荷数)是90,中子数是137,则质量数是227。设衰变为X要经过a次α衰变和b次β衰变,则2a-b=92-90;235-4a=227
解得a=2,b=2,即要经过2次α衰变,2次β衰变,故A错误,B正确;
CD、衰变为X质量数减小为235-227=8,故CD错误。
故选:B。
图(a)为一列简谐横波在t=0.2s时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.5m处的质点,Q是平衡位置在x=4m处的质点;图(b)为质点Q的振动图像,下列说法正确的是( ) (4分)
A.从t=0.2s到t=0.5s,质点P通过的路程为15cm
B.从t=0.2s到t=0.4s,该波沿x轴负方向传播了2m
C.在t=0.25s时,质点P的加速度沿y轴负方向
D.质点P简谐运动的表达式y=0.05sin(5πt)m
【正确答案】 C
【答案解析】解:A.根据图形知A=5cm,λ=4m,T=0.4s
根据波长、波速和周期的关系:v=,解得波速:v=10m/s
从t=0.2s到t=0.5s,该时间与周期的关系满足:
t=0.2s时刻P在平衡位置与波峰之间,故质点P通过的路程不可能为:3A=3×5cm=15cm
故A错误;
B.由图乙可知t=0.2s时,质点Q处于平衡位置且速度沿y轴负方向,结合图甲可判断波沿x轴正向传播,故从t=0.2s到t=0.4s,该波沿x轴正方向传播了v×Δt1=10m/s×0.2s=2m
故B错误;
C.t=0.2s时质点P向y轴正方向振动,故到t=0.25s时间内满足:
质点P仍在 y轴正向位移处,故质点P的加速度沿y轴负方向,故C正确;
D.根据图(b)知质点Q简谐运动的表达式:
根据平移法知质点P简谐运动的表达式不是:y=0.05sin(5πt)m
故D错误。
故选:C。
一卫星运行轨迹投影图如图所示,它记录了卫星在地球表面垂直投影的位置变化。在一段时间内卫星绕地球沿圆周匀速飞行了三圈,其投影图依次为①、②、③,图中竖线为经线,相邻两条经线相差15°,则地球同步卫星与该卫星的轨道半径之比为( )
(4分)
A.
B.
C.
D.3
【正确答案】 A
【答案解析】解:设地球自转周期为T,则同步卫星的运行周期为T。卫星每运行一周,地球自转角度为2×15°,则卫星运行的周期
根据开普勒第三定律可得
,故A正确,BCD错误。
故选:A。
交流发电机通过自耦变压器给一电阻供电,如图所示,不计发电机内阻,下列说法正确的是( )
(6分)
A.图示位置线圈产生的感应电动势为零
B.仅将线圈的转速增大,电压表示数变大
C.仅将变压器滑片P上移,电压表示数变大
D.仅将变压器滑片P上移,电阻R的热功率变小
【正确答案】 B D
【答案解析】解:A.图示位置线圈平面与磁场方向平行,产生的感应电动势最大,不为零,与图示位置垂直的平面叫中性面,电动势为零,故A错误;
B.线圈转动产生的感应电动势最大值为Em=NBSω,仅将线圈的转速增大,角速度增大,原线圈两端的电压增大,电压表示数变大,故B正确;
CD.仅将变压器滑片P上移,线圈转动产生的感应电动势最大值不变,原线圈两端电压不变,电压表示数不变,由于原线圈匝数增大,根据可知,副线圈两端的电压减小,根据可知,电阻R的热功率变小,故C错误,D正确。
故选:BD。
医院中X光检测设备的核心器件为X射线管。如图所示,在X射线管中,电子(质量为m、电荷量为-e,初速度可以忽略)经电压为U的电场加速后,从P点垂直磁场边界水平射入匀强磁场中。磁场宽为2L,磁感应强度大小可以调节。电子经过磁场偏转后撞击目标靶。已知水平放置的目标靶MN长为2L,Q为MN中点,PM长为L,不计电子重力、电子间相互作用力及电子高速运行中辐射的能量。则( )
(6分)
A.电子进入磁场的速度大小
B.垂直撞击在目标靶的电子在磁场中运动的时间
C.撞击在Q点与撞击在N点的电子在磁场中运动时间之比为3:2
D.能使电子撞击在Q点与撞击在N点所加磁场的磁感应强度大小之比为5:2
【正确答案】 A D
【答案解析】解:A.电场经电场加速过程,根据动能定理有:
解得,故A正确。
B.垂直撞击在目标靶的电子在磁场中运动轨迹为四分之一圆周,根据半径为L,则圆周运动周期:
故垂直撞击在目标靶的电子在磁场中运动的时间:
故B错误;
C.根据几何关系可知,撞击在Q点的电子在磁场中运动的轨迹有:R2=(R-L)2+(2L)2
解得
则撞击在Q点的电子在磁场中运动的周期为:
令撞击在Q点的电子在磁场中轨迹对应的圆心角为θ,根据几何关系有:
解得:θ=53°
撞击在Q点与撞击在N点的电子在磁场中运动时间分别为:,
解得:
故C错误;
D.根据洛伦兹力提供向心力:
解得磁感应强度大小:
故电子撞击在Q点与撞击在N点所加磁场的磁感应强度大小分别为:,
解得:
故D正确。
故选:AD。
如图所示,大圆环固定在竖直平面内,一根轻绳两端各系一个小球A、B,轻绳跨过固定在大圆环顶端的小滑轮,A为有孔小球套在光滑的大圆环上。A与大圆环圆心连线和竖直方向夹角为60°,A的质量为4m,B的质量为m,大圆环半径为R,重力加速度为g。由静止释放A、B,则在A球下滑到最低点的过程中(不计一切摩擦)( )
(6分)
A.A球重力的瞬时功率一直变大
B.B球所受拉力可能小于其重力
C.A球到达最低点时的速度
D.A球与大圆环圆心等高时B球的速度
【正确答案】 B C
【答案解析】解:A、开始时,A球速度为0,重力的瞬时功率为0。当A滑到最低点时,速度与重力垂直,重力的瞬时功率为0,所以A球重力的瞬时功率先增大后减小,故A错误;
B、B球的速度等于A球沿绳方向的分速度,A球到达最低点时,B球的速度为0,可知B球先加速后减速,当B球向上减速时,所受拉力小于其重力,故B正确;
C、A球到达最低点的过程中,根据两球组成的系统机械能守恒可知,系统重力势能减少量等于动能的增加量,即有
解得,故C正确;
D、A球与大圆环圆心等高时,根据系统机械能守恒有
解得B球的速度为,故D错误。
故选:BC。
二、非选择题:本题共5小题,共54分。(共5小题,共54分)
(6分)
(1) 某同学要测量某一电阻,他先用多用电表进行测量,他选用的欧姆挡倍率为“×100”,如图(a)所示,其测量结果为 _______kΩ(保留两位有效数字)。
(2分)
【正确答案】 1.1;
【答案解析】指针位于11的位置,读数为11×100Ω=1100Ω=1.1kΩ
(2) 他为了精确测量该电阻的阻值,设计了如图(b)所示电路,闭合开关S1,单刀双置开关接1时,调节R1,R2使电表有合适读数,读得电压表和电流表的示数分别为U1、I1;保持R1、R2不变,当单刀双置开关接2时,读得电压表和电流表的示数分别为U1、I2。则该电阻Rx= _______(用上述物理量符号表示)。(2分)
【正确答案】 ;
【答案解析】闭合开关S1,单刀双置开关接1时,电压表测量Rx、RA与R2的总电压,当单刀双置开关接2时,电压表测量RA、R2的电压,根据欧姆定律可知
(3) 在此实验中,电表的内阻对测量结果 _______(选填“有”、“无”)影响。(2分)
【正确答案】 无。
【答案解析】由于电流表内阻产生的误差已被消除,所以实验测量值没有误差。
一位同学利用直尺设计了可以测量水平加速度的加速度计,如图(a)所示。将一总刻度长为20cm的直尺水平固定在一个T型架的竖直杆上,将一端系有小球的细线悬于T型架上的O点,O点位于直尺中央刻度的正上方,O点距直尺上沿10cm。将该装置底座平放在车上,当细线与直尺的交点位置不变时,根据直尺的刻度,便可得到车水平运动时的加速度。
(8分)
(1) 图(b)中P刻度应该标记的加速度为 _______;该装置可测加速度最大值是 _______。(结果由g表示)(4分)
【正确答案】 0.3g,g;
【答案解析】设图(b)中细线与竖直方向的夹角为θ,根据牛顿第二定律可得
mgtanθ=ma
根据几何关系可得
则图(b)中P刻度应该标记的加速度为a=0.3g
当细线摆到刻度尺的最大刻度时,加速度最大,则该装置可测加速度最大值是
(2) 为了制作加速度计的刻度盘,需要测量当地的重力加速度,该同学用图(c)中圆锥摆进行测量,将一细线上端固定,下端连接一小球。让小球某段时间内在某一水平面做匀速圆周运动,测出小球做N次完整圆周运动的时间为t,又测出悬点到小球做圆周运动平面的高为h,则当地重力加速度大小g= _______(用题中所给物理量符号表示)。(2分)
【正确答案】 ;
【答案解析】测出小球做N次完整圆周运动的时间为t,则小球做圆周运动的周期为
设细线与竖直方向夹角为α,以小球为对象,根据牛顿第二定律可得
联立解得当地重力加速度大小为
(3) 该加速度计的刻度 _______(选填“均匀”或“不均匀”)。(2分)
【正确答案】 均匀。
【答案解析】设直尺中央刻度为x0,刻度为x时,对应的加速度为a,则有
其中x0=10cm,h0=10cm,可知加速度与刻度x成线性关系,则该加速度计的刻度均匀。
避免碰撞是智能扫地机器人的重要功能,如图a所示。机场某大型扫地机器人在水平面匀速直线前行,通过激光雷达和传感器检测到前方有旅客,系统立即自动控制,使之做加速度大小为a1的匀减速直线运动,并向旅客发出提醒,若旅客未避让,机器人前行至某处时自动触发“紧急制动”,做加速度大小为a2的匀减速直线运动,最终没有与旅客发生碰撞,机器人运动的v2-x图像如图b所示,求:
(10分)
(1) 机器人在两个阶段的加速度a1、a2;(5分)
【正确答案】 机器人在两个阶段的加速度a1、a2分别等于0.25m/s2,0.50m/s2,方向与速度方向相反;
【答案解析】根据可知v2-x图像的斜率为2a,可知加速度大小为,
方向与速度方向相反。
(2) 机器人从检测到有旅客至停止运动所用的总时间t。(5分)
【正确答案】 机器人从检测到有旅客至停止运动所用的总时间t等于3s。
【答案解析】 机器人从检测到有旅客至停止运动所用的总时间。
如图所示,质量为M的小车ABC静止在光滑水平面上,轨道水平部分AB的上表面粗糙、动摩擦因数μ=0.1,圆形轨道BC的内表面光滑,半径R=0.3m,B为圆形轨道的最低点。质量为m的物块(可视为质点)从P点斜向上抛出,恰能在小车的最右端A点沿水平方向滑上小车,已知M=4m,P,A两点的竖直高度差h=0.2m,水平距离x=0.6m,取重力加速度g=10m/s2。
(13分)
(1) 求物块在A点的速度大小vA;(4分)
【正确答案】 物块在A点的速度大小vA为3m/s;
【答案解析】 根据逆向思维,可看作物块从小车的最右端A点平抛运动到P点,则
竖直方向有
水平方向有x=vAt
代入数据解得vA=3m/s
(2) 在小车固定的情况下,物块恰好到达小车最高点C,求小车AB部分的长度L;(4分)
【正确答案】 小车AB部分的长度L为1.5m;
【答案解析】物块恰好到达小车最高点C,由能量守恒定律得
代入数据解得L=1.5m
(3) 在小车不固定的情况下,物块能到达的最高点为Q(图中未标出),求Q到AB的竖直高度差hQ。(5分)
【正确答案】 Q到AB的竖直高度差hQ为0.21m。
【答案解析】 小车不固定的情况下,物块到达小车最高点Q,此时两者速度相等,设共同的速度大小为v,取水平向左为正方向,物块和小车组成的系统水平方向动量守恒有
mvA=(m+M)v
由能量守恒定律得
代入数据解得h0=0.21m。
如图所示,电阻不计的金属导轨abc和a'b′c′平行等高正对放置,导轨左右两侧相互垂直,左侧两导轨粗糙,右侧两导轨光滑且与水平面的夹角θ=37°,两组导轨均足够长。整个空间存在平行于左侧导轨的匀强磁场。导体棒Q在外力作用下静置于左侧导轨上并保持水平,其与导轨间的动摩擦因数μ=0.5。导体棒P水平放置于右侧导轨上,两导体作的质量均为m,电阻相等。t=0时起,对导体棒P施加沿斜面向下的随时间变化的拉力F=kt(k已知),使其由静止开始做匀加速直线运动,同时撤去对Q的外力,导体棒Q开始沿轨道下滑。已知两导体棒与导轨始终垂直且接触良好,重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(17分)
(1) 求导体棒P的加速度a1;(5分)
【正确答案】 求导体棒P的加速度0.6g;
【答案解析】t=0时,对P根据牛顿第二定律有mgsinθ=ma1
解得a1=0.6g
(2) 求导体作Q经多长时间t达到最大速度及最大速度vm;(6分)
【正确答案】 求导体作Q经多长时间t达到最大速度及最大速度;
【答案解析】 对P分析,根据牛顿第二定律有mgsinθ+F-BIL=ma1
其中
则有
应有
外力
对Q分析,根据牛顿第二定律有mgcosθ-μFN=ma2
其中FN=mgsinθ+BIL
解得mgcosθ-μmgsinθ-μkt=ma2
当Q的加速度为0时,速度最大,此时解得
如图所示,a2-t图像与时间轴围成的面积代表速度变化
由图可知
(3) 导体棒Q达到最大速度后减速到停下的同时撤去对导体棒P的拉力F,之后Q棒是否会再次下滑,请说明原因。(6分)
【正确答案】 导体棒Q达到最大速度后减速到停下的同时撤去对导体棒P的拉力F,之后Q棒会再次下滑,原因见解析。
【答案解析】 撤去拉力后,P最终匀速运动,有F安=mgsinθ
此时Q的最大静摩擦力为f′=μ(mgsinθ+F安)
解得f′=0.6mg<mgcosθ
所以Q会再次下滑。
第2页
第2页2025年内蒙古呼和浩特市高考物理一模试卷
满分:100
班级:
姓名:
考号:
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
题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每题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。(共10小题,共46分)
1,如图,当用激光照射直径小于激光束的不透明小球时,在小球后方的屏上阴影中心出现了一个亮斑。
这是光的(
(4分)
A.衍射现象
B.偏振现象
C.干涉现象
D.折射现象
2.在透明吸管内,手指和液体之间密封一定质量的气体,如图所示,由于手的接触,密封气体温度高于
外界气体。则()
(4分)
A.密封气体压强高于外界气体压强
B.图中液体与吸管内壁之间是不浸润的
C.密封气体分子数密度等于外界气体分子数密度
D.密封气体分子平均动能高于外界气体分子平均动能
3.自卸车能自动卸货物,如图所示。在车厢由水平位置逐渐抬起至货物全部卸完的过程中,自卸车始终
保持静止,下列说法中正确的是()
(4分)
A.货物受车厢的摩擦力逐渐减小
B.货物受车厢的摩擦力先增大后减小
C.地面对自卸车的支持力保持不变
D.自卸车不受地面施加的摩擦力
4.如图所示,A、B两点分别固定电荷量为+3Q、Q的两个点电荷,以B为圆心的圆交A、B中垂线于C、D两
点,交AB延长线于P点,下列说法正确的是()
C
(4分)
A、
P
D
A.C、D两点电场强度相同
B.C、D两点电势不同
C.将一正电荷从C点沿上方圆弧移至P点,电势能减小
D.将一负电荷从P点沿下方圆弧移至D点,电场力做负功
瓦。自然界中一些放射性重元素会发生一系列连续衰变,称为衰变链。已知沿5的衰变链如图所示,图
中纵坐标为中子数,横坐标为质子数,X为衰变链中某一原子核。下列判断中正确的是()
144
U
142
140
138
136
134
(4分)
132
130
128
126
12
8082848688909294
A.235U衰变为X要经过2次a衰变,3次B衰变
92
B路5度变为N婴经过2次 衰变,2次B衰变
C站5U哀变为N质量数减小了2
,235U衰变为x质量数减小了6
D.92
6.图(a)为一列简谐横波在t=0.2s时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.5m处的质点,Q是平衡位置在x=4
m处的质点:图(b)为质点Q的振动图像,下列说法正确的是()
y/cm
6 x/m
0.2
0.4
0.6t/s(4分)
5
图(a)
图b)
A.从t=0.2s到t=0.5s,质点P通过的路程为15cm
B.从t=0.2s到t=0.4s,该波沿x轴负方向传播了2m
C.在t=0.25s时,质点P的加速度沿y轴负方向
D.质点P简谐运动的表达式y=0.05sin(5Tt)m
7.一卫星运行轨迹投影图如图所示,它记录了卫星在地球表面垂直投影的位置变化。在一段时间内卫星
绕地球沿圆周匀速飞行了三圈,其投影图依次为①、②、③,图中竖线为经线,相邻两条经线相差15
,则地球同步卫星与该卫星的轨道半径之比为()