重庆市第一中学2025届高三物理下学期6月模拟考试试题含解析

PAGE20-重庆市第一中学2025届高三物理下学期6月模拟考试试题（含解析）二、选择题：1.如图所示，小球以速率v0从地面竖直向上抛出，经过时间t0正好落回抛出点。规定竖直向上为正方向，不计空气阻力，小球在时间t0内的位移时间（x-t）、速度时间（v-t）图象正确的是A. B.C. D.【答案】C【解析】【详解】AB．物体做竖直上抛运动，加速度恒定为g，则位移时间关系为则x-t图像为曲线，选项AB错误；CD．因向上为正方向，则物体先向上做匀减速运动，然后向下做匀加速运动v=v0-gt，可知图像C正确，D错误。故选C。2.已知氢原子的基态能量为E1，激发态能量，其中n＝2、3、……。若氢原子从n=3跃迁到n=1辐射光的频率为，则能使基态氢原子电离的光子最小频率为A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】从n=3跃迁到n=1辐射光的频率为，则若使基态氢原子电离，则联立解得故选C。3.“魔力陀螺”玩具中的陀螺能在圆轨道外侧旋转不脱落，其原理可等效为如图所示的模型：半径为R的磁性圆轨道竖直固定，质量为m的铁球（视为质点）沿轨道外侧运动，A、B分别为轨道的最高点和最低点，轨道对铁球的磁性引力始终指向圆心且大小不变，不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g，则A.铁球绕轨道可能做匀速圆周运动B.铁球的向心力只由磁性引力供应C.铁球在A点的速度必需大于D.轨道对铁球的磁性引力至少为5mg，才能使铁球不脱轨【答案】D【解析】【分析】【详解】A．铁球绕竖直放置轨道上运动，从上往下运动时速度变大，从下往上运动时速度变小，则不行能做匀速圆周运动，选项A错误；B．铁球的向心力由磁性引力和铁球的重力以及轨道的弹力沿圆心方向的合力供应，选项B错误；C．铁球在A点的速度大于零均可，选项C错误；D．若铁球到达最高点时的速度为零，则由最高点到最低点，由机械能守恒定律在最低点时若恰不脱轨，则解得F=5mg即轨道对铁球的磁性引力至少为5mg，才能使铁球不脱轨，选项D正确。故选D。4.如图甲所示，水平放置的光滑平行金属导轨一端接有R=2Ω的定值电阻，导轨间距L=0.5m，金属棒与导轨接触良好并始终垂直，棒与导轨的电阻均不计。整个装置放在磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，棒在外力作用下由静止起先加速向右运动，其速度v随位移x的变更关系如图乙所示，则金属棒在0～1m过程中克服安培力做功（）A.0.5J B.0.75J C.1J D.2J【答案】A【解析】【详解】当棒的速度为v时，则有E=BLvF=BIL则安培力则克服安培力的功由图可知则故A正确，BCD错误。故选A。5.如图所示，a、b两颗卫星在同一平面内绕地球做同向匀速圆周运动，a、b的线速度分别为va、vb，周期分别为Ta、Tb。下列说法正确的是（）A.va>vbB.Ta>TbC.从图示位置起先经过时间，a、b再次相距最近D.从图示位置起先经过时间，a、b再次相距最近【答案】AC【解析】【分析】【详解】AB．由可得因为ra<rb可知va>vbTa<Tb故A正确，B错误；CD．设a、b再次相距最近时须要时间为t，则解得故C正确，D错误。故选AC。6.如图所示，台阶B、C的水平宽度相同，AB、BC的竖直高度分别为h1、h2，甲、乙两个相同的小球分别从A、B台阶的边缘以相同的速度水平弹出，恰好同时落在台阶C的边缘点P，不计阻力，下列说法正确的是A.从弹出到P点，两球的速度变更量方向不同B.竖直高度h1：h2=3:1C.到达P点前的瞬间，甲、乙两球的重力功率之比为2:1D.到达P点前的瞬间，甲、乙两球的速度方向与水平方向夹角的正切值之比为1:2【答案】BC【解析】【详解】A．两球均做平抛运动，竖直方向的加速度均为g，则从弹出到P点，两球的速度变更量方向均竖直向下，选项A错误；B．对甲球对乙球联立解得竖直高度h1：h2=3:1选项B正确；C．依据可知到达P点前的瞬间，甲、乙两球的竖直速度之比为2:1，依据PG=mgvy可知重力功率之比为2:1，选项C正确；D．到达P点前的瞬间，球的速度方向与水平方向夹角的正切值则甲、乙两球的速度方向与水平方向夹角的正切值之比为2:1，选项D错误。故选BC。7.如图所示，粗细匀称的光滑细杆竖直固定，质量为m的小球C穿在细杆上，光滑的轻质小滑轮D固定在墙上。A、B两物体用轻弹簧竖直相连。一根没有弹性的轻绳，一端与A连接，另一端跨过小滑轮D与小球C相连。小球C位于M时，轻绳与细杆的夹角为θ。现让小球C从M点由静止释放，当下降距离h到达N点时，轻绳与细杆的夹角再次为θ，小球的速度为v，整个过程中绳均处于绷紧状态。在小球C下落的过程中，下列说法正确的是（）A.小球C和物体A组成的系统机械能守恒B.当小球C落到与滑轮D同一高度时，物体A的动能最大C.小球C到达N点时A的速度为vcosθD.小球C到达N点时物体A的动能为【答案】CD【解析】【分析】【详解】A．小球C下落的过程中，因弹簧的弹力对物块A要做功，则小球C和物体A组成的系统机械能不守恒，故A错误；B．当小球C落到与滑轮D同一高度时，物体A的速度为零，动能为零，故B错误；C．小球C到达N点时，将C的速度分解为沿绳方向和垂直绳子方向的速度，沿绳子方向的速度为vcosθ，则A的速度为vcosθ，故C正确；D．小球C到达N点时，物体A的位置不变，弹簧的弹性势能不变，则由能量关系小球C的机械能减小量为，则物体A的动能为，故D正确。故选CD。8.如图所示，在直角三角形ABC区域内有垂直纸面对外的匀强磁场。速率不同的大量相同带电粒子从A点沿与AC边夹角为60°方向进入磁场，从AC和BC边的不同位置离开磁场。已知，不计粒子的重力和粒子间相互作用力，则A.全部从BC边离开的粒子在磁场中运动的时间相同B.从BC边离开的粒子在磁场中运动的时间肯定比从AC边离开的粒子在磁场中运动时间短C.粒子在磁场中运动的弧长越长，运动时间肯定越长D.粒子在磁场中运动的最大弧长为【答案】BD【解析】【详解】A．由轨迹可知，全部从BC边离开的粒子在磁场运动的偏转角不同，则在磁场中运动的时间不相同，选项A错误；B．从BC边离开的粒子在磁场中运动的圆弧所对的圆心角较小，依据可知，时间肯定比从AC边离开的粒子在磁场中运动时间短，选项B正确；C．粒子在磁场中运动的弧长越长，但是圆弧所对的圆心角不肯定越大，则运动时间不肯定越长，选项C错误；D．当圆弧与BC边相切时，轨迹圆弧最长，由几何关系可知，圆弧半径圆弧所对的圆心角为，则弧长选项D正确。故选BD。三、非选择题：9.用图甲所示装置来探究小车的加速度与力的关系．试验时保持小车(含车中重物)的质量M不变，细线下端悬挂钩码的总重力作为小车受到的合力F，用打点计时器测出小车运动的加速度a。(1)关于试验操作，下列说法正确的是________.A．试验前应调整滑轮高度，使滑轮和小车间的细线与木板平行B．平衡摩擦力：适当垫高木板后端，在细线的下端悬挂钩码，使小车在线的拉力作用下匀速下滑C．试验时应先接通打点计时器电源，后释放小车D．每次变更钩码的个数后都要重新平衡摩擦力（2）试验中沟通电的频率为50Hz，某次操作得到图乙所示的纸带，相邻两计数点间还有四个点没有画出，则小车运动的加速度a=_______m/s2。（保留两位有效数字）（3）以小车加速度a为纵坐标，钩码的总重力F为横坐标，建立坐标系，若不断增加所挂钩码的个数，则作出的图象是__________。【答案】(1).AC(2).0.60(3).C【解析】【分析】【详解】（1）[1]A．试验前应调整滑轮高度，使滑轮和小车间的细线与木板平行，选项A正确；B．平衡摩擦力时不挂钩码，只让小车拖着纸带在木板上做匀速运动，选项B错误；C．试验时应先接通打点计时器电源，后释放小车，选项C正确；D．每次变更钩码的个数后不须要重新平衡摩擦力，选项D错误。故选AC。（2）[2]相邻两计数点间还有四个点没有画出，则T=01s，依据解得（3）[3]由牛顿其次定律则当m≪M时F=mg，则此时可知a-F图像是过原点的直线；若不断增加所挂钩码的个数，则不再满意m≪M，则由可知a-F图像的斜率减小，即图像向下弯曲。故选C。10.利用图甲的电路来测量某电池的电动势和内阻。试验器材还有：标准电池（电动势为E0=9.0V，内阻不计），电阻箱R1和R2，标准电阻R0=1.0Ω，灵敏电流计G，待测电池（电动势Ex小于E0，内阻rx），开关3个。主要试验步骤如下：a.将电阻箱R2调至某一阻值，闭合开关S1、S2、S3，再调电阻箱R1使电流计G示数为零，记录R1、R2的值；b.变更电阻箱R2的阻值，重复步骤a，记录下多组R1及对应的R2值。回答以下问题：(1)步骤a中，调电阻箱R1使G的示数为零，此时电阻箱R1两端的电压为_______（用R0、R1、E0表示）；(2)当G表示数为零时，R1、R2两端电压分别为U1、U2，则U1___U2（填“>”、“=”、“<”）；(3)利用记录的多组R1及对应的R2值，作出图象（见图乙），已知该直线斜率k=1.5，结合图象可得待测电池的电动势Ex=___V，内阻rx=____Ω。（保留两位有效数字）【答案】(1).(2).=(3).6.0(4).1.0【解析】【详解】(1)[1]．由闭合电路欧姆定律可得，上部分电路的电流电阻箱R1两端的电压为(2)[2]．当G表示数为零时，说明R1两端电压等于电源Ex的路端电压，即R1、R2两端电压相等，则U1=U2；(3)[3][4]．在下部分电路中，由闭合电路欧姆定律可得由U1=U2可得由题意可知解得Ex=6.0rx=1.0Ω11.一种太空飞船磁聚焦式霍尔推动器，其原理如下：由栅极(金属网)MN、PQ构成磁感应强度为B1的区域I如图，宇宙中大量存在的等离子体从其下方以恒定速率v1射入，在栅极间形成稳定的电场后，系统自动关闭粒子进入的通道并马上撤去磁场B1。区域Ⅱ内有磁感应强度为B2(方向如图)的匀强磁场，其右边界是直径为D、与上下极板RC、HK相切的半圆(与下板相切于A)。当区域I中粒子进入的通道关闭后，在A处的放射源向各个方向放射速率相等的氙原子核，氙原子核在区域Ⅱ中的运动半径与磁场的半圆形边界半径相等，形成宽度为D的平行于RC的氙原子核束，通过栅极网孔进入电场，加速后从PQ喷出，让飞船获得反向推力。不计粒子之间相互作用与相对论效应。已知栅极MN和PQ间距为d，氙原子核的质量为m、电荷量为q。求：(1)在栅极MN、PQ间形成的稳定电场的电场强度E的大小；(2)氙原子核从PQ喷出时速度v2大小；【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）等离子体由下方进入区域I后，在洛伦兹力的作用下偏转，当粒子受到的电场力等于洛伦兹力时，形成稳定的匀强电场，设等离子体的电荷量为q′，则即（2）氙原子核在磁场中做匀速圆周运动时,设速度为v0,则有依据题意则氙原子核经过区域I加速后，离开PQ的速度大小为，依据动能定理可知联立可得12.如图，倾角θ=37°的直角斜面体固定在地面上，质量为3m的物块c恰好静止在斜面上的O点，质量为M的物块a和质量为m的物块b通过一根不行伸长的轻绳相连，轻绳绕过斜面顶端的小滑轮并处于松驰状态，物块a静止在地面上。从斜面顶端P静止释放物块b，b滑到O点前的瞬间，轻绳恰好伸直，随后瞬间绷断，a获得1m/s的速度（方向竖直向上），之后b与c马上发生弹性碰撞，碰后b运动1s至斜面底端Q。已知，物块b与斜面体的动摩擦因数为，空气阻力、滑轮处的摩擦均不计，取g=10m/s2。求：（1）绳伸直前的瞬间物块b的速度大小；（2）轻绳绷断后，物块b在斜面上运动的路程；（3）物块a、b的质量之比【答案】（1）4.5m/s；（2）m；（3）【解析】【分析】【详解】（1）设b沿斜面下滑过程加速度为、绳伸直前的瞬间物块b的速度为，有①②联立①②解得m/s2m/s（2）设c、b碰撞后的瞬间b速度大小为，上滑的加速度为、时间为t、路程为s1，在上滑过程有③④⑤在下滑过程有⑥联立①～⑥解得=﹣18m/s(舍去)=2m/sm轻绳绷断后，b物块b在斜面上运动的路程m（3）设b、c碰撞前的瞬间b速度大小为，b、c碰撞后的瞬间速度分别为、对b、c碰撞，取沿斜面对下为正方向满意⑦⑧联立解得(沿斜面对上)（沿斜面对下）将=2m/s代入上式解得m/s轻绳绷断的瞬间，对b由动量定理得⑨对a由动量定理得⑩联立⑨⑩解得（二）选考题：13.下列说法正确的是（）A.液晶分子的空间排列是稳定的，具有各向异性B.气体的体积是指该气体的分子所能达到的空间的体积，而不是全部分子体积之和C.布朗运动虽然不是液体分子的运动，但是它可以说明液体分子在永不停息地做无规则运动D.全部晶体由固态变成液态后，再由液态变成固态时，固态仍为晶体E.小草上的露珠呈球形的主要缘由是液体表面张力的作用【答案】BCE【解析】【详解】A．液晶具有各向异性，分子的空间排列是不稳定的，A错误；B．气体分子间的距离较大，分子间作用力微弱，气体分子能自由运动，气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，由于气体分子间距较大，气体的体积大于该气体全部分子体积之和；B正确；C．布朗运动是指悬浮在液体中固体颗粒的无规则运动，是液体分子的无规则运动的间接反映；C正确；D．水晶晶体，熔化再凝固后变为非晶体，D错误；E．液体表面分子较为稀疏，故分子间表现为引力；从而使小草上的露珠呈球形；E正确；故选BCE【点晴】本题考查布朗运动、分子间的引力和斥力、晶体、液体的表面张力等基础学问点，关键要熟识教材，牢记这些基础学问点。14.一个饭店的蓄水池内悬浮一支A端封闭、B端开口的薄玻璃管质量为0.2kg，横截面积为S=2cm2，A端离水面距离H=1m，水面上方大气压强为p0=105Pa，如图甲所示。管内封闭肯定量的志向气体，气体温度为7℃，管内气体质量远小于玻璃管质量。（设水的密度，取g=10m/s2）求：(1)管内气体压强为多少？(2)现将玻璃管缓慢向上拉出水面直至A端在水面上方h=0.2m撤去拉力后若要保持在此位置漂移，应将管内气体温度变成多少？【答案】(1)1.2×105Pa；(2)35℃【解析】【详解】(1)甲图，气柱长度为，对玻璃管由平衡条件得解得此时管内气体的压强(2)乙图，由玻璃管平衡知管内水面以下气柱长度仍为，此时气体的压强原来气体的温度T1=273+7K=280K据志向气体状态方程有解得T2=308K=35℃15.甲、乙是两列振幅相同的同种简谐波在同一介质中沿着x轴方向传播，甲波沿x轴正方向传播，频率为Hz；乙波沿x轴负方向传播。如图为某时刻两列波的波形图（虚线是甲波，实线是乙波），P是x=6m处的质点。由此可知________A.再过3s，x=6m处的质点将再次处于平衡位置B.甲乙两波的波长