高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12025屆廣東省惠州市高三下學(xué)期模擬考試物理試題本卷共6頁，15小題考試時間：75分鐘滿分100分一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.鈣基電池是未來電池技術(shù)的重要發(fā)展方向，如圖（a）是某研究團(tuán)隊研究金屬鈣光電效應(yīng)的電路圖，已知金屬鈣的逸出功為2.87eV。圖（b）是氫原子能級圖，若用大量氫原子從能級向低能級躍遷輻射出的光照射陰極K，則下列說法中正確的是（）A.可以輻射出4種不同頻率的光 B.光電子的最大初動能為9.88eVC.只有1種光能使鈣發(fā)生光電效應(yīng) D.滑片P向右移動，電流表示數(shù)一定不變【答案】B【解析】AC．大量氫原子從能級向低能級躍遷可以輻射出種不同頻率的光；從n=4躍遷到n=1，從n=3躍遷到n=1，從n=2躍遷到n=1輻射的光子能量大于逸出功，可知能使金屬鈣發(fā)生光電效應(yīng)的光只有三種，故AC錯誤；B．從n=4躍遷到n=1輻射的光子能量最大，有根據(jù)光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動能為故B正確；D．滑片P向右移動，電流表示數(shù)可能變大，故D錯誤；故選B。2.如圖所示為機(jī)械手用兩根“手指”抓取籃球的簡化示意圖。抓取點對稱分布在球心上方的同一水平面內(nèi)，籃球的重力大小為，兩根“手指”對籃球的合力為，每根“手指”對籃球的摩擦力為，則在向上加速提起籃球的過程中，下列說法正確的是（）A. B.籃球處于失重狀態(tài)C.每根“手指”對籃球的摩擦力 D.每根“手指”對籃球的摩擦力做負(fù)功【答案】A【解析】A．對球受力分析可知可知，選項A正確；B．籃球加速上升，處于超重狀態(tài)，選項B錯誤；C．對球受力分析如圖，因即可得選項C錯誤。D．每根“手指”對籃球的摩擦力方向沿著籃球的切線方向，可知該力與向上的速度方向夾角為銳角，可知該摩擦力對籃球做正功，選項D錯誤。故選A。3.在惠州市科技館有一臺腳踩式發(fā)電機(jī)，當(dāng)騎上去用力踩動踏板，能點亮和發(fā)電機(jī)相連的白熾燈泡，踩得越快燈泡越亮。其簡化電路原理圖如圖所示，當(dāng)線框繞轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動時，下列說法正確的是（）A.線框每轉(zhuǎn)一圈電流方向改變一次B.線框到達(dá)如圖位置時回路電流為零C.線框處于如圖位置時磁通量變化最快D.轉(zhuǎn)速提高到兩倍，則回路電流有效值變?yōu)樵瓉淼谋丁敬鸢浮緾【解析】A．線框經(jīng)過中性面時，電流方向改變，則線框每轉(zhuǎn)一圈電流方向改變兩次，故A錯誤；BC．線框到達(dá)如圖位置時，磁通量為0，磁通量變化最快，回路中感應(yīng)電動勢最大，電流最大，故B錯誤，C正確；D．轉(zhuǎn)速提高到兩倍，根據(jù)可知最大值變?yōu)樵瓉淼?倍，則有效值也變?yōu)樵瓉淼?倍，故D錯誤；故選C。4.“天關(guān)”衛(wèi)星專注于高能天體物理和時域天文觀測，繞地球做勻速圓周運動時離地面高度約為600km，如圖為“天關(guān)”衛(wèi)星與某高軌衛(wèi)星的位置關(guān)系，下列說法正確的是（）A.“天關(guān)”繞地運行的線速度小于地球第一宇宙速度B.“天關(guān)”繞地運行的角速度小于地球自轉(zhuǎn)的角速度C.“天關(guān)”繞地運行的線速度小于高軌衛(wèi)星的線速度D.“天關(guān)”的機(jī)械能一定小于高軌衛(wèi)星的機(jī)械能【答案】A【解析】A．根據(jù)牛頓第二定律得，解得“天關(guān)”的軌道半徑大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，近地衛(wèi)星的線速度等于第一宇宙速度，所以“天關(guān)”繞地運行的線速度小于地球第一宇宙速度，A正確；B．根據(jù)牛頓第二定律得解得“天關(guān)”的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，“天關(guān)”繞地運行的角速度大于同步衛(wèi)星的角度。地球自轉(zhuǎn)的角速度等于同步衛(wèi)星的角速度，所以“天關(guān)”繞地運行的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，B錯誤；C．根據(jù)牛頓第二定律得，解得“天關(guān)”繞地運行的軌道半徑小于高軌衛(wèi)星繞地球運轉(zhuǎn)的軌道半徑，所以“天關(guān)”繞地運行的線速度大于高軌衛(wèi)星的線速度，C錯誤；D．物體的機(jī)械能因為兩顆衛(wèi)星的質(zhì)量未知，所以無法判斷兩顆衛(wèi)星的機(jī)械能的大小，D錯誤。故選A。5.如圖所示，一塊鑲嵌在展示柜里裝飾用的長方體玻璃磚，其ABCD面露于柜外，玻璃磚厚度，左下側(cè)棱上安裝一條雙色細(xì)燈帶，能發(fā)出a、b兩種顏色的光，在ABCD面上能觀察到a、b復(fù)色光區(qū)域和b單色光區(qū)域，復(fù)色光區(qū)域沿著AD方向?qū)挾葹?cm，設(shè)真空中光速為c。則下列說法正確的是（）A.a光的折射率為 B.a光在此玻璃中傳播速度為C.b光折射率小于a光折射率 D.a、b光折射率差值越大，單色光區(qū)域?qū)挾仍秸敬鸢浮緾【解析】A．在兩個光區(qū)分界面，a光發(fā)生全反射，根據(jù)幾何關(guān)系可知根據(jù)全反射臨界角公式有解得，故A錯誤；B．根據(jù)折射率與光速的關(guān)系可知，a光在此玻璃中傳播速度為，故B錯誤；C．a(chǎn)光的臨界角較小，根據(jù)可知，b光折射率小于a光折射率，故C正確；D．a(chǎn)、b光折射率差值越大，則單色光區(qū)域?qū)挾仍綄?，故D錯誤；故選C。6.某實驗小組將固定在鐵架臺上的豎直放置的細(xì)管（下端封閉，上端開口）置于電梯內(nèi)做實驗。管內(nèi)用高度為、密度為的液體密封了一段長度為的空氣（可視為理想氣體），如圖所示。當(dāng)電梯加速過程中，溫度保持不變，空氣柱的長度變?yōu)?。已知大氣壓?qiáng)為，重力加速度為。下列說法正確的是（）A.若，則電梯一定向下運動B.若，則外界對管內(nèi)氣體做負(fù)功C若，則管內(nèi)氣體向外釋放熱量D.加速過程中，管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)變?yōu)椤敬鸢浮緿【解析】AB．C．若，可知氣體體積變大，外界對管內(nèi)氣體做負(fù)功，由于溫度保持不變，可知氣體內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，管內(nèi)氣體從外界吸收熱量，故C錯誤；D．加速過程中，以氣體為對象，根據(jù)玻意耳定律可知其中聯(lián)立可得管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)變?yōu)楣蔇正確。故選D。7.如圖（a）所示，輕質(zhì)彈簧下端固定在傾角為的粗糙斜面底端擋板上，彈簧處于原長。質(zhì)量為的小物塊，從斜面頂端由靜止釋放沿斜面下滑，小物塊沿斜面向下運動過程中的合力隨位移變化的圖像如圖（b）所示。已知彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度，，。下列說法正確的是（）A.此過程小物塊所受重力的沖量為0B.小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.4C.小物塊剛接觸彈簧時位移大小D.根據(jù)題目所給信息可以計算出彈簧的最大壓縮量【答案】D【解析】A．根據(jù)可知，此過程小物塊所受重力的沖量不為0，選項A錯誤；B．接觸彈簧之前物塊的合外力為4N，則解得小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25，選項B錯誤；C．由圖像可知，小物塊剛接觸彈簧時位移大小，選項C錯誤；D．根據(jù)題目所給信息可知，彈簧壓縮Δx=（0.25-0.15）m=0.1m時合外力為零，則有kΔx=F合1

解得k=40N/m

設(shè)彈簧的最大壓縮量為x，根據(jù)功能關(guān)系可得

解得x=0.3m，故D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.可拉伸電容器在智能穿戴等柔性電子產(chǎn)品中應(yīng)用廣泛，其核心結(jié)構(gòu)由可變形電極和離子凝膠電介質(zhì)組成，如圖所示。當(dāng)電容器拉伸時，極板面積和電介質(zhì)的厚度均發(fā)生變化。其體積保持不變。充電后與電源斷開的電容器。在緩慢左右絕緣拉伸過程中，下列判斷正確的是（）A.電容器的電荷量不變 B.電容器兩電極間電壓不變C.電容器的電容與成正比 D.電容器中的電場強(qiáng)度與成正比【答案】AD【解析】A．電容器充電后與電源斷開，電容器的電荷量不變，故A正確；B．當(dāng)電容器拉伸時其體積保持不變，極板面積增加，電介質(zhì)的厚度減小。由可知電容器電容增大且電容器的電荷量不變，則電容器兩電極間電壓減小，故B錯誤；C．由且，可得與成反比，故C錯誤；D．電容器中的電場強(qiáng)度，電容器中的電場強(qiáng)度與成正比，故D正確。故選AD。9.古代拋石機(jī)原理簡化如圖所示，輕桿AB可繞轉(zhuǎn)軸O在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，兩臂長度分別為、。A處固定質(zhì)量為24kg的重物，B處放一質(zhì)量為1kg的石塊。將輕桿拉到水平并從靜止釋放，當(dāng)輕桿運動到豎直位置時石塊脫離輕桿。重物與石塊均可看成質(zhì)點，不計空氣阻力和摩擦力，取，下列說法正確的是（）A.從釋放到拋出前，石塊機(jī)械能守恒 B.從釋放到拋出前，輕桿對重物做負(fù)功C.石塊脫離瞬間的速度大小為 D.石塊脫離瞬間，石塊所受重力的功率為0【答案】BCD【解析】A．從釋放到拋出前，石塊動能增加、重力勢能增加，石塊的機(jī)械能增加，故A錯誤；B．從釋放到拋出前，石塊、重物組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由于石塊的機(jī)械能增加，可知重物的機(jī)械能減少，故輕桿對重物做負(fù)功，故B正確；C．設(shè)脫離時重物速度為v，石塊、重物同軸轉(zhuǎn)動，角速度相同，根據(jù)可知石塊速度為4v，根據(jù)機(jī)械能守恒有代入題中數(shù)據(jù)，解得，故C正確；D．石塊脫離瞬間，石塊速度方向水平向右，其方向與重力方向垂直，故石塊脫離瞬間，石塊所受重力的功率為0，故D正確。故選BCD。10.福建艦艦載機(jī)著陸原理簡化如圖所示，水平平行金屬軌道MN、PQ間接有阻值為R的電阻，其間存在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。長為L、質(zhì)量為m、阻值為r的金屬棒ab垂直置于軌道上，質(zhì)量為M的艦載機(jī)鉤住與金屬棒ab連接的絕緣阻攔索（不計質(zhì)量）后迅速達(dá)到共同速度v0，關(guān)閉動力滑行一段距離后停下，系統(tǒng)所受阻力與其速度成正比，即（為定值），下列說法中正確的是（）A.共速時金屬棒中電流方向由b到a B.系統(tǒng)的動能全部轉(zhuǎn)化為棒上所產(chǎn)生的焦耳熱C.艦載機(jī)滑行的距離為 D.剛共速時艦載機(jī)的加速度為【答案】AC【解析】A．根據(jù)右手定則可知，共速時金屬棒中的電流方向由b到a，故A正確；B．系統(tǒng)的動能轉(zhuǎn)化為棒上所產(chǎn)生的焦耳熱、與絕緣阻攔索共速過程中的能量及摩擦生熱，故B錯誤；C．飛機(jī)鉤住金屬棒后二者整體一起減速，由動量定理得其中，得到整個過程中運動的距離為，故C正確；D．剛共速時，對艦載機(jī)和金屬棒分析有其中解得加速度為，故D錯誤；故選AC。三、非選擇題：本題共5小題，共54分?？忌鶕?jù)要求作答。11.下列是《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中列出的兩個必做實驗，請按要求完成相關(guān)實驗內(nèi)容。（1）在“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，某同學(xué)的實驗操作如下；①取體積的純油酸配制出體積的油酸酒精溶液，滴入滴溶液到量筒，測出其體積為；②在淺盤中裝入少量水，并在水面上均勻地輕輕撒上少量痱子粉；③用滴管將1滴油酸酒精溶液輕輕滴入水面中央，散開后可以看到油酸膜的輪廓，測得油酸膜面積。在實驗中，撒上少量痱子粉的作用是______。實驗得到油酸膜的；輪廓如圖（a）所示，已知每個小格的面積為，則______，寫出油酸分子直徑的表達(dá)式______。（用、、、、S表示）（2）某同學(xué)利用傳感器驗證向心力與角速度的關(guān)系。如圖（b）所示，將力傳感器和光電門固定，圓盤邊緣上固定一豎直的遮光片，將光滑小定滑輪固定在圓盤中心正上方，用一根細(xì)繩跨過定滑輪連接小滑塊和力傳感器。實驗時電動機(jī)帶動水平圓盤勻速轉(zhuǎn)動，滑塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動，力傳感器可以實時測量繩的拉力的大小。某次實驗操作如下：①測得遮光片的寬度如圖（c）所示，______mm。②測得圓盤半徑為，滑塊的轉(zhuǎn)動半徑為。③測得遮光片經(jīng)過光電門的遮光時間為，則滑塊做圓周運動的角速度______。（用所給物理量的符號表示）④作出圖像如圖（d）所示，圖線不經(jīng)過原點，是因為滑塊受到圓盤施加的沿圓盤半徑______（選填“向里”或“向外”）的摩擦力，且最大靜摩擦力______N。【答案】（1）方便顯示出油酸膜的輪廓（清晰邊界）；112；（2）①.3.960③.④.向里；0.2【解析】【小問1】在實驗中，撒上少量痱子粉的作用是方便顯示出油酸膜的輪廓（清晰邊界），根據(jù)圖中油膜所形成的面積，不足半格的舍去，超過半格的記為一格，估算得到油膜的面積有112格，而由于每一格的邊長為1cm，則油酸薄膜的面積為112cm2；1滴酒精油酸溶液中油酸的體積為直徑為【小問2】①螺旋測微器精確度為0.01mm，讀數(shù)為3.5mm+46.0×0.01mm=3.960mm③遮光條通過光電門的瞬時速度的大小滑塊不滑動時，滑塊與圓盤的角速度相同，根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系，滑塊做圓周運動的角速度為④滑塊受摩擦力提供向心力，則摩擦力沿圓盤半徑向里；根據(jù)向心力公式變形得由圖可知得到最大靜摩擦力N12.新能源汽車控制溫度時經(jīng)常要用到熱敏電阻。實驗室里有PTC和NTC兩個熱敏電阻，PTC電阻值隨溫度的升高而增大，NTC電阻值隨溫度的升高而減小。某實驗小組想利用下列器材來探究這兩個熱敏電阻的特性。A.電源（電動勢12V，內(nèi)阻可忽略）B.電流表（滿偏電流10mA，內(nèi)阻）C.電流表（量程，內(nèi)阻約）D.滑動變阻器（最大阻值）E.滑動變阻器（最大阻值為）F定值電阻G.單刀單擲、雙擲開關(guān)各一個、導(dǎo)線若干（1）按圖（a）所示連接電路，若要求方便調(diào)節(jié)熱敏電阻兩端的電壓，則選擇的滑動變阻器為______（填器材前的字母）（2）在圖（a）所示電路中，將選擇開關(guān)與PTC熱敏電阻連接，此時電路中電流表示數(shù)為5mA，電流表示數(shù)為0.34A，則此時PTC熱敏電阻阻值約為______（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。（3）利用熱敏電阻制作超溫報警裝置如圖（b）所示。當(dāng)控制器兩端電壓大于某臨界電壓時，控制器驅(qū)動報警器發(fā)出警報，則圖中熱敏電阻應(yīng)選擇______（選填“PTC”或“NTC”）熱敏電阻，請簡述選擇此類熱敏電阻的原因：______。若要降低報警臨界溫度，可以將滑動變阻器滑片______（選填“向上”或“向下”）滑動。【答案】（1）D（2）15（3）NTC；隨著溫度升高，NTC熱敏電阻的電阻減小，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，控制器兩端電壓增大；向下【解析】【小問1】滑動變阻器要接成分壓電路，則應(yīng)該選擇阻值較小的D；【小問2】PTC熱敏電阻阻值約為【小問3】當(dāng)控制器兩端電壓大于某臨界電壓時，控制器驅(qū)動報警器發(fā)出警報，則圖中熱敏電阻應(yīng)選擇NTC熱敏電阻；因為隨著溫度升高，NTC熱敏電阻的電阻減小，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，控制器兩端電壓增大，從而能實現(xiàn)報警。若要降低報警臨界溫度，即當(dāng)溫度較低時實現(xiàn)報警，則此時NTC熱敏電阻的電阻較大，分壓較大，則要想使得滑動變阻器兩端的電壓到達(dá)報警電壓，則需增加滑動變阻器的電阻，即可以將滑動變阻器滑片向下滑動。13.漁船常用回聲探測器發(fā)射的超聲波探測水下魚群與障礙物。某探測器發(fā)出的超聲波的頻率為，時刻該超聲波的波形圖如圖所示，此時原點處質(zhì)點速度方向沿軸正方向。求：（1）該超聲波在水中的角頻率，并寫出平衡位置在原點的質(zhì)點的振動方程，即關(guān)系式（計算結(jié)果可以用表示）；（2）超聲波發(fā)出之后，經(jīng)過后探測器就收到魚群反射的回聲，則魚群到漁船的距離（忽略魚群和船的運動）。【答案】（1）；（2）【解析】【小問1】質(zhì)點振動的角頻率解得平衡位置在原點的質(zhì)點的振動方程又可得【小問2】根據(jù)圖像信息可知，超聲波的波長為超聲波在水中的速度魚群到漁船的距離代入數(shù)據(jù)得14.如圖（a）所示，時刻，質(zhì)量的貨物從傳送帶底端A靜止釋放，時刻從頂端B拋出去，最終落在與B點等高的平臺上，在傳送帶上運動的v-t圖像如圖（b）所示。已知傳送帶與水平面夾角，皮帶輪大小及空氣阻力可忽略不計，貨物可視為質(zhì)點，重力加速度，，。求：（1）貨物與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ；（2）貨物落點與B點的水平距離x；（3）該裝置傳送貨物相對空載至少需額外消耗的能量E。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小問1】由v-t圖像可知，貨物先勻加速再勻速，