廣東省廣州市2025屆高三物理下學(xué)期一?？荚囋囶}含解析

PAGE18-廣東省廣州市2025屆高三物理下學(xué)期一?？荚囋囶}（含解析）二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14~18題只有一項(xiàng)符合題目要求，第19~21題有多項(xiàng)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(cuò)的得0分。1.光電效應(yīng)試驗(yàn)，得到光電子最大初動能Ekm與入射光頻率ν的關(guān)系如圖所示。普朗克常量、金屬材料的逸出功分別為（）A.， B.， C.， D.，【答案】A【解析】【詳解】依據(jù)得縱軸截距的肯定值等于金屬的逸出功，等于b，圖線的斜率故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A2.如圖，裝備了“全力自動剎車”平安系統(tǒng)的汽車，當(dāng)車速v滿意3.6km/h≤v≤36km/h、且與前方行人之間的距離接近平安距離時(shí)，假如司機(jī)未實(shí)行制動措施，系統(tǒng)就會馬上啟動“全力自動剎車”，使汽車避開與行人相撞。若該車在不同路況下“全力自動剎車”的加速度取值范圍是4~6m/s2，則該系統(tǒng)設(shè)置的平安距離約為（）A.0.08m B.1.25m C.8.33m D.12.5m【答案】D【解析】【詳解】由題意知，車速3.6km/h≤v≤36km/h即，系統(tǒng)馬上啟動“全力自動剎車”的加速度大小約為4~6m/s2，最終末速度減為0，由推導(dǎo)公式可得故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。3.太陽系各行星幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽做圓周運(yùn)動。2024年10月28日發(fā)生了天王星沖日現(xiàn)象，即天王星、地球、太陽三者處于同始終線，此時(shí)是視察天王星的最佳時(shí)間。已知地球到太陽距離為1個(gè)天文單位，天王星到太陽距離為19.2個(gè)天文單位，則下列說法正確的是（）A.此時(shí)太陽位于地球和天王星之間的某一點(diǎn)B.2024年10月28日還會出現(xiàn)一次天王星沖日現(xiàn)象C.天王星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期約為84年D.地球繞太陽公轉(zhuǎn)的加速度約為天王星繞太陽公轉(zhuǎn)的20倍【答案】C【解析】【詳解】A．天王星、地球都繞太陽做圓周運(yùn)動，即太陽為中心天體，所以太陽不行能位于地球和天王星之間，故A錯(cuò)誤；BC．天王星、地球繞太陽做勻速圓周運(yùn)動，依據(jù)開普勒第三定律可知得即天王星繞太陽公轉(zhuǎn)周期約為84年，假如兩次行星沖日時(shí)間間隔為t年，則地球多轉(zhuǎn)動一周，有解得再出現(xiàn)一次天王星沖日現(xiàn)象并不在2024年10月28日，故B錯(cuò)誤，C正確；D．由公式得地球繞太陽公轉(zhuǎn)的加速度約為天王星繞太陽公轉(zhuǎn)的369倍，故D錯(cuò)誤。故選C。4.圖甲中豎直放置的電磁鐵通入圖乙所示電流，當(dāng)t=t1時(shí)，測得上下兩磁極之間的中心處O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0；若在O點(diǎn)水平固定一個(gè)閉合導(dǎo)體小圓環(huán)（圓心即O點(diǎn)），電磁鐵仍通入圖乙所示的電流，當(dāng)t=t1時(shí)，測得O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則圓環(huán)中感應(yīng)電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A.B0 B.B0－B C.B0+B D.0【答案】B【解析】【詳解】設(shè)a點(diǎn)電勢更高，由右手螺旋定則可知，O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上，大小為B0；若在O點(diǎn)水平固定一個(gè)閉合導(dǎo)體小圓環(huán)，當(dāng)t=t1時(shí)穿過閉合導(dǎo)體小圓環(huán)的磁通量增大，由楞次定律可知，從上往下看，小圓環(huán)有順時(shí)針的感應(yīng)電流，由右手螺旋定則可知，小圓環(huán)中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，由矢量合成得則圓環(huán)中感應(yīng)電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。5.如圖，水平放置的圓環(huán)形窄槽固定在桌面上，槽內(nèi)有兩個(gè)大小相同的小球a、b，球b靜止在槽中位置P。球a以肯定初速度沿槽運(yùn)動，在位置P與球b發(fā)生彈性碰撞，碰后球a反彈，并在位置Q與球b再次碰撞。已知∠POQ=，忽視摩擦，且兩小球可視為質(zhì)點(diǎn)，則a、b兩球質(zhì)量之比為（）A.3︰1 B.1︰3 C.5︰3 D.3︰5【答案】D【解析】【詳解】由動量守恒可知，碰后兩球的速度方向相反，且在相同時(shí)間內(nèi)，b球運(yùn)動的弧長為a球運(yùn)動的弧長為3倍，則有由動量守恒定律有由能量守恒有聯(lián)立解得故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。6.如圖，正四棱柱abcd—a′b′c′d′的兩條棱bb′和dd′上各有一根通有相同恒定電流的無限長直導(dǎo)線，則（）A.a點(diǎn)磁場方向平行于db連線B.a、c兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同C.ac連線上由a到c磁感應(yīng)強(qiáng)度先增大后減小D.穿過矩形abb′a′和矩形add′a′的磁感線條數(shù)相等【答案】AD【解析】【詳解】A．由右手螺旋定則可知，bb′處通電導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面對外，dd′處通電導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度沿ab向下，且兩導(dǎo)線在a處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，由矢量合成可知，a點(diǎn)磁場方向平行于db連線，故A正確；B．由右手螺旋定則可知，dd′處通電導(dǎo)線在c點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面對里，bb′處通電導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度沿cd向上，且兩導(dǎo)線在c處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，由矢量合成可知，c點(diǎn)磁場方向平行于db連線，但與a點(diǎn)磁場方向相反，故B錯(cuò)誤；C．由于ac與bd相互垂直，設(shè)垂足為M，由右手螺旋定則可知，M點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0，則ac連線上由a到c磁感應(yīng)強(qiáng)度先減小后增大，故C錯(cuò)誤；D．bb′處通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場穿過矩形abb′a′的磁通量為0，dd′處通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場穿過矩形add′a′的磁通量為0，則穿過矩形abb′a′和矩形add′a′的磁感線條數(shù)別為dd′處通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場和bb′處通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場，由于兩導(dǎo)線電流相等，分別到兩距形的距離相等，則穿過矩形abb′a′和矩形add′a′的磁感線條數(shù)相等，故D正確。故選AD。7.電阻R接在20V的恒壓電源上時(shí)，消耗的電功率為P；若將R接在如圖所示志向變壓器的副線圈電路中時(shí)，R消耗的電功率為。已知電路中電阻R0的阻值是R的4倍，a、b兩端接在（V）的溝通電源上，此變壓器（）A.副線圈輸出電壓的頻率為100HzB.副線圈輸出電壓的有效值為10VC.原、副線圈的匝數(shù)之比為2︰1D.原、副線圈的電流之比為1︰4【答案】BC【解析】【詳解】A．變壓器不變更交變電流的頻率，由題可知，溝通電壓的頻率為故A錯(cuò)誤；B．由題意可得解得故B正確；C．電源的有效值為設(shè)原、副線圈的匝數(shù)之比為n，則原、副線圈的電流之比為則R0兩端電壓為，依據(jù)原、副線圈電壓比等匝數(shù)比即解得故C正確；D．由原、副線圈中的電流之比等匝數(shù)反比可知，原、副線圈的電流之比為1：2，故D錯(cuò)誤。故選BC。8.如圖，空間存在方向豎直向上、場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場；傾角為的光滑絕緣斜面固定在地面上，絕緣輕彈簧的下端連接斜面底端的擋板，上端連接一帶電量為+q的小球，小球靜止時(shí)位于M點(diǎn)，彈簧長度恰好為原長。某時(shí)刻將電場反向并保持電場強(qiáng)度大小不變，之后彈簧最大壓縮量為L，重力加速度為g。從電場反向到彈簧壓縮至最短的過程中，小球（）A.機(jī)械能始終削減B.電勢能削減了EqLC.最大加速度為gD.最大速度為【答案】BC【解析】【詳解】B．電勢能的減小量等于電場力做的功，即為故B正確；C．小球在M點(diǎn)時(shí)有從電場反向到彈簧壓縮至最短的過程中，小球先做加速度減小的加速運(yùn)動，再做加速度反向增大的減速運(yùn)動，由彈簧振子對稱性可知，小球在M點(diǎn)起先運(yùn)動時(shí)的加速度最大即為故C正確；D．小球速度最大時(shí)合力為0，由平衡可得由對稱性可知，速度最大時(shí)，小球運(yùn)動的距離為由動能定理有得故D錯(cuò)誤；A．小球速度最大時(shí)合力為0，由平衡可得此過程小球克服彈力做功為電場力做功小球克服彈力做功與電場力做功相等，說明小球機(jī)械能不始終減小，故A錯(cuò)誤。故選BC。三、非選擇題：共174分。第22~32題為必考題，每個(gè)試題考生都必需作答。第33題~第38題為選考題，考生依據(jù)要求作答。（一）必考題：共129分。9.某同學(xué)用圖（a）所示裝置“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”。彈簧的上端固定在鐵架臺支架上，彈簧的下端固定一水平紙片（彈簧和紙片重力均忽視不計(jì)），激光測距儀可測量地面至水平紙片的豎直距離h。(1)該同學(xué)在彈簧下端逐一增掛鉤碼，每增掛一個(gè)鉤碼，待彈簧__________時(shí)，記錄所掛鉤碼的重力和對應(yīng)的h；(2)依據(jù)試驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)作出h隨彈簧彈力F變更的圖線如圖（b）所示，可得未掛鉤碼時(shí)水平紙片到地面的豎直距離h0=______cm，彈簧的勁度系數(shù)k=_______N/m。（結(jié)果都保留到小數(shù)點(diǎn)后一位）【答案】(1).靜止(2).120.0(3).31.3【解析】【詳解】(1)[1]該同學(xué)在彈簧下端逐一增掛鉤碼，每增掛一個(gè)鉤碼，待彈簧靜止時(shí)，此時(shí)彈力與重力大小相等，記錄所掛鉤碼的重力和對應(yīng)的h(2)[2]由圖可知，當(dāng)時(shí)即為未掛鉤碼時(shí)水平紙片到地面的豎直距離[3]由胡克定律可得，即圖像斜率肯定值的倒數(shù)表示彈簧勁度系數(shù)則有10.利用圖a所示電路，測量多用電表內(nèi)電源的電動勢E和電阻“×10”擋內(nèi)部電路的總電阻R內(nèi)。運(yùn)用的器材有：多用電表，毫安表（量程10mA），電阻箱，導(dǎo)線若干。回答下列問題：(1)將多用電表擋位調(diào)到電阻“×10”擋，紅表筆和黑表筆短接，調(diào)零；(2)將電阻箱阻值調(diào)到最大，再將圖a中多用電表的紅表筆和_____（填“1”或“2”）端相連，黑表筆連接另一端。(3)調(diào)整電阻箱，登記多組毫安表的示數(shù)I和電阻箱相應(yīng)的阻值R；某次測量時(shí)電阻箱的讀數(shù)如圖b所示，則該讀數(shù)為_________；(4)甲同學(xué)依據(jù)，得到關(guān)于的表達(dá)式，以為縱坐標(biāo)，R為橫坐標(biāo)，作圖線，如圖c所示；由圖得E=______V，R內(nèi)=______。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）(5)該多用電表的表盤如圖d所示，其歐姆刻度線中心刻度值標(biāo)為“15”，據(jù)此推斷電阻“×10”擋內(nèi)部電路的總電阻為______Ω，甲同學(xué)的測量值R內(nèi)與此結(jié)果偏差較大的緣由是_________________?！敬鸢浮?1).1(2).23.2(3).1.43(4).200(5).150(6).甲同學(xué)沒有考慮毫安表內(nèi)阻的影響【解析】【詳解】(2)[1]歐姆表中電流從紅表筆流入電表，從黑表筆流出電表；電流從電流表正接線柱流入，故紅表筆接觸1，黑表筆接2；(3)[2]由圖可知，電阻箱讀數(shù)為(4)[3][4]由變形得由圖像可得解得截距為得(5)[5]由圖可知，此歐姆表的中值電阻為則電阻“×10”擋內(nèi)部電路的總電阻為[6]由甲同學(xué)處理方法可知，由于沒有考慮毫安表的內(nèi)阻，假如考慮毫安表的內(nèi)阻則有由此可知，甲同學(xué)的測量值R內(nèi)與此結(jié)果偏差較大的緣由是沒有考慮毫安表的內(nèi)阻11.如圖是兩個(gè)共軸圓筒M、N的橫截面，N筒的半徑為L，M筒半徑遠(yuǎn)小于L，M、N以相同的角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動。在筒的右側(cè)有一邊長為2L的正方形勻強(qiáng)磁場區(qū)域abcd，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向平行圓筒的軸線。兩筒邊緣開有兩個(gè)正對著的小孔S1、S2，當(dāng)S1、S2的連線垂直ad時(shí)，M筒內(nèi)部便通過S1向ad中點(diǎn)o射出一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，該粒子進(jìn)入磁場后從b點(diǎn)射出。粒子重力不計(jì)，求：(1)該粒子的速度大??；(2)圓筒的角速度大小。【答案】(1)；(2)，（n=1，2，3……）【解析】【詳解】(1)設(shè)粒子的速度為v，在磁場做圓周運(yùn)動的半徑R，如圖，由幾何關(guān)系得由洛倫茲力供應(yīng)向心力得(2)設(shè)圓筒的角速度為，粒子從射出到到達(dá)S2的時(shí)間為t，由題意得又解得(n=1，2，3……)12.如圖甲是某型號無人機(jī)在水平地面沿直線加速滑行和離開地面以固定仰角沿直線勻速爬升的示意圖，無人機(jī)在滑行和爬升兩個(gè)過程中：所受推力大小均為其重力的倍，方向與速度方向相同；所受升力大小與其速率的比值均為k1，方向與速度方向垂直；所受空氣阻力大小與其速率的比值均為k2，方向與速度方向相反。k1、k2未知；已知重力加速度為g，無人機(jī)質(zhì)量為m，勻速爬升時(shí)的速率為v0，仰角為θ，且sinθ=，cosθ=。(1)求k1，k2的值。(2)若無人機(jī)受到地面的阻力等于壓力的k3倍，無人機(jī)沿水平地面滑行時(shí)能做勻加速直線運(yùn)動，求k3的值。(3)若無人機(jī)在水平地面由靜止起先沿直線滑行，其加速度a與滑行距離s的關(guān)系如圖乙所示，求s0~2s0過程與0~s0過程的時(shí)間之比。（無人機(jī)在s0~2s0這段滑行過程中的平均速度可用該過程始末速度的算術(shù)平均值替代）【答案】(1)，；(2)；(3)【解析】【詳解】(1)無人機(jī)以速度v0勻速爬升階段，受力平衡，沿速度方向有垂直速度方向有聯(lián)立得(2)設(shè)無人機(jī)在地面滑行時(shí)速度為v，受到地面彈力為FN，受力分析可知豎直方向平衡水平方向勻加速得無人機(jī)能做勻加速直線運(yùn)動，a不變，方程中v的系數(shù)必需為零，即則有(3)設(shè)無人機(jī)在0~s0過程經(jīng)驗(yàn)時(shí)間為t1，s0位置的速率為v1；在s0~2s0過程經(jīng)驗(yàn)時(shí)間為t2，2s0位置的無人機(jī)速率為v2，0~s0過程以加速度a0勻加速運(yùn)動，則解得則依據(jù)圖乙，0~s0過程無人機(jī)合外力ma0；s0~2s0過程無人機(jī)合外力ma隨s勻稱減小，一小段位移內(nèi)合外力做功為ma，此過程合外力做功可表示為，0~2s0過程應(yīng)用動能定理解得依題意在s0~2s0過程無人機(jī)平均速度大小為無人機(jī)在兩個(gè)過程經(jīng)驗(yàn)時(shí)間之比為（二）選考題：共45分。請考生從2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答。假如多做，則每科按所做的第一題計(jì)分。[物理——選修3-3]13.油膜法估測分子大小的試驗(yàn)，每500mL油酸酒精溶液中有純油酸1mL，用注射器測得1mL這樣的溶液共計(jì)80滴?，F(xiàn)將1滴這種溶液滴在撒有痱子粉的水面上，這滴溶液中純油酸的體積是_________m3；待油膜形態(tài)穩(wěn)定后，在玻璃板上描繪出油膜的輪廓。若用輪廓范圍內(nèi)完整方格的總面積當(dāng)作油膜的面積，則計(jì)算得到的油膜面積_______，估算的油酸分子直徑________。（后兩空選填“偏大”或“偏小”）【答案】(1).2.5×10－11(2).偏小(3).偏大【解析】【詳解】[1]這滴溶液中純油酸的體積[2][3]若用輪廓范圍內(nèi)完整方格的總面積當(dāng)作油膜的面積，則沒有計(jì)算到不完整方格的面積，所以計(jì)算得到的油膜面積偏小，由可知，估算的油酸分子直徑偏大14.粗細(xì)勻稱的U形玻璃管豎直放置，左端封閉，右端開口。初始時(shí)，管內(nèi)水銀柱及空氣柱長度如圖所示，下方水銀柱足夠長且左、右兩側(cè)水銀面等高。已知大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg，環(huán)境溫度不變。現(xiàn)從U形管右側(cè)緩慢注入水銀，使右側(cè)空氣柱上方水銀柱的長度變?yōu)?5cm。求：(i)右側(cè)管內(nèi)封閉空氣柱的長度；(ii)左側(cè)管內(nèi)水銀面上升的高度。【答案】(i)4.5cm；(ii)2cm【解析】【詳解】(i)設(shè)玻璃管的橫截面積為S；令、g分別為水銀密度和重力加速度，初始時(shí)，右側(cè)水銀柱高度為h1=15cm，產(chǎn)生壓強(qiáng)為ph1，空氣柱長度為l1=5cm，壓強(qiáng)為p1，注入水銀后，右側(cè)水銀柱高度為h1?=25cm，產(chǎn)生壓強(qiáng)為ph1?，空氣柱長度為l1?，壓強(qiáng)為p1?，由力的平衡條件有p1=p0+ph1=90cmHgp1?=p0+ph1?=100cmHg由玻意耳定律有p1l1S=p1?l1?S，聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)解得l1?=4.5cm(ii)初始時(shí)，左側(cè)空氣柱長度為l2=32cm，壓強(qiáng)為p2=p1；注入水銀后，設(shè)左側(cè)水銀面上升的高度為h，高出的水銀柱產(chǎn)生壓強(qiáng)為2ph，左側(cè)空氣柱壓強(qiáng)為p2?由力的平衡條件有p2?=p1??2ph由玻意耳定律有p2l2S=p2?(l2?h)S聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)得h2?82h+160=0解得h=80cm（不合題意，舍去），h=2cm[物理——選修3-4]15.在雙縫干涉試驗(yàn)中，鈉燈發(fā)出波長為589nm的黃光，在距雙縫1m的屏上形成干涉條紋。已知雙縫間距為1.68×10－4m，則相鄰兩明條紋中心間距為____