北京市通州區(qū)2025屆高三物理一?？荚囋囶}含解析

PAGE21-北京市通州區(qū)2025屆高三物理一模考試試題（含解析）第一部分一、本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中選出最符合題目要求的一項。1.關于分子的熱運動，下列說法正確的是（）A.擴散現象說明分子間存在斥力B.物體對外做功，其內能肯定削減C.溫度上升，物體的每一個分子的動能都增大D.氣體密封在容積不變的容器內，若溫度上升，則氣體的壓強增大【答案】D【解析】【詳解】A．擴散現象表明白一切物體的分子都在不停地做無規(guī)則運動且分子間有間隙，不能說明分子之間存在著斥力，故A錯誤；B．物體對外做功，猶如時從外界汲取更多的熱量，依據熱力學第肯定律可知若汲取的熱量大于對外做的功，則內能增加，故B錯誤；C．溫度是分子平均動能的標記，溫度上升，分子平均動能增大，不是第一個分子的動能都增大，故C錯誤；D．密封在容積不變的容器內的氣體，若溫度上升，則分子熱運動的平均動能增加，而分子數密度不變，故氣體分子對器壁單位面積上的平均作用力增大，則氣體的壓強增大，故D正確；故選D。2.關于泊松亮斑，下列說法正確的是（）A.是光的衍射現象，顯著表現出光的波動性B.是光的衍射現象，顯著表現出光的粒子性C.是光的干涉現象，顯著表現出光的波動性D.是光的干涉現象，顯著表現出光的粒子性【答案】A【解析】【詳解】當用激光照耀直徑小于激光束的不透亮圓盤時，在圓盤后屏上的陰影中心出現了一個亮斑，亮斑的四周是明暗相間的環(huán)狀條紋，這就是泊松亮斑。說明光線偏離原來的直線方向傳播，是激光繞過不透光的圓盤發(fā)生衍射形成的，泊松最初做本試驗的目的是推翻光的波動性，而試驗結果卻證明白光的波動性，故A正確，B、C、D錯誤；故選A。3.關于核反應方程，下列說法正確的是（）A.此核反應方程中的X代表的粒子為氫原子核B.通過降低溫度的方法，肯定能縮短的半衰期C.此核反應釋放能量D.此核反應方程屬于β衰變，β粒子是核外的電子電離形成的【答案】C【解析】【詳解】A．由電荷數守恒與質量數守恒可知X的質量數為4，電荷數為2，核反應方程為所以此核反應方程中的X代表的粒子為粒子，故A錯誤；B．半衰期與外界的溫度等條件無關，故B錯誤；CD．此反應是衰變，由于發(fā)生質量虧損釋放能量，故C正確，D錯誤；故選C。4.如圖所示，志向變壓器的原線圈接入的交變電壓，副線圈對“220V880W”的用電器RL供電，該用電器正常工作。由此可知（）A.原、副線圈的匝數比為B.交變電壓的頻率為100HzC.原線圈中電流的有效值為4AD.變壓器的輸入功率為880W【答案】D【解析】【詳解】A．輸入電壓的有效值為，“220V，880W”的電器正常工作，故原、副線圈的匝數比為故A錯誤；B．由表達式知交變電壓的頻率故B錯誤；C．副線圈電流故原線圈中電流的有效值為故C錯誤；D．輸入功率等于輸出功率，故輸入功率為故D正確；故選D。5.一彈簧振子做簡諧振動，在t=0時位移為零，它的能量E隨時間t的變更關系示意圖如圖所示，其中正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】彈簧振子在振動中只有動能和彈性勢能的轉化，由于沒有外力做功，總能量保持不變，故A正確，B、C、D錯誤；故選A。6.如圖所示為氫原子能級圖，現有大量處于n=3能級的氫原子，向n=1能級躍遷時，會輻射一些不同頻率的光，分別標記為①、②、③，讓這些光照耀一個逸出功為2.29eV的金屬板。下列說法正確的是（）A.①比②的能量低B.③比②的波長小C.①、②、③都能發(fā)生光電效應D.讓①和②通過同一雙縫干涉裝置，①的條紋間距小于②的【答案】D【解析】【詳解】ABC．氫原子由躍遷到輻射的光子能量氫原子由躍遷到輻射的光子能量氫原子由躍遷到輻射的光子能量由此可知①比②的能量高，結合可知③比②的波長長，由于③的光子能量小于金屬的逸出功，不能使金屬發(fā)生光電效應，故A、B、C錯誤；D．依據可知①的波長小于②的波長，結合亮條紋中心間距公式可知①的條紋間距小于②的，故D正確；故選D。7.在垂直紙面對外勻強磁場B中，有不計重力的a、b兩個帶電粒子，在紙面內做勻速圓周運動，運動方向和軌跡示意如圖所示。下列說法正確的是（）A.a、b兩粒子所帶電性相同B.a粒子所帶的電荷量較大C.a粒子運動的速率較大D.a粒子所做圓周運動的周期較長【答案】A【解析】【詳解】A．兩粒子均逆時針運動，磁場垂直紙面對外，依據左手定則可知粒子均帶負電，故A正確；BC．依據洛倫茲力供應向心力，則有可得由圖可確定粒子運動半徑關系，粒子的速率與運動半徑、粒子的電量、質量有關，由于粒子的速率、粒子的電量、粒子的質量都未知，所以無法確定、粒子的速率的大小關系和、粒子的所帶的電荷量關系，故B、C錯誤；D．依據可知磁感應強度相同，周期與比荷有關，比荷不確定，無法判定周期關系，故D錯誤；故選A。8.如圖所示，是一條形磁鐵四周部分磁感線分布示意圖，線OO'是條形磁鐵的中軸線。在磁場中取兩個圓環(huán)S1、S2位置進行探討，圓環(huán)S1、S2面積相等，P、Q兩點位于圓環(huán)S1上下對稱點上，P、P＇兩點位于兩圓環(huán)S1、S2相同位置的點上。下列說法正確的是（）A.P點場強的大小比Q點大B.P點場強的大小比P＇點小C.穿過S1磁通量比穿過S2的大D.穿過S1的磁通量與穿過S2的一樣大【答案】C【解析】【詳解】A．由圖可知、兩點疏密程度相同，故兩點的磁感應強度的大小相等，故A錯誤；B．由圖可知點的磁感線比點的磁感線密，故點處的磁感應強度比大，故B錯誤；CD．依據磁通量的定義可知，穿過的磁通量比穿過的大，故C正確，D錯誤；故選C。9.如圖所示，上、下表面平行的玻璃磚放在空氣中，光以入射角θ從玻璃磚的上表面A點射入，從下表面的B點射出的光線相對于入射光線的側移距離為d，當θ增大一個小角度時，下列說法正確的是（）A.側移距離d增大B.在A點可能發(fā)生全反射C.在B點肯定發(fā)生全反射D.光在玻璃中的傳播時間變短【答案】A【解析】詳解】A．當入射角增大時，折射角增大，由于出射光線與入射光線平行，側移距離增大，故A正確；B．在A點，光線從空氣入射到玻璃磚，由光疏介質射到光密介質，所以在點不會發(fā)生全反射，故B錯誤；C．在上表面，入射角小于度，折射角肯定小于臨界角，光到達下表面時的入射角與上表面的折射角相等，則此入射角小于臨界角，不行能發(fā)生全反射，故C錯誤；D．當增大時，折射角增大，光在玻璃中的傳播路程增大，時間變長，故D錯誤；故選A。10.某同學在測量金屬絲電阻Rx的試驗時，采納試觸的方法，電路如圖所示，讓電壓表的一端接在c點，另一端先后接到a點和b點。他發(fā)覺電壓表示數有明顯變更，而電流表示數沒有明顯變更。下列說法正確的是（）A.電壓表的另一端應接a點，Rx的測量值大于真實值B.電壓表的另一端應接b點，Rx的測量值小于真實值C.電壓表的另一端應接a點，Rx的測量值小于真實值D.電壓表的另一端應接b點，Rx的測量值大于真實值【答案】B【解析】【詳解】因為電壓表示數有明顯變更，而電流表示數沒有明顯變更，所以電壓表分流不明顯，說明電壓表內阻遠大于金屬絲電阻的阻值，故應采納電流表外接法，故電壓表的另一端接端，由于電壓表的分流使電流表示數偏大，由歐姆定律可知的測量值小于真實值，故B正確，A、C、D錯誤；故選B11.如圖1所示，把一銅線圈水平固定在鐵架臺上，其兩端連接在電流傳感器上，能得到該銅線圈中的電流隨時間變更的圖線。利用該裝置可探究條形磁鐵在穿過銅線圈的過程中，產生的電磁感應現象。兩次試驗中分別得到了如圖2、3所示的電流—時間圖線（兩次用同一條形磁鐵，在距銅線圈上端不同高度處，由靜止沿銅線圈軸線豎直下落，始終保特直立姿態(tài)，且所受空氣阻力可忽視不計），下列說法正確的是（）A.條形磁鐵的磁性越強，產生的感應電流峰值越大B.條形磁鐵距銅線圈上端的高度越小，產生的感應電流峰值越大C.條形磁鐵穿過銅線圈的過程中損失的機械能越大，產生的感應電流峰值越大D.兩次試驗條形磁鐵穿過銅線圈的過程中所受的磁場力都是先向上后向下【答案】C【解析】【詳解】AB．依據法拉第電磁感應定律可知，磁通量變更的越快產生的電流越大，則可知感應電流的大小應取決于磁鐵下落的高度和磁鐵的磁性強弱兩方面因素，磁性越強、距線圈上端高度越大，產生的電流峰值越大，故A、B錯誤；C．依據能量關系可知，減小的機械能全部轉化為電能，故條形磁鐵穿過銅線圈的過程中損失的機械能越大，產生的感應電流峰值越大，故C正確；D．依據楞次定律的應用的“來拒去留”可知，兩次試驗條形磁鐵穿過銅線圈的過程中所受的磁場力都是向上的，故D錯誤；故選C。12.真空中有一半徑為r0的帶電金屬球殼，通過其球心的始終線上各點的電勢分布如圖，r表示該直線上某點到球心的距離，r1、r2分別是該直線上A、B兩點離球心的距離。下列說法正確的是（）A.該球殼帶負電B.A點的電場強度小于B點的電場強度C.若r2－r1=r1－r0，則D.將一個正電荷沿直線從A移到B的過程中，電場力做負功【答案】C【解析】【詳解】A．、分別是該直線上、兩點離球心的距離，由圖可知點的電勢高于點的電勢，則說明離球殼越遠電勢越低，所以電場線向外，球殼帶正電，故A錯誤；BC．由于圖象斜率大小等于場強，從金屬球殼到再到，電場強度漸漸減小，點的電場強度大于點的電場強度，若，依據可知即有故B錯誤，C正確；D．正電荷沿直線從移到的過程中，電場力方向由指向，所以電場力做正功，故D錯誤；故選C。13.用如圖所示的試驗裝置來探究影響向心力大小的因素。長槽橫臂的擋板B到轉軸的距離是擋板A的2倍，長槽橫臂的擋板A和短槽橫臂的擋板C到各自轉軸的距離相等。轉動手柄使長槽和短槽分別隨變速塔輪勻速轉動，槽內的球就做勻速圓周運動。橫臂的擋板對球的壓力供應了向心力，球對擋板的反作用力通過橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標尺，標尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個球所受向心力的相對大小。表中給出了6次試驗的結果。組次小球1的質量小球2的質量小球1的位置小球2的位置左標尺/格右標尺/格第一組1mmAC222m2AC2432mAC42其次組4mmBC425m2BC4462mBC82由表中數據得出的論斷中不正確的是（）A.兩組試驗都顯示了向心力大小與小球質量有關B.兩組試驗時，應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上C.若小球1、2質量同時都為2m時，它們分別放在A、CD.若小球1、2質量同時都為2m時，它們分別放在B、C位置，左、右兩個標尺露出的格數之比應為2：【答案】B【解析】【詳解】A．由表中數據可知，兩組數據中均有不同質量相同位置時的受力狀況不同，故能說明向心力大小與小球質量有關，故A正確；B．在探究向心力和角速度的關系時，要保持其余的物理量不變，則須要將傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上，由表中數據可知，兩組試驗中均沒有涉及向心力與角速度的關系，故試驗中傳動皮帶應套在半徑相同的輪盤上，故B錯誤；C．若小球1、2質量同時都為時，它們分別放在、位置，半徑相同，則向心力相同，左、右兩個標尺露出的格數相同，故C正確；D．若小球1、2質量同時都為時，它們分別放在、位置，左側半徑是右側半徑的2倍，則可知左側小球受到的向心力是右側小球的2倍，故左、右兩個標尺露出的格數之比應為2：1，故D正確；不正確的故選B。14.當溫度從低到高變更時，通常物質會經驗固體、液體和氣體三種狀態(tài)，當溫度進一步上升，氣體中的原子、分子將出現電離，形成電子、離子組成的體系，這種由大量帶電粒子（有時還有中性粒子）組成的體系便是等離子體。等離子體在宏觀上具有劇烈保持電中性的趨勢，假如由于某種緣由引起局部的電荷分別，就會產生等離子體振蕩現象。其原理如圖，考慮原來宏觀電中性的、厚度為l的等離子體薄層，其中電子受到擾動整體向上移動一小段距離（xl），這樣在上、下表面就可分別形成厚度均為x的負、正電薄層，從而在中間宏觀電中性區(qū)域形成勻強電場E，其方向已在圖中示出。設電子電量為-e（e>0）、質量為m、數密度（即單位體積內的電子數目）為n，等離子體上下底面積為S。電荷運動及電場變更所激發(fā)的磁場及磁相互作用均可忽視不計。（平行板電容器公式，其中為真空介電常量，s為電容器極板面積，d為極板間距）結合以上材料，下列說法正確的是（）A.上表面電荷宏觀電量B.上表面電荷宏觀電量為C.該勻強電場的大小為D.該勻強電場的大小為【答案】AD【解析】【詳解】AB．由于單位體積內的電子數目為，上表面負電薄層的體積為所以電荷宏觀電量為故A正確、B錯誤；CD．依據題意可知平行板電容器公式其中解得該勻強電場的大小為故C錯誤，D正確；故選AD。其次部分二、本部分共6題，共58分。15.某同學利用如圖1所示傳感器裝置做“探究氣體等溫變更的規(guī)律”試驗中，按如下操作步驟進行試驗：a．將注射器活塞移動到體積適中的V0位置，接上軟管和壓強傳感器，通過DIS系統(tǒng)記錄下此時的體積V0與壓強p0；b．用手握住注射器前端，起先緩慢推拉活塞變更氣體體積；c．讀出注射器刻度表示的氣體體積V，通過DIS系統(tǒng)記錄下此時的V與壓強p；d．重復b、c兩步操作，記錄6組數據，作p-V圖。結合上述步驟，請你完成下列問題：(1)該同學對器材操作的錯誤是___________，因為該操作通常會影響氣體的___________（選填“溫度”“壓強”或“體積”）。(2)我們在探究肯定質量氣體壓強跟體積關系的試驗中，肯定質量氣體等溫變更的p-V圖線如圖2所示，圖線的形態(tài)為雙曲線?？隙ㄙ|量的氣體，不同溫度下的等溫線是不同的，如圖3所示。請推斷圖3中的兩條等溫線的溫度T1________T2（選填“>”“<”“=”）?！敬鸢浮?1).用手握住注射器前端(2).溫度(3).<【解析】【詳解】(1)[1][2]在進行該試驗室要保持被封閉氣體的溫度不變更，所以試驗中，不能用手握住注射器前端，否則會使氣體的溫度發(fā)生變更；(2)[3]在圖象中，依據可得即離坐標原點越遠的等溫線溫度越高，故16.某同學探究加速度與物體受力、物體質量的關系。(1)為達到試驗目的，下列說法正確的是___。（選填選項前的字母）A．可以用天平測物體的質量B．必需用彈簧秤測物體受力C．同時探討某個物理量與另外兩個物理量的關系，可采納限制變量的方法(2)為了測量（或比較）出物體運動的加速度a，同學們還提出了以下三種方案，其中可行的是____（選填選項前的字母）。A．小車做初速度為0的勻加速直線運動，用刻度尺測量其移動的位移x，用秒表測動身生這段位移所用的時間t，由計算出加速度B．將打點計時器的紙帶連在小車上，通過紙帶上打出的點來測量加速度aC．讓兩輛相同的小車同時做初速度為零且加速度不同的勻加速直線運動，并同時停下，那么它們的位移之比就等于加速度之比，測量（或比較）加速度就轉換為測量（或比較）位移了(3)試驗中用圖1所示的裝置，補償打點計時器對小車的阻力和其他阻力的詳細做祛是：將小車放在木板上，后面固定一條紙帶，紙帶穿過打點計時器。把木板一端墊高，調整木板的傾斜度，使小車在不受繩的拉力時能拖動紙帶滑木板做直線運動_____（選填“勻速”或“勻加速”）。(4)該試驗中“細線作用于小車的拉力F等于砂和桶所受的總重力mg”是有“條件”的。已知小車和車上砝碼的總質量為M、砂和桶的質量為m，不計摩擦阻力與空氣的阻力，請將小車和車上砝碼的加速度aM與砂和桶的加速度am的大小關系、拉力F的表達式以及該“條件”的內容填在表格相應的位置中。aM與am的大小關系拉力F的表達式“條件”____________________(5)在探討a與M的關系時，已經補償了打點計時器對小車的阻力及其他阻力。理論上也可以以小車加速度的倒數為縱軸、小車和車上砝碼的總質量M為橫軸，可作出圖像。請在圖2所示的坐標系中畫出圖像的示意圖并在圖中標出截距數值________?！敬鸢浮?1).AC(2).BC(3).勻速(4).相等(5).(6).(7).【解析】【詳解】）(1)[1]A．由于本試驗是探究小車的加速度與質量、力的關系，必需變更小車的質量，所以要用天平測量小車的質量，故A正確；B．本試驗中用砂桶的重力充當拉力，故不須要用彈簧秤測力的大小，故B錯誤；C．同時探討某個物理量和另外兩個物理量的關系，可采納限制變量的方法，故C正確；故選AC；(2)[2]A．利用公式求解加速度，用刻度尺測量其移動的位移，由于存在打點計時器可以用其記錄時間，不用秒表記錄時間，秒表記錄時間誤差較大，故A不行行；B．將打點計時器的紙帶連在小車上，通過紙帶上打出的點來測量位移和時間，再利用求解加速度，故B可行；C．讓兩輛相同的小車同時做初速度為0且加速度不同的勻加速直線運動，并同時停下，那么依據可知它們的位移之比就等于加速度之比，測量加速度就轉換為測量位移了，故C可行；故選BC；(3)[3]平衡摩擦力時，把木板一端墊高，調整木板的傾斜度，使小車在不受繩的拉力時能拖動紙帶沿木板做勻速直線運動即可；(4)[4]砂桶和小車用線連接，故二者沿連線方向上的加速度相等；[5][6]對小車和車上砝碼與砂和桶組成的整體，依據牛頓其次定律有繩的拉力為變形可得由數學規(guī)律可知，在條件下，可以認為繩對小車的拉力近似等于沙和沙桶的總重力；(5)[7]保持外力肯定時，依據牛頓其次定律得則有則以為縱軸，以總質量為橫軸，作出的圖象為一傾斜直線，且縱坐標為，圖象如圖所示17.如圖1所示，一個匝數n=10的圓形導體線圈，面積S1=0.4m2，電阻r=1Ω。線圈處于垂直線圈平面對里的勻強磁場區(qū)域中，磁感應強度B隨時間t變更的關系如圖2所示。有一個R=4Ω的電阻，將其兩端與圖1中的圓形線圈相連接，求：(1)在0~0.2s時間內產生的感應電動勢E的大??；(2)在0~0.2s時間內通過電阻R的電荷量q的大小；(3)線圈電阻r消耗的功率Pr的大小。【答案】(1)4V；(2)0.16C；(3)0.64W【解析】【詳解】(1)由圖象可知0-0.2s內磁感應強度的變更率為平均感應電動勢為(2)電路中的平均感應電流為在0~0.2s時間內通過電阻的電荷量大小為(3)由于電流是恒定的，線圈電阻消耗的功率為18.我們通常采納如圖1所示的裝置驗證動量守恒定律的試驗。試驗測得：A球的質量m1，B球的質量m2，水平軌道末端距地面的高度H。O點是水平軌道末端在記錄紙上的豎直投影點，記錄的落點平均位置Ｍ、N幾乎與OP在同一條直線上，測量出三個落點位置與O點距離OM、OP、ON的長度。(1)先僅探討A球單獨做平拋運動的狀況。始終讓A球從斜槽的同一位置S處由靜止?jié)L下，而多次變更斜槽的傾斜角度，即變更S處的高度h。A球的水平射程OP用x表示。請在圖2中畫出x2-h圖像的示意圖，并求出其斜率；（設斜槽及水平軌道光滑）(2)再探討A球和B球相碰的狀況。因為兩球的碰撞動量守恒，其表達式為m1×OP＝m1×OM＋m2×ON。a．關于該試驗，也可以依據牛頓運動定律及加速度的定義，從理論上推導得出碰撞前后兩球的動量變更量大小相等、方向相反。請寫出推導過程（推導過程中對所用的物理量做必要的說明）。b．某同學在做這個試驗時，記錄下小球三個落點的平均位置M、P、N，如圖3所示。他發(fā)覺Ｍ和N偏離了OP方向。這位同學猜想兩小球碰撞前后在OP方向上依舊動量守恒，請你幫他寫出驗證這個猜想的方法?！敬鸢浮?1)圖像見解析；k=4H；(2)a．見解析；b．見解析【解析】【詳解】(1)A球單獨做平拋運動，A球從斜槽的同一位置處由靜止?jié)L下，而多次變更斜槽的傾斜角度，即變更處的高度，由機械能守恒定律得A球在水平方向上做勻速直線