河南省信陽市固始縣永和高級中學2024-2025學年高三聯(lián)考（第一次）模擬考試物理試卷（含解析）

第=page1515頁，共=sectionpages1515頁河南省信陽市固始縣永和高級中學2024-2025學年高三聯(lián)考（第一次）模擬考試物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.如圖，當用激光照射直徑小于激光束的不透明小球時，在小球后方的屏上陰影中心出現(xiàn)了一個亮斑。這是光的(

)A.衍射現(xiàn)象 B.偏振現(xiàn)象 C.干涉現(xiàn)象 D.折射現(xiàn)象2.極板間一蠟燭火焰帶有正離子、電子以及其他的帶電粒子，兩極板電壓保持不變，當電極板距離增大時，關于電場強度和電子受力判斷正確的是(

)A.電場強度增大，方向向左

B.電場強度增大，方向向右

C.電場強度減小，方向向左

D.電場強度減小，方向向右3.(2024·海南卷，T4)一正三角形OPQ玻璃磚，某束光線垂直于OP射入，恰好在PQ界面發(fā)生全反射，則玻璃磚的折射率(

)

A.2 B.3 C.24.圖甲是醫(yī)用紅外理療燈，圖乙是其內部電路結構示意圖，自耦變壓器可視為理想變壓器，其抽頭P與M、N點間的線圈匝數(shù)分別為n1和n2(n1<n2)。若單刀雙擲開關從A.電流表示數(shù)變大 B.電流表示數(shù)變小 C.電壓表示數(shù)變大 D.電壓表示數(shù)變小5.如圖甲所示為氫原子光譜，圖乙為氫原子部分能級圖．圖甲中的Hα、Hβ、Hγ、Hδ屬于巴爾末系，都是氫原子從高能級向n=2能級躍遷時產生的譜線．下列說法正確的是A.Hβ對應的光子能量比Hγ的大

B.Hβ對應的光子動量比Hγ的大

C.Hδ是氫原子從n=3向n=2能級躍遷時產生的6.如圖甲所示交流電通過燈泡L1輸入到如圖乙所示理想變壓器原線圈上，變壓器輸出端接有三個燈泡L2、L3、L4，四個燈泡完全相同，電阻為1510A.通過燈泡L1電流方向每秒種改變50次 B.變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為4:1

C.燈泡額定電流為1A D.7.春夏秋冬、晝夜之間、工作日與節(jié)假日，對電力需求量差異很大，會形成用電高峰和低谷之間的峰谷負荷差。圖為某節(jié)能儲能輸電網絡示意圖，可以在用電低谷時段把電能儲存起來，高峰時段輸出，填補用電缺口。發(fā)電機的輸出電壓U1=400V，輸出功率P1=600kW，降壓變壓器的匝數(shù)比n3:n4=40:1，輸電線總電阻為RA.發(fā)電機的輸出電流為200A B.輸電線總電阻為160Ω

C.升壓變壓器的匝數(shù)比n1:二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.(多選)8.(6分)對以圖中物理事實或現(xiàn)象理解正確的是(

)

A.為了安全，圖甲中的避雷針應采用絕緣體制作

B.圖乙中的話筒線通過金屬網線起到靜電屏蔽作用

C.根據圖丙可以求出電容器放電前的帶電電荷量

D.由圖丁可知，該晶體二極管已經損壞9.(多選)9.(6分)如圖所示為籃球運動員某次投三分球直接入筐的情景，籃球出手時的高度為2.95m，出手時的速度方向與水平方向成37°角，投籃位置與籃筐中心的水平距離為6.8m。已知籃球的質量為0.6kg，籃筐的高度為3.05m，不計空氣阻力，籃球可視為質點，sin37°A.籃球人籃筐前在空中運動的時間為0.8s

B.籃球出手瞬間的動能為21.675J

C.籃球運動過程中的最大高度約為4.25m

10.(多選)10.(6分)如圖所示，勁度系數(shù)k=100N/m的輕彈簧一端固定在水平面上，另一端連接物塊A，物塊B置于A上(不粘連)，A、B的質量均為1kg，開始時A和B處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)對B施加方向向下的作用力F，使A、B緩慢向下運動至某位置時，撤去外力F，A、B恰好不會分離一起做簡諧運動。已知A、B均可視為質點，彈簧的彈性勢能Ep=12A.A、B恰好在彈簧原長位置不分離

B.A、B在彈簧原長位置時的速度大小為10m/s

C.B在外力作用下向下運動的距離為0.4m

D.外力F三、實驗題：本大題共2小題，共15分。11.某物理小組利用如圖所示的裝置做“測量電源的電動勢和內阻”實驗時，現(xiàn)有器材：

待測電源A(E1約為3.0V，內阻約為2.0Ω)；

標準電源B(E2為1.5V，內阻不計)；

兩個靈敏電流表G(量程為6.0mA，內阻為100.0Ω)；

定值電阻R0(阻值約為5.0Ω)；

兩個電阻箱(最大阻值999.9Ω)；

滑動變阻器(最大阻值10.0Ω)；

開關，導線若干。

(1)把其中一個靈敏電流表G與一電阻箱并聯(lián)改裝成量程為0.6A的電流表A，則需調節(jié)電阻箱的阻值為______Ω；

(2)按照如圖所示電路圖安裝器材，滑動變阻器的滑片置于最左端，閉合開關S后，調節(jié)電阻箱的阻值，靈敏電流表G的指針無偏轉，測得此時電流表A的讀數(shù)為0.30A，電阻箱的讀數(shù)為2.2Ω，則R012.(9分)一研究性學習小組設計了如圖甲所示的電路測電源的電動勢E、內阻r及待測電阻Rx①待測電源(②待測電阻R③電壓表(量程3V，內阻很大④電阻箱R⑤定值電阻R⑥單刀單擲開關K1，單刀雙擲開關K實驗步驟如下：(1)將乙圖中電路實物圖連接完整。(2)先測Rx①閉合開關K1，將K2切換到1，調節(jié)R至適當阻值時讀出其示數(shù)R1②保持R示數(shù)不變，___________，讀出電壓表示數(shù)U2③待測電阻Rx=?___________________。(3)該小組同學已經測得Rx=5Ω，繼續(xù)測電源電動勢E①閉合開關K1，將K2切換到2，多次調節(jié)R，讀出多組電阻箱示數(shù)R及對應電壓表讀數(shù)②由測得的數(shù)據繪出了1U③由圖丙求得電源電動勢E=?________?V，內阻r=?________?四、計算題：本大題共3小題，共39分。13.如圖所示，一小學生站在圓形水泥管道最低點，以水平速度v0將一個質量為m的小足球踢出，球沿管道內壁在同一個豎直面內運動兩圈多后在某一位置脫離管道，掉入小學生的背包里(背包口正好在管道圓心處)。已知管道半徑為R，重力加速度為g，不計空氣阻力，小足球可以看作質點。求：(1)足球脫離管道的位置和圓心的連線與水平方向夾角θ的正切值；(2)從足球被踢出到球脫離管道，管道對足球做的功Wf。14.如圖所示，質量為M的平板車P的上表面距地面高h，質量為m的小物塊Q的大小不計，位于平板車的左端，系統(tǒng)原來靜止在光滑水平地面上。一不可伸長的輕質細繩長為R，一端懸于小物塊Q正上方高R處，另一端系一質量也為m的小球(大小不計)今將小球拉至懸線與豎直位置成60°角，由靜止釋放，小球到達最低點時與Q的碰撞時間極短，且無能量損失。已知Q離開平板車時速度大小是平板車速度的兩倍，Q與P之間的動摩擦因數(shù)為μ，M：m=4：1，重力加速度為g。求：

(1)小球與小物塊Q碰撞前的瞬間速度大??；(2)小物塊Q離開平板車時速度的大?。?3)平板車P的長度。15.如圖甲所示，真空中的粒子槍連續(xù)不斷均勻地發(fā)出α粒子(?24He)，設其初速度為零，經電場U1加速，由小孔穿出，沿兩個彼此絕緣且靠近的水平金屬板A、B間的中線射入偏轉電場。A、B兩板距離為d、長為L，A、B兩板間加周期性變化的電場UAB，t=0時，A板電勢高于B板，如圖乙所示，周期為T。加速電場電壓為U1=4mL(1)若有α粒子從t=T4時刻射入偏轉電場，求其離開偏轉電場時距A、B(2)在足夠長的時間內，所有能平行于兩極板飛出的α粒子，求其射入偏轉電場的時刻；(3)在足夠長的時間內，求能從中線上方離開偏轉電場的α粒子占所有入射粒子總數(shù)的百分比η。(已知

答案和解析1.【答案】A

【解析】解：當用激光照射直徑小于激光束的不透明小球時，在后方屏上的陰影中心出現(xiàn)了一個亮斑，這就是泊松亮斑，是激光繞過不透光的小球發(fā)生衍射形成的，是光的衍射現(xiàn)象，故A錯誤，BCD正確。

故選：A。

2.【答案】D

【解析】解：根據題意，兩極板電壓U保持不變，根據電勢差和電場強度的關系E=Ud可知，當電極板距離d增大時，電場強度E減小；由題圖可知極板間的電場強度方向水平向左，電子帶負點，受到的電場力方向向右。

故ABC錯誤，D正確。

故選：D。

3.【解析】如圖所示，根據幾何關系可知光線在PQ界面的入射角C=60°，根據發(fā)生全反射的臨界條件可得sinC4.【答案】A

【解析】電壓表示數(shù)等于電源電壓，保持不變，故CD錯誤；

單刀雙擲開關從a切換到b，原線圈匝數(shù)(n1+n2)不變，副線圈匝數(shù)從n1變到n2，匝數(shù)變大，根據電壓比等于匝數(shù)比可知副線圈電壓變大，則副線圈的電流變大，

根據匝數(shù)比等于電流反比可知原線圈電流也變大，即電流表示數(shù)變大，故5.【答案】D

【解析】AB.

Hβ的波長比Hγ的波長大，則Hβ的頻率比Hγ的小，根據ε=hν，可知Hβ對應的光子能量比Hγ的小，根據光子動量p=hλ，可知Hβ對應的光子動量比Hγ的小，故AB錯誤；

C.

Hδ譜線的波長最短，頻率最大，能量最大，巴爾末系中，氫原子從n=36.【答案】C

【解析】A.由圖甲可知周期為

T=2×10-2s

，一個周期內通過燈泡

L1

電流方向改變2次，則過燈泡

B.設燈泡額定電流為

IL

，則原線圈電流為

I1=I壓器原，副線圈匝數(shù)之比為

n故B錯誤；CD.設交流電的電動勢有效值為

E

，根據有效值定義可得

解得

E設燈泡額定電壓為

UL

，則有

解得

U根據歐姆定律可得

I則變壓器輸出功率為

P故C正確，D錯誤。故選C。7.【答案】C

【解析】發(fā)電機的輸出電流為I1=P1U1=1500A，A正確：

用戶端電流即降壓變壓器副線圈中的電流I4=P4U4=200A，故輸電線中的電流，則線路損失的電壓ΔP=I32R=10008.【答案】BC

【解析】A.為了安全，圖甲中的避雷針應采用金屬導體制作，故A錯誤；B.圖乙中的話筒線通過金屬網線起到靜電屏蔽作用，故B正確；C.根據Q=It可知，圖線與坐標軸所圍區(qū)域的面積表示電荷量，所以圖丙可以求出電容器放電前的帶電電荷量，故D.由于二極管為非線性元件，所以電流與電壓不成正比，當加正向電壓時，電壓達到0.5V以上，電流迅速增大，當加反向電壓時，電壓較小，二極管處于截止狀態(tài)，當電壓高于30V，電流迅速增大，此時二極管被擊穿，所以由圖丁可知，該晶體二極管沒有損壞，故故選：BC。9.【答案】BC

【解析】AB、設拋出速度為v，如圖所示將速度分解成水平方向和豎直方向，籃球在水平方向做勻速直線運動，豎直方向做豎直上拋運動，在籃球從出手到落入籃筐內的過程中，水平方向有x豎直方向有h聯(lián)立解得v=8.5m籃球出手時的動能

E代入數(shù)據，解得E故A錯誤，B正確；C、籃球上升的最大高度

h代入數(shù)據，解得h所以h故C正確；D、籃球從出手至運動到最高點的時間

t代入數(shù)據，解得t設從最高點至落地用時為t2，則有

代入數(shù)據，解得

t所以籃球在空中運動的時間t故D錯誤。故選：BC。10.【答案】AD

【解析】A.當A、B恰好不分離時，A、B的加速度a相同，設此時彈簧的壓縮量為x，

對B有mg=ma，

對A有mg-kx=ma，

解得x=0m，即彈簧原長時，A、B.當A、B恰好不分離時，A、B的速度相同，設此時A、B的速度為v，A、B在最高點，則v=0m/C.開始時A和B處于靜止狀態(tài)，2mg=kx0，

此時彈簧的壓縮量為x0=0.2m，

由對稱性，撤去力F時，彈的壓縮量為2xD.外力F對B做的功為：W解得：W=2J，故故選：AD。11.【答案】1.0；

5.0；

3.0；1.8

【解析】解：(1)靈敏電流表G的量程Ig=6mA=0.006A，內阻Rg=100Ω，改裝后量程I'=0.6A

根據改裝原理IgRg=(I'-Ig)R并

解得R并≈1.0Ω

(2)靈敏電流表G的指針無偏轉，說明電源E2的電動勢等于R0的分壓(變阻器滑片位于最左端R1=0)，即E2=IR0

代入數(shù)據E2=1.5V，I=0.3A

解得R0=5.0Ω

(3)根據(2)問的信息，可得E2=IR0=E1-I(R12.【答案】(1)；

(2)將K2切換到2；U1-U2U2R【解析】(1)根據電路圖，實物連線如圖所示(2)保持R示數(shù)不變，將K2切換到2，讀出電壓表示數(shù)U將K2切換到1時，有

將K2切換到2時，有

聯(lián)立可得待測電阻為

R(3)閉合開關K1，將K2切換到2，根據閉合電路歐姆定律可得整理可得1U-1根據1U-1R圖像可得解得

E≈2.9413.【答案】(1)根據題意，設足球在A處脫離管道，之后做斜拋運動，經過圓心

O

處，如圖在A處，設足球速度大小為

v

，由牛頓第二定律有

mg斜拋運動過程，設運動時間為

t

，沿AO方向有

R沿垂直AO方向有

t聯(lián)立解得

tan(2)由小問(1)可得

v從足球被踢出到脫離管道，設管道對足球做功為

Wf

，由動能定理有

解得

W

14.【答案】解：(1)小球由靜止擺到最低點的過程中，由機械能守恒定律得：mgR(1-cos60°)=12mv02

解得：v0=gR

(2)小球與物塊Q相撞時，沒有能量損失，規(guī)定向右為正方向，由動量守恒及機械能守恒得：

mv0=mv1+mvQ12mv02=12mv15.【答案】(1)加速電場加速，由動能定理得2解得v0=2LT

αL解得t即

α

粒子在平行板間運動時間始終為

T2

，設

α

粒子在

U0

時加速度大小為

a

，

3U0

時