第=page11頁，共=sectionpages1616頁2025屆安徽省高三高考模擬物理試題（4月第二次）一、單選題：本大題共8小題，共32分。1.圖甲為氫原子的能級圖，大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時，發(fā)出頻率不同的光子，其中只有兩種頻率的光可使圖乙中的光電管陰極K發(fā)生光電效應?，F(xiàn)分別用這兩種頻率的光a、b照射該光電管陰極K，測得光電流隨電壓變化的關(guān)系如圖丙所示，陰極K金屬材料的逸出功為10.75?eV。下列說法正確的是(

)

A.這些氫原子躍遷時共發(fā)出5種頻率的光

B.氫原子躍遷時發(fā)出a光的頻率大于b光的頻率

C.用b光照射光電管陰極K時，遏止電壓Ucb為2?V

D.處于n=2能級的氫原子可能會被a2.如圖所示，質(zhì)量相等的物塊A、B放在水平地面上，用繞過動滑輪C的輕繩連接，大小為F的力作用在滑輪上，方向指向右上方，作用在兩物塊上的輕繩在同一豎直面內(nèi)，繩AC與水平方向的夾角為37°，BC繩與水平方向的夾角為53°，不計滑輪的大小及滑輪的質(zhì)量，A、B保持開始靜止，兩物塊與水平面的動摩擦因數(shù)均為0.5，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，保持F方向不變，緩慢增大F，則(

)

A.物塊A先滑動 B.物塊B先滑動

C.物塊A、B同時滑動 D.不能確定哪個物塊先滑動3.如圖所示是地月天體系統(tǒng)，在月球外側(cè)的地月連線上存在一個特殊點，稱為拉格朗日點。在地球上發(fā)射一顆質(zhì)量為m0的人造衛(wèi)星至該點后，它受到地球、月球?qū)λ囊ψ饔?，并恰好和月球一起繞地球同角速度勻速圓周運動。已知相對于地球質(zhì)量M和月球質(zhì)量m來說，m0很小，所以衛(wèi)星對地球和月球的引力不影響地球和月球的運動。設(shè)地心、月心間距為L，月心到該拉格朗日點的距離為d，則(

)

A.該衛(wèi)星的線速度比月球的線速度小

B.該衛(wèi)星的向心加速度比月球的向心加速度小

C.該衛(wèi)星的發(fā)射速度大于第二宇宙速度11.2km/s

D.題中物理量滿足等式M4.人們用手拋撒種子進行播種，某次拋撒種子時，質(zhì)量相等的兩顆種子a、b的運動軌跡如圖所示，其軌跡在同一豎直平面內(nèi)，P、Q是兩軌跡的最高點，M、N在同一水平線上。從O到M和從O到N的過程中，不計空氣阻力，則(

)

A.運動過程中，a受到重力的沖量比b小

B.運動過程中，a的動量變化率大于b的動量變化率

C.a在P點的動量一定小于b在Q點的動量

D.a在M點的動量一定小于b在N點的動量5.如圖所示，用長為L的輕繩(繩不可伸長)連接的甲、乙兩物塊(均可視為質(zhì)點)放置在水平圓盤上，甲、乙連線的延長線過圓盤的圓心O，甲與圓心O的距離也為L，甲、乙兩物塊的質(zhì)量均為m，與圓盤間的動摩擦因數(shù)均為μ，物塊與圓盤間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，甲、乙始終相對圓盤靜止，重力加速度為g，則下列說法正確的是(

)

A.圓盤轉(zhuǎn)動的角速度最大為3μg2L B.圓盤轉(zhuǎn)動的角速度最大為μgL

C.輕繩彈力大小恒為16.如圖所示，兩束單色光同時從空氣中沿同一方向以θ角從MN面射入某長方體玻璃磚，折射光束在MP面均發(fā)生了全反射，反射光射向PQ面。下列說法正確的是(

)

A.反射光束射向PQ面，可能在PQ面發(fā)生全反射

B.若光束1是藍光，光束2可能是紅光

C.θ逐漸減小時，兩單色光在MP面將不發(fā)生全反射

D.改變θ，若光束1能在MP面發(fā)生全發(fā)射，光束2一定也可以7.如圖甲所示，列車車頭底部安裝強磁鐵，線圈及電流測量儀埋設(shè)在軌道地面(測量儀未畫出)，P、Q為接測量儀器的端口，磁鐵的勻強磁場垂直地面向下、寬度與線圈寬度相同，俯視圖如圖乙。當列車經(jīng)過線圈上方時，測量儀記錄線圈的電流為0.24A。磁鐵的磁感應強度為0.005T，線圈的匝數(shù)為10，長為0.2m，電阻為0.5Ω，則在列車經(jīng)過線圈的過程中，下列說法正確的是(

)

A.線圈的磁通量一直增加 B.列車運行的速率為12m/s

C.線圈的安培力大小為2.4×10-4N8.質(zhì)量為m的鋼板與直立輕彈簧的上端連接，彈簧下端固定在地上。平衡時，彈簧的壓縮量為x0，如圖所示，一物塊從鋼板正上方距離為3x0的A處自由落下，打在鋼板上并立刻與鋼板一起向下運動，但不粘連。它們到達最低點后又向上運動。已知物塊質(zhì)量也為m，彈簧的彈性勢能Ep=12kA.碰后物塊與鋼板一起做簡諧運動，振幅A=x0

B.物塊與鋼板在返回O點前已經(jīng)分離

C.碰撞剛結(jié)束至兩者第一次運動到最低點所經(jīng)歷的時間t=2π3二、多選題：本大題共2小題，共10分。9.間距為L=1m的兩根平行光滑金屬導軌MN、PQ固定放置在同一水平面內(nèi)，兩導軌間存在大小為B=1T，方向垂直導軌平面向外的勻強磁場，導軌左端串接一阻值為R=4Ω的定值電阻，導體棒垂直放在導軌上，如圖所示。當水平圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，固定在圓盤上的小圓柱帶動T形支架在水平方向往復運動，T形支架進而驅(qū)動導體棒在水平面內(nèi)做簡諧運動，以水平向右為正方向，其位移x與運動時間t的關(guān)系為x=-0.5cos4tm，速度v與運動時間t的關(guān)系為v=2sin4tm/s。已知導體棒質(zhì)量為m=1kg，總是保持與導軌接觸良好，除定值電阻外其余電阻均忽略不計，空氣阻力忽略不計，不考慮電路中感應電流的磁場，則下列說法正確的是A.導體棒在運動過程中，產(chǎn)生感應電流的最大值為Im=0.5A

B.在0～π8s時間內(nèi)，通過導體棒的電荷量為0.25C

C.在0～π8s時間內(nèi)，T形支架對導體棒做功W10.圖(a)為示波管的部分原理圖，電子經(jīng)加速電壓加速后，向右進入水平偏轉(zhuǎn)電極，電極X、X'間加上圖(b)所示的掃描電壓，內(nèi)部可視為勻強電場(豎直偏轉(zhuǎn)電極未畫出)。已知加速電壓為U，水平偏轉(zhuǎn)電極長L1，間距d，電極右端到熒光屏距離為L2。當掃描電壓周期為T，峰值為U0時，熒光屏上可見一亮點在水平方向上移動。電子比荷為em，不計電子重力及電子間的相互作用力，電子通過水平偏轉(zhuǎn)電極的時間極短。關(guān)于掃描過程，下列說法正確的是(

)A.電子射入偏轉(zhuǎn)電極時的速度大小為eUm

B.0～T2入射的電子有可能打到圖(a)所示亮點a的位置

C.若要在熒光屏上看到一條水平亮線，應該降低掃描頻率三、實驗題：本大題共2小題，共18分。11.光電門是一種可精確記錄物體運動時間的裝置。

(1)工作原理

光電門的光照孔面積有一定大小，遮光片經(jīng)過光照孔，當遮光面積增大到某一閾值時，光電門開始計時;反之，當遮光面積減小到同一閾值時，光電門停止計時，從而得到遮光時間.在遮光時間內(nèi)，遮光片移動的距離稱為有效遮光寬度．

如圖(a)，寬為L的遮光片經(jīng)過圓形光照孔，若遮光面積的閾值為光照孔面積的一半，則該遮光片的有效遮光寬度

L(選填“大于”“小于”或“等于”)．(2)實際測量如圖(b)，細線一端系住小鉛柱，另一端固定在O點，O點的正下方h(遠大于小鉛柱的直徑)處固定一光電門.將鉛柱拉離豎直位置，測量細線偏離豎直方向的夾角θ，由靜止釋放鉛柱，測得遮光時間為t，已知重力加速度為g，不計摩擦與空氣阻力，鉛柱中軸線始終沿細線方向，則鉛柱經(jīng)過光電門的有效遮光寬度L0=

(用h、g、θ、t表示某次實驗，小鉛柱直徑D=5.10mm，θ=60°，h=0.25m;g取9.80m/s2，多次測量得平均遮光時間t=3.02ms，取9.8=3.13，則鉛柱經(jīng)過光電門的有效遮光寬度L0(3)誤差分析結(jié)合(1)工作原理，對比L0與D可知，此光電門的光照孔遮光面積的閾值

(選填“大于”“小于”或“等于”)由此可知，該閾值會導致遮光片的有效遮光寬度與其實際寬度有差異.當使用一塊寬度為L1(L1>D)的遮光片時，其有效遮光寬度應為

(用D、L012.某實驗小組根據(jù)熱敏電阻的阻值隨溫度變化的規(guī)律，探測溫度控制室內(nèi)的溫度。選用的器材有：熱敏電阻RT；電流表G(內(nèi)阻Rg為240Ω，滿偏電流為Ig)；定值電阻R(阻值為48Ω)；電阻箱R0(阻值0～999.9Ω)；電源E(請完成下列步驟：(1)該小組設(shè)計了如圖(a)所示的電路圖。根據(jù)圖(a)，完成圖(b)中的實物圖連線__________。(2)開關(guān)S1、S2斷開，將電阻箱的阻值調(diào)到__________(填“最大”或“最小”)。開關(guān)S1接1，調(diào)節(jié)電阻箱，當電阻箱讀數(shù)為60.0Ω時，電流表示數(shù)為Ig。再將S1改接2，電流表示數(shù)為Ig2(3)該熱敏電阻RT阻值隨溫度t變化的RT-t曲線如圖(c)所示，結(jié)合(2)中的結(jié)果得到溫度控制室內(nèi)此時的溫度約為__________?°(4)開關(guān)S1接1，閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表示數(shù)為Ig。再將S1改接2，如果電流表示數(shù)為Igk(k>1)，則此時熱敏電阻RT四、計算題：本大題共3小題，共40分。13.如圖所示為某學習小組制作的“水火箭”，其主體是一個容積為1.5?L的飲料瓶，現(xiàn)裝入0.5?L體積的水，再倒放安裝在發(fā)射架上，用打氣筒通過軟管向箭體內(nèi)充氣，打氣筒每次能將200?mL、壓強為p0的外界空氣壓入瓶內(nèi)，當瓶內(nèi)氣體壓強達到4p0時，火箭可發(fā)射升空。已知大氣壓強為p0，整個裝置氣密性良好，忽略飲料瓶體積的變化和飲料瓶內(nèi)、外空氣溫度的變化，求：(1)為了使“水火箭”能夠發(fā)射，該小組成員需要打氣的次數(shù)；(2)“水火箭”發(fā)射過程中，當水剛好全部被噴出前瞬間，瓶內(nèi)氣體壓強的大?。?3)“水火箭”落地后瓶內(nèi)氣體質(zhì)量與水剛好被全部噴出前瓶內(nèi)氣體質(zhì)量之比。14.如圖所示，光滑軌道A固定在水平地面上，其弧形軌道的高度為h，水平部分與木板B上表面齊平。木板B質(zhì)量為m，緊靠軌道A放置在光滑水平面上，在B的右側(cè)放著若干滑塊(視為質(zhì)點)，滑塊的質(zhì)量均為m，編號依次為1、2、3、4??n(n趨于無窮大)。質(zhì)量為3m的滑塊C(視為質(zhì)點)置于軌道A的頂端，由靜止釋放，經(jīng)過t=2hg滑上木板B，C與B之間的動摩擦因數(shù)為μ=18，當C、B剛達到共速時，木板B恰好與滑塊1發(fā)生第1次彈性碰撞。經(jīng)過一段時間，C、B再次剛達到共速時，木板B恰好與滑塊1發(fā)生第2次彈性碰撞，依次類推;最終滑塊C沒從木板B上滑落。已知重力加速度為(1)C、B第一次達到共速時，B的速度大小;(2)軌道A對滑塊C作用力的沖量大小和方向;(3)最初木板B右端與滑塊n之間的距離S以及最終n個滑塊的總動能Ek。15.某公園的游樂場中引進了電磁彈射兒童車項目，可簡化如圖，寬度為L的水平軌道中BE、CH兩段為絕緣材料制成，其余部分均為導體，且軌道各部分都足夠長。ABCD和EFGH區(qū)域均存在豎直向下的勻強磁場B(B未知)，AD處接有電容大小為C的電容器，F(xiàn)G處接有阻值為2R的定值電阻。兒童車可簡化為一根質(zhì)量m，電阻為R的導體棒(與軌道始終保持垂直且接觸良好)，開始時導體棒靜止于AD處(如圖)，電容器兩端電壓為U0，然后閉合開關(guān)S，導體棒開始向右加速彈射。已知重力加速度為g，不計一切摩擦和阻力。求：

(1)開始時電容器所帶的電荷量q0(2)若導體棒在ABCD軌道上獲得的最終速度為v，求整個過程中定值電阻2R上產(chǎn)生的總熱量Q；(3)當B為多大時，導體棒在ABCD軌道上獲得的最終速度最大？其最大值vm為多少？

答案和解析1.【答案】C

【解析】A.第4能級的氫原子，向低能級躍遷過程中，能發(fā)出C42=6種不同頻率的光，故A錯誤;

B.由圖可知b光的遏止電壓最大，由eUC=Ek；Ek=hν-W0，聯(lián)立可知b光的頻率大于a光的頻率，故B錯誤;

C.圖丙中的圖線b所表示的光的遏止電壓較大，則光電子最大初動能較大，所對應的光子能量較大，原子躍遷對應的能級差較大，即對應于從n=4到n=1的躍遷，則光子能量為(-0.85eV)-(-13.6eV)=12.75eV，則遏止電壓為Ucb=12.75eV-10.75eVe=2V，故C2.【答案】A

【解析】設(shè)輕繩上拉力為T，則2Tcos45°=F，解得T=22F，

假設(shè)A先滑動，當A剛要滑動時，Tcos37°3.【答案】D

【解析】AB、因為于拉格日點的衛(wèi)星與月球具有相同的角速度，由v=ωr和a=ω2r知，位于拉格朗日點的衛(wèi)星的線速度和向心加速度均比月球的大，故AB錯誤；

C、由于第一宇宙速度7.9km/s，為繞地球運動的最小的發(fā)射速度，第二宇宙速度11.2km/s，為脫離地球運動的最小的發(fā)射速度，該衛(wèi)星和月球一起繞地球運動，衛(wèi)星的發(fā)射速度應大于7.9km/s，小于11.2km/s，故C錯誤；

D、月球繞地球公轉(zhuǎn)時，有GMmL2=mω2L，

位于拉格朗日點的衛(wèi)星的向心力由地球和月球共同提供，故有4.【答案】C

【解析】兩種子分別從O拋出到M、N的過程中做斜拋運動，由軌跡知，種子a上升的最大高度較高，根據(jù)h=12gt2可知，種子在上升過程運動時間ta>tb，同理可知種子在下落過程中也有ta>tb，根據(jù)I=mgt可得a受到重力的沖量比b大，選項A錯誤;

根據(jù)動量定理mg=△p△t，運動過程中，a的動量變化率等于b的動量變化率，選項B錯誤;

根據(jù)x=v0t，知水平速度va<vb，a在P點動量小于b在Q點的動量，選項C正確;

a在M點的水平速度小于5.【答案】D

【解析】當ω較小時，甲、乙均由靜摩擦力充當向心力，ω增大時，由F=mω2r可知，它們受到的靜摩擦力也增大，而r甲=L，r乙=2L，r甲<r乙，所以乙受到的靜摩擦力先達到最大，此后ω繼續(xù)增大，要保證乙不滑動，輕繩產(chǎn)生彈力并增大，甲受到的靜摩擦力繼續(xù)增大，直到甲受到的靜摩擦力也達到最大，此時ω最大，輕繩彈力F對甲有

μmg-解得ωmax=

2μg3L

，F(xiàn)故圓盤轉(zhuǎn)動的角速度最大為

2μg3L

，輕繩最大彈力為

13故選D。6.【答案】D

【解析】A.根據(jù)幾何關(guān)系可知光線在MN面的折射角等于光線從玻璃面PQ到空氣中的入射角，根據(jù)光路可逆可知兩束光都不可能在PQ面發(fā)生全反射，故A錯誤;

B.由光路圖可知，入射角相同，光線1的折射角較大，根據(jù)折射定律可知n1<n2，則v1<v2，由于藍光的頻率大于紅光的頻率，所以可知若光束1是藍光，光束2不可能是紅光，故B錯誤;

C.若θ逐漸減小時，根據(jù)折射定律結(jié)合幾何關(guān)系可知兩單色光在MP面的入射角將逐漸增大，一定發(fā)生全反射，故C錯誤;

D.根據(jù)sinC=1n，可知光線在MP面發(fā)生全發(fā)射時的臨界角C1>C27.【答案】B

【解析】A.根據(jù)題意分析，在磁場經(jīng)過線圈的過程中，穿過線圈的磁通量先增大，后減小，故A錯誤；

D.

在磁場經(jīng)過線圈的過程中，豎直向下穿過線圈的磁通量先增大，后減小，根據(jù)楞次定律和安培定則可知，線圈的電流方向先逆時針后順時針方向，故D錯誤；

C.

線圈的安培力大小F=NBIL=10×0.005×0.24×0.2N=2.4×10-3N，故C錯誤；

B.根據(jù)法拉第電磁感應定律和閉合電路歐姆定律有I=ER=NBLvR，代入數(shù)據(jù)解得：8.【答案】C

【解析】解：A、設(shè)物塊與鋼板碰撞前瞬間物塊的速度為v0，由機械能守恒得：

12mv02=3mgx0，解得：v0=6gx0

設(shè)碰撞后瞬間兩者一起向下運動的初速度為v1，選取向下為正方向，由動量守恒定律得：

mv0=2mv1，解得：v1=12v0=6gx02

鋼板與物塊一起做簡諧運動，設(shè)平衡位置彈簧壓縮量為x1，則有：

2mg=kx1

初始對鋼板由平衡條件得：

mg=kx0

對比解得：x1=2x0

設(shè)振幅為A，從碰撞的位置到最低點的過程，由機械能守恒定律得：

2mg(x1-9.【答案】ACD

【解析】A.t時刻導體棒的速度

v=2sin4tm/s通過導體棒的感應電流

I聯(lián)立解得

IA正確；B.設(shè)導體棒做簡諧運動的周期為T，根據(jù)

x=-0.5根據(jù)

T=接得

T=在

0～π8s

內(nèi)，即

0～T感應電動勢的平均值

E感應電流的平均值

I通過導體棒的電荷量

q=聯(lián)立解得

q=0.125CB錯誤；C.在

0～π8s

內(nèi)，設(shè)T形支架對導體棒做功為

WT

，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=聯(lián)立解得

WC正確；D.由于加速度是速度對時間的求導，則有

a=v'有牛頓第二定律可得

B2L結(jié)合題意解得

tan解得

v=2D正確。故選ACD。10.【答案】BD

【解析】A、對電子，在加速電場中加速后的速度設(shè)為v，則有12mv2=eU，解得v=2eUm，故A錯誤；

B、0～T2時間內(nèi)，水平偏轉(zhuǎn)電極間電壓從U0減小到0，這段時間入射的電子將在水平方向從最大偏轉(zhuǎn)路離移動到從標原點，故0～T2入射的電子有可能打到圖(a)所示亮點a的位置，B正確；

C、當掃描電壓周期為T，峰值為U0時，熒光屏上可見一亮點在水平方向上移動，故要在熒光屏上看到一條水平亮線，應該增大掃描頻率，C錯誤；

D、考慮到掃描電壓的周期性，取一個周期內(nèi)分析熒光屏亮點移動速度即可，根據(jù)圖b可知，0-T時間內(nèi)，掃描電壓隨時間變化的關(guān)系為Ut=U0-2U0T·t，

t時刻進入偏轉(zhuǎn)電極間的電子，在偏轉(zhuǎn)電場中偏移量設(shè)為x，到達熒光屏時在水平方向的偏移量設(shè)為X，根據(jù)電子的運動規(guī)律有：L1=vt1，11.【答案】等于t4.73大于L

【解析】(1)由于遮光面積閾值為光照孔面積一半時，從遮光片開始遮光到遮光面積達到閾值，以及從遮光面積減小到閾值到遮光結(jié)束，過程遮光片移動距離為L，所以有效遮光寬度等于遮光片的實際寬度L。

(2)根據(jù)機械能守恒定律，鉛柱從靜止釋放到光電門位置，有mgh(1-cosθ)=12mv2，可解得v=2gh(1-cosθ)。而鉛柱經(jīng)過光電門的速度v=L0t，所以L0=vt=t2gh(1-cosθ)。將D=5.10mm，θ=60°，h=0.25m，g=9.80m/s212.【答案】(1)

;?(2)最大

;

300

;(3)?9

;

(4)50(k-1)

【解析】(1)實物圖如圖所示，

(2)為防止電路中電流太大損壞電流表和電