巴中市普通高中2022級(jí)“三診”考試物理試題（滿分100分75分鐘完卷）一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.某高校開(kāi)展氫譜實(shí)驗(yàn)，研究團(tuán)隊(duì)利用不同能量的電子與光子轟擊基態(tài)氫原子以觀察能級(jí)躍遷現(xiàn)象。氫原子能級(jí)如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）A.用光子能量為13.2eV的光照射基態(tài)氫原子，光子能被吸收使其躍遷到n=2能級(jí)B.動(dòng)能為13.2eV的電子轟擊氫原子時(shí)，原子不可能發(fā)生躍遷C.用光子能量為1.75eV的光照射n=3狀態(tài)的氫原子時(shí)，氫原子不能電離D.氫原子越高，電子動(dòng)能越小，軌道半徑越大2.2025年某市物理競(jìng)賽中，小球在輕繩懸掛下施加水平力F，最終穩(wěn)定于與豎直方向夾角為θ的位置（如圖所示）。不計(jì)空氣阻力。下列描述中，能正確描述繩子拉力T的是（）A.T與cosθ成反比關(guān)系 B.T隨θ變大而減小C.T與θ成反比關(guān)系 D.T與cosθ成正比關(guān)系3.兩個(gè)天體A和B以相同的角速度繞某固定點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，O點(diǎn)位于它們之間的連線上。A的軌道半徑大于B，設(shè)兩者總質(zhì)量為M，質(zhì)量中心間的距離為L(zhǎng)。下列判斷正確的是（）A.天體A的線速度一定小于B B.天體A的質(zhì)量一定大于BC.兩天體的運(yùn)動(dòng)周期與M、L有關(guān) D.當(dāng)M一定時(shí)，距離L越大，角速度越大4.在某物理探究活動(dòng)中，同學(xué)用質(zhì)量都為m的兩個(gè)小球分別從地面以不同角度向空中拋出，恰好垂直通過(guò)兩個(gè)窗口。設(shè)兩次拋射初速度大小均為，射出角分別為、，對(duì)應(yīng)的飛行時(shí)間分別為、。兩軌跡位于同一豎直平面，忽略空氣阻力，重力加速度為。下列說(shuō)法正確的是（）A.兩小球的擺長(zhǎng)相等，因此它們周期必相等B.甲擺球的機(jī)械能大于乙擺球的機(jī)械能C.甲擺球的最大速度小于乙擺球的最大速度D.甲擺球的最大重力勢(shì)能小于乙擺球的最大重力勢(shì)能6.2025年某科研團(tuán)隊(duì)在微觀光學(xué)模擬實(shí)驗(yàn)中，研究激光照射球形水珠后不同波長(zhǎng)光線的偏折行為。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，同一入射光束經(jīng)過(guò)水珠后產(chǎn)生不同顏色的出射光，如圖中a、b兩條光線所示，其中一條為紅光，另一條為紫光。關(guān)于這兩條光線，下列說(shuō)法中正確的是（）A.a光是紅光 B.a、b兩束光在真空中傳播速度不同C.b光發(fā)生衍射能力更弱 D.a光波長(zhǎng)比b光短A.c點(diǎn)的電勢(shì)大小為a點(diǎn)的三倍 B.電子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)所用時(shí)間為C.場(chǎng)強(qiáng)方向由d指向b D.電子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做功8eV二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。8.2025年某高層住宅的智能供電系統(tǒng)采用一套應(yīng)急交流發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)由理想交流發(fā)電機(jī)與副邊匝數(shù)可調(diào)的變壓器組成。發(fā)電機(jī)的線圈可繞軸OO'在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈電阻不計(jì)；滑動(dòng)觸頭P可在副線圈上下移動(dòng)，以調(diào)節(jié)用戶端電壓。輸電線電阻為R0。以下說(shuō)法中正確的是（）A.當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，發(fā)電機(jī)輸出電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值為0B.若觸頭P下移，副邊輸出電壓增大，輸電線電流將減小C.若發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速減半，用戶獲得的功率減為原來(lái)的D.用戶數(shù)量增加時(shí)，為保持用戶端電壓穩(wěn)定，應(yīng)將觸頭P向下調(diào)節(jié)9.在一次探究實(shí)驗(yàn)中，小車上固定一段光滑半圓弧軌道（總質(zhì)量M=4kg）靜止在光滑水平面上，圓弧的下端為水平。某質(zhì)量為m=2kg的小球以初速度v0=5m/s沿水平方向從圓弧下端進(jìn)入系統(tǒng)。忽略空氣阻力與摩擦，g取10m/s2。小球在軌道上上升至最高點(diǎn)的過(guò)程，下列判斷正確的是（）A.小球的機(jī)械能守恒B.系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒C.小球沿圓弧軌道上升的最大高度為mD.小球沿圓弧軌道上升到最大高度時(shí)的速度大小為1m/s10.在一次帶電粒子運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中，研究人員從一個(gè)傾角為45°的平面P點(diǎn)發(fā)射氕核（質(zhì)量m、電荷量+q）與氘核（質(zhì)量2m、電荷量也為+q），初動(dòng)能Ek相同，發(fā)射方向水平。它們先進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ，區(qū)域Ⅰ為豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)（電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E）；隨后進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ，區(qū)域Ⅱ?yàn)榇怪奔埫嫦蚶锏膭驈?qiáng)磁場(chǎng)（磁感應(yīng)強(qiáng)度B）。不計(jì)重力。下列判斷正確的是（）A.氕核和氘核第一次進(jìn)入Ⅱ區(qū)時(shí)的速度方向相同三、非選擇題：本大題共5小題。11.小明同學(xué)用氣墊導(dǎo)軌裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，如圖所示。其中G1、G2為兩個(gè)光電門，它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連。兩個(gè)滑塊A、B（包含擋光片）質(zhì)量分別為m1、m2，當(dāng)它們通過(guò)光電門時(shí)，計(jì)時(shí)器可測(cè)得擋光片擋光的時(shí)間。（1）在正確操作的情況下，先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，單獨(dú)將A放在G1的右側(cè)，然后向左輕推一下A，直到它通過(guò)光電門G2的時(shí)間______（填“大于”、“等于”、“小于”）它通過(guò)光電門G1的時(shí)間；（2）將B靜置于兩光電門之間，A置于光電門G1右側(cè)，用手輕推一下A，使其向左運(yùn)動(dòng)，與B發(fā)生碰撞，觀察到滑塊A兩次通過(guò)光電門G1記錄的擋光時(shí)間分別為Δt1、Δt2，滑塊B通過(guò)光電門G2記錄的擋光時(shí)間為Δt3，已知兩擋光片寬度相同。若m1、m2、Δt1、Δt2、Δt3在誤差允許范圍內(nèi)滿足______（寫出關(guān)系式，用m1、m2、Δt1、Δt2、Δt3表示）則可驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律；若Δt1、Δt2、Δt3在誤差允許范圍內(nèi)還滿足另一個(gè)關(guān)系式______（用Δt1、Δt2、Δt3表示）則說(shuō)明A、B發(fā)生的是彈性碰撞。12.為了測(cè)定電阻絲的精確阻值Rx（阻值約為10Ω），實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：A.電源E（電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻不計(jì)）B.電流表A1（量程150mA，內(nèi)阻約5Ω）C.電流表A2（量程20mA，內(nèi)阻20Ω）D.電壓表V（量程15V，內(nèi)阻10kΩ）E.定值電阻R0（阻值100Ω）F.滑動(dòng)變阻器R（最大阻值5Ω）G.開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)要求：●測(cè)量精度盡量高，電表讀數(shù)不得小于其量程的三分之一，且指針偏轉(zhuǎn)范圍較大。（1）在提供的器材中，需要的是______（填器材序號(hào)字母）（2）請(qǐng)補(bǔ)畫出電路原理圖，標(biāo)出各器材符號(hào)。（3）通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到多組I1和I2數(shù)據(jù)，繪制I2與I1的關(guān)系圖。若圖線的斜率為k，則電阻絲的電阻Rx的表達(dá)式為Rx=__________。13.如圖所示的封閉汽缸導(dǎo)熱性能良好，汽缸容積為V，正中間有一固定卡環(huán)，缸內(nèi)活塞將氣體分成A、B兩部分，兩部分氣體的體積之比為3：1，活塞的橫截面積為S，汽缸左側(cè)有一閥門K處于關(guān)閉狀態(tài)。大氣壓強(qiáng)為，缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為，現(xiàn)打開(kāi)閥門，讓氣體緩慢放出，已知外界溫度恒定，活塞與汽缸內(nèi)壁無(wú)摩擦且密封性良好，不計(jì)活塞的厚度及卡環(huán)的大小，則（1）當(dāng)活塞剛要與卡環(huán)接觸時(shí)，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)是多少？（2）最終卡環(huán)對(duì)活塞的壓力大小是多少？（1）小孩跳起過(guò)程中的最大速度是多少？（2）跳桿離地后上升的最大高度是多少？15.在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象時(shí)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種實(shí)驗(yàn)裝置，模擬物體在變化磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)以及由此產(chǎn)生的電流。如圖所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，導(dǎo)軌間距L=0.25m，左端連接R=0.2Ω的電阻，右端連接一對(duì)金屬卡環(huán)，導(dǎo)軌間MN右側(cè)（含MN）存在方向垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的Bt圖如圖乙所示，質(zhì)量為m=0.5kg，電阻r=0.3Ω的金屬棒與質(zhì)量也為m的物塊通過(guò)光滑定滑輪由繩相連，繩始終處于繃緊狀態(tài)，PQ、MN到右端卡環(huán)距離分別為2.5m和1.5m，t=0時(shí)刻由PQ位置靜止釋放金屬棒，棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，滑至導(dǎo)軌右端被卡環(huán)卡住不動(dòng)，金屬導(dǎo)軌、卡環(huán)的電阻均不計(jì)，g取10m/s2。求：（1）金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度；（2）金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)通過(guò)導(dǎo)體棒的感應(yīng)電流；（3）在08s時(shí)間內(nèi)電路中產(chǎn)生的焦耳熱。

參考答案1.D2.A3.C4.C5.D6.D7.A8.AD9.BC10.ABC解析：（1）在正確操作的情況下，先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，單獨(dú)將A放在G1的右側(cè)，然后向左輕推一下A，直到它通過(guò)光電門G1的時(shí)間等于它通過(guò)光電門G2的時(shí)間。（2）滑塊A兩次經(jīng)過(guò)光電門G1的速度大小近似等于滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的平均速度，分別為以向左為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒可得若為彈性碰撞，根據(jù)機(jī)械能守恒可得結(jié)合動(dòng)量守恒定律解析：（1）因電源電壓只有4V，可知電壓表的量程過(guò)大，不需要電壓表D；（2）將A?與定值電阻R?串聯(lián)可代替電壓表；電路采用電流表外接；滑動(dòng)變阻器用分壓電路；電路如圖：解析：（1）設(shè)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p?，對(duì)B部分氣體研究有（2）設(shè)最終卡環(huán)對(duì)活塞的壓力大小為F，則解析：（1）豎直靜止時(shí)，對(duì)小孩受力分析當(dāng)小孩的合力為零時(shí)速度最大，即小孩