高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1福建省寧德市博雅培文學(xué)校2024-2025學(xué)年高三下學(xué)期預(yù)測(cè)物理模擬試題一、單選題（每題4分，共16分）1.太陽(yáng)能電池發(fā)電的原理主要是半導(dǎo)體的光電效應(yīng)，太陽(yáng)能硅晶片中，P型半導(dǎo)體中含有較多的空穴（可視為正電荷），而N型半導(dǎo)體中含有較多的電子。當(dāng)能量等于、波長(zhǎng)為的光子打在太陽(yáng)能硅晶片上時(shí)，太陽(yáng)能硅晶片吸收一個(gè)光子恰好產(chǎn)生一對(duì)自由電子和空穴，電子—空穴對(duì)從太陽(yáng)能硅晶片表面向內(nèi)迅速擴(kuò)散，在結(jié)電場(chǎng)的作用下，最后建立一個(gè)與光照強(qiáng)度有關(guān)的電動(dòng)勢(shì)，工作原理如圖所示。太陽(yáng)光照強(qiáng)度越大，太陽(yáng)能硅晶片單位時(shí)間內(nèi)釋放的電子越多，若光速為，則（）A.可以得出普朗克常量B.太陽(yáng)能硅晶片內(nèi)部電流方向從下極板流向上極板C.繼續(xù)增大太陽(yáng)光照強(qiáng)度，上下電極間的電勢(shì)差不會(huì)變化D.用能量為的光子照射太陽(yáng)能硅晶片，電子和空穴的最大初動(dòng)能為零2.10月1日清晨，來(lái)自全國(guó)各地的9萬(wàn)多名民眾在北京天安門廣場(chǎng)觀看了升國(guó)旗儀式，與此同時(shí)，全國(guó)多地都舉行了升國(guó)旗儀式慶祝國(guó)慶到來(lái)。在某學(xué)校舉行的兩次升國(guó)旗演練中，升國(guó)旗的時(shí)間相同，每次演練過(guò)程中國(guó)旗加速和減速階段的加速度大小相同，且第一次演練時(shí)的加速度大小小于第二次演練時(shí)的，則以下升國(guó)旗過(guò)程中，國(guó)旗速度和時(shí)間的關(guān)系圖像可能正確的是（）A. B.C. D.3.中國(guó)隊(duì)在巴黎奧運(yùn)會(huì)獲得藝術(shù)體操項(xiàng)目集體全能冠軍，體操運(yùn)動(dòng)員在“帶操”表演中，彩帶會(huì)形成波浪圖形。某段時(shí)間內(nèi)彩帶波形可看作一列簡(jiǎn)諧橫波，波形圖如圖甲所示，實(shí)線和虛線分別為時(shí)刻和時(shí)刻的波形圖，P、Q分別是平衡位置為為和的兩質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像如圖乙所示。根據(jù)圖中信息，下列說(shuō)法正確的是（）A.該列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播B.該列簡(jiǎn)諧橫波的波速大小為C.質(zhì)點(diǎn)P從0時(shí)刻到時(shí)刻經(jīng)過(guò)的路程可能為D.質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程為4.如圖，一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電量為的粒子以某一速度從M點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)射入，粒子恰好從的中點(diǎn)射出磁場(chǎng)。已知粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與的夾角為，不計(jì)粒子重力，粒子射入磁場(chǎng)的速度大小為（）A. B. C. D.二、多選題（每題6分，共24分）5.如圖所示的理想變壓器電路中，R1、R2、R3為定值電阻，R4為滑動(dòng)變阻器，電壓表和電流表均為理想交流電表，在a、b端接入有效值不變的正弦交流電，則下列說(shuō)法正確的是（）A.僅將滑片P1向下移，電壓表和電流表示數(shù)均變大B.僅將滑片P1向下移，電阻R1消耗功率變大C.僅將滑片P2向下移，電壓表和電流表示數(shù)均變大D.僅將滑片P2向下移，電阻R2消耗的功率變大6.質(zhì)量為2kg的物體在光滑的水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。時(shí)刻起沿運(yùn)動(dòng)方向所在直線對(duì)物體施加力F的作用，F(xiàn)隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖甲所示，物體的速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度大小。則（）A.時(shí)刻物體的速度為2m/sB.時(shí)刻物體的動(dòng)量為6kg·m/sC.從到時(shí)間內(nèi)，合力對(duì)物體的沖量為零D.從到時(shí)間內(nèi)，力F對(duì)物體所做功為8J7.“食雙星”是指兩顆恒星在相互引力作用下繞連線上某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。由于距離遙遠(yuǎn)，觀測(cè)者不能把兩顆星區(qū)分開(kāi)，但由于兩顆恒星的彼此掩食，會(huì)造成其亮度發(fā)生周期性變化，觀測(cè)者可以通過(guò)觀察雙星的亮度研究雙星。如圖，t1時(shí)刻，由于較亮的恒星遮擋較暗的恒星，造成亮度L減弱，t2時(shí)刻則是較暗的恒星遮擋較亮的恒星。若較亮的恒星與較暗的恒星的質(zhì)量和圓周運(yùn)動(dòng)的半徑分別為m1、r1和m2、r2，下列說(shuō)法正確的是（）A. B.C. D.8.蕩秋千是古今中外大家喜愛(ài)的一項(xiàng)體育活動(dòng)，蘇軾就在《蝶戀花·春景》里描寫(xiě)過(guò)蕩秋千的場(chǎng)景。某秋千的簡(jiǎn)化模型如圖所示，長(zhǎng)度均為L(zhǎng)的兩根細(xì)繩下端拴一質(zhì)量為m的小球，上端拴在水平橫桿上，小球靜止時(shí)，細(xì)繩與豎直方向的夾角均為θ。保持兩繩處于伸直狀態(tài)，將小球拉高H后由靜止釋放，已知重力加速度為g，忽略空氣阻力及摩擦，以下判斷正確的是（）A.小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度大小為B.小球釋放瞬間加速度為gsinθC.小球釋放瞬間，每根細(xì)繩的拉力大小均為D.小球擺到最低點(diǎn)時(shí)，每根細(xì)繩的拉力大小均為三、填空題（每空1分，共6分）9.如圖為一茶具。當(dāng)在茶具中加上足夠多的開(kāi)水，并在茶具頂端蓋上密封良好的蓋子后，泡茶幾分鐘水就會(huì)沿茶具口溢出。原因是茶濾內(nèi)的封閉空氣（可視為理想氣體）溫度升高，分子的平均動(dòng)能______（填“變大”“變小”或“不變”），氣體的壓強(qiáng)_______（填“大于”“小于”或“等于”）大氣壓強(qiáng)。10.醫(yī)用光纖內(nèi)窺鏡是光纖在醫(yī)學(xué)上的成功應(yīng)用。如圖，光纖由折射率不同的內(nèi)芯和包層構(gòu)成。當(dāng)光以某一角度從光纖的端面入射時(shí)，內(nèi)芯的折射率需________（填“大于”或“小于”）包層的折射率，光才能在光纖內(nèi)不斷發(fā)生全反射，實(shí)現(xiàn)在內(nèi)芯中傳播。光從空氣進(jìn)入內(nèi)芯時(shí)傳播速度_______（填“變大”“變小”或“不變”）。11.如圖甲所示，一圓心為O的圓形區(qū)域ABCD處于平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，其半徑。M為圓弧上一點(diǎn)，若半徑OM沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，θ為OM從OA開(kāi)始旋轉(zhuǎn)的角度，M點(diǎn)的電勢(shì)φ隨θ變化的關(guān)系如圖乙所示。則將帶電量為的電荷由A點(diǎn)沿圓弧逆時(shí)針移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力______（選填“不做功”、“一直做正功”、“一直做負(fù)功”、“先做正功后做負(fù)功”或“先做負(fù)功后做正功”），電勢(shì)能變化了______J。四、實(shí)驗(yàn)題（第12題前兩空每空1分，最后1空2分；第13題前兩空每空1分，后4空每空2分，共14分，）12.某小組利用氣墊導(dǎo)軌裝置研究力與速度的關(guān)系。如圖甲所示，遮光條寬度為d，光電門可測(cè)出其擋光時(shí)間；滑塊與遮光條的總質(zhì)量為M，砝碼盤(pán)的質(zhì)量忽略不計(jì)，不計(jì)滑輪和導(dǎo)軌摩擦。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌使其水平，并取4個(gè)質(zhì)量均為m的砝碼放在滑塊上；②用細(xì)繩連接砝碼盤(pán)與滑塊，讓滑塊靜止放在導(dǎo)軌右側(cè)的某一位置；③從滑塊上取出一個(gè)砝碼放在砝碼盤(pán)中，釋放滑塊后，測(cè)出遮光條經(jīng)過(guò)光電門的擋光時(shí)間；④再?gòu)幕瑝K上取出一個(gè)砝碼放在砝碼盤(pán)中，重復(fù)步驟③，并保證滑塊從同一位置由靜止釋放；⑤重復(fù)步驟④，直至滑塊上的砝碼全部放入到砝碼盤(pán)中。請(qǐng)完成下面問(wèn)題：（1）若用十分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條寬度d如圖乙所示，則__________mm；（2）滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度__________（用題中所給的字母表示）；（3）在本次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，砝碼盤(pán)中放1個(gè)砝碼與放4個(gè)砝碼兩種情況下，不考慮偶然誤差，遮光條經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度之比__________。13.某實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示的電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)步驟如下：（i）按圖甲所示連接電路，其中定值電阻、，微安表量程為、內(nèi)阻為；（ii）調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，得到多組微安表、電阻箱讀數(shù)、；（iii）根據(jù)、值作出圖像，如圖乙所示。據(jù)此回答以下問(wèn)題：（1）實(shí)驗(yàn)步驟（ii）中一組微安表、電阻箱的示數(shù)如圖丙、丁所示，則該組微安表、電阻箱的讀數(shù)為_(kāi)____、_____。（2）該電源的電動(dòng)勢(shì)_____V，內(nèi)阻_____Ω。（保留一位小數(shù)）（3）用該實(shí)驗(yàn)中的電源、電阻箱、微安表改裝成歐姆表，如圖戊所示。a、b是該歐姆表的兩只表筆，其中紅表筆應(yīng)為_(kāi)____（選填“a”或“b”）。正確使用該歐姆表測(cè)量某電阻，其指針指在刻度“60”處，則該電阻的阻值為_(kāi)____（保留一位小數(shù)）。五、解答題（40分）14.如圖所示，一圓盤(pán)在水平面內(nèi)繞過(guò)圓盤(pán)中心的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度是。盤(pán)面上距圓盤(pán)中心的位置有一個(gè)質(zhì)量為的小物體隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。小物體與圓盤(pán)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，兩者之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度取。求：（1）小物體隨圓盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所需向心力的大?。唬?）要使小物體在圓盤(pán)上不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，圓盤(pán)角速度的最大值；（3）若圓盤(pán)由靜止開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，逐漸增大圓盤(pán)的角速度，小物體從圓盤(pán)的邊緣飛出，經(jīng)過(guò)落地，落地點(diǎn)距飛出點(diǎn)在地面投影點(diǎn)的距離為。在此過(guò)程中，摩擦力對(duì)小物體所做的功W。15.如圖，在豎直面內(nèi)，直角坐標(biāo)系xOy的第Ⅲ象限中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于紙面向里的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)（磁場(chǎng)未畫(huà)出）。第Ⅱ象限中有一點(diǎn)P（?L，0.6L），將一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電小球用絕緣絲線懸掛于P點(diǎn)，把小球拉到y(tǒng)軸上時(shí)，絲線剛好拉直且絲線與x軸平行，由靜止釋放小球，當(dāng)小球第一次運(yùn)動(dòng)到x軸上Q點(diǎn)時(shí)小球與絲線脫離，進(jìn)入第Ⅲ象限后，恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后，小球從y軸上的M點(diǎn)垂直y軸方向進(jìn)入第Ⅳ象限，重力加速度大小為g，sin37°=0.6。求：（1）在Q點(diǎn)，小球與絲線脫離前的瞬間，絲線對(duì)小球的拉力大小；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??；（3）矩形磁場(chǎng)的最小面積。16.如圖所示，M1N1P1Q1和M2N2P2Q2為在同一水平面內(nèi)足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向豎直向下．導(dǎo)軌的M1N1段與M2N2段相互平行，間距為2m；P1Q1段與P2Q2段平行，間距為1m．兩根質(zhì)量均為m=lkg、電阻均為R=0.5Ω的金屬桿a、b垂直于導(dǎo)軌放置，桿的長(zhǎng)度恰好等于導(dǎo)軌間距．一根不可伸長(zhǎng)的絕緣輕質(zhì)細(xì)線一端系在金屬桿b的中點(diǎn)，另一端繞過(guò)輕小定滑輪與質(zhì)量為mc的重物c相連，線的水平部分與P1Q1平行且足夠長(zhǎng)，c離地面足夠高．已知兩桿與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.4，不計(jì)導(dǎo)軌電阻及電磁輻射，重力加速度為g=10m/s2。（1）若要保持整個(gè)系統(tǒng)靜止，重物c的質(zhì)量不能超過(guò)多少？（2）若c的質(zhì)量改為mc=0.6kg，將c由靜止釋放并開(kāi)始計(jì)時(shí)，桿在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終保持與軌道垂直且接觸良好，求金屬桿b的最大速度．（3）在（2）的條件下，已知t=4s時(shí)，金屬桿b已經(jīng)非常接近最大速度，求這4s的過(guò)程中a棒上產(chǎn)生的焦耳熱。

——★參考答案★——1.【答案】D【解析】A．根據(jù)可以得出普朗克常量，A錯(cuò)誤；B．由題圖可知發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，太陽(yáng)能硅晶片中電子向上極板移動(dòng)，空穴向下極板移動(dòng)，所以太陽(yáng)能硅晶片內(nèi)部電流方向從上極板流向下極板，B錯(cuò)誤；C．繼續(xù)增大太陽(yáng)光照強(qiáng)度，太陽(yáng)能硅晶片單位時(shí)間內(nèi)釋放的電子越多，上下電極間電勢(shì)差越大，C錯(cuò)誤；D．用能量為的光子照射太陽(yáng)能硅晶片，恰好發(fā)生光電效應(yīng)，即為逸出功，電子和空穴的最大初動(dòng)能為零，D正確。故選D2.【答案】C【解析】AB．根據(jù)題意可知，兩次升國(guó)旗的時(shí)間和位移相等，由圖像的面積表示位移可知，A圖像兩次升旗的位移不相等，B圖像兩次升旗的時(shí)間不相等，故AB錯(cuò)誤；CD．圖像的斜率表示物體加速度，與橫軸圍成的面積表示位移，又兩次升國(guó)旗過(guò)程中國(guó)旗的位移相同，且第一次升國(guó)旗時(shí)變速階段的加速度大小小于第二次升國(guó)旗時(shí)的，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。3.【答案】D【解析】A．根據(jù)圖乙，0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q沿y軸正方向振動(dòng)，利用同側(cè)法可知，該波沿x軸正方向傳播，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)圖甲可知波長(zhǎng)為8m，根據(jù)圖乙可知周期為2s，則傳播速度為B錯(cuò)誤；C．根據(jù)圖像，從實(shí)線時(shí)刻到虛線時(shí)刻經(jīng)過(guò)的時(shí)間為處于平衡位置的質(zhì)點(diǎn)從0時(shí)刻到t2時(shí)刻經(jīng)過(guò)的路程當(dāng)n=1時(shí)由于質(zhì)點(diǎn)P不在平衡位置，從0時(shí)刻到t2時(shí)刻經(jīng)過(guò)的路程不可能為50cm，C錯(cuò)誤；D．質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)方程為質(zhì)點(diǎn)P與質(zhì)點(diǎn)Q相位差恒定，為故質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程為D正確。故選D。4.【答案】B【解析】根據(jù)題意作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖由題可知，根據(jù)幾何關(guān)系有則粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為根據(jù)洛倫茲力提供向心力有聯(lián)立解得，故選B。5.【答案】BC【解析】B．設(shè)原線圈中電流為，則僅將滑片向下移，變大，電阻消耗的功率變大，故B正確；A．由于變壓器的輸出功率變大不能確定是否變大，因此不能確定電流表的示數(shù)是否變大，故A錯(cuò)誤；C．僅將滑片向下移，副線圈電路中的電阻減小，因此變大，電壓表和電流表的示數(shù)均變大，故C正確；D．僅將滑片向下移，變壓器輸入電壓減小，輸出電壓減小，消耗的功率變小，故D錯(cuò)誤．故選BC。6.【答案】BD【解析】A．令時(shí)刻物體的速度為，2s時(shí)刻速度為，在0到3s內(nèi)，根據(jù)動(dòng)量定理有根據(jù)圖甲可知解得故A錯(cuò)誤；B．圖像與時(shí)間軸所圍面積表示沖量，則在0到2s內(nèi)，根據(jù)動(dòng)量定理有其中解得則時(shí)刻物體的動(dòng)量故B正確；C．合力等于F，圖像與時(shí)間軸所圍面積表示沖量，可知，從到時(shí)間內(nèi)，合力對(duì)物體的沖量為故C錯(cuò)誤；D．令4s時(shí)速度為，根據(jù)動(dòng)量定理有結(jié)合上述解得根據(jù)動(dòng)能定理可知，從到時(shí)間內(nèi)，力F對(duì)物體所做的功故D正確。故選BD。7.【答案】BC【解析】由圖可知雙星周期較亮的恒星，根據(jù)牛頓第二定律較暗的恒星，根據(jù)牛頓第二定律聯(lián)可得故選BC。8.【答案】ACD【解析】A．小球擺到最低點(diǎn)過(guò)程中，由動(dòng)能定理可知解得小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度大小為選項(xiàng)A正確；BC．設(shè)每根繩的拉力大小為T，小球釋放瞬間，受力分析如圖1，所受合力為則小球釋放瞬間加速度為根據(jù)平衡條件有2Tcosθ-mgcosα=0如圖2，由幾何關(guān)系，有聯(lián)立得B錯(cuò)誤，C正確；D．小球擺到最低點(diǎn)時(shí)，圖1中的α=0，此時(shí)速度滿足由牛頓第二定律得其中R=Lcosθ，聯(lián)立解得選項(xiàng)D正確。故選ACD。9.【答案】變大；大于【解析】溫度升高分子平均動(dòng)能變大；根據(jù)可知溫度增大，體積不變，壓強(qiáng)增大，故氣體壓強(qiáng)大于大氣壓。10.【答案】大于；變小【解析】為了使光線在光纖中會(huì)發(fā)生全反射，內(nèi)芯的折射率需大于包層的折射率；根據(jù)可知光從空氣進(jìn)入內(nèi)芯時(shí)傳播速度變小。11.【答案】先做負(fù)功后做正功；##【解析】由乙圖可知，從A點(diǎn)沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)先降低再升高，而負(fù)電荷在電勢(shì)越低的地方電勢(shì)能越大，故可知，將帶電量為的電荷由A點(diǎn)沿圓弧逆時(shí)針移到C點(diǎn)的過(guò)程中電荷的電勢(shì)能先增加后減小，即電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功。由圖乙可得A點(diǎn)的電勢(shì)能為C點(diǎn)電勢(shì)能為則可得12.【答案】（1）5.2（2）（3）【解析】【小問(wèn)1】10分度游標(biāo)卡尺的精確值為，由圖乙可知遮光條寬度為【小問(wèn)2】釋放滑塊后，測(cè)出遮光條經(jīng)過(guò)光電門的擋光時(shí)間，由于擋光時(shí)間很短，可認(rèn)為擋光過(guò)程的平均速度等于滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度，則有【小問(wèn)3】在本次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，砝碼盤(pán)中放1個(gè)砝碼與放4個(gè)砝碼兩種情況下，可認(rèn)為兩種情況下滑塊受到的合力之比為根據(jù)牛頓第二定律可知兩種情況下滑塊的加速度之比為根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知遮光條經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度之比為13.【答案】（1）83；121.0（2）9.1；1.0（3）b；6.1【解析】【小問(wèn)1】根據(jù)圖丙可知微安表最小分度值為，故讀數(shù)保留到個(gè)位，故讀數(shù)為；根據(jù)圖丁，電阻箱