遼寧省沈陽市2025屆高三物理下學(xué)期教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測試題三含解析

PAGE19-遼寧省沈陽市2025屆高三物理下學(xué)期教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測試題（三）（含解析）一、選擇題1.如圖所示，某運(yùn)動(dòng)員參與百米賽跑，他采納蹲踞式起跑，發(fā)令槍響后，左腳快速蹬離起跑器，此時(shí)運(yùn)動(dòng)員的重心距離地面高為；當(dāng)運(yùn)動(dòng)員前進(jìn)位移s時(shí)，重心距離地面高為，速度為v。設(shè)運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為m，在此過程阻力做功為，則下列說法正確的是（）A.運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能增加了B.運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能增加了C.運(yùn)動(dòng)員自身做功D.運(yùn)動(dòng)員自身做功【答案】B【解析】【詳解】AB．機(jī)械能增量故B正確，A錯(cuò)誤；CD．依據(jù)動(dòng)能定理解得運(yùn)動(dòng)員自身做功故CD錯(cuò)誤。故選B。2.如圖所示，物塊正在沿粗糙的斜面勻速下滑，斜面保持靜止?fàn)顟B(tài)。在下列幾種狀況中，物塊仍沿斜面下滑，則關(guān)于地面對斜面體的摩擦力正確說法是（）A.若對物塊施加豎直向下的外力，地面對斜面體的摩擦力水平向左B.若對物塊施加垂直于斜面對下的外力，地面對斜面體的摩擦力水平向左C.若對物塊施加沿斜面對下的外力，地面對斜面體的摩擦力水平向右D.若對物塊施加沿斜面對下的外力，地面對斜面體沒有摩擦力【答案】D【解析】【詳解】物塊沿粗糙的斜面勻速下滑，物塊處于平衡狀態(tài)，斜面體對物塊的力豎直向上與重力平衡，物塊對斜面體的力豎直向下，地面對斜面體沒有摩擦力。A．若對物塊施加豎直向下的外力，相當(dāng)于物塊的重力增加了，物塊仍做勻速運(yùn)動(dòng)，地面對斜面體的摩擦力仍為零，A錯(cuò)誤；CD．若對物塊施加沿斜面對下的外力，此時(shí)，物塊對斜面體的摩擦力與勻速下滑時(shí)相等，物塊對斜面體的壓力與勻速時(shí)相等，因此斜面受力沒變，地面對斜面體的摩擦力仍為零，C錯(cuò)誤，D正確；B．若對物塊施加垂直于斜面對下的外力，把該外力分解為豎直向下的和沿斜面對上的兩個(gè)分力（兩個(gè)分力不再相互垂直），兩個(gè)分力單獨(dú)作用時(shí)，豎直向下的外力不會(huì)造成地面對斜面體有摩擦，沿斜面對上的分力只能使物塊減速運(yùn)動(dòng)，物塊對斜面體的壓力和摩擦力不變，也不會(huì)造成地面對斜面體產(chǎn)生摩擦力，兩個(gè)分力同時(shí)作用時(shí)，地面對斜面體的摩擦力仍為零，即若對物塊施加垂直于斜面對下的外力，地面對斜面體的摩擦力仍為零，B錯(cuò)誤。故選D。3.2024年4月10日，黑洞視界望遠(yuǎn)鏡合作組織（ETE）宣布捕獲了近鄰巨橢圓星系M87中心的超大質(zhì)量黑洞的首張圖像，供應(yīng)了黑洞存在的干脆“視覺”證據(jù)。黑洞是質(zhì)量極大、引力極強(qiáng)的天體，在黑洞視界范圍內(nèi)，連光也不能逃逸，即黑洞的逃逸速度大于等于光速。在科學(xué)探討領(lǐng)域，一個(gè)物體剛好能被視察到的那個(gè)時(shí)空界面稱為視界，我們可以把黑洞的視界作為黑洞的“邊界”。已知地球公轉(zhuǎn)的半徑為R，周期約為T，光速為c，假設(shè)太陽演化為黑洞，它的半徑最大為（設(shè)太陽的質(zhì)量不變，逃逸速度是其第一宇宙速度的倍）（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】地球繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)，依據(jù)萬有引力供應(yīng)向心力則有解得太陽的質(zhì)量太陽演化為黑洞，第一宇宙速度設(shè)為，它的半徑為，則有可得其中聯(lián)立可得即太陽演化為黑洞，它的半徑最大為，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A。4.如圖甲所示，矩形線圈abcd固定于方向相反的兩個(gè)磁場中，所在平面垂直于磁感線，兩磁場的分界線恰好把線圈分成對稱的左右兩部分，兩磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變更規(guī)律如圖乙所示。若規(guī)定垂直于紙面對內(nèi)的磁場方向?yàn)檎较?，線圈中感應(yīng)電流方向沿逆時(shí)針方向?yàn)檎较?，則線圈感應(yīng)電流隨時(shí)間的變更圖象為（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】BCD．0~1s時(shí)，左側(cè)磁場減弱，右側(cè)磁場增加，由楞次定律可知線圈中有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流；1~2s時(shí)，左側(cè)磁場增加，由楞次定律可知線圈中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，右側(cè)磁場增加，由楞次定律可知線圈中有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故二者相互抵消；2~3s時(shí)，左側(cè)磁場減弱，由楞次定律可知線圈中有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，右側(cè)磁場減弱，由楞次定律可知線圈中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故二者相互抵消；3~4s時(shí)，左側(cè)磁場減增加，右側(cè)磁場減弱，由楞次定律可知線圈中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故CD錯(cuò)誤，B正確；A．因磁場是勻稱變更的，由法拉第電磁感應(yīng)定律和歐姆定律可知，感應(yīng)電流的大小不變，故A錯(cuò)誤。故選B。5.一勻強(qiáng)電場方向平行于xOy平面，如圖所示。平面內(nèi)a、b、c三點(diǎn)的坐標(biāo)分別為、（0,16）、，三點(diǎn)的電勢分別為10V、12V、6V，則該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為（）A.50V/m B.V/m C.25V/m D.75V/m【答案】A【解析】【詳解】ABCD．依據(jù)勻強(qiáng)電場中任始終線上的電勢勻速變更，而的電勢差為4V，把連線分成三等分，坐標(biāo)分別為和，則坐標(biāo)為d點(diǎn)的電勢為10V，因?yàn)閍點(diǎn)的坐標(biāo)，a的電勢為10V，故為等勢線，等勢線水平，故電場線在豎直方向，b到的垂直距離為4cm，b到的電勢差為2V，依據(jù)故選A。6.在探究某金屬發(fā)生光電效應(yīng)試驗(yàn)時(shí)，依據(jù)得到的數(shù)據(jù)作出了光電子的最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率v之間關(guān)系的圖象，如圖所示。已知h為普朗克常量，e為電子電荷量的肯定值，則下列說法正確的是（）A.入射光頻率大于才會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象B.該金屬的逸出功隨入射光頻率的增大而增大C.用頻率是的光照耀該金屬，則遏止電壓為D.用頻率是的相同強(qiáng)度的光照耀該金屬，則飽和電流不變【答案】AC【解析】【詳解】A．金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的極限頻率為，該金屬的逸出功為，當(dāng)入射光的頻率大于，才會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，故A正確；B．金屬的逸出功的大小與入射光頻率無關(guān)，由金屬本身確定，故B錯(cuò)誤；C．依據(jù)光電效應(yīng)方程則有若用頻率是的光照耀該金屬，則光電子的最大初動(dòng)能是，而遏止電壓為故C正確；D．用頻率是的相同強(qiáng)度的光，由于光強(qiáng)不變，光的頻率增大，則光源在單位時(shí)間內(nèi)放射出的光子數(shù)減小，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目削減，所以飽和電流減小，故D錯(cuò)誤；故選AC。7.某高層住宅的陽臺(tái)邊緣掉落一花盆，將樓下停放的汽車砸中。在調(diào)查時(shí)發(fā)覺，園區(qū)內(nèi)一個(gè)監(jiān)控?cái)z像頭記錄了花盆落地前的一段過程。若已知每層樓的高度H、每層窗戶的高度h，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，依據(jù)下列條件可以估算出花盆跌落樓層的是（）A.花盆通過3樓窗戶的時(shí)間 B.花盆落地前1s內(nèi)的位移C.視頻中花盆運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間 D.視頻中花盆下落的高度【答案】AB【解析】【詳解】A．依據(jù)每層樓的高度和每層窗戶的高度，可確定3樓窗戶的上下檐距離下落點(diǎn)的高度，依據(jù)可求解花盆通過3樓窗戶的時(shí)間，選項(xiàng)A正確；B．依據(jù)樓層的總高度可確定花盆下落到地面的總時(shí)間t，依據(jù)可求解花盆落地前1s內(nèi)的位移，選項(xiàng)B正確；CD．視頻中播放的速度不同，花盆運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間不同，則不能確定視頻中花盆運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間，從視頻中也不能確定花盆下落的高度，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選AB。8.如圖甲所示，用粘性材料粘在一起的A、B兩物塊靜止于光滑水平面上，兩物塊的質(zhì)量分別為kg、kg，當(dāng)A、B之間產(chǎn)生拉力且大于0.6N時(shí)，A、B將會(huì)馬上分別不再有相互作用。從t=0時(shí)刻起先對物塊A施加一水平推力F1，同時(shí)對物塊B施加同一方向的水平拉力F2，使A、B從靜止起先運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中F1、F2方向保持不變，F(xiàn)1、F2的大小隨時(shí)間變更的規(guī)律如圖乙所示的直線。下列關(guān)于A、B兩物塊受力及運(yùn)動(dòng)狀況的分析，正確的是（）A.t=2.0s時(shí)刻A、B之間作用力大小為0.6NB.t=3.2s時(shí)刻A、B之間作用力為零C.t=4.0s時(shí)刻A、B分別D.t=4.0s時(shí)，A物塊的位移為10m【答案】BC【解析】【詳解】C．設(shè)時(shí)刻AB分別，分別之前AB物體共同運(yùn)動(dòng)，加速度為a，以整體為探討對象，則有分別時(shí)經(jīng)驗(yàn)時(shí)間C正確；A．由圖分析可得，當(dāng)時(shí)依據(jù)得A、B之間作用力A錯(cuò)誤；B．由圖分析可得，當(dāng)時(shí)依據(jù)得A、B之間作用力B正確；D．4秒前一起運(yùn)動(dòng)，依據(jù)位移公式D錯(cuò)誤。故選BC。二、試驗(yàn)題9.某試驗(yàn)小組要測量一節(jié)舊干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻，用到下列器材：靈敏電流計(jì)G（內(nèi)阻為Rg，滿偏電流Ig）、電壓表V（量程為U0）、電阻箱R1、滑動(dòng)變阻器R2、開關(guān)、導(dǎo)線若干。(1)由于靈敏電流計(jì)的量程太小，該試驗(yàn)小組用電阻箱R1與靈敏電流計(jì)G并聯(lián)，可使其量程擴(kuò)大，若，則改裝后的電流表為靈敏電流計(jì)量程的__________倍。(2)擴(kuò)大量程后靈敏電流計(jì)的刻度盤并沒有變更，將器材連接成如圖甲所示的電路，調(diào)整滑動(dòng)變阻器，讀出了多組電壓表示數(shù)U和靈敏電流計(jì)的示數(shù)IG并作出了U—IG圖線如圖乙所示，由作出的U—IG圖線及題中的相關(guān)信息，可求得干電池的電動(dòng)勢E=__________，內(nèi)阻r=__________。【答案】(1).20(2).(3).【解析】【詳解】(1)[1]改裝后的電流表的量程為則有即改裝后的電流表為靈敏電流計(jì)量程的20倍；(2)[2]依據(jù)電路結(jié)構(gòu)和閉合電路歐姆定律則有結(jié)合圖線可知縱軸截距即為電源電動(dòng)勢，所以干電池的電動(dòng)勢為[3]圖象斜率為解得干電池的內(nèi)阻10.某同學(xué)利用“驗(yàn)證牛頓其次定律”的試驗(yàn)器材測量滑塊和長木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。如圖所示，帶滑輪的長木板水平放置，力傳感器固定在墻上，輕繩分別跨過固定在滑塊和長木板末端的滑輪，與力傳感器和沙桶連接。在沙桶重力作用下滑塊沿長木板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，滑塊右側(cè)紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列點(diǎn)跡，細(xì)繩拉力可由傳感器干脆讀出。若輕繩與長木板平行，且不計(jì)輕繩與各滑輪之間的摩擦，試完成下列問題：(1)試驗(yàn)時(shí)，肯定要進(jìn)行的操作是__________；A.將長木板右端墊高以平衡摩擦力B.使沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量C.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接溝通電源D.用天平測沙和沙桶的總質(zhì)量(2)試驗(yàn)獲得的紙帶如下圖所示，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接溝通電的頻率為f，則滑塊加速度的表達(dá)式為_______________；(3)若力傳感器示數(shù)為F，滑塊的質(zhì)量為m，重力加速度為g，用a表示滑塊的加速度，則滑塊與桌面之間的摩擦因數(shù)表達(dá)式為____________________；(4)若s1=1.60cm，s2=2.09cm，s3=2.60cm，s4=3.12cm，s5=3.60cm，s6=4.08cm，f=50Hz，F(xiàn)=0.14N，m=0.1kg，g=9.8m/s2，則摩擦因數(shù)大小為__________。（保留兩位有效數(shù)字）【答案】(1).C(2).(3).(4).0.23【解析】【詳解】(1)[1]A.測量滑塊和長木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，不須要將長木板右端墊高以平衡摩擦力，A錯(cuò)誤；B.繩子的拉力可以通過力傳感器得出，不須要滿意沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量，B錯(cuò)誤；C.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接溝通電源，C正確；D.拉力的大小可以通過拉力傳感器測出，不須要用天平測沙和沙桶的總質(zhì)量，D錯(cuò)誤。故選C。(2)[2]用逐差法求滑塊加速度又即所以(3)[3]依據(jù)牛頓其次定律得解得(4)[4]代入數(shù)據(jù)，得滑塊加速度為則摩擦因數(shù)大小為三、解答題11.2024年1月，武漢爆發(fā)新冠疫情，遼寧馳援疫區(qū)物資緊急運(yùn)往湖北。一輛運(yùn)輸抗疫物資的貨車在一段平直馬路上行駛，突然從前車掉下一片質(zhì)量為100g的橡膠墊飛落到貨車前擋風(fēng)玻璃上，駕駛室前擋風(fēng)玻璃可視為傾角的斜面，如圖所示，橡膠墊再往上運(yùn)動(dòng)就會(huì)影響司機(jī)的視線。當(dāng)汽車以km/h速度勻速行駛時(shí)，橡膠墊剛好要向上滑動(dòng)；司機(jī)為了讓橡膠墊下滑，馬上以加速度a做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)貨車速度減到km/h時(shí)，橡膠墊剛好要向下滑動(dòng)。設(shè)行駛中橡膠墊受到的空氣阻力大小f=0.2v（v代表車速），方向始終與車運(yùn)動(dòng)方向相反，最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g=10m/s2，求：(1)橡膠墊與車窗玻璃之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)汽車做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小a?！敬鸢浮?1)0.5；(2)10m/s2【解析】【詳解】(1)設(shè)汽車做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，橡膠墊受到擋風(fēng)玻璃的支持力為，橡膠墊受到的空氣阻力為，橡膠墊受到的滑動(dòng)摩擦力為，則有建立沿斜面和垂直斜面的直角坐標(biāo)系，依據(jù)平衡條件得由題意知，，聯(lián)立解得(2)設(shè)汽車勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，橡膠墊受到擋風(fēng)玻璃支持力為，橡膠墊受到的空氣阻力為，橡膠墊受到的最大靜摩擦力為，有仍建立沿斜面和垂直斜面的直角坐標(biāo)系，由牛頓其次定律得由題意知，聯(lián)立并代入，解得12.如圖所示，空間存在一勻強(qiáng)電場和一豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在該空間內(nèi)建立一個(gè)三維坐標(biāo)系Oxyz（z軸正方向豎直向上）?，F(xiàn)在x軸上的O、M兩點(diǎn)，質(zhì)量均為m的油滴a和b同時(shí)以相同速率v0噴出，帶電+q的油滴a從原點(diǎn)沿x軸正方向噴出，在Oxz平面內(nèi)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)；不帶電的油滴b從x軸上M點(diǎn)沿z軸正方向噴出，上升到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，恰好與a相碰，瞬間結(jié)合成油滴P。忽視空氣阻力，重力加速度為g。求：(1)O、M兩點(diǎn)間距離；(2)油滴a、b結(jié)合為P后的瞬時(shí)速度；(3)勻強(qiáng)電場場強(qiáng)的大小?！敬鸢浮?1)；(2)，方向向右上，與水平方向夾角為45°；(3)【解析】【詳解】(1)油滴b上升到達(dá)最高點(diǎn)所用的時(shí)間為依據(jù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)性，可知油滴a做類平拋運(yùn)動(dòng)，O、M兩點(diǎn)間距離為解得(2)對油滴a分析，豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程與油滴b對稱。與b相碰前豎直方向的速度為又因?yàn)樗杂偷蝍的速度為夾角為即方向向右上，與水平方向夾角為45°。依據(jù)動(dòng)量守恒定律解得速度方向向右上，與水平方向夾角為45°。(3)對油滴a受力分析，油滴a所受的電場力的兩個(gè)分力分別是F1和F2，依據(jù)題意有解得由力的合成可知解得四、選考題13.一種海浪發(fā)電機(jī)的氣室如右上圖所示，工作時(shí)，活塞隨海浪上升或下降，變更氣室中空氣的壓強(qiáng)，從而驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣閥門和出氣閥門打開或關(guān)閉，氣室先后經(jīng)驗(yàn)吸入、壓縮和排出空氣的過程，推動(dòng)出氣口處的裝置發(fā)電，氣室中的空氣可視為志向氣體．壓縮過程中，兩個(gè)閥門均關(guān)閉，若此過程中，氣室中的氣體與外界無熱量交換,內(nèi)能增加了，則該氣體的分子平均動(dòng)能___（選填“增大”、“減小”或“不變”），活塞對該氣體所做的功_____（選填“大于”小于”或“等于”）．【答案】(1).增大(2).等于【解析】【詳解】[1][2]氣體內(nèi)能增加，氣體溫度上升，氣體分子的平均動(dòng)能增大；氣體與外界無熱量交換，則：Q=0，由熱力學(xué)第肯定律可知：；14.如圖所示，右側(cè)有擋板的導(dǎo)熱汽缸固定在水平地面上，汽缸內(nèi)部總長為L，活塞橫截面積為S，厚度可以忽視不計(jì)。起先時(shí)活塞位于氣缸中心?，F(xiàn)給活塞施加一向右的拉力，穩(wěn)定時(shí)活塞恰好與右側(cè)擋板接觸但無擠壓。已知大氣壓強(qiáng)為p0，外界溫度為T0，不計(jì)摩擦。(1)求穩(wěn)定時(shí)，活塞受到的向右拉力；(2)若環(huán)境溫度上升，使得活塞與右側(cè)擋板間的作用力大小為(1)中所求，則環(huán)境溫度為多少？【答案】(1)；(2)【解析】【詳解】(1)氣體發(fā)生等溫變更，初態(tài)時(shí)，末態(tài)，依據(jù)解得對活塞進(jìn)行受力分析解得(2)由題可知解得依據(jù)解得15.如圖所示，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用刻度尺測半圓形玻璃磚折射率試驗(yàn)，他進(jìn)行的主要步驟是：①用刻度尺測玻璃磚的直徑AB的大小d；②先把白紙固定在木板上，將玻璃磚水平放置在白紙上，用筆描出玻璃磚的邊界，將玻璃磚移走，標(biāo)出玻璃磚的圓心O、直徑AB及AB的法線OC；③將玻璃磚放回白紙的原處，長直尺M(jìn)N緊靠A點(diǎn)并與直徑AB垂直放置；④調(diào)整激光器，使光線從玻璃磚圓弧面沿半徑方向射向圓心O，并使長直尺M(jìn)N的左右兩端均出現(xiàn)亮點(diǎn)，登記左側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)距離x1，右側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x2。則下列說法正確的是（）A.利用上述試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算可得玻璃折射率為B.左側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x1—定大于右側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距