湖北省武漢市武昌區(qū)2025屆高三物理下學期6月調(diào)研考試試題三含解析

PAGE22-湖北省武漢市武昌區(qū)2025屆高三物理下學期6月調(diào)研考試試題（三）（含解析）二、選擇題1.一般煙霧報警器工作原理如圖所示，半衰期為432年的放射性元素镅衰變所釋放的射線可使空氣分子電離成正、負離子，正、負離子分別向兩極板運動，從而產(chǎn)生電流。當煙霧進入探測腔內(nèi)時，煙霧會汲取部分射線，導致電流削減，外電路探測到兩個電極之間電壓電流的變更，從而觸發(fā)警報。依據(jù)以上信息，下列說法正確的是（）A.若圖中電流表中電流方向從左向右，則正離子向右極板運動B.镅放出的射線只有γ射線C.1kg的镅經(jīng)1296年將有125g發(fā)生衰變D.依據(jù)歐姆定律，志向電流表中的電流與兩極板間電壓成正比、與兩極板之間的電阻成反比【答案】A【解析】【詳解】A．若圖中電流表中電流方向從左向右，說明電容器右極板為正極板，則正離子向右極板運動，故A正確；B．镅衰變所釋放的射線可使空氣分子電離成正、負離子，從而產(chǎn)生電流，α射線才能使空氣電離，故B錯誤；C．半衰期為432年，經(jīng)1296年，發(fā)生三次衰變，還剩下沒有衰變，則衰變了875g，故C錯誤；D．對于電離的空氣導體這類非線性元件，電流與電壓不成正比，志向電流表中的電流與兩極板間電壓不成正比，故D錯誤。故選A。2.豎直上拋一小球，經(jīng)過2s到達最高點，設(shè)小球通過第1s內(nèi)位移的前所用時間為t1，通過第1s內(nèi)位移的后所用時間為t2，則等于（）A.－1 B. C.2 D.4【答案】B【解析】【詳解】由于經(jīng)過2s到達最高點，因此初速度第1s內(nèi)有位移第1s內(nèi)位移的前所用時間為t1，則解得或（舍去）由題可知因此故B正確，ACD錯誤。故選B。3.如圖所示，絕緣水平面上一絕緣輕彈簧一端固定在豎直墻壁上，另一端栓接一帶負電小物塊，整個裝置處在水平向右的勻強電場中。現(xiàn)保持勻強電場的場強大小不變，僅將其方向改為指向左偏下方向，物塊始終保持靜止，桌面摩擦不行忽視，則下列說法正確的是（）A.彈簧肯定處于拉伸狀態(tài)B.相比于電場變更前，變更后的摩擦力的大小肯定減小C.變更后的摩擦力不行能為零D.相比于電場變更前，變更后彈簧的彈力和摩擦力的合力大小肯定變小【答案】D【解析】【詳解】A．假如電場力和彈力都遠小于最大靜摩擦力，那么無論怎么樣變更電場，物塊都是靜止，彈簧可以處于壓縮也可以處于伸長狀態(tài)，故A錯誤；B．不知道彈簧處于拉伸還是壓縮狀態(tài)，不知道電場力和彈力的大小和方向，故無法推斷摩擦力方向及大小變更，故B；C．假如變更后電場力的水平分力與彈簧的彈力等大反向，摩擦力為零，故C錯誤；D．由題依據(jù)三個力的平衡可知，彈簧的彈力和摩擦力的合力與水平方向電場力等大反向，水平方向電場力變小，彈簧的彈力和摩擦力的合力必定變小，故D正確。故選D。4.我國首個探月探測器“嫦娥四號”于2024年1月3日，勝利著陸在月球背面的艾特肯盆地內(nèi)的馮·卡門撞擊坑內(nèi)，震驚了世界。著陸前，探測器先在很接近月面、距月面高度僅為h處懸停，之后關(guān)閉推動器，經(jīng)過時間t自由下落到月球表面。已知引力常量為G和月球半徑為R。則下列說法正確的是（）A.月球表面重力加速度大小為 B.探測器落地時的速度大小為C.月球的平均密度為 D.探測器自由下落過程處于超重狀態(tài)【答案】C【解析】【詳解】A．依據(jù)得故A錯誤；B．依據(jù)解得故B錯誤；C．依據(jù)月球表面的重力等于萬有引力解得月球質(zhì)量月球的平均密度故C正確；D．下落過程中，加速度向下，探測器處于失重狀態(tài)，故D錯誤。故選C。5.空間存在范圍足夠大、豎直向下的、磁感應強度為B的勻強磁場，在其間豎直固定兩個相同的、彼此正對的金屬細圓環(huán)a、b，圓環(huán)a在前、圓環(huán)b在后。圓環(huán)直徑為d，兩環(huán)間距為L、用導線與阻值為R的外電阻相連，如圖所示。一根細金屬棒保持水平、沿兩圓環(huán)內(nèi)側(cè)做角速度為ω的逆時針勻速圓周運動（如圖），金屬棒電阻為r。棒與兩圓環(huán)始終接觸良好，圓環(huán)電阻不計。則下列說法正確的是（）A.金屬棒在最低點時回路電流最小B.金屬棒在圓環(huán)的上半部分運動時（不包括最左和最右點），a環(huán)電勢低于b環(huán)C.從最高點起先計時，回路電流的瞬時值為i=D.電阻R兩端電壓的有效值為U=【答案】D【解析】【詳解】A．導體棒在磁場中運動時，產(chǎn)生正弦式溝通電，而且在最高點和最低點，由于速度方向與磁場方向垂直，產(chǎn)生的感應電動勢最大，感應電流也最大，A錯誤；B．依據(jù)右手定則，在上半部分運動時，導體棒相當于電源，電流從b流向a，a相當于電源的正極，因此，a環(huán)電勢高于b環(huán)電勢，B錯誤；C．導體棒運動速度在最高點時電動勢瞬時值因此從最高點起先計時，回路電流的瞬時值為C錯誤；D．回路中電動勢的有效值因此電阻R兩端電壓的有效值為D正確。故選D。6.如圖甲所示，在公元1267~1273年著名于世的“襄陽炮”其實是一種大型拋石機。將石塊放在長臂一端的石袋中，在短臂端掛上重物。放射前將長臂端往下拉至地面，然后突然松開，石袋中的石塊過最高點時就被拋出?，F(xiàn)將其簡化為圖乙所示。將一質(zhì)量m=80kg的可視為質(zhì)點的石塊裝在長L=m的長臂末端的石袋中，初始時長臂與水平面成α=30°。松開后，長臂轉(zhuǎn)至豎直位置時，石塊被水平拋出，落在水平地面上。石塊落地點與O點的水平距離s=100m。忽視長臂、短臂和石袋的質(zhì)量，不計空氣阻力和全部摩擦，g=10m/s2，下列說法正確的是（）A.石塊水平拋出時的初速度為25m/sB.重物重力勢能的削減量等于石塊機械能的增加量C.石塊從A到最高點過程中，石袋對石塊做功1.16×105JD.石塊圓周運動至最高點時，石袋對石塊的作用力大小為1.42×104N【答案】CD【解析】【詳解】A．石塊平拋運動的高度依據(jù)得故石塊水平拋出時的初速度選項A錯誤；B．轉(zhuǎn)動過程中，重物的動能也在增加，因此重物重力勢能的削減量不等于石塊機械能的增加量，選項B錯誤；C．石塊從A到最高點的過程中，石袋對石塊做功選項C正確；D．石塊圓周運動至最高點時，有所以選項D正確。故選CD。7.如圖甲所示，將一質(zhì)量為m、長度為L的金屬棒ab垂直放置在同一水平面上的兩根光滑、平行、間距為L的導軌上，導軌電阻不計且足夠長。導軌左端連接阻值為R的定值電阻，整個裝置處于豎直向上的、磁感應強度為B的勻強磁場中。t=0時刻金屬棒處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)用始終垂直于ab的水平向右的外力F作用在金屬棒上，F(xiàn)大小隨金屬棒位移x變更的圖像如圖乙所示。t=t0時刻，金屬棒向右運動位移為x0，此時外力為F0，隨后金屬棒起先勻速運動。金屬棒電阻不計且始終與導軌接觸良好，則下列說法正確的是（）A.若僅將磁場反向，則金屬棒所受安培力反向B.t=0到t=t0時間內(nèi)，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為F0x0-C.金屬棒勻速運動時，ab兩端電勢差大小為U=D.金屬棒勻速運動時，電阻R的熱功率為【答案】BC【解析】【詳解】A．若僅將磁場反向，則回路中感應電流也反向，金屬棒所受安培力與原來方向相同仍向左，A錯誤；B．導體棒勻速運動時則勻速運動的速度①由于圖象與水平軸圍成的面積等于拉力做的功，因此在t0時間內(nèi)依據(jù)能量守恒，這段時間內(nèi)，電阻R產(chǎn)生的熱量B正確；C．金屬棒勻速運動時，ab兩端電勢差大小為②由①②聯(lián)立可得C正確；D．金屬棒勻速運動時，電阻R的熱功率為D錯誤。故選BC。8.如圖所示，絕緣底座上固定一電荷量為8×10-6C的帶正電小球A，其正上方O點處用輕細彈簧懸掛一質(zhì)量為m=0.06kg、電荷量大小為2×10-6C的小球B，彈簧的勁度系數(shù)為k=5N/m，原長為L0=0.3m?，F(xiàn)小球B恰能以A球為圓心在水平面內(nèi)做順時針方向（從上往下看）的勻速圓周運動，此時彈簧與豎直方向的夾角為θ=53°。已知靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s2，兩小球都視為點電荷。則下列說法正確的是（）A.小球B肯定帶負電 B.圓周運動時，彈簧的長度為0.5mC.B球圓周運動的速度大小為m/s D.若突然加上豎直向上的勻強磁場，θ角將增大【答案】ABD【解析】【詳解】A．小球A、B之間的庫侖力設(shè)彈簧彈力為，小球B在豎直方向上，有彈簧的彈力在水平方向的分力再由胡克定律由幾何關(guān)系可解得，，，因小球B做勻速圓周運動，所受合外力指向圓心A，又有則B球帶負電，所受合外力AB正確；C．由合外力供應向心力解得C錯誤；D．若突然加上豎直向上的勻強磁場，帶負電的小球B受到從A到B方向的磁場力，小球B受到的向心力減小，半徑增大，即θ角將增大，D正確。故選ABD。三、本卷包括必考題和選考題兩部分。9.某同學做“測定木塊與木板間動摩擦因數(shù)”的試驗，測滑動摩擦力時，他設(shè)計了兩種試驗方案：方案一：木板固定在水平面上，用彈簧測力計水平勻速拉動木塊，如圖甲所示；方案二：用彈簧測力計水平地鉤住木塊，用力使木板在水平面上運動，如圖乙所示；除了試驗必需的彈簧測力計、木塊、木板、細線外，該同學還打算了若干重均為2.00N的砝碼：(1)上述兩種方案中，更便于操作和讀數(shù)的方案是______（填“甲”或“乙”）；(2)該同學在木塊上加砝碼，變更木塊對木板壓力，記錄了5組試驗數(shù)據(jù)，并依據(jù)數(shù)據(jù)正確地在坐標紙上作出木塊受到的滑動摩擦力f和砝碼對木塊的壓力F的關(guān)系圖像如圖丙。由圖像可知，木塊重為___N，木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為______。【答案】(1).乙(2).6.00（6.0和6都對）(3).0.25【解析】【詳解】(1)[1]甲若測量摩擦力，必需讓木塊勻速運動，彈簧測力計的示數(shù)才等于摩擦力，否則拉力不等于摩擦力，而圖乙中無論木板勻速，加速，減速運動，彈簧測力計的示數(shù)都等于摩擦力，因此乙便利測量。(2)[2][3]依據(jù)可知圖象的斜率等于支動摩擦因數(shù)，圖象與縱軸的截距等于，從而求得，10.如圖甲所示是一多用電表的簡化電路圖。其表頭滿偏電流Ig=500μA、內(nèi)阻Rg=50Ω。該多用電表有兩個電流擋，量程分別為0~10mA和0~1mA。已知R2=45Ω，R3=2475Ω：(1)轉(zhuǎn)換開關(guān)S接入_______（填“1”“2”“3”“4”“5”或“6”）端時，為較小量程的電流擋，正確測量時電流應從A表筆流________（填“出”或“入”）多用電表；(2)當轉(zhuǎn)換開關(guān)S接入“3”端時，多用電表可以用來測電阻。測量之前，先進行歐姆調(diào)零，使指針偏轉(zhuǎn)到刻度盤最___（填“左”或“右”）側(cè)。某次測量電阻時運用的倍率為“×1”，指針如圖乙，則待測電阻的阻值為______Ω；(3)當轉(zhuǎn)換開關(guān)S接入“5”端時，多用電表的功能是測___（填“電流”“電壓”或“電阻”），其量程為______?！敬鸢浮?1).2(2).入(3).右(4).19.0(5).電壓(6).2.5V（0~2.5V）【解析】【詳解】(1)[1]接入“1”或“2”都是電流檔，但接入“2”時，R1、R2兩個電阻串聯(lián)，阻值較大，分得的電流較小，因此是較小量程的電流檔。[2]由于電流都是“紅進黑出”，假如作為歐姆表，依據(jù)表內(nèi)電池的正負極，電流從黑表筆流出可知，B是黑表筆，因此作為電流表，電流也應從A表筆（紅表筆）流入。(2)[3]由于歐姆表的零刻度在表盤的最右側(cè)，因此歐姆調(diào)零時，紅黑表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指到歐姆表的零刻度，也就是指針指到最右側(cè)。[4]由于恰好對準的位置，而且是檔位，因此電阻值為。(3)[5]由于S接“2”時，是量程為1mA的電流表，因此當開關(guān)打到“5”時，該電流表與電阻R3串聯(lián)，改裝成電壓表，用來測量電壓值。[6]測量電壓的量程因此量程為2.5V11.用電動機帶動傾斜傳送帶運輸貨物到頂端，A、B為傳送帶上表面平直部分的兩端點，如圖所示。AB長為L=32m，傳送帶與水平面的夾角為θ，保持速度v=8m/s順時針轉(zhuǎn)動。將某種貨物輕放底端A，正常狀況下，經(jīng)t0=6s時間貨物到達B端。某次運輸同種貨物時，貨物從傳送帶A端無初速向上運動Δt=5.2s時，電動機突然停電，傳送帶立即停止轉(zhuǎn)動，但最終該貨物恰好到B端。取g=10m/s2，求：(1)貨物在傳送帶上向上加速運動時的加速度大小a1；(2)sinθ的值?！敬鸢浮?1)；(2)0.15【解析】【詳解】（1）第一次，若始終加速所以，應當是先加速后勻速，加速階段的位移加速的時間勻速階段，勻速的時間勻速的位移又有聯(lián)立得代入數(shù)據(jù)解得（2）因為所以，內(nèi)物體先加速后勻速，加速階段時間仍為位移勻速階段時間為位移為皮帶停止后設(shè)皮帶停止后，貨物加速度大小為由牛頓其次定律得兩式相減得12.如圖所示，光滑絕緣水平面內(nèi)有直角坐標系xoy，虛線MN和OD均過O點且都與x軸成60°角。在距x軸為d處平行x軸固定放置一細桿PQ，桿上套有一可以左右滑動的滑塊。勁度系數(shù)為k、原長為d的輕細彈簧垂直于細桿固定在滑塊上，另一端放置一質(zhì)量為m的絕緣小球甲，小球甲與彈簧不栓接。同時在x軸上、沿著彈簧方向放置一質(zhì)量為3m、帶電量為–q（q>0）的小球乙。壓縮彈簧將小球甲從OD上某點釋放，此后，甲球與乙球發(fā)生彈性正碰，小球乙隨后進入位于MN左側(cè)的有矩形邊界的勻強磁場，磁場方向垂直紙面對外，矩形的一條邊與MN重合。變更滑塊位置，保證每次小球甲的釋放點都在OD上、且滑塊與兩球在同一條平行于y軸的直線上，并知兩球每次都能發(fā)生彈性正碰，且碰撞后小球乙的帶電量不變，結(jié)果發(fā)覺每次小球乙進入磁場后再離開磁場時的位置是同一點。彈簧始終在彈性限度以內(nèi)，彈性勢能的計算公式是EP=k·ΔL2，ΔL是彈簧的伸長或縮短量，滑塊和小球甲、乙都可視為質(zhì)點。求：(1)當滑塊的橫坐標為時，小球甲與乙碰前的速度大?。?2)勻強磁場的磁感應強度B的大小；(3)若彈簧的最大壓縮量為d，求矩形磁場區(qū)域的最小面積。【答案】(1)d；(2)；(3)（2+）d2【解析】【詳解】(1)如圖，彈簧的壓縮量ΔL與釋放點橫坐標x之間存在關(guān)系式ΔL=當橫坐標為d時釋放彈簧后，彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球甲的動能k·ΔL02=mv12整理得(2)當粒子釋放點坐標為x時，有小球甲與小球乙發(fā)生彈性正碰過程整理得乙在磁場中運動時聯(lián)立得由于因此當x→0時，r→0時，可見，小球乙離開磁場的位置為O點，由幾何學問得r=2x即整理得(3)當彈簧最大壓縮量為ΔLm=d時最大軌道運動如圖所示最小矩形的長為a=2R矩形的寬為矩形面積為（二）選考題13.下列說法正確的是_________。A.布朗運動的無規(guī)則性，間接地反映了液體分子運動的無規(guī)則性B.從微觀角度看，氣體壓強的大小跟氣體分子的平均動能和氣體分子的密集程度有關(guān)C.電冰箱的工作過程表明，熱量可以自發(fā)地從低溫物體向高溫物體傳遞D.溫度高的物體內(nèi)能肯定大，分子平均動能肯定大E.在兩分子間距不超過10r0的前提下（r0為兩分子引力和斥力平衡時的距離），兩分子之間的引力和斥力，都會隨兩分子間距離的增大而減小【答案】ABE【解析】【詳解】A．布朗運動是固體顆粒在液體分子撞擊下做的無規(guī)則運動，因此布朗運動的無規(guī)則性，間接地反映了液體分子運動的無規(guī)則性，故A正確；B．從微觀角度看，氣體壓強大小跟氣體分子的平均動能和氣體分子的密集程度有關(guān)，平均動能越大，密集程度越大，壓強越大，故B正確；C．電冰箱的工作過程表明，熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞，但肯定引起其它變更，故C錯誤；D．內(nèi)能是總的分子動能和分子勢能的和，因此溫度高的物體內(nèi)能不肯定大；溫度是分子平均動能的標記，溫度高的物體，分子平均動能肯定大，故D錯誤；E．在兩分子間距不超過10r0的前提下（r0為兩分子引力和斥力平衡時的距離），兩分子之間的引力和斥力，都會隨兩分子間距離的增大而減小，故E正確。故選ABE。14.如圖所示，質(zhì)量為M、內(nèi)部高為H的絕熱氣缸內(nèi)部帶有加熱裝置，用絕熱活塞封閉肯定質(zhì)量的志向氣體。氣缸頂部有擋板，用繩將活塞懸掛在天花板上。氣缸底面積為S，活塞質(zhì)量為m。起先時缸內(nèi)志向氣體溫度為300K，活塞到氣缸底部的距離為0.5H。用電流強度為I的電流通過圖中阻值為R的電阻絲緩慢加熱時間t后，氣缸內(nèi)氣體的溫度上升到700K。已知大氣壓強恒為p0，重力加速度為g。忽視活塞和氣缸壁的厚度，不計一切摩擦。求：當溫度從300K上升到700K的過程中，缸內(nèi)氣體內(nèi)能的增加量?！敬鸢浮俊窘馕觥俊驹斀狻吭诨钊龅綋醢逯?，氣體做等壓變更，當T1=300K時，體積為0.5HS；當T2=700K時，設(shè)氣體高度為h，則解得h=H>H說明活塞已經(jīng)遇到擋板，氣體先做等壓變更，后做等容變更，在等壓變更過程中，對氣缸進行受力分析可知，氣體壓強為p=p0–氣體對外做功為W=pS×0.5H依據(jù)熱力學第肯定律因此15.下列說法正確的是（）A.空氣中傳播的超聲波和電磁波均能產(chǎn)生偏振現(xiàn)象B.不管系統(tǒng)的固有頻率如何，它做受迫振動的頻率總等于周期性驅(qū)動力的頻率，與系統(tǒng)的固有頻率無關(guān)C.電磁波在真空中傳播時，它的電場強度與磁感應強度相互垂直，而且二者均與波的傳播方向垂直D.在