天津市和平區(qū)下學(xué)期2024-2025學(xué)年高三5月模擬考物理試題含解析

天津市和平區(qū)下學(xué)期2024-2025學(xué)年高三5月模擬考物理試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。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、甲、乙兩車(chē)某時(shí)刻由同一地點(diǎn)、沿同一方向開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng)。甲、乙兩車(chē)的位置x隨時(shí)間t的變化如圖所示，則（）A．0時(shí)刻，甲車(chē)速度比乙車(chē)小B．t2時(shí)刻，甲乙兩車(chē)速度相等C．0~t1時(shí)間內(nèi)，甲車(chē)的平均速度比乙車(chē)大D．0~t2時(shí)間內(nèi)，甲車(chē)通過(guò)的距離大2、一個(gè)中子與原子核A發(fā)生核反應(yīng)，生成一個(gè)氘核，核反應(yīng)放出的能量為Q，則氘核的比結(jié)合能和原子核A分別為（）A． B． C． D．3、如圖所示，質(zhì)量為m的小球用一輕繩懸掛，在恒力F作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，靜止時(shí)懸線與豎直方向夾角為53°，若把小球換成一質(zhì)量為的小球，在恒力F作用下也處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，懸線與豎直方向夾角為37°，則恒力F的大小是（）A． B． C． D．4、如圖所示，是勻強(qiáng)電場(chǎng)中一個(gè)橢圓上的三個(gè)點(diǎn)，其中點(diǎn)的坐標(biāo)為，點(diǎn)的坐標(biāo)為，點(diǎn)的坐標(biāo)為，兩點(diǎn)分別為橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)，三點(diǎn)的電勢(shì)分別為、、，橢圓所在平面與電場(chǎng)線平行，元電荷，下列說(shuō)法中正確的是（）A．點(diǎn)的電勢(shì)為B．點(diǎn)的電勢(shì)為C．勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為D．將一個(gè)電子由點(diǎn)移到點(diǎn)，電子的電勢(shì)能增加5、2019年11月23日，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第五十、五十一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。如圖所示的a、b、c為中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的三顆軌道為圓的衛(wèi)星。a是地球同步衛(wèi)星，b是軌道半徑與衛(wèi)星a相同的衛(wèi)星，c是軌道半徑介于近地衛(wèi)星和同步衛(wèi)星之間的衛(wèi)星。下列關(guān)于這些北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的說(shuō)法，正確的是（）A．衛(wèi)星a的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度B．衛(wèi)星a的向心加速度大于衛(wèi)星c的向心加速度C．衛(wèi)星b可以長(zhǎng)期“懸?！庇诒本┱峡誅．衛(wèi)星b的運(yùn)行周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同6、在如圖所示的理想變壓器供電線路中，原線圈接在有效值恒定的交流電源上，副線圈接有兩個(gè)燈泡，電流表、電壓表均為理想電表。開(kāi)關(guān)S原來(lái)是斷開(kāi)的，現(xiàn)將開(kāi)關(guān)S閉合，則（）A．A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)增大B．A1的示數(shù)不變，A2的示數(shù)增大C．V1的示數(shù)減小，V2的示數(shù)減小。D．V1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)減小二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖，傾角37°且足夠長(zhǎng)的傳送帶以2m/s的恒定速率沿順時(shí)針?lè)较騻鲃?dòng)，現(xiàn)有一質(zhì)量為lkg的小物塊從傳送帶底端以v0=6m/s的初速度沿斜面向上滑出。已知物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為10m/s2，sin37°=0.6、cos37°=0.8.下列說(shuō)法正確的是（）A．物塊先做減速運(yùn)動(dòng)，速度減到2m/s后做勻速運(yùn)動(dòng)B．物塊先做減速運(yùn)動(dòng)，速度減到零后反向做加速運(yùn)動(dòng)直到離開(kāi)傳送帶C．傳送帶對(duì)物塊做功的最大瞬時(shí)功率為12WD．物塊與傳送帶間因?yàn)槟Σ炼a(chǎn)生的熱量為6J8、空間存在一方向與直面垂直、大小隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其邊界如圖（a）中虛線MN所示，一硬質(zhì)細(xì)導(dǎo)線的電阻率為ρ、橫截面積為S，將該導(dǎo)線做成半徑為r的圓環(huán)固定在紙面內(nèi)，圓心O在MN上．t=0時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向如圖（a）所示：磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖（b）所示，則在t=0到t=t1的時(shí)間間隔內(nèi)A．圓環(huán)所受安培力的方向始終不變B．圓環(huán)中的感應(yīng)電流始終沿順時(shí)針?lè)较駽．圓環(huán)中的感應(yīng)電流大小為D．圓環(huán)中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為9、如圖所示，半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi)，有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)出），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，EF、MN為兩平行金屬板，板長(zhǎng)和板距均為2a，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子以速度從A點(diǎn)沿半徑方向射入磁場(chǎng)，若金屬板接電源，則粒子沿平行于金屬板的方向射出，若金屬板不接電源，則粒子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)，不計(jì)粒子的重力，下列說(shuō)法正確的是（）A．粒子帶負(fù)電B．粒子兩次通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域所用的時(shí)間相等C．速度的大小為D．兩金屬板間的電壓為10、L1、L2兩水平線間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)高度為h，豎直平面內(nèi)有質(zhì)量為m，電阻為R的梯形線框，上、下底水平且底邊之比5:1，梯形高2h。該線框從如圖位置由靜止下落，已知AB剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)和AB剛穿出磁場(chǎng)時(shí)的重力等于安培力，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，說(shuō)法正確的是（）A．AB邊是勻速直線穿過(guò)磁場(chǎng)B．AB邊剛穿出到CD邊剛要進(jìn)入磁場(chǎng)，是勻速直線運(yùn)動(dòng)C．AB邊剛穿出到CD邊剛要進(jìn)入磁場(chǎng)，此過(guò)程的電動(dòng)勢(shì)為D．AB邊剛進(jìn)入和AB邊剛穿出的速度之比為4:1三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）舉世矚目的嫦娥四號(hào)，其能源供給方式實(shí)現(xiàn)了新的科技突破：它采用同位素溫差發(fā)電與熱電綜合利用技術(shù)結(jié)合的方式供能，也就是用航天器兩面太陽(yáng)翼收集的太陽(yáng)能和月球車(chē)上的同位素?zé)嵩磧煞N能源供給探測(cè)器。圖甲中探測(cè)器兩側(cè)張開(kāi)的是光伏發(fā)電板，光伏發(fā)電板在外太空將光能轉(zhuǎn)化為電能。某同學(xué)利用圖乙所示電路探究某光伏電池的路端電壓U與電流I的關(guān)系，圖中定值電阻R0=5Ω，設(shè)相同光照強(qiáng)度下光伏電池的電動(dòng)勢(shì)不變，電壓表、電流表均可視為理想電表。(1)實(shí)驗(yàn)一：用一定強(qiáng)度的光照射該電池，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R0的阻值，通過(guò)測(cè)量得到該電池的U-I如圖丁曲線a，由此可知，該電源內(nèi)阻是否為常數(shù)______（填“是”或“否”），某時(shí)刻電壓表示數(shù)如圖丙所示，讀數(shù)為_(kāi)_____V，由圖像可知，此時(shí)電源內(nèi)阻值為_(kāi)_____Ω。(2)實(shí)驗(yàn)二：減小實(shí)驗(yàn)一光照的強(qiáng)度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測(cè)得U-I如圖丁曲線，在實(shí)驗(yàn)一中當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻為某值時(shí)路端電壓為2.0V，則在實(shí)驗(yàn)二中滑動(dòng)變阻器仍為該值時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的電功率為_(kāi)_____W（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）用如圖所示裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，輕繩兩端系著質(zhì)量相等的物體A、B，物體B上放一金屬片C，鐵架臺(tái)上固定一金屬圓環(huán)，圓環(huán)處在物體B的正下方，金屬片C與圓環(huán)間的高度差為h，將A、B、C組成的系統(tǒng)由靜止釋放．當(dāng)物體B穿過(guò)圓環(huán)時(shí)，金屬片C被擱置在圓環(huán)上，兩個(gè)固定在鐵架臺(tái)P1、P2處的光電門(mén)，通過(guò)電子計(jì)時(shí)器可測(cè)出物體B通過(guò)P1、P2這段距離的時(shí)間．(1)若測(cè)得P1、P2之間的距離為d，物體B通過(guò)這段距離的時(shí)間為t，則物體B剛穿過(guò)圓環(huán)后的速度v＝________．(2)若物體A、B的質(zhì)量均用M表示，金屬片C的質(zhì)量用m表示，重力加速度為g，該實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證了等式____________成立，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．(3)本實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量?jī)x器除刻度尺、光電門(mén)、電子計(jì)時(shí)器外，還需要________．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在第一象限有一勻強(qiáng)電場(chǎng)。場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向與軸平行。一質(zhì)量為、電荷量為的粒子沿軸正方向從軸上點(diǎn)射入電場(chǎng)，從軸上的點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)。已知，。不計(jì)粒子重力。求：(1)場(chǎng)強(qiáng)的方向和粒子在第一象限中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(2)粒子離開(kāi)第一象限時(shí)速度方向與軸的夾角。14．（16分）如圖所示，在水平面上依次放置小物塊A和C以及曲面劈B，其中A與C的質(zhì)量相等均為m，曲面劈B的質(zhì)量M=2m，曲面劈B的曲面下端與水平面相切，且曲面劈B足夠高，各接觸面均光滑?，F(xiàn)讓小物塊C以水平速度v0向右運(yùn)動(dòng)，與A發(fā)生碰撞，碰撞后兩個(gè)小物塊粘在一起滑上曲面劈B。求：(1)碰撞過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能；(2)碰后物塊A與C在曲面劈B上能夠達(dá)到的最大高度。15．（12分）如圖所示，用透明材料做成一長(zhǎng)方體形的光學(xué)器材，要求從上表面射入的光線能從右側(cè)面射出，那么所選的材料的折射率應(yīng)滿足什么條件？

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。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、C【解析】

AB．因x-t圖像的斜率等于速度，可知0時(shí)刻，甲車(chē)速度比乙車(chē)大，t2時(shí)刻，甲乙兩車(chē)速度不相等，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C．0~t1時(shí)間內(nèi)，甲車(chē)的位移大于乙，可知甲車(chē)的平均速度比乙車(chē)大，選項(xiàng)C正確；D．0~t2時(shí)間內(nèi)，兩車(chē)通過(guò)的距離相等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。2、B【解析】

寫(xiě)出核反應(yīng)方程式根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可以求出；，說(shuō)明原子核A是，兩個(gè)核子反應(yīng)結(jié)合成氘核放出的能量為Q，比結(jié)合能指的是平均一個(gè)核子釋放的能量，即為；故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B。3、D【解析】

對(duì)兩個(gè)球受力分析如圖所示：在△ACB中：其中：解得：在△APC中有：所以：解得：α=53°可見(jiàn)△APC是等腰三角形，，即：故D正確，ABC錯(cuò)誤。4、B【解析】

A.根據(jù)橢圓關(guān)系可知兩點(diǎn)與點(diǎn)的距離：，由得：，，根據(jù)U=Ed得：，所以：，可知，軸即為一條等勢(shì)線，電場(chǎng)強(qiáng)度方向指向軸負(fù)方向，點(diǎn)電勢(shì)為5V，故A錯(cuò)誤；B.由電場(chǎng)線與等勢(shì)面關(guān)系得，得，故B正確；C.電場(chǎng)強(qiáng)度：，C錯(cuò)誤；D.根據(jù)得：，故電子的電勢(shì)能減少，故D錯(cuò)誤。故選：B。5、D【解析】

A．第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的運(yùn)行速度，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得衛(wèi)星a的軌道半徑大于地球半徑，則衛(wèi)星a的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得衛(wèi)星a的軌道半徑大于衛(wèi)星c的軌道半徑，故衛(wèi)星a的向心加速度小于衛(wèi)星c的向心加速度，故B錯(cuò)誤；C．衛(wèi)星b不是同步衛(wèi)星，不能與地面相對(duì)靜止，不能“懸?！痹诒本┥峡眨蔆錯(cuò)誤；D．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得衛(wèi)星a、b的軌道半徑相等，則周期相等，衛(wèi)星a是同步衛(wèi)星，運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，則衛(wèi)星b的運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，故D正確。故選D。6、A【解析】

副線圈輸出電壓由原線圈的輸入電壓和原、副線圈匝數(shù)比決定，原線圈輸入電壓和原、副線圈匝數(shù)比不變，則副線圈輸出電壓不變，電壓表V1的示數(shù)不變，電壓表V2的示數(shù)不變，開(kāi)關(guān)S閉合后，總電阻減小，根據(jù)歐姆定律可知，副線圈輸出電流增大，根據(jù)變流比可知，原線圈輸入電流增大，即電流表A1的示數(shù)增大，電流表A2的示數(shù)增大，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】

AB.物塊剛滑上傳送帶時(shí)，由于速度大于傳送帶的速度，則所受摩擦力沿傳送帶向下，此時(shí)的加速度為方向向下，即物塊先做減速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)與傳送帶共速后由于，則物塊繼續(xù)減速，直到速度減到零后反向做加速運(yùn)動(dòng)直到離開(kāi)傳送帶，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；C物塊開(kāi)始剛滑上傳送帶時(shí)速度最大，傳送帶對(duì)物塊做功的瞬時(shí)功率最大，最大值為選項(xiàng)C正確；D從開(kāi)始滑上傳送帶到與傳送帶共速階段用時(shí)間物塊相對(duì)傳送帶運(yùn)動(dòng)的距離共速后物塊的加速度物塊減速到零的時(shí)間此過(guò)程中物塊相對(duì)傳送帶運(yùn)動(dòng)的距離此時(shí)物塊離底端的距離為然后物塊向下加速運(yùn)動(dòng)，加速度仍為下滑到底端時(shí)解得此過(guò)程中物塊相對(duì)傳送帶運(yùn)動(dòng)的距離整個(gè)過(guò)程中物塊與傳送帶間因?yàn)槟Σ炼a(chǎn)生的熱量為選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。8、BC【解析】

AB、根據(jù)B-t圖象，由楞次定律可知，線圈中感應(yīng)電流方向一直為順時(shí)針，但在t0時(shí)刻，磁場(chǎng)的方向發(fā)生變化，故安培力方向的方向在t0時(shí)刻發(fā)生變化，則A錯(cuò)誤，B正確；CD、由閉合電路歐姆定律得：，又根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：，又根據(jù)電阻定律得：，聯(lián)立得：，則C正確，D錯(cuò)誤．故本題選BC．9、CD【解析】

A．由于磁場(chǎng)方向不確定，故帶電粒子的電性不確定，A錯(cuò)誤；B．當(dāng)金屬板接電源時(shí)，由題意可知，帶電粒子勻速穿過(guò)平行板，粒子通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域所用的時(shí)間當(dāng)金屬板不接電源時(shí)，粒子只在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)軌跡半徑為R，由幾何關(guān)系有解得則粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間所以B錯(cuò)誤；C．當(dāng)金屬板不接電源時(shí)，粒子只在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，有解得C正確；D．當(dāng)金屬板接電源時(shí)，兩金屬板間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，則有得則兩金屬板間的電壓D正確。故選CD。10、BCD【解析】

A．已知AB剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的重力等于安培力，根據(jù)安培力公式AB進(jìn)入磁場(chǎng)后一段時(shí)間內(nèi)有效切割長(zhǎng)度變大，安培力變大，大于重力，使梯形線框減速，因?yàn)锳B剛穿出磁場(chǎng)時(shí)的重力等于安培力，所以AB邊是減速直線穿過(guò)磁場(chǎng)，故A錯(cuò)誤；B．AB剛穿出到CD邊剛要進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中，有效切割長(zhǎng)度保持不變，由于AB剛穿出磁場(chǎng)時(shí)的重力等于安培力，故該過(guò)程中安培力一直等于重力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確；D．設(shè)AB邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為，AB=l，則CD=5l，則AB邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)重力等于安培力，有設(shè)AB邊剛穿出磁場(chǎng)時(shí)速度為v1，線框切割磁感應(yīng)線的有效長(zhǎng)度為2lAB剛穿出磁場(chǎng)時(shí)的重力等于安培力有聯(lián)立解得所以D正確；C．AB邊剛穿出到CD邊剛要進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中，線框做速度為v1的勻速直線運(yùn)動(dòng)，切割磁感應(yīng)線的有效長(zhǎng)度為2l，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為聯(lián)立解得故C正確。故選BCD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、否1.804.782.5【解析】

（1）[1]．根據(jù)閉合電路歐姆定律有：U=E-Ir，所以圖象的斜率為電源內(nèi)阻，但圖象的斜率在電流較大時(shí)，變化很大，所以電源的內(nèi)阻是變化的。[2][3]．從電壓表的示數(shù)可以示數(shù)為1.80V，再?gòu)膱D象的縱軸截距為2.9V，即電源的電動(dòng)勢(shì)為2.9V，又從圖象看出，當(dāng)路端電壓為1.80V時(shí)，電流為0.23A，所以電源的內(nèi)阻。（2）[4]．在實(shí)驗(yàn)一中，電壓表的示數(shù)為2.0V，連接坐標(biāo)原點(diǎn)與電源的（2.0V路端電壓）兩點(diǎn)，作出定值的伏安特性曲線如圖所示，此時(shí)還能求出滑動(dòng)變阻器的阻值R=Ω-R0≈4.5Ω同時(shí)該直線與圖象b有一交點(diǎn)，則該交點(diǎn)是電阻是實(shí)驗(yàn)二對(duì)應(yīng)的值，由交點(diǎn)坐標(biāo)可以讀出：0.7V，0.75A。所以滑動(dòng)變阻器此時(shí)消耗的功率P=（0.75）2×4.5W=2.5W。12、d/t