文档内容
《黄石二中2025届高三下学期适应性考试(一)》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D D B A D D AC AD BC
2.D
【详解】ABC.原子吸收频率为的光子从基态能级I跃迁至激发态能级Ⅱ时有E E h
Ⅱ I 0
且从激发态能级Ⅱ向下跃迁到基态I的过程有E E h h h,联立解得
Ⅱ I 1 2 3 2 0 1 3
c c
得该原子钟产生的钟激光光子的波长为 ,该原子钟产生的钟激光光子的动量为
2 0 1 3
h (h )
p 0 1 3 ,该原子钟产生的钟激光光子的能量为Eh (h )
c 2 0 1 3
W nh
故ABC错误;D.已知该原子钟在时间t内产生的钟激光光子的个数为n,有P 0 1 3
t t
故D正确。故选D。
3.D
U 2U
【详解】B.设R R R R,开关S闭合时,通过原线圈的电流I 0 ,通过副线圈的电流I 0
1 2 3 1 R 2 R
n I n
可知原副线圈匝数之比 1 2 2,故B错误;A.原线圈两端电压U 1U 2U ,因此交流电源的输出电压
n I 1 n 0 0
2 1 2
I n 1
有效值U U U 3U ,故A错误;,D.断开开关S后,流过R、R 的电流之比 1 2
0 1 0 1 2 I n 2
2 1
P I2R 1
故D正确;C.R、R 消耗的电功率之比 1 1 ,故C错误。故选D。
1 2 P I2R 4
2 2
4.B
【详解】CD.物块受摩擦力方向与速度方向相反,即沿CA方向,重力的分力沿斜面向下,则由平衡可知
2
f cos45Fcos45 mgsin30,及 f sin45 Fsin45,解得F mg,故CD错误;
4
2 6
AB.根据 f mgcos30 F mg,可得 ,故B正确,A错误。故选B。
4 6
5.A
【详解】由题意及几何关系可知,A、B的轨道半径之比为r :r 1:2,图示时刻,A、B与地心连线的夹角为
A B
t t 1
60°,设B做圆周运动的周期为T ,最短经过t时间A、B间的距离最小,则有 ,根据开普勒第三定
B T T 6
B
T2 r3 1 (4 2)
律有 A ,则T 2 2T ,解得t T ,故选A。
T2 r3 8 B 21
B B
6.D
F
【详解】AD.飞机到达最大速度时有F kv,解得v 0 ,根据动量定理有Ft ft mv
0 k 0 0 0
答案第1页,共6页Ft Fm 1
将 f kv代入有Ft kxmv,解得x 0 0 0 ,根据动能定理有F xW mv2
0 0 k k2 0 f 2
F2t 3mF2
解得W 0 0 0 ,故A错误,D正确;B.飞机受力不断变化,则加速度改变,由PFvFat ,可知驱
f k 2k2 0 0
F2
动飞机的电机输出功率不随时间线性增大,故B错误;C.若t 时刻飞机刚好达到额定功率P ,则P Fv 0 ,
0 0 0 0 k
F2
解得k 0 ,故C错误;故选D。
P
0
7.D
2
【详解】A.由图可知波的周期为0.4s,Q点的振动方程为y Asin t4sin5t cm,故A错误;
T
1
CD.0~0.1s内,P点到达波峰时有A4sin5t cm ,解得t s,当t 0.3s,Q点到达波峰,波从P点
1 6 1 15 2
30
传播至Q点,有ΔxvnTt t 1m(n0,1,2,3),则波速为v m/s(n0,1,2,3)
2 1 12n7
5 5
当该波的传播速度为 m/s时,n不是整数,故该波的传播速度不可能为 m/s,当n2时,该波的传播速度为
7 7
30 12
m/s,故C错误;D正确;B.该波的波长为vT mn0,1,2,3,当该波的波长为7.2m时,n
31 12n7
不是整数,故当该波的波长不可能为7.2m,故B错误。故选D。
8.AC
【详解】AB.发生全反射的条件是光由光密介质射向光疏介质,所以n n ,故A正确,B错误;CD.当入射
1 2
sin n2sin2
角为θ时,设光的折射角为r,根据折射定律有n ,由数学知识可知cosr 1 ,根据几何关系可
1 sinr n
1
L c c x Ln2
知,光的传播距离为x ,由n 知传播速度为v ,则传播的时间为t 1 ,故C正确,
cosr v n v c n2sin2
1 1
D错误。故选AC。
9.AD
【详解】AB.开关S闭合瞬间,由于电感线圈的强烈阻碍作用,灯D 没有电流通过,灯D 和D 串联,流经灯D
3 1 2 1
E
和D 的电流相等,设每个灯泡的电阻为R,故I ,稳定后灯D 和D 并联再与D 串联,流过D 的电流为
2 1 2R 2 3 1 2
1 E E
I
2 2 3 3R ,故A正确,B错误;C.开关S断开瞬间,由于电感线圈阻碍电流减小的作用,由电感线圈继
R
2
续为灯D 和D 提供电流,又因为电路稳定的时候,流经灯D 和D 的电流相等,所以灯D 逐渐熄灭,故C错
2 3 2 3 2
E
误;D.开关S闭合瞬间,灯D 和D 串联,电压传感器所测电压为D 两端电压,由欧姆定律u ,电路稳定
1 2 2 1 2
答案第2页,共6页1 E E
I
后,流过D 3 的电流为 2 3 R 3R ,开关S断开瞬间,电感线圈能够为D 2 和D 3 提供与之前等大电流,故其
2
2E u 3
两端电压为u I2R ,所以 1 ,故D正确。
2 3 u 4
2
10.BC
【详解】A.若粒子仅受电场力作用,从A到B速度大小不变,由动能定理知电场力做功为零,这表明A、B两
点电势相等,电场线垂直于AB连线,粒子带正电荷,其电场力垂直AB向下,则粒子做类斜抛运动,根据运动
对称性可知粒子运动到B点的速度大小为v ,方向与AB夹角为30,根据平行四边形定则可知粒子从A到B的
0
过程中速度变化量vv (方向垂直AB向下),由动量定理得电场力冲量I mvmv ,方向垂直AB向下;
0 E 0
若粒子仅受磁场力作用,在磁场中做匀速圆周运动,通过几何关系知粒子从A点以与AB夹角30的速度v 射入,
0
要到达B点且速度大小仍为v ,其运动轨迹关于AB的中垂线对称,圆心角为60,则粒子在B点速度与AB夹角
0
为30,故粒子从A到B的过程中速度变化量vv ,磁场力冲量I mv (方向垂直AB向下)由此可知从A
0 B 0
到B的过程中电场力冲量和洛伦兹力冲量相等,故A错误;B.由A选项分析可知无论该区域存在的是电场还是
磁场,其经过B点时的速度方向都与AB夹角为30,方向相同,故B正确;C.由A选项分析知粒子在电场中做
2L
类斜抛运动,沿AB方向以v cos30做匀速直线运动,则有v cos30·t L,解得t ,粒子在磁场中匀速圆
0 0 E E 3v
0
L L t 2 3
周运动,圆心角为60,由几何关系可得其运动半径r L,则有v t ,解得t ,故 E 1
0 B 3 B 3v t
0 B
故C正确;D.粒子在电场中垂直AB方向以vsin30为初速度做匀减速直线运动,由C选项分析可得
0
t qE t 3mv2 v2 mv
v sin30a E · E ,解得E 0 ,粒子在磁场中做匀速圆周运动,由qv Bm 0 ,解得B 0 ,则
0 2 m 2 2qL 0 r qL
B 2
,故D错误。故选BC。
E 3v
0
11.(1)A (2)ω2 (3)R−k mω 2k
0
【详解】(1)后轮带动手机在竖直面内做圆周运动,加速度在竖直平面内,故x、y方向的加速度值不为零,z
方向的加速度值为零。故选A。
(2)根据a =ω2R可知,a −ω2图像为直线,a −ω为曲线,应让软件作出a −ω2图像能直观地判断它们的关系。
n n n n
(3)[1]若由(2)所作图像测出斜率为k等于手机到后轮圆心的距离,故手机的加速度传感器到轮胎边缘的距
离为R−k;[2]若由(2)所作图像测出斜率为k等于手机到后轮圆心的距离,即手机做圆周运动的半径,则手机
的加速度传感器做圆周运动的向心力F =mω 2k。
n 0
答案第3页,共6页12. 左 6 L 0.342(0.340~0.344)
1
【详解】(1)图中滑动变阻器采用分压接法,为电路安全,开关闭合前,滑片应置于最左端。 故障为电压表有
示数,但灯不亮,且电流表无示数,各元件正常,那么一定是导线6断路。
(2) 两灯并联后,两灯电压相等,从两灯的I−U曲线可知I I ,根据P=UI, L 的实际功率大。
1 2 1
(3) 将12只L 并联后,设每个灯的电压为U,电流为I,根据闭合电路欧姆定律有EU12Ir
1
1 E
得I U ,其中E3V,r1.25Ω,得
12r 12r
1 1
I U A,将此直线画在图乙中如图所示
15 5
它跟L 的I−U图象相交于(2.85V,10.0mA),所以每一个
1
灯的实际功率P UI 2.850.01W0.0285W ,电源的输
0
出功率为P 12P 120.0285W0.342W
出 0
13.(1)c→d (2)1.19106Wb (3)0
【详解】(1)根据楞次定律,感应电流的方向为 cd
(2)在A地,地磁场的大小为 B B2B2 2B ,则可得从位置1转动到位置2的过程,通过线框平面abcd
x z x
磁通量的最大值为Φ BL2 22.11050.22Wb1.19106Wb
m
(3)从位置1转动到位置2的过程,线框中磁通量的变化量为
ΦΦ Φ B L2B L2 2.11050.22Wb2.11050.22Wb0根据法拉第电磁感应定律,可得线框中产生
2 1 x z
E
的平均感应电动势 E 0,所以,可知从位置1转动到位置2的过程,线框中平均感应电流的大小 I 0
t R
1
14.(1)390K;(2)增加了28J;(3)
2
V V h h
【详解】(1)依题意,活塞缓慢移动过程,受力平衡,可知封闭气体为等压过程,可得 1 2 ,即 1 2
T T T T
1 2 1 2
解得T 390K
2
(2)活塞从A处到B处的过程中,对活塞受力分析,可得mgpS p S ,气体对外界做功W pSh h
0 2 1
联立,解得W 72J,根据热力学第一定律,可得U W Q,其中W 72J,Q100J,解得U 28J
即气体内能增加了28J。
(3)打开阀门前活塞在B处,有 p p6104Pa,V h S,悬挂m'后m'gp S p S ,解得 p 3104Pa
2 2 2 3 0 3
若不打开阀门,气体体积设为V hS,该等温过程 p h S p hS,解得h 0.52m,放出气体的质量与原来汽缸
3 3 2 2 3 3 3
m h h 1
内气体质量的比值 3 2
m h 2
3
答案第4页,共6页(1)h 2mg(1)(H h) 2g(1)(Hh)(HN1 hN1)
15.(1)k= ;(2)F = ;(3)I m
(1)H 0 hh h(HN hN)
0
【详解】(1)篮球下降过程中根据牛顿第二定律有mgmg ma ,再根据匀变速直线运动的公式,下落的过
下
程中有v2 2a H,篮球反弹后上升过程中根据牛顿第二定律有mgmg ma ,再根据匀变速直线运动的公式,
下 下 上
v (1)h
上升的过程中有v2 2a h,则篮球与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比k 上 =
上 上 v (1)H
下
(2)若篮球反弹至最高处h时,运动员对篮球施加一个向下的压力F,则篮球下落过程中根据动能定理有
hh 1 1
mgh 0 F mgh mv2,篮球反弹后上升过程中根据动能定理有mghmgh0 m(kv)2
2 0 2 下 2 下
2mg(1)(H h)
联立解得F =
0 hh
0
(3)方法一:由(1)问可知篮球上升和下降过程中的加速度分别为a 1g(方向向下),a 1g(方
下 上
向向下)由题知运动员拍击一次篮球(拍击时间极短),瞬间给其一个竖直向下、大小相等的冲量I,由于拍击时
间极短,则重力的冲量可忽略不计,则根据动量定理有I mv,即每拍击一次篮球将给它一个速度v。拍击第1
次下降过程有v2v2 21gh ,上升过程有kv 2 21gh,代入k后,下降过程有v2v2 21gh
1 0 1 1 1 0
h v2 h h v2
上升过程有hv2 21gHh ,联立有h (h )( )1h ( )1 ,拍击第2次,同理代
1 1 1 H 0 2g(1) H 0 H 2g(1)
h v2
入k后,下降过程有v2v2 21gh,上升过程有hv2 21gHh 联立有h (h )
2 1 2 2 2 H 1 2g(1)
h h v2 h v2
再将h 代入h 有h ( )2h ( )2 ( )1 ,拍击第3次,同理代入k后,下降过程有
1 2 2 H 0 H 2g(1) H 2g(1)
h v2
v2v2 21gh ,上升过程有hv2 21gHh ,联立有h (h ),再将h 代入h 有
3 2 3 3 3 H 2 (1)2g 2 3
h h v2 h v2 h v2
h ( )3h ( )3 ( )2 ( )1 ,直到拍击第N次,同理代入k后,下降过程有
3 H 0 H 2g(1) H 2g(1) H 2g(1)
h v2
v2 v2 21gh ,上升过程有hv2 21gHh ,联立有h (h ),将h 代入h 有
N N1 N N N H N1 2g(1) N-1 N
h h v2 h v2 h v2
h ( )Nh ( )N ( )N1 …( )1 ,其中h H ,h h
N H 0 H 2g(1) H 2g(1) H 2g(1) N 0
h h
( )N1
则有H ( h )Nh[ H H ] v2 ,则I mv'm 2g(1)(Hh)(HN1hN1)
H h 2g(1) h(HN hN)
1
H
方法二: 由(1)问可知篮球上升和下降过程中的加速度分别为a 1g(方向向下),a 1g(方
下 上
向向下)由题知运动员拍击一次篮球(拍击时间极短),瞬间给其一个竖直向下、大小相等的冲量I,由于拍击时
间极短,则重力的冲量可忽略不计,则根据动量定理有I mv',即每拍击一次篮球将给它一个速度v’。设篮球
从H下落时,速度为v ,反弹高度为h,篮球受到冲量I后速度为v’,落地时速度为v ,则
0 1
答案第5页,共6页(kv )2 v2v'2 h
2(1)gh(kv )2,2(1)ghv2v'2,联立可得h 0 = 1 ,代入k可得,v'2=v2 v 2……①
0 1 2(1)g 2(1)g 1 H 0
篮球再次反弹,反弹速度为kv ,设反弹高度为h ,受到冲量后,落地速度为v ,同理可得2(1)gh (kv )2,
1 1 2 1 1
h
2(1)gh v 2v'2,同理化简可得v'2 v 2 v2……②,篮球第三次反弹,反弹速度为kv ,设反弹高度为
1 2 2 H 1 2
h ,受到冲量后,落地速度为v ,同理可得2(1)gh (kv )2,2(1)gh v 2v'2,同理化简可得
2 3 2 2 2 3
h h H
v'2=v 2 v 2……③……第N次反弹可得v'2=v 2 v 2……(N)对式子①②③……(N)两侧分别乘以( )0、
3 H 2 N H N1 h
H H2 HN1 H H2 H3 HN1 HN1 h
、 …… 、 , 再 相 加 可 得 (1 )v 2' v 2 v 2 , 得
h h2 hN1 h h2 h3 hN1 hN1 N H 0
H
1( )N
h v'2 HN1 v 2 h v 2 ,其中,v 2 2(1)gH ,(kv )2 2(1)gH ,可得
H hN1 N H 0 0 N
1
h
2g(1)(Hh)(HN1hN1) 2g(1)(Hh)(HN1hN1)
v'= ,可得冲量I的大小I mv'm
h(HN hN) h(HN hN)
答案第6页,共6页