广东省深圳市2025届高三下学期一模改编练习卷物理试卷（解析版）

这是一份广东省深圳市2025届高三下学期一模改编练习卷物理试卷（解析版），共17页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
1．氢原子能级如图甲所示。用某一频率的光照射一群处于基态的氢原子后向低能级跃迁时能发出6种频率的光，分别用这些频率的光照射图乙电路的阴极K，其中只有3种不同频率的光a、b、c能够发生光电效应，用如图乙所示的电路研究光电效应规律，可得电压U与光电流之间的关系如图丙所示，元电荷为e。下列说法正确的是（ ）
A．当滑片P向a端移动时，光电流I将增大
B．阴极K材料的逸出功大于
C．a光照射得到的光电流最弱，所以a光光子能量最小
D．图丙中3条图线对应的遏止电压，一定有
2．如图所示，光在真空和某介质的分界面MN上发生折射，虚线是分界面的法线，那么（ ）
A．该介质的折射率为
B．光是从真空射入介质
C．光在该介质中传播速度为
D．当入射角等于时，折射角等于
3．如图甲所示为一可调自耦式理想变压器。A、B间线圈加上如图乙所示的正弦式交变电压，P为可调触头，B、P间接有一理想交流电流表和滑动变阻器R（最大阻值为100Ω），Q为滑动变阻器的滑动触头。现将P、Q分别调至线圈和滑动变阻器R的正中央，则（ ）
A．电流表示数为2.0A
B．流过R的交流电的频率为100Hz
C．若保持Q位置不动，将P顺时针转动少许，则电流表示数变大，变压器输出功率变大
D．若保持P位置不动，将Q向上移动少许，则电流表示数变大，变压器输出功率变大
4．某民间高手设计了“土”起重机，其工作原理的示意如图所示。光滑小滑轮的轴通过柔性细钢索拴接在树上，一端悬挂重物的细绳绕过滑轮连接在皮卡车上，皮卡车水平向左缓慢运动，细绳将重物提起。已知重物的重力为G，滑轮与轴间的摩擦不计。某时刻细绳与水平方向夹角为，下列说法正确的是（ ）
A．该时刻细钢索的张力为2GB．该时刻细钢索的张力为
C．随着重物上升，钢索的张力不变D．随着重物上升，钢索的张力变大
5．天宫空间站是我国的国家级太空实验室，空间站离地高度为400km左右，设计寿命为10年，长期驻留3人，最大可扩展为180t级六舱组合体，可以进行较大规模的空间应用和实验。空间站绕地球运动过程中，在轨道附近稀薄大气的影响下，其轨道会缓慢降低。2024年10月下旬，天宫空间站进行了轨道调整以维持设计工作要求。若空间站的质量保持不变，轨道变化前后均视为匀速圆周运动，其轨道降低后（ ）
A．向心加速度减小B．周期变大C．动能增大D．机械能不变
6．如图甲所示，一弹性轻绳水平放置，a、b、c是弹性绳上的三个质点。现让质点从时刻开始在竖直面内做简谐运动，其位移随时间变化的关系如图乙所示，形成的简谐波同时沿该直线向和方向传播，在时质点第一次到达正向最大位移处，a、b两质点平衡位置间的距离，a、c两质点平衡位置间的距离，则下列选项正确的是（ ）
A．质点的振动周期为B．该波的波长为
C．波速大小为D．0~2s内质点通过的路程为
7．如图甲所示，斜面固定在水平地面上，质量为的小物块静止在斜面底端，某时刻给物块一个沿斜面向上的初速度使物块沿斜面上滑，物块与斜面之间的动摩擦因数为，斜面的倾角，取水平地面为零重力势能参考面，在物块上滑过程中，物块的机械能E和动能随沿斜面运动的位移x变化的图像如图乙所示，g取，下列说法正确的是（ ）
A．图线a为物块动能的变化图线，图线b为物块机械能的变化图线
B．物块的质量为
C．物块与斜面之间的动摩擦因数为
D．物块的初速度
二、多选题
8．如图所示，正六边形abcdef的顶点a、b、d、e处固定有电荷量分别为、、、的点电荷，M、N分别为ab、de边的中点，O点为六边形的几何中心。下列说法正确的是（ ）
A．M、N两点的电场强度相同
B．M、N两点的电势相等
C．将一正试探电荷从O点由静止释放，电荷将沿Oc做直线运动
D．f、O之间的电势差与O、c之间的电势差相等，即
9．如图所示，一根轻弹簧竖直固定在水平面上，将一个物块轻轻放在弹簧上端，从释放物块开始到物块第一次的下运动到最低点的过程中，取竖直向下为正方向，物块运动的合力、速度、加速度、动能与位移x关系的图像正确的是（图中曲线均为抛物线）（ ）
A． B．C．D．
10．涡流制动是磁悬浮列车高速运行过程中进行制动的一种方式。某研究所制成如图所示的车和轨道模型来定量模拟磁悬浮列车的涡流制动过程。如图所示，模型车的车厢下端安装有电磁铁系统，电磁铁系统在其下方的水平光滑轨道（间距为L1）中的长为L1、宽为L2的矩形区域内产生方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场。将长大于L1、宽为L2的单匝矩形线圈等间隔铺设在轨道正中央，其间距也为L2.已知模型车的总质量为m，每个线圈的电阻均为R，导线粗细忽略不计，不计空气阻力，不考虑磁场边缘效应的影响。在某次实验中，模型车的速度为v0时，启动电磁铁制动系统，直到模型车停止运动，则（ ）
A．在电磁铁系统进入线圈时，若俯视则线圈内的感应电流方向为顺时针
B．线圈对电磁系统作用力的方向与模型车运动方向相同
C．在电磁铁系统的磁场全部进入任意一个线圈的过程中，通过线圈的电荷量为
D．在刹车过程中，电磁铁系统通过第一个线圈瞬间速度大小为
三、实验题
11．向心力演示器如图所示。
（1）本实验采用的实验方法是 。
A．控制变量法 B．等效法 C．模拟法
（2）若将传动皮带套在两塔轮半径相同的圆盘上，质量相同的两钢球分别放在不同位置的挡板处，转动手柄，可探究小球做圆周运动所需向心力F的大小与 （选填“”、“”或“”）的关系。
（3）若将皮带套在两轮塔最下面圆盘上（两圆盘半径之比为），质量相同的两钢球放在图示位置的挡板处，转动手柄，稳定后，观察到左侧标尺露出1格，右侧标尺露出9格，则可以得出的实验结论为： 。
12．学校物理兴趣小组用如图甲所示的装置探究平抛运动的规律。
(1)小球a沿水平方向抛出，同时小球b自由落下，用频闪仪拍摄上述运动过程。图乙为某次实验的频闪照片，在误差允许的范围内，根据任意时刻a、b两小球的竖直高度相同，可判断小球a在竖直方向上做 运动；根据小球a相邻两位置水平距离相等， （填“能”或“不能”）判断小球a在水平方向做匀速直线运动。
(2)实验中拍摄到小球a做平抛运动的照片如图丙所示图丙中每小格的边长为5cm，并选定了小球a在运动过程中的A、B、C三个位置。取重力加速度大小。小球a做平抛运动的初速度大小为 m/s，通过B点时的速度大小为 m/s。（结果均保留两位有效数字）
13．某兴趣小组用多用电表探究光敏电阻的阻值与其到光源之间距离的关系。
(1)使用多用电表测量电阻前，应先将红黑表笔短接，调节 （选填“指针定位螺丝”或“欧姆调零旋钮”），使指针指到0Ω处：
(2)在自然光下测量光敏电阻的阻值时，某次测量结果如图所示，则多用电表读数为 Ω；
(3)在黑暗环境下点亮小灯泡（近似点光源），将光敏电阻感光面正对小灯泡，保持灯泡亮度一定，测得光敏电阻的阻值R与其到灯丝距离d之间的关系如表格所示，请根据表格数据在图中绘制关系图像：
(4)实验小组认为：图像反映了在测量范围内，光敏电阻的阻值R与接收到的光的功率P有数量关系，这种关系可近似为______；
A．B．C．D．
(5)某些特殊场合需要灯泡亮度保持恒定，有时电源电压不稳定会造成灯泡亮度的波动，利用光敏电阻的特性设计了图中甲、乙两种电路方案，哪种方案可以削弱这种波动？请叙述理由（其中光敏电阻均能被灯泡近距离直接照射）。 （选填“甲方案”或“乙方案”）； 。
四、解答题
14．汽车的胎压指的是汽车轮胎内空气的压强，过高和过低的胎压既会使汽车的行驶产生安全问题，也会缩短轮胎的使用寿命。绝大多数小轿车的轮胎胎压在之间为正常范围。已知轮胎内原有空气的压强为，胎内空气温度，体积为。由于长时间行驶，胎内空气温度，胎内空气体积变成。胎内气体均可视为理想气体，车胎不漏气。
(1)通过计算说明此时胎压是否正常；
(2)若胎压不正常，则需要放出部分空气，已知放出气体后胎压为，胎内空气温度为，胎内空气体积变成，求放出气体的质量与胎内原来气体质量的比值。（保留小数点后两位）
15．如图甲所示，总质量为60kg的人和雪橇在倾角θ=37°的斜面上向下滑动，所受的空气阻力与速度成正比。测得雪橇运动的v-t图像如图乙所示，初始时刻人和雪橇的加速度为2.5m/s2，6s时人和雪橇加速到10m/s并保持匀速运动，此时距人8m处的上方斜面有一冰块松动并由静止开始下滑，冰块运动过程中不碎裂且忽略一切阻力。已知sin37°=0.6，cs37°=0.8，g取10m/s2。求：
（1）雪橇与斜坡间的动摩擦因数；
（2）人和雪橇加速过程中与斜面因摩擦产生的热量；
（3）由初状态到冰块与人相遇的整个过程中，人和雪橇克服空气阻力所做的功。
16．如图所示，在直角坐标系中的y轴和的虚线之间以x轴为边界存在两个匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ，区域Ⅰ磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外，区域Ⅱ磁场方向垂直于纸面向里．一粒子加速器放置在y轴上，其出射口P点坐标为，其加速电压可调．质量为m、电荷量为q的粒子经加速器由静止加速后平行于x轴射入区域Ⅰ，粒子重力忽略不计。
(1)调节加速电压，粒子恰好从O点射出磁场，求加速电压的大小U；
(2)若区域Ⅱ磁感应强度大小为B，如果粒子恰好不从y轴射出，求粒子从P点射出后第二次经过x轴所用时间t；
(3)若第（2）问的情形中，求粒子经过x轴的点的横坐标值。
【参考答案】
1．D【详解】A．当滑片P向a端移动时，施加反向电压，光电流I将减小，故A错误；
B．用某一频率的光照射一群处于基态的氢原子后向低能级跃迁时能发出6种频率的光，可知氢原子处于n=4能级，且氢原子从n=4能级向低能级跃迁时能辐射出3种不同频率的光a、b、c能够发生光电效应，可知这三种光为从n=4能级向n=1能级跃迁、n=3能级向n=1能级跃迁、n=2能级向n=1能级跃迁辐射出的光，则阴极K材料的逸出功大于氢原子从n=4能级向n=2能级跃迁时释放的能量，即
故B错误；
C．a光照射得到的光电流最弱，说明a光强度弱，但a光遏止电压最大，则a光光子频率最大，能量最大，故C错误；
D．图像可知c光遏止电压最小，则c光为氢原子从n=2能级向n=1能级跃迁时辐射的光子，则光子能量为
同理，b光为氢原子从n=3能级向n=1能级跃迁时辐射的光子，则光子能量为
根据光电效应方程，对c光有
同理，对b光有联立解得故D正确。故选D。
2．A【详解】A．根据折射定律得代入得A正确；
B．光线的入射角为，折射角为，则知光线从介质进入真空，B错误；
C．光在介质中的传播速度为代入得C错误；
D．发生全反射时临界角与折射率关系知代入得
由知，当入射角等于时，会发生全反射，D错误；故选A。
3．D【详解】A．图乙中电压的有效值
电表示数均为有效值，开始P、Q均在中央位置，根据变压器电压与匝数关系可知，B、P间电压为110 V，滑动变阻器接入电路阻值为50 Ω，则电流表示数为2.2 A，故A错误；
B．交流电的周期为0.02s，则频率为50Hz，变压器不改变交流电频率，故流过R的交流电的频率为50 Hz不变，故B错误；
C．若保持Q位置不动，将P顺时针转动少许，则副线圈匝数减少，根据变压器电压与匝数关系可知，B、P间电压减小，由于电阻不变，则电流表示数减小，变压器输出功率减小，故C错误；
D．若保持P位置不动，根据变压器电压与匝数关系可知，B、P间电压不变，将Q向上移动少许，则滑动变阻器接入电路电阻变小，可知电流表示数变大，变压器输出功率也变大，故D正确。故选D。
4．B【详解】AB．对滑轮受力分析，细绳与水平方向夹角为，根据平衡条件可得，A错误，B正确；
CD．随着重物上升，，根据平衡条件可得越来越小，钢索的张力变小，CD错误。故选B。
5．C
【详解】AB．设空间站距地心的距离为r，地球和空间站的质量分别为M和m，由万有引力定律及牛顿第二定律有解得
r减小时a增大；同理可得解得
当r减小时，T减小；AB错误；
CD．由万有引力定律及牛顿第二定律有整理得线速度
因为空间站轨道降低，圆周运动的半径r减小，所以由上式可知，空间站的线速度增大，根据
可知空间站的动能变大，在轨道降低过程中，大气阻力对空间站做负功，由功能关系可知，空间站的机械能减小，C正确，D错误。故选C。
6．C【详解】A．由图乙可知周期。故A错误；
BC．设波长为，波速为，第一个波峰从传播到的时间为解得
该波的波长为故B错误；C正确；
D．波传播到点所用时间为c点振动时间为
质点通过的路程为故D错误。故选C。
7．C【详解】A．物块沿斜面上滑过程中动能和机械能均减小，取水平地面为零重力势能参考面，则物块上升到最高点时动能为零，但物块此时的机械能等于重力势能，机械能不等于零，图线a为机械能的变化图像，图线b为动能的变化图像，故A错误；
BCD．动能随位移的变化图线斜率大小等于合外力，机械能随位移的变化图线斜率大小等于摩擦力，由此可得
；
由图像知初动能为5J，上升到最高点的机械能为2J，则；
解得；；故C正确，BD错误。故选C。
8．BD
【详解】A．做出a、b两点的电荷在N点的场强，以及d、e两点处的电荷在M点的场强如下图
设正六边形的边长为，根据几何关系以及点电荷在某点的场强关系可知，M点的场强大小为
N点的场强大小为显然故A错误；
B．M、N两点连线既是固定在a、b两点等量异种点电荷的中垂线，也是固定在d、e两点等量异种点电荷的中垂线，而等量异种点电荷连线额中垂线为等势线，且电势为0，因此可知M、N两点的电势相等，且都为0，故B正确；
C．正电荷在电场中所受电场力的方向与电场强度的方向相同，分析可知，O点电场强度的方向水平指向c点，但O点右侧的电场强度方向并不指向c点，即O点之后，正电荷所受电场力的方向不指向c点，因此将一正的试探电荷从O点由静止释放，电荷不可能沿Oc做直线运动，故C错误；
D．由B中分析可知，O点位于等势线，电势为零，再根据电荷的分布可知，f点的电势为正，c点的电势为负，而f、c两点又关于O点对称，根据电荷的分布及对称性可得即
而；由此可知故D正确。故选BD。
9．AD【详解】A．对物块进行受力分析，物块所受外力的合力为根据牛顿第二定律有
即合力与位移呈现线性关系，斜率为负值，纵轴截距为mg，故A正确；
C．结合上述，根据牛顿第二定律有解得
可知，加速度与位移呈现线性关系，斜率为负值，纵轴截距mg，故C错误；
D．结合上述，根据能量守恒定律有解得
可知，物块的动能与位移呈现抛物线关系，且开口向下，故D正确；
B．由于结合上述解得可知，物块的速度与位移呈现抛物线关系，且开口向下，但物块的速度与位移并没有呈现抛物线关系，故B错误。故选AD。
10．CD【详解】A．在电磁铁系统进入线圈时，根据右手定则可知，若俯视则线圈内的感应电流方向为逆时针，故A错误；
B．模型车做减速度运动，线圈对电磁系统作用力的方向与模型车运动方向相反，故B错误；
C．在电磁铁系统的磁场全部进入任意一个线圈的过程中，通过线圈的电荷量为
故C正确；
D．取向右为正方向，根据动量定理有即解得故D正确。
故选CD。
11（1）A （2）r （3）质量和半径一定的条件下，物体做圆周运动需要的向心力与角速度的平方成正比
【详解】（1）[1]本实验采用的实验方法是控制变量法，A正确。
故选A。
（2）[2]若将传动皮带套在两塔轮半径相同的圆盘上，则角速度ω相同，质量m相同的两钢球分别放在不同位置的挡板处，则转动半径r不同，转动手柄，可探究小球做圆周运动所需向心力F的大小与半径r的关系。
（3）[3]若将皮带套在两轮塔最下面圆盘上（两圆盘半径之比为），则角速度之比为；质量相同的两钢球放在图示位置的挡板处，转动半径相同；转动手柄，稳定后，观察到左侧标尺露出1格，右侧标尺露出9格，则向心力之比为；可以得出的实验结论为质量和半径一定的条件下，物体做圆周运动需要的向心力与角速度的平方成正比。
12．(1)自由落体 能
(2) 1.5 2.5
【详解】（1）[1] 根据任意时刻a、b两小球的竖直高度相同，可知a、b两小球在竖直方向由相同的运动情况，可判断小球a在竖直方向上做自由落体运动；
[2]根据小球a相邻两位置水平距离相等，且所用时间相等，所以能判断小球a在水平方向做匀速直线运动。
（2）[1]竖直方向根据可得
则小球a做平抛运动的初速度大小为
[2]通过B点时的竖直分速度大小为
则通过B点时的速度大小为
13．(1)欧姆调零旋钮 (2)300 (3)见解析
(4)B (5)甲方案 见解析
【详解】（1）使用多用电表测量电阻前，应先将红黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指到0Ω处。
（2）由图可知欧姆挡选择倍率为，则多用电表读数为
（3）根据表格数据描出对应点，并作出关系图像如图所示
（4）由图2可知，光敏电阻的阻值与其到灯丝的距离近似成正比，光敏电阻的阻值随着光的强度减弱，光敏电阻的阻值增大；光敏电阻接收到的功率与距离的平方成反比，即随着距离的增加，光敏电阻接收到的功率会指数级地下降；由此可知光敏电阻接收到的功率与光敏电阻阻值的平方成反比，即有
变形可得故选B。
（5）[1][2]光敏电阻随着光照强度的增加，光敏电阻的阻值减小；
甲图中灯泡和光敏电阻并联接入电路，电路中总电阻等于并联电阻与滑动变阻器电阻之和，当电源电压增大时，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，灯泡光照强度增加，光敏电阻阻值减小，光敏电阻分流增大，通过灯泡的电流减小，灯泡亮度变小；当电源电压减小时，根据欧姆定律可知，电路中的电流减小，灯泡光照强度减小，光敏电阻阻值增大，光敏电阻分流减小，通过灯泡的电流增大，灯泡亮度变大；可知甲方案在电源电压不稳定时，可以自动调节灯泡亮度的波动。
乙图中灯泡和光敏电阻串联接入电路，电路中总电阻等于各部分电阻之和，当电源电压增大时，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，灯泡光照强度增加，光敏电阻阻值减小，导致电路的电流继续变大，灯泡变得更亮；当电源电压减小时，根据欧姆定律可知，电路中的电流减小，灯泡光照强度减小，光敏电阻阻值增大，导致电路的电流继续变小，灯泡变得更暗；可知乙方案在电源电压不稳定时，不可以自动调节灯泡亮度的波动。
14．(1)不正常(2)
【详解】（1）根据理想气体状态方程有
其中，解得
说明此时胎压不正常。
（2）根据理想气体状态方程有
其中解得
则放出气体的质量与胎内原来气体质量的比值为解得
15．（1）0.125；（2）3000J；（3）24750J
【详解】（1）初始时刻对人和雪橇沿着斜面方向由牛顿第二定律得
人和雪橇受到的摩擦力为
垂直斜面方向受力平衡有
匀速时对人和雪橇沿着斜面方向受力平衡有
联立解得，
（2）雪橇和人由初始时刻到恰好匀速所用时间
对人和雪橇在斜面上的加速过程由动量定理得
空气阻力的冲量
联立可得雪橇和人加速过程的位移
人与斜面因摩擦产生的热量
（3）对加速过程的人和雪橇由动能定理得解得
设松动的冰块由静止开始追上人所用的时间为，则解得=4s
则匀速阶段人和雪橇克服空气阻力所做的功
全过程中人和雪橇克服空气阻力所做的功
16．(1)(2)(3)
【详解】（1）粒子在加速过程有
粒子恰好从O点射出磁场，故在磁场Ⅰ中的轨迹为半圆，故半径为
在磁场Ⅰ中偏转过程，洛伦兹力提供向心力，则有联立可解得
（2）能使粒子恰好不从y轴射出的临界情况是第一次在Ⅱ区域中偏转的运动轨迹与y轴相切，如图所示
有
由几何关系知解得
粒子第二次经过x轴时圆弧对应的圆心角为，圆周运动周期为
粒子第二次经过x轴所用时间为
（3）根据第（2）问的情形解得解得
第一次经过x轴时的坐标
第二次经过x轴时的坐标
……
第n次经过x轴时的坐标
因可得n