2023-2024學(xué)年成都實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三第四次模擬考試物理試卷含解析

2023-2024學(xué)年成都實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三第四次模擬考試物理試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、已知一物體從足夠長斜面底端沿斜面勻減速上滑，上滑長度為L時(shí)，速度減為0，當(dāng)物體的上滑速度是初速度的時(shí)，它沿斜面已上滑的距離是A． B． C． D．2、如圖所示，鐵芯上繞有線圈A和B，線圈A與電源連接，線圈B與理性發(fā)光二極管D相連，銜鐵E連接彈簧K控制觸頭C的通斷，忽略A的自感，下列說法正確的是A．閉合S，D閃亮一下B．閉合S，C將會過一小段時(shí)間接通C．?dāng)嚅_S，D不會閃亮D．?dāng)嚅_S，C將會過一小段時(shí)間斷開3、2019年10月8日，瑞典皇家科學(xué)院在斯德哥爾摩宣布，將2019年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，一半授予美國普林斯頓大學(xué)吉姆·皮布爾斯，以表彰他“關(guān)于物理宇宙學(xué)的理論發(fā)現(xiàn)”，另外一半授予瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)的米歇爾·麥耶和瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)教授兼英國劍橋大學(xué)教授迪迪?！た迤?，以表彰他們“發(fā)現(xiàn)一顆環(huán)繞類日恒星運(yùn)行的系外行星”。若某一系外行星的半徑為R，公轉(zhuǎn)半徑為r，公轉(zhuǎn)周期為T，宇宙飛船在以系外行星中心為圓心，半徑為r1的軌道上繞其做圓周運(yùn)動的周期為T1，不考慮其他星球的影響。(己知地球的公轉(zhuǎn)半徑為R0，公轉(zhuǎn)周期為T0)則有A． B．C．該系外行星表面重力加速度為 D．該系外行星的第一宇宙速度為4、如圖所示，在真空云室中的矩形ABCD區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，靜止放置在O點(diǎn)的鈾238原子核發(fā)生衰變，放出射線后變成某種新的原子核，兩段曲線是反沖核（新核）和射線的徑跡，曲線OP為圓弧，x軸過O點(diǎn)且平行于AB邊。下列說法正確的是（）A．鈾238原子核發(fā)生的是β衰變，放出的射線是高速電子流B．曲線OP是射線的徑跡，曲線OQ是反沖核的徑跡C．改變磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，反沖核和射線圓周運(yùn)動的半徑關(guān)系隨之改變D．曲線OQ是α射線的徑跡，其圓心在x軸上，半徑是曲線OP半徑的45倍5、如圖所示，兩條水平放置的間距為L，阻值可忽略的平行金屬導(dǎo)軌CD、EF，在水平導(dǎo)軌的右端接有一電阻R，導(dǎo)軌的左側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁場區(qū)域的長度為d。左端與一彎曲的光滑軌道平滑連接。將一阻值也為R的導(dǎo)體棒從彎曲軌道上h高處由靜止釋放，導(dǎo)體棒最終恰好停在磁場的右邊界處。已知導(dǎo)體棒與水平導(dǎo)軌接觸良好，且動摩擦因數(shù)為μ，則下列說法中正確的是（）A．電阻R的最大電流為B．整個(gè)電路中產(chǎn)生的焦耳熱為mghC．流過電阻R的電荷量為D．電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為mgh6、如圖所示，足夠長的兩平行金屬板正對豎直放置，它們通過導(dǎo)線與電源E、定值電阻R、開關(guān)S相連。閉合開關(guān)后，一個(gè)帶電的液滴從兩板上端的中點(diǎn)處無初速度釋放，最終液滴落在某一金屬板上。下列說法中正確的是（）A．液滴在兩板間運(yùn)動的軌跡是一條拋物線B．電源電動勢越大，液滴在板間運(yùn)動的加速度越大C．電源電動勢越大，液滴在板間運(yùn)動的時(shí)間越長D．定值電阻的阻值越大，液滴在板間運(yùn)動的時(shí)間越長二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，由A狀態(tài)經(jīng)歷兩個(gè)不同的變化過程到C狀態(tài)（A→C．A→B→C）且A．C處于同一條等溫線上，以下說法正確的是（）A．氣體在A→C的過程中吸收的熱量大于對外做的功B．氣體在A→C的過程中，氣體分子的平均動能不變，分子密集程度減小，因此壓強(qiáng)減小C．氣體在A→C過程吸收的熱量小于在A→B→C過程吸收的熱量D．氣體在B→C過程中，壓強(qiáng)減小的原因是氣體分子平均動能減小8、如圖所示，半徑為R的光滑圓形軌道豎直固定，軌道最高點(diǎn)為P，最低點(diǎn)為Q。一小球在圓形軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動，小球通過Q時(shí)的速度為，小球通過P點(diǎn)和Q點(diǎn)時(shí)對軌道的彈力大小分別為和，彈力大小之差為，下列說法正確的是（）A．如果不變，R越大，則越大B．如果R不變，越大，則越大C．如果越大，則越大D．與和R大小均無關(guān)9、下列說法中正確的是（）A．布朗運(yùn)動是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動B．?dāng)U散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無規(guī)則運(yùn)動產(chǎn)生的C．熱量只能從高溫物體傳到低溫物體D．固體分子間同時(shí)存在著引力和斥力E.溫度標(biāo)志著物體內(nèi)大量分子熱運(yùn)動的劇烈程度10、下列說法正確的是（）A．液體中的擴(kuò)散現(xiàn)象是由分子間作用力造成的B．理想氣體吸收熱量時(shí)，溫度和內(nèi)能都可能保持不變C．當(dāng)兩分子間距從分子力為0（分子間引力與斥力大小相等，且均不為0）處減小時(shí)，其分子間的作用力表現(xiàn)為斥力D．液體的飽和汽壓不僅與液體的溫度有關(guān)而且還與液體的表面積有關(guān)E.一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運(yùn)動的無序性增大的方向進(jìn)行的三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組做“探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。(1)用如圖甲所示的裝置做實(shí)驗(yàn)，圖中帶滑輪的長木板放置于水平桌面上，拉力傳感器可直接顯示細(xì)線所受拉力的大小。實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列操作必要且正確的是__________。A．將長木板右端適當(dāng)墊高，使小車前端的滑輪不掛砂桶時(shí)，小車能自由勻速滑動B．為了減小誤差，實(shí)驗(yàn)中要保證砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，拉小車前端滑輪的細(xì)線必須保持水平D．實(shí)驗(yàn)時(shí)，使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄拉力傳感器的示數(shù)(2)在正確、規(guī)范的操作下，打出一條如圖乙所示的紙帶，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒有畫出來，紙帶上的數(shù)字為相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為。則打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)，小車的速度大小__________；小車做勻加速直線運(yùn)動的加速度大小__________。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）(3)帶滑輪的長木板水平放置，保持小車質(zhì)量不變，改變砂桶里砂的質(zhì)量測出每次拉力傳感器的示數(shù)和小車對應(yīng)的加速度，作圖象。下列圖線正確的是_____。A．B．C．D．12．（12分）某同學(xué)設(shè)計(jì)出如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”讓小鐵球從A點(diǎn)自由下落，下落過程中經(jīng)過A點(diǎn)正下方的光電門B時(shí)，光電計(jì)時(shí)器記錄下小球通過光電門的時(shí)間t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。(1)為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，除了該實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備的如下器材：鐵架臺、夾子、鐵質(zhì)小球，光電門、數(shù)字式計(jì)時(shí)器、游標(biāo)卡尺（20分度），請問還需要________（選填“天平”、“刻度尺”或“秒表”）；(2)用游標(biāo)卡尺測量鐵球的直徑。主尺示數(shù)（單位為cm）和游標(biāo)的位置如圖所示，則其直徑為________cm；(3)用游標(biāo)卡尺測出小球的直徑為d，調(diào)整AB之間距離h，記錄下小球通過光電門B的時(shí)間t，多次重復(fù)上述過程，作出隨h的變化圖線如圖乙所示。若已知該圖線的斜率為k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭的表達(dá)式為________。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，兩平行金屬板，、長，兩板間距離，、兩板間的電勢差。一比荷為的帶正電粒子（不計(jì)重力）從點(diǎn)沿電場中心線垂直電場線以初速度飛入電場，粒子飛出平行板電場后經(jīng)過界面、間的無電場區(qū)域，已知兩界面、相距為。帶點(diǎn)粒子從分界線上的點(diǎn)進(jìn)入右側(cè)的區(qū)域，右側(cè)是一個(gè)矩形磁場區(qū)域上下無邊界，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向如圖所示。求：（1）分界線上的點(diǎn)與中心線的距離；（2）粒子進(jìn)入磁場區(qū)域后若能從邊返回，求磁場寬度應(yīng)滿足的條件。14．（16分）質(zhì)量為的小型無人機(jī)下面懸掛著一個(gè)質(zhì)量為的小物塊，正以的速度勻速下降，某時(shí)刻懸繩斷裂小物塊豎直下落，小物塊經(jīng)過落地，已知無人機(jī)運(yùn)動中受到的空氣阻力大小始終為其自身重力的0.1倍，無人機(jī)的升力始終恒定，不計(jì)小物塊受到的空氣阻力，重力加速度為，求當(dāng)小物塊剛要落地時(shí):（1）無人機(jī)的速度;（2）無人機(jī)離地面的高度。15．（12分）農(nóng)村常用來噴射農(nóng)藥的壓縮噴霧器的結(jié)構(gòu)如圖所示，A的容積為7.5L，裝入藥液后，藥液上方空氣的壓強(qiáng)為105Pa，體積為1.5L，關(guān)閉閥門S，用打氣筒B每次打進(jìn)105Pa的空氣0.25L。所有過程氣體溫度保持不變，則：（1）要使藥液上方氣體的壓強(qiáng)為4×105Pa，打氣筒活塞應(yīng)打幾次?（2）當(dāng)A中有4×105Pa的空氣后，打開閥門S可噴射藥液，直到不能噴射時(shí)，A容器剩余多少體積的藥液?

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、B【解析】

物體從足夠長斜面底端沿斜面勻減速上滑時(shí)初速度為v0，上滑長度為L時(shí)，速度減為0，有：，當(dāng)物體的上滑速度是初速度的時(shí)，此時(shí)速度為，有，聯(lián)立以上兩等式得：，故選B。2、D【解析】

AB.當(dāng)閉合S瞬間時(shí)，穿過線圈B的磁通量要增加，根據(jù)楞次定律：增反減同，結(jié)合右手螺旋定則可知，線圈B的電流方向逆時(shí)針，而由于二極管順時(shí)針方向?qū)щ?，則線圈B不會閃亮一下，則線圈A中磁場立刻吸引C，導(dǎo)致其即時(shí)接觸，故A，B錯(cuò)誤；CD.當(dāng)斷開S瞬間時(shí)，穿過線圈B的磁通量要減小，根據(jù)楞次定律：增反減同，結(jié)合右手螺旋定則可知，電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，則二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)，則D會閃亮，同時(shí)對線圈A有影響，阻礙其磁通量減小，那么C將會過一小段時(shí)間斷開，故C錯(cuò)誤，D正確；故選D．【點(diǎn)睛】該題考查楞次定律與右手螺旋定則的應(yīng)用，注意穿過閉合線圈的磁通量變化，線圈相當(dāng)于電源，而電流是從負(fù)板流向正極，同時(shí)理解二極管的單向?qū)щ娦裕?、D【解析】

AB．開普勒第三定律，其中k與中心天體有關(guān)，系外行星，宇宙飛船，地球做圓周運(yùn)動的中心天體均不同，故AB錯(cuò)誤；C．對宇宙飛船解得故C錯(cuò)誤；D．對系外行星的近地衛(wèi)星：解得故D正確。4、D【解析】

AD．衰變過程中動量守恒，因初動量為零，故衰變后兩粒子動量大小相等，方向相反，由圖像可知，原子核發(fā)生的是α衰變，粒子做圓周運(yùn)動向心力等于洛倫茲力得由于反沖核的電荷量比α射線大，則半徑更小，即曲線OQ是射線的徑跡，曲線OP是反沖核的徑跡，由于曲線OP為圓弧，則其圓心在x軸上，射線初速度與x軸重直，新核初速度與x軸垂直，所以新核做圓周運(yùn)動的圓心在x軸上由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知反沖核的電荷量是α粒子的45倍，由半徑公式可知，軌道半徑之比等于電荷量的反比，則曲線OQ半徑是曲線OP半徑的45倍，故A錯(cuò)誤，D正確。BC．由動量守恒可知粒子做圓周運(yùn)動向心力等于洛倫茲力得由于反沖核的電荷量比α射線大，則半徑更小，即曲線OQ是射線的徑跡，曲線OP是反沖核的徑跡，反沖核的半徑與射線的半徑之比等于電荷量的反比，由于電荷量之比不變，則改變磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，反沖核和射線圓周運(yùn)動的半徑關(guān)系不變，故BC錯(cuò)誤。故選D。5、C【解析】

金屬棒在彎曲軌道下滑時(shí)，只有重力做功，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律或動能定理可以求出金屬棒到達(dá)水平面時(shí)的速度，由E=BLv求出感應(yīng)電動勢，然后求出感應(yīng)電流；由可以求出流過電阻R的電荷量；克服安培力做功轉(zhuǎn)化為焦耳熱，由動能定理（或能量守恒定律）可以求出克服安培力做功，得到電路中產(chǎn)生的焦耳熱．【詳解】金屬棒下滑過程中，由機(jī)械能守恒定律得：mgh=mv2，金屬棒到達(dá)水平面時(shí)的速度v=，金屬棒到達(dá)水平面后進(jìn)入磁場受到向左的安培力做減速運(yùn)動，則導(dǎo)體棒剛到達(dá)水平面時(shí)的速度最大，所以最大感應(yīng)電動勢為E=BLv，最大的感應(yīng)電流為，故A錯(cuò)誤；金屬棒在整個(gè)運(yùn)動過程中，由動能定理得：mgh-WB-μmgd=0-0，則克服安培力做功：WB=mgh-μmgd，所以整個(gè)電路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q=WB=mgh-μmgd，故B錯(cuò)誤；克服安培力做功轉(zhuǎn)化為焦耳熱，電阻與導(dǎo)體棒電阻相等，通過它們的電流相等，則金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱：QR=Q=（mgh-μmgd），故D錯(cuò)誤。流過電阻R的電荷量，故C正確；故選C?！军c(diǎn)睛】題關(guān)鍵要熟練推導(dǎo)出感應(yīng)電荷量的表達(dá)式，這是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式，經(jīng)常用到，要在理解的基礎(chǔ)上記住，涉及到能量時(shí)優(yōu)先考慮動能定理或能量守恒定律．6、B【解析】

A．液滴在磁場中受重力及電場力，電場力沿水平方向，重力沿豎直方向。因液滴由靜止釋放，故合力的方向一定與運(yùn)動方向一致，故液滴做直線運(yùn)動，故A錯(cuò)誤；B．兩板間的電勢差等于電源電壓，當(dāng)電動勢變大時(shí)，兩板上的電壓變大，由可知，板間的電場強(qiáng)度增大，電場力變大，合力變大，故加速度增大，故B正確；C．因粒子最終打在極板上，故運(yùn)動時(shí)間取決于水平方向的加速度，當(dāng)電動勢變大時(shí)，其水平方向受力增大，加速度增大，運(yùn)動時(shí)間減小，故C錯(cuò)誤；D．定值電阻在此電路中只相當(dāng)于導(dǎo)線，阻值的變化不會改變兩板間的電勢差，故帶電粒子受力不變，加速度不變，運(yùn)動時(shí)間不變，故D錯(cuò)誤。故選B。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】

A．氣體在A→C的過程中，由熱力學(xué)第一定律，由于A、C處于同一條等溫線上，，由A到C體積增大，故，，此過程中吸收的熱量等于對外做的功，A錯(cuò)誤；B．氣體在A→C的過程中，溫度先升高后降低，氣體分子的平均動能先增大后減小，B錯(cuò)誤；C．氣體在A→B→C過程，，，由p-V圖像下方的面積代表功知|WABC|>|WAC│，得到QABC>QAC。C正確；D．根據(jù)影響氣體壓強(qiáng)的微觀因素，氣體在B→C過程中，體積不變，氣體分子密集程度不變，溫度降低，氣體分子平均動能減小，因此壓強(qiáng)減小，D正確。故選CD。8、BD【解析】

CD．應(yīng)用機(jī)械能守恒定律可知小球通過最高點(diǎn)時(shí)的速度為對小球在P和Q應(yīng)用向心力公式分別有解得則選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；A．由可知，當(dāng)不變時(shí)，隨R增大而減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由可知，當(dāng)R不變時(shí)，隨增大而增大，選項(xiàng)B正確。故選BD。9、BDE【解析】

A．布朗運(yùn)動是懸浮在液體表面的固體顆粒的無規(guī)則運(yùn)動，是液體分子無規(guī)則運(yùn)動的具體表現(xiàn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．?dāng)U散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無規(guī)則運(yùn)動產(chǎn)生的，選項(xiàng)B正確；C．熱量能自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體，也能從低溫物體傳到高溫物體，但是要引起其他的變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．固體分子間同時(shí)存在著引力和斥力，選項(xiàng)D正確；E．溫度是分子平均動能的標(biāo)志，標(biāo)志著物體內(nèi)大量分子熱運(yùn)動的劇烈程度，故E正確。故選BDE。10、BCE【解析】

A．?dāng)U散現(xiàn)象是分子無規(guī)則熱運(yùn)動的表現(xiàn)，A錯(cuò)誤；B．理想氣體吸收熱量時(shí)，若同時(shí)對外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知溫度和內(nèi)能可能不變，B正確；C．當(dāng)兩分子間距從分子力為0處減小時(shí)，分子引力和分子斥力均增大，由于斥力增大的快，其分子間作用力表現(xiàn)為斥力，C正確；D．液體的飽和汽壓與液體的表面積無關(guān)，D錯(cuò)誤；E．由熱力學(xué)第二定律可知，一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運(yùn)動的無序性增大的方向進(jìn)行的，E正確。故選BCE。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、AD1.132.50B【解析】

(1)[1]A．為使小車的合外力等于小車受到的拉力，必須平衡摩擦力，故A正確；B．小車受到的拉力等于拉力傳感器的兩倍，不需要用細(xì)線的拉力近似等于砂和砂桶的重力，實(shí)驗(yàn)中不需要保證砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；C．細(xì)線必須與木板保持平行，因?yàn)槠胶饬四Σ亮Γ景宀凰?，所以?xì)線也不水平，故C錯(cuò)誤；D．為充分利用紙帶，小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄傳感器的示數(shù)，故D正確。故選AD。(2)[2]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒有畫出來，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中間時(shí)刻的速度等于這段的平均速度可得代入數(shù)據(jù)可得[3]根據(jù)逐差法有代入數(shù)據(jù)可得(3)[4]木板水平放置時(shí)，沒有平衡小車受到的摩擦力，則有整理得則圖象為不過原點(diǎn)的斜線，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。12、刻度尺1.015【解析】

(1)[1]．根據(jù)