山東省聊城市重點(diǎn)中學(xué)2023-2024學(xué)年高三第四次模擬考試物理試卷含解析

山東省聊城市重點(diǎn)中學(xué)2023-2024學(xué)年高三第四次模擬考試物理試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、在一斜面頂端，將甲乙兩個(gè)小球分別以和的速度沿同一方向水平拋出，兩球都落在該斜面上。甲球落至斜面時(shí)的速率是乙球落至斜面時(shí)速率的（）A．2倍 B．4倍 C．6倍 D．8倍2、下列說法正確的是（）A．核反應(yīng)前后質(zhì)量并不守恒B．愛因斯坦在研究光電效應(yīng)現(xiàn)象時(shí)提出了能量子假說C．用一束綠光照射某金屬，能產(chǎn)生光電效應(yīng)，現(xiàn)把這束綠光的強(qiáng)度減為原來的一半，則沒有光電子飛出D．在光電效應(yīng)現(xiàn)象中，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比3、如圖所示，輕彈簧的一端固定在豎直墻上，一個(gè)光滑弧形槽靜止放在足夠長(zhǎng)的光滑水平面上，弧形槽底端與水平面相切，讓一個(gè)物塊從槽上高h(yuǎn)處由靜止開始下滑。下列說法正確的是（）A．物塊沿槽下滑的過程中，物塊的機(jī)械能守恒B．物塊沿槽下滑的過程中，物塊與槽組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．從物塊壓縮彈簧到被彈開的過程中，彈簧對(duì)物塊的沖量等于零D．物塊第一次被反彈后一定不能再次回到槽上高h(yuǎn)處4、某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)煙霧探測(cè)器，如圖所示，S為光源，當(dāng)有煙霧進(jìn)入探測(cè)器時(shí)，S發(fā)出的光被煙霧散射進(jìn)入光電管C。光射到光電管中的鈉表面產(chǎn)生光電子，當(dāng)光電流大于或等于I時(shí)，探測(cè)器觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警。已知真空中光速為c，鈉的極限頻率為υ0，電子的電荷量為e，下列說法正確的是（）A．要使該探測(cè)器正常工作，光源S發(fā)出的光波長(zhǎng)應(yīng)大于B．若用極限頻率更高的材料取代鈉，則該探測(cè)器一定不能正常工作C．若射向光電管C的光子中能激發(fā)出光電子的光子數(shù)占比為η，報(bào)警時(shí)，t時(shí)間內(nèi)射向光電管鈉表面的光子數(shù)至少是D．以上說法都不對(duì)5、光滑水平面上有長(zhǎng)為的木板B，小物塊A置于B的中點(diǎn)，A、B質(zhì)量均為，二者間摩擦因數(shù)為，重力加速度為，A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)。某時(shí)刻給B一向右的瞬時(shí)沖量，為使A可以從B上掉下，沖量的最小值為（）A． B． C． D．6、以下儀器能測(cè)量基本物理量的是（）A．彈簧測(cè)力計(jì) B．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器C．電壓表 D．量筒二、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、如圖所示，傾角為的粗糙斜面AB固定在水平地面AC上，AB、AC均絕緣、BC豎直且高為h，地面D點(diǎn)固定一電量絕對(duì)值為的負(fù)點(diǎn)電荷，C、D相距h。質(zhì)量為m、帶電量為q(＞0)的小滑塊以初速度從斜面底端A點(diǎn)滑上斜面，恰好能到達(dá)斜面頂端。整個(gè)裝置處于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)大小，若取無窮遠(yuǎn)為零勢(shì)能面，已知孤立點(diǎn)電荷周圍電場(chǎng)的電勢(shì)可表示為，式中k為靜電力常量、r為離場(chǎng)源電荷的距離，Q為場(chǎng)源電荷的帶電量(正電荷取正值，負(fù)電荷取負(fù)值)，則小滑塊()A．從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，克服摩擦力做的功B．從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，減少的電勢(shì)能等于克服重力做的功C．從A運(yùn)動(dòng)到AB中點(diǎn)的過程中，點(diǎn)電荷q對(duì)小滑塊做的功D．從A運(yùn)動(dòng)到AB中點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能8、為了測(cè)量某化工廠的污水排放量，技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計(jì)，該裝置由絕緣材料制成，長(zhǎng)、寬、高分別為a、b、c，左、右兩端開口，在垂直于前、后面的方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在上、下兩個(gè)面的內(nèi)側(cè)固定有金屬板M、N作為電極，污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時(shí)，電壓表將顯示兩個(gè)電極間的電壓U，若用Q表示污水流量（單位時(shí)間內(nèi)流出的污水體積），下列說法中正確的是（）A．M板電勢(shì)一定高于N板的電勢(shì)B．污水中離子濃度越高，電壓表的示數(shù)越大C．污水流動(dòng)的速度越大，電壓表的示數(shù)越大D．電壓表的示數(shù)U與污水流量Q成正比9、以點(diǎn)電荷A、B的連線為x軸，以點(diǎn)電荷B為坐標(biāo)原點(diǎn)建立如圖所示的坐標(biāo)系，點(diǎn)電荷A、B帶電量分別為q1、q2，間距為x0。一電子以一定的初速度進(jìn)入該電場(chǎng)，由靠近坐標(biāo)原點(diǎn)的位置沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能的變化如圖中實(shí)線所示，圖線與x軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為x1，圖線最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)為x2，則下列判斷正確的是A．0–x1之間電場(chǎng)強(qiáng)度沿x軸正方向 B．A電荷帶正電，B電荷帶負(fù)電C． D．10、如圖甲所示，一塊質(zhì)量為mA=1kg的木板A靜止在水平地面上，一個(gè)質(zhì)量為mB=1kg的滑塊B靜止在木板的左端，對(duì)B施加一向右的水平恒力F，一段時(shí)間后B從A右端滑出，A繼續(xù)在地面上運(yùn)動(dòng)一段距離后停止，此過程中A的速度隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示．設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度取g=10m/s1．則下列說法正確的是A．滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.6B．木板與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1C．F的大小可能為9ND．F的大小與板長(zhǎng)L有關(guān)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）某同學(xué)用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，其中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為交流電源，可以使用的頻率有220Hz、30Hz和40Hz，打出紙帶的一部分如圖（b）所示。該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中沒有記錄交流電的頻率f，需要用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和其他條件進(jìn)行推算。（1）若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用f和圖（b）中給出的物理量可以寫出：在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度大小為________，重物下落的加速度的大小為________。（2）已測(cè)得s1=8.89cm，s2=9.50cm，s3=10.10cm；當(dāng)重力加速度大小為9.80m/s2，實(shí)驗(yàn)中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1％。由此推算出f為_________Hz。12．（12分）研究電阻值相近的兩個(gè)未知元件和的伏安特性，使用的器材有多用電表、電壓表（內(nèi)阻約為）、電流表（內(nèi)阻約為）。(1)用多用電表歐姆擋的“”倍率粗測(cè)元件的電阻，示數(shù)如圖（a）所示，其讀數(shù)為_____。若用電壓表與電流表測(cè)量元件的電阻，應(yīng)選用圖（b）或圖（c）中的哪一個(gè)電路_____（選填“（b）”或“（c）”）。(2)連接所選電路并閉合開關(guān)，滑動(dòng)變阻器的滑片從左向右滑動(dòng)，電流表的示數(shù)逐漸______（選填“增大”或“減小”）；依次記錄實(shí)驗(yàn)中相應(yīng)的電流值與電壓值。(3)將元件換成元件，重復(fù)上述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(4)圖（d）是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的元件和的圖線，由圖像可知，當(dāng)元件中的電流增大時(shí)其電阻_________（選填“增大”“減小”或“不變”）。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）兩根長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕桿組成直角支架，電量分別為+q、-q的兩個(gè)帶電小球A、B固定在支架上，整個(gè)裝置處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度為E。在電場(chǎng)力之外的力作用下，整體在光滑水平面內(nèi)繞豎直軸O以角速度ω順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，圖為其俯視圖。不計(jì)兩球之間因相互吸引而具有的電勢(shì)能。試求：（1）在支架轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，外力矩大小的變化范圍。（2）若從A球位于C點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，一段時(shí)間內(nèi)（小于一個(gè)周期），電場(chǎng)力之外的力做功W等于B球電勢(shì)能改變量，求W的最大值。（3）在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中什么位置兩球的總電勢(shì)能變化最快？并求出此變化率。14．（16分）如圖所示，豎直放置、上端開口的絕熱氣缸底部固定一電熱絲(圖中未畫出)，面積為S的絕熱活塞位于氣缸內(nèi)(質(zhì)量不計(jì))，下端封閉一定質(zhì)量的某種理想氣體，絕熱活塞上放置一質(zhì)量為M的重物并保持平衡，此時(shí)氣缸內(nèi)理想氣體的溫度為T0，活塞距氣缸底部的高度為h，現(xiàn)用電熱絲緩慢給氣缸內(nèi)的理想氣體加熱，活塞上升了，封閉理想氣體吸收的熱量為Q。已知大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g。求：(1)活塞上升了時(shí)，理想氣體的溫度是多少(2)理想氣體內(nèi)能的變化量15．（12分）如圖所示，ABCD為固定在豎直平面內(nèi)的軌道，其中ABC為光滑半圓形軌道，半徑為R，CD為水平粗糙軌道，一質(zhì)量為m的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從圓軌道中點(diǎn)B由靜止釋放，滑至D點(diǎn)恰好靜止，CD間距為4R。已知重力加速度為g。(1)求小滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)(2)求小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，小滑塊對(duì)圓軌道壓力的大小(3)現(xiàn)使小滑塊在D點(diǎn)獲得一初動(dòng)能，使它向左運(yùn)動(dòng)沖上圓軌道，恰好能通過最高點(diǎn)A，求小滑塊在D點(diǎn)獲得的初動(dòng)能

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】

設(shè)斜面傾角為，小球落在斜面上速度方向偏向角為，甲球以速度v拋出，落在斜面上，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的推論可得所以甲乙兩個(gè)小球落在斜面上時(shí)速度偏向角相等對(duì)甲有對(duì)乙有所以故ACD錯(cuò)誤B正確。故選B。2、A【解析】

A．由于存在質(zhì)量虧損，所以核反應(yīng)前后質(zhì)量并不守恒，A正確；B．普朗克在研究黑體輻射問題時(shí)提出了能量子假說，B錯(cuò)誤；C．用一束綠光照射某金屬，現(xiàn)把這束綠光的強(qiáng)度減為原來的一半，因?yàn)轭l率不變，所以仍能發(fā)生光電效應(yīng)有光電子飛出，C錯(cuò)誤；D．在光電效應(yīng)現(xiàn)象中，根據(jù)光電效應(yīng)方程可知光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的增大而增大，但非成正比關(guān)系，D錯(cuò)誤。故選A。3、D【解析】

AB．物塊沿槽下滑過程中，物塊與弧形槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，水平方向動(dòng)量守恒，故AB錯(cuò)誤；C．從物塊壓縮彈簧到被彈開的過程中，物塊受到的沖量等于物塊動(dòng)量的變化，物體的動(dòng)量變化量不為零，故物體受到的沖量不為零，C錯(cuò)誤；D．物塊反彈后追上弧形槽，上升到最高點(diǎn)時(shí)，物塊和弧形槽具有相同的速度，全過程系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故物塊不能回到槽上高h(yuǎn)處，D正確。故選D。4、C【解析】

A．根據(jù)可知，光源S發(fā)出的光波波長(zhǎng)即要使該探測(cè)器正常工作，光源S發(fā)出的光波波長(zhǎng)小于，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)光電效應(yīng)方程可知，用極限頻率更高的材料取代鈉，只要頻率小于光源S發(fā)出的光的頻率，則該探測(cè)器也能正常工作，故B錯(cuò)誤；C．光電流等于I時(shí)，t秒產(chǎn)生的光電子的個(gè)數(shù)t秒射向光電管鈉表面的光子最少數(shù)目故C正確；D．由以上分析，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選C。5、B【解析】

設(shè)B獲得沖量后瞬間速度為，物塊掉下來的臨界條件是A剛好到達(dá)邊緣時(shí)兩者共速，根據(jù)動(dòng)量守恒根據(jù)能量守恒解得：根據(jù)動(dòng)量定理，沖量最小值故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選：B。6、B【解析】

A.彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量的是力，不是基本物理量，故A錯(cuò)誤；B.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量的是時(shí)間，是基本物理量，故B正確；C.電壓表測(cè)量的是電壓，不是基本物理量，故C錯(cuò)誤；D.量筒測(cè)量的是體積，不是基本物理量，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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABD【解析】

A．因C、D相距，由幾何關(guān)系可知，AD=BD，又因，故A、B兩點(diǎn)在點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中等電勢(shì)，故從A運(yùn)動(dòng)到B，點(diǎn)電荷對(duì)小滑塊做的總功為零。從A運(yùn)動(dòng)到B的過程：由動(dòng)能定理得而，解得故A正確；B．小滑塊減少的電勢(shì)能等于電場(chǎng)力做的功，從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，點(diǎn)電荷對(duì)小滑塊做的總功為零，故減少的電勢(shì)能等于勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)小滑塊做的功，即故B正確；C．由公式可知，點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在A點(diǎn)的電勢(shì)在AB中點(diǎn)的電勢(shì)故C錯(cuò)誤；D．由對(duì)稱性可知，從A運(yùn)動(dòng)到AB中點(diǎn)的過程中，克服摩擦力做的功為，故由動(dòng)能定理可得解得故D正確。故選ABD。8、ACD【解析】A項(xiàng)，根據(jù)左手定則知負(fù)離子所受洛倫茲力方向向下，正離子所受洛倫茲力方向向上，所以M板電勢(shì)一定高于N板的電勢(shì)，故A正確；B、C項(xiàng)，最終離子處于平衡，故電場(chǎng)力等于洛倫茲力，根據(jù)牛頓第二定律有，解得，所以與離子的濃度無關(guān)，與污水流動(dòng)的速度成正比，故B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確．D項(xiàng)，根據(jù)，則流量，即，故電壓表示數(shù)與污水流量成正比，故D項(xiàng)正確．綜上所述本題正確答案為ACD．9、AC【解析】

A．0到之間電子的電勢(shì)能增大，電場(chǎng)力對(duì)電子做負(fù)功，電場(chǎng)力沿軸負(fù)方向，故電場(chǎng)強(qiáng)度沿軸正方向，A正確；B．0到過程中，電場(chǎng)力水平向左做負(fù)功，合電場(chǎng)強(qiáng)度水平向右，之后，電場(chǎng)力水平向右做正功，合電場(chǎng)強(qiáng)度水平向左，可知A電荷帶負(fù)電，B電荷帶正電，B錯(cuò)誤；CD．電場(chǎng)力做功改變電勢(shì)能，所以電場(chǎng)力的大小表示為：所以電勢(shì)能隨位移變化的圖像的斜率為電場(chǎng)力，處電場(chǎng)力為0，電場(chǎng)強(qiáng)度為0，所以：解得：，C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。10、BD【解析】

根據(jù)木板A的v-t圖像求解滑塊在木板上滑動(dòng)時(shí)和離開木板時(shí)木板的加速度，根據(jù)牛頓第二定律列式求解兩個(gè)動(dòng)摩擦因數(shù)；若木塊在木板上滑動(dòng)時(shí)，木塊的加速度應(yīng)該大于木板的加速度，由此求解F的范圍；根據(jù)木塊和木板的位移關(guān)系求解F與L的關(guān)系.【詳解】滑塊在木板上滑動(dòng)時(shí)木板的加速度為，對(duì)木板根據(jù)牛頓第二定律：；滑塊從木板上滑出時(shí)木板的加速度為，對(duì)木板根據(jù)牛頓第二定律：；聯(lián)立解得：μ1=0.7，μ1=0.1，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；對(duì)木塊B：，其中的aA>1m/s1，則F>9N，則F的大小不可能為9N，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)，式中t=1s，聯(lián)立解得：F=1L+9，即F的大小與板長(zhǎng)L有關(guān)，選項(xiàng)D正確；故選BD.【點(diǎn)睛】此題時(shí)牛頓第二定律的綜合應(yīng)用問題，首先要搞清兩物體的運(yùn)動(dòng)情況，通過v-t圖像獲取運(yùn)動(dòng)信息，結(jié)合牛頓第二定律求解.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、40【解析】

(1)[1][2]根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度可得：由速度公式vC=vB+aT可得：a=(2)[3]由牛頓第二定律可得：mg-0.01mg=ma所以a=0.99g結(jié)合(1)解出的加速度表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)可得f=40HZ12、10（b）增大增大【解析】

(1)[1]選擇“”倍率測(cè)量讀數(shù)為，則待測(cè)電阻值為。(2)[2]元件電阻值約為，根據(jù)可知元件與電流表內(nèi)阻相近，則電流表采用外接法誤差較小，應(yīng)選（b）電路。(3)[3]在（b）電路中，滑動(dòng)變阻器的滑片從左向右滑動(dòng)，元件兩端電壓增大，則其電流增大則電流表的示數(shù)逐漸增大。(4)[4]根據(jù)歐姆定律變形圖像上的點(diǎn)與原點(diǎn)連線斜率的大小為電阻，由圖像的變化特點(diǎn)知，元件的電阻隨電流的增大而增大。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、（1）0~qEL（2）W=－2qEL（3）OA桿與電場(chǎng)線平行時(shí)，電勢(shì)能變化最快，變化率qEωL【解析】

(1)設(shè)OA與電場(chǎng)線夾角，電場(chǎng)力矩與外力矩平衡，外力矩：，故外力矩大小的變化范圍為0~qEL(2)支架勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，由動(dòng)能定理可得W+W