2025屆甘肅省慶陽(yáng)市鎮(zhèn)原縣鎮(zhèn)原中學(xué)高三第四次模擬考試物理試卷含解析

2025屆甘肅省慶陽(yáng)市鎮(zhèn)原縣鎮(zhèn)原中學(xué)高三第四次模擬考試物理試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，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、一質(zhì)點(diǎn)沿x軸正方向做直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，其－t的圖象如圖所示，則A．質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為0.5m/sB．質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為0.5m/s2C．質(zhì)點(diǎn)在1s末速度為1.5m/sD．質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)的平均速度0.75m/s2、最近，我國(guó)為“長(zhǎng)征九號(hào)”研制的大推力新型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)試成功，這標(biāo)志著我國(guó)重型運(yùn)載火箭的研發(fā)取得突破性進(jìn)展．若某次實(shí)驗(yàn)中該發(fā)動(dòng)機(jī)向后噴射的氣體速度約為3km/s，產(chǎn)生的推力約為4.8×106N，則它在1s時(shí)間內(nèi)噴射的氣體質(zhì)量約為A．1.6×102kg B．1.6×103kg C．1.6×105kg D．1.6×106kg3、地動(dòng)儀是世界上最早的感知地震裝置，由我國(guó)杰出的科學(xué)家張衡在洛陽(yáng)制成，早于歐洲1700多年如圖所示，為一現(xiàn)代仿制的地動(dòng)儀，龍口中的銅珠到蟾蜍口的距離為，當(dāng)感知到地震時(shí)，質(zhì)量為的銅珠（初速度為零）離開(kāi)龍口，落入蟾蜍口中，與蟾蜍口碰撞的時(shí)間約為，則銅珠對(duì)蟾蜍口產(chǎn)生的沖擊力大小約為A． B．C． D．4、將輸入電壓為220V、輸出電壓為6V的變壓器改裝成輸出電壓為30V的變壓器，副線圈原來(lái)的匝數(shù)為30匝，原線圈的匝數(shù)不變，則副線圈應(yīng)增加的匝數(shù)為（）A．150匝 B．144匝 C．130匝 D．120匝5、如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的小球，在最低點(diǎn)給小球一水平初速度v0，同時(shí)對(duì)小球施加一大小不變，方向始終垂直于繩的力F，小球沿圓周運(yùn)動(dòng)到繩水平時(shí)，小球速度大小恰好也為v0。則正確的是（）A．小球在向上擺到45°角時(shí)速度達(dá)到最大 B．F=mgC．速度大小始終不變 D．F=6、已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1，激發(fā)態(tài)能量為En=，其中n=2，3，4……已知普朗克常量為h，電子的質(zhì)量為m。巴爾末線系是氫原子從n≥3的各個(gè)能級(jí)躍遷至n=2能級(jí)時(shí)輻射光的譜線，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．巴爾末線系中波長(zhǎng)最長(zhǎng)的譜線對(duì)應(yīng)光子的能量為3.40eVB．氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)后，核外電子動(dòng)能減小，原子的電勢(shì)能增大，動(dòng)能和電勢(shì)能之和不變C．基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為的光子被電離后，電子速度大小為D．一個(gè)處于n=4的激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級(jí)躍遷時(shí)最多可輻射出6種不同頻率的光二、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，在邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域ABCD內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子（不計(jì)重力），分別以相同的速率v從A點(diǎn)沿不同方向垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)，當(dāng)沿AC方向射入時(shí)，垂直于BC邊射出磁場(chǎng)。則粒子（）A．帶負(fù)電B．運(yùn)動(dòng)速率C．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間D．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間8、如圖所示，質(zhì)量為2kg的木塊A與輕質(zhì)彈簧連接，彈簧的另-端固定在墻上，開(kāi)始時(shí)木塊A靜止在光滑水平面上的O點(diǎn)，現(xiàn)有一質(zhì)量為3kg的木塊B以10m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng)，與木塊A發(fā)生碰撞并粘在一起，下列說(shuō)法正確的是（）A．木塊A、B碰后瞬間的共同速度大小為6m/sB．彈簧的最大彈性勢(shì)能為90JC．A、B碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能為150JD．彈簧第一次被壓縮至最短的過(guò)程中，墻對(duì)彈簧的沖量為09、如圖所示，一小球固定在輕桿上端，AB為水平輕繩，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，則桿對(duì)小球的作用力方向可能是()A．F1 B．F2 C．F3 D．F410、如圖所示的直角坐標(biāo)系中，第一象限中有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向與軸的夾角為。在第四象限存在寬度為，沿軸負(fù)方向足夠長(zhǎng)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁感應(yīng)強(qiáng)度為，方向垂直紙面向里?，F(xiàn)有不計(jì)重力的帶電粒子（電荷量為，質(zhì)量為）以速度從點(diǎn)射入磁場(chǎng)（與軸的夾角為）。若帶電粒子通過(guò)磁場(chǎng)后恰好從點(diǎn)射入電場(chǎng)，并從上距離點(diǎn)為的點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）離開(kāi)電場(chǎng)。下列分析正確的是（）A．帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為B．帶電粒子從點(diǎn)到點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為C．該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為D．帶電粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為三、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(guò)程。11．（6分）圖甲為在氣墊導(dǎo)軌上研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的示意圖，滑塊上裝有寬度為d（很?。┑恼诠鈼l，滑塊在鉤碼作用下先后通過(guò)兩個(gè)光電門，用光電計(jì)時(shí)器記錄遮光條通過(guò)光電門1的時(shí)間△t以及遮光條從光電門1運(yùn)動(dòng)到光電門2的時(shí)間t，用刻度尺測(cè)出兩個(gè)光電門之間的距離x。(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d，示數(shù)如圖乙，則d＝________cm；(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，滑塊從光電門1的右側(cè)某處由靜止釋放，測(cè)得滑塊經(jīng)過(guò)第一個(gè)光電門時(shí)遮光條遮光時(shí)間為△t＝25ms，則遮光條經(jīng)過(guò)光電門1時(shí)的速度v＝________m/s；（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）(3)保持其它實(shí)驗(yàn)條件不變，只調(diào)節(jié)光電門2的位置，滑塊每次都從同一位置由靜止釋放，記錄幾組x（單位為m）及其對(duì)應(yīng)的t（單位為s），作出圖像如圖丙，圖像不過(guò)原點(diǎn)的原因是________，滑塊加速度的大小a＝_________。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）12．（12分）某同學(xué)用圖示的實(shí)驗(yàn)裝置探究加速度與力的關(guān)系。他在氣墊導(dǎo)軌旁安裝了一個(gè)光電門B，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細(xì)線繞過(guò)氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連，力傳感器可直接測(cè)出繩中拉力大小，傳感器下方懸掛鉤碼。改變鉤碼數(shù)量，每次都從A處由靜止釋放滑塊。已知滑塊（含遮光條）總質(zhì)量為M，導(dǎo)軌上遮光條位置到光電門位置的距離為L(zhǎng)。請(qǐng)回答下面相關(guān)問(wèn)題。(1)如圖，實(shí)驗(yàn)時(shí)用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度為_(kāi)__。某次實(shí)驗(yàn)中，由數(shù)字毫秒計(jì)記錄遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間為t，由力傳感器記錄對(duì)應(yīng)的細(xì)線拉力大小為F，則滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小應(yīng)表示為_(kāi)___（用題干已知物理量和測(cè)得物理量字母表示）。(2)下列實(shí)驗(yàn)要求中不必要的是（_________）A．應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量B．應(yīng)使遮光條位置與光電門間的距離適當(dāng)大些C．應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)至水平D．應(yīng)使細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，在直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)，虛線MN平行于y軸，N點(diǎn)坐標(biāo)（－l，0），MN與y軸之間有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第四象限的某區(qū)域有方向垂直于坐標(biāo)平面的圓形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出）?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量大小為e的電子，從虛線MN上的P點(diǎn)，以平行于x軸正方向的初速度v0射入電場(chǎng)，并從y軸上A點(diǎn)（0，0.5l）射出電場(chǎng)，射出時(shí)速度方向與y軸負(fù)方向成30°角，此后，電子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入磁場(chǎng)并從圓形有界磁場(chǎng)邊界上Q點(diǎn)（，－l）射出，速度沿x軸負(fù)方向。不計(jì)電子重力。求：(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??？(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??？電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t是多少？(3)圓形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積S是多大？14．（16分）如圖所示，導(dǎo)熱良好的細(xì)直玻璃管內(nèi)用長(zhǎng)度為10cm的水銀封閉了一段空氣柱（可視為理想氣體），水銀柱可沿玻璃管無(wú)摩擦滑動(dòng)?，F(xiàn)使水銀柱隨玻璃管共同沿傾角為30°的光滑斜面下滑，兩者保持相對(duì)靜止時(shí)，空氣柱長(zhǎng)度為8cm。某時(shí)刻玻璃管突然停止運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后水銀柱靜止，此過(guò)程中環(huán)境溫度恒為300K，整個(gè)過(guò)程水銀未從收璃管口溢出。已知大氣壓強(qiáng)為p0=75cm水銀柱高。求：(1)水銀柱靜止后的空氣柱長(zhǎng)度；(2)水銀柱靜止后緩慢加熱氣體，直到空氣柱長(zhǎng)度變回8cm，求此時(shí)氣體的溫度。15．（12分）如圖所示，光滑水平面上靜止放置質(zhì)量M=2kg的足夠長(zhǎng)木板C；離板右端x=0.72m處?kù)o止放置質(zhì)量mA=1kg的小物塊A，A與C間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4；在木板右端靜止放置質(zhì)量mB=1kg的小物塊B，B與C間的摩擦忽略不計(jì)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，g取10m/s2，現(xiàn)在木板上加一水平向右的力F，到A與B發(fā)生彈性碰撞時(shí)撤去力F。問(wèn)：(1)A與B碰撞之前，B的加速度大?。?2)在A與B碰撞之前，若維持A與C相對(duì)靜止，則F最大為多大？(3)若F=3N，則長(zhǎng)木板C最終的對(duì)地速度是多大？

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】

由圖線可知，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的平均速度逐漸增大，則質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；根據(jù)圖線可得，既，可得：v0=0.5m/s，a=1m/s2，故AB錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)在1s末速度為v=v0+at=1.5m/s，故C正確；質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)的平均速度，故D錯(cuò)誤。故選C。2、B【解析】

設(shè)該發(fā)動(dòng)機(jī)在s時(shí)間內(nèi)，噴射出的氣體質(zhì)量為，根據(jù)動(dòng)量定理，，可知，在1s內(nèi)噴射出的氣體質(zhì)量，故本題選B．3、A【解析】

銅珠做自由落體運(yùn)動(dòng)，落到蟾蜍口的速度為：以豎直向上為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理可知：Ft-mgt=0-（-mv）解得：A．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.4、D【解析】

副線圈匝數(shù)為n2=30匝，輸入電壓U1=220V，輸出電壓U2=6V，根據(jù)變壓比公式有原線圈匝數(shù)不變，改變副線圈匝數(shù)，輸入電壓也不變，輸出電壓變?yōu)?0V，根據(jù)變壓比公式有聯(lián)立得故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。5、D【解析】

本題考查動(dòng)能定理的應(yīng)用，要注意明確重力的功和路程無(wú)關(guān)，而拉力始終和繩垂直，即一直做正功。【詳解】BD．小球向上擺的過(guò)程中，由動(dòng)能定理：解得：B錯(cuò)誤，D正確；因?yàn)楫?dāng)重力沿切線方向的分力與F等大反向時(shí)，切線方向的加速度為零，速度達(dá)最大，設(shè)在向上擺到角時(shí)，速度最大：解得A錯(cuò)誤；因?yàn)閮闪υ谶\(yùn)動(dòng)過(guò)程中做功大小不完全相同，故物體做變速運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤。故選D。6、C【解析】

A．巴爾末線系為躍遷到2能級(jí)的四種可見(jiàn)光，紅青藍(lán)紫（3→2、4→2、5→2、6→2），則能級(jí)差最小的為紅光（3→2），其頻率最小，波長(zhǎng)最長(zhǎng)，對(duì)應(yīng)的能量為故A錯(cuò)誤；B．氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)需要吸收能量，則氫原子的總能量（動(dòng)能和電勢(shì)能之和）變大，而電子的軌道半徑變大，庫(kù)侖力做負(fù)功，則電勢(shì)能增大，躍遷后的庫(kù)侖力提供向心力可得故半徑變大后，電子的速度變小，電子的動(dòng)能變小，故B錯(cuò)誤；C．基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為的光子被電離，由能量守恒定律，有解得自由電子的速度為故C正確；D．一個(gè)處于n=4的激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷，逐級(jí)向下輻射出的光子種類最多為(4-1)=3種，故D錯(cuò)誤；故選C。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】

A．由左手定則可知粒子帶正電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知由可得選項(xiàng)B正確；CD．從C點(diǎn)射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，圓弧所對(duì)的圓心角為60°，則最長(zhǎng)時(shí)間為選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。8、AB【解析】

A．木塊A、B碰撞，視A、B為系統(tǒng)，動(dòng)量守恒，則有解得木塊A、B碰后瞬間的共同速度大小為故A正確；B．木塊A、B碰后壓縮彈簧過(guò)程，根據(jù)能量守恒可得彈簧的最大彈性勢(shì)能為故B正確；C．A、B碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能為故C錯(cuò)誤；D．彈簧第一次被壓縮至最短的過(guò)程中，墻對(duì)彈簧的作用力不為零，所以根據(jù)公式可知墻對(duì)彈簧的沖量為0，故D錯(cuò)誤；故選AB。9、BC【解析】

小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，則桿對(duì)小球的作用力方向在重力與繩子拉力夾角的對(duì)頂角范圍內(nèi)（不含水平方向），如圖所示；所以桿對(duì)小球的作用力方向可能是F2和F3，故BC正確，AD錯(cuò)誤。故選BC。10、BD【解析】

A.帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，由幾何關(guān)系可知，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為：，由得，故A錯(cuò)誤；B.帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中：，由題設(shè)知，垂直電場(chǎng)方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿電場(chǎng)方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，，解得：，，從到的時(shí)間為：，故B正確，C錯(cuò)誤；D.帶電粒子從到過(guò)程中由動(dòng)能定理可知，解得：，故D正確。故選：BD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(guò)程。11、0.750.3經(jīng)過(guò)光電門1時(shí)速度不為00.4【解析】

(1)[1]．主尺：0.7cm，游標(biāo)尺：對(duì)齊的是5，所以讀數(shù)為：5×0.1mm=0.5mm=0.05cm，

故遮光條寬度為：d=0.7cm+0.05cm=0.75cm；

(2)[2]．滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度可近似認(rèn)為是滑塊經(jīng)過(guò)光電門的平均速度。

則滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度為(3)[3][4]．滑塊在兩光電門間做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由位移公式可得變形可得由圖象可知，圖象與縱軸的交點(diǎn)表示經(jīng)過(guò)光電門1的速度，則圖象不過(guò)原點(diǎn)的原因是經(jīng)過(guò)光電門1的速度不為0；

圖象的斜率那么滑塊加速度的大小a=2k=0.4m/s2。12、0.96cmA【解析】

(1)[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為9mm，游標(biāo)尺上第12個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為12×0.05mm=0.60mm，所以最終讀數(shù)為：[2]已知初速度為零，位移為，要計(jì)算加速度，需要知道末速度，故需要由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間，末速度：由得：(2)[3]A.拉力是直接通過(guò)傳感器測(cè)量的，故與小車質(zhì)量和鉤碼質(zhì)量大小關(guān)系無(wú)關(guān)，不必要使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量，故A符合題意；B.應(yīng)使位置與光電門間的距離適當(dāng)大些，有利于減小誤差，故B不符合題意；C.應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平，使拉力才等于合力，故C不符合題意；D.要保持拉線方向與氣墊導(dǎo)軌平行，拉力才等于合力，故D不符合題意。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)；(2)，；(3)【解析】

(1)設(shè)電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度為a，時(shí)間為t，離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)，沿y軸方向的速度大小為vy，則，vy＝at，l＝v0t，vy＝v0cot30°解得(2)設(shè)軌跡與x軸的交點(diǎn)為D，OD距離為xD，則xD＝0.5ltan30°，xD＝所以，D