2025屆河南省鄭州市外國(guó)語(yǔ)中學(xué)高三第四次模擬考試物理試卷含解析

2025屆河南省鄭州市外國(guó)語(yǔ)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(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)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、下列說(shuō)法正確的是（）A．鈾核裂變的核反應(yīng)是U→Ba+Kx+2nB．玻爾根據(jù)光的波粒二象性，大膽提出假設(shè)，認(rèn)為實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性C．原子從低能級(jí)向髙能級(jí)躍遷，不吸收光子也能實(shí)現(xiàn)D．根據(jù)愛(ài)因斯坦的“光子說(shuō)”可知，光的波長(zhǎng)越大，光子的能量越大2、如圖所示，從傾角為θ的斜面上的A點(diǎn)，以水平速度拋出一個(gè)小球，不計(jì)空氣阻力，它落在斜面上B點(diǎn)，重力加速度大小為g.則A、B兩點(diǎn)間的距離和小球落到B點(diǎn)時(shí)速度的大小分別為（）A． B．C． D．3、如圖所示，a、b、c、d為圓上的四個(gè)點(diǎn)，ac、bd連線過(guò)圓心且相互垂直，置于圓心處帶正電的點(diǎn)電荷在a點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為E。若在該空間再施加一沿ac方向的大小為2E的勻強(qiáng)電場(chǎng)后，以下說(shuō)法正確的是()A．a(chǎn)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為3E，方向由c到aB．c點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為3E，方向由c到aC．b、d兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同，大小都為ED．b、d兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不相同，但大小都為E4、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為的物塊在恒力的作用下，緊靠在一個(gè)水平的上表面上保持靜止，物塊與上表面間靜摩擦因數(shù)為，取。與水平面的夾角為，則角的最小值為（）A． B．C． D．5、一蹦床運(yùn)動(dòng)員豎直向上跳起，從離開(kāi)蹦床算起，上升到最大高度一半所用的時(shí)間為t1，速度減為離開(kāi)蹦床時(shí)速度一半所用的時(shí)間為t2，若不計(jì)空氣阻力，則t1A．t1<C．t16、如圖所示為某一電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)E-x圖像，沿x軸正方向，電場(chǎng)強(qiáng)度為正，則正點(diǎn)電荷從x1運(yùn)動(dòng)到x2，其電勢(shì)能的變化是A．一直增大B．先增大再減小C．先減小再增大D．先減小再增大再減小二、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、光滑平行導(dǎo)軌ab、cd水平放置，兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，兩導(dǎo)軌分別與電容為C的電容器的兩極板相連，兩導(dǎo)軌的右端連接光滑絕緣的圓弧軌道bf、ce圓弧軌道的半徑為R，水平導(dǎo)軌與圓弧軌道分別相切于b、c兩點(diǎn)。把一質(zhì)量為m，長(zhǎng)度為L(zhǎng)的金屬桿置于bc位置，如圖所示。閉合電鍵S，金屬桿恰能滑到ef?？臻g存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)分布如圖所示，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，重力加速度為g，下列各種說(shuō)法中正確的是（）A．金屬桿剛滑上圓弧軌道時(shí)，對(duì)軌道的壓力為3mgB．從左向右看，電容器的左極板帶負(fù)電，右極板帶正電C．電容器兩極板間的電勢(shì)差減小了D．若磁場(chǎng)方向改為水平向右，則閉合電鍵S后，金屬桿仍能上升R的高度8、如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，為一個(gè)與磁場(chǎng)方向垂直、長(zhǎng)度為的金屬桿，已知。兩點(diǎn)與磁場(chǎng)中以為圓心的同心圓（均為部分圓?。┙饘佘壍朗冀K接觸良好。一電容為的電容器連接在金屬軌道上。當(dāng)金屬桿在與磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)以為軸，以角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)且電路穩(wěn)定時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．四點(diǎn)比較，點(diǎn)電勢(shì)最高B．電勢(shì)差C．電勢(shì)差D．電容器所帶電荷量為9、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(dòng)，小球通過(guò)Q時(shí)的速度為，小球通過(guò)P點(diǎn)和Q點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的彈力大小分別為和，彈力大小之差為，下列說(shuō)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(wú)關(guān)10、如圖所示，一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正六邊形的區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向外。在點(diǎn)處的粒子源發(fā)出大量質(zhì)量為電荷量為的同種粒子，粒子的速度大小不同，方向始終沿方向。不計(jì)粒子間的相互作用力及重力，下列說(shuō)法正確的是（）A．速度小于的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定相同B．速度大于的粒子一定打在邊上C．經(jīng)過(guò)點(diǎn)的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D．垂直打在邊上的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組采用圖甲所示的裝置“探究動(dòng)能定理”即探究小車(chē)所受合外力做功與小車(chē)動(dòng)能的變化之間的關(guān)系。該小組將細(xì)繩一端固定在小車(chē)上，另一端繞過(guò)定滑輪與力傳感器、重物相連。實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)在細(xì)繩拉力的作用下從靜止開(kāi)始加速運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況，力傳感器記錄細(xì)繩對(duì)小車(chē)的拉力大?。海?）實(shí)驗(yàn)中為了把細(xì)繩對(duì)小車(chē)的拉力視為小車(chē)的合外力，要完成的一個(gè)重要步驟是_____；（2）若實(shí)驗(yàn)中小車(chē)的質(zhì)量沒(méi)有遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量，對(duì)本實(shí)驗(yàn)______影響（填“有”或“沒(méi)有”）；（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列物理量中必須測(cè)量的是______。A．長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度LB．重物的質(zhì)量mC．小車(chē)的總質(zhì)量M12．（12分）某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，圖中A、B為兩個(gè)光電門(mén)。（1）該同學(xué)首先利用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑d，測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，則d＝________cm；（2）讓小球從光電門(mén)A上方某一高度處自由下落，計(jì)時(shí)裝置測(cè)出小球通過(guò)光電門(mén)A、B的擋光時(shí)間tA、tB，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，用刻度尺測(cè)量出光電門(mén)A、B間的距離h，則只需比較________與________是否相等就可以驗(yàn)證小球下落過(guò)程中機(jī)械能是否守恒；（用題目中涉及的物理量符號(hào)來(lái)表示）（3）該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作均正確，經(jīng)過(guò)多次測(cè)量發(fā)現(xiàn)，（2）中需要驗(yàn)證的兩個(gè)數(shù)值總是存在一定的誤差，產(chǎn)生這種誤差的主要原因是__________________。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）在呼倫貝爾草原的夏季，滑草是非常受游客歡迎的游樂(lè)項(xiàng)目。一個(gè)滑草專(zhuān)用滑道由斜坡部分和水平部分組成，兩部分在C點(diǎn)由極小的圓弧平滑連接，斜坡滑道與水平面成角，在水平滑道上距C點(diǎn)40米的D點(diǎn)放置一個(gè)汽車(chē)輪胎，某游客從斜坡軌道上的A點(diǎn)推動(dòng)滑車(chē)經(jīng)過(guò)一段助跑到達(dá)B點(diǎn)跳上滑車(chē)，跳上滑車(chē)時(shí)即獲得速度v0，B點(diǎn)距C點(diǎn)的距離為24.5米，滑車(chē)與斜坡滑道和水平滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.25，空氣阻力忽略不計(jì)，人和滑車(chē)可看做質(zhì)點(diǎn)。g=10m/s2（sin=0.6，cos=0.8）求：(1)人在斜坡滑道BC段下滑時(shí)的加速度為多大；(2)為了避免滑車(chē)和輪胎碰撞則在B點(diǎn)的速度v0應(yīng)取何值。14．（16分）如圖所示，在第一象限有一勻強(qiáng)電場(chǎng)。場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向與軸平行。一質(zhì)量為、電荷量為的粒子沿軸正方向從軸上點(diǎn)射入電場(chǎng)，從軸上的點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)。已知，。不計(jì)粒子重力。求：(1)場(chǎng)強(qiáng)的方向和粒子在第一象限中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(2)粒子離開(kāi)第一象限時(shí)速度方向與軸的夾角。15．（12分）U形管兩臂粗細(xì)不同，開(kāi)口向上，封閉的粗管橫截面積是開(kāi)口的細(xì)管的三倍，管中裝入水銀，大氣壓為76cmHg.開(kāi)口管中水銀面到管口距離為11cm，且水銀面比封閉管內(nèi)高4cm，封閉管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)為11cm，如圖所示.現(xiàn)在開(kāi)口端用小活塞封住，并緩慢推動(dòng)活塞，使兩管液面相平，推動(dòng)過(guò)程中兩管的氣體溫度始終不變，試求：（1）粗管中氣體的最終壓強(qiáng)；（2）活塞推動(dòng)的距離.

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】A.鈾核裂變的核反應(yīng)是，故A錯(cuò)誤；B、德布羅意根據(jù)光的波粒二象性，大膽提出假設(shè)，認(rèn)為實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性，故B錯(cuò)誤；C、受到電子或其他粒子的碰撞，原子也可從低能級(jí)向髙能級(jí)躍遷，不吸收光子也能實(shí)現(xiàn)，故C正確；D、根據(jù)愛(ài)因斯坦的“光子說(shuō)”可知，光的波長(zhǎng)越大，根據(jù)，波長(zhǎng)越大，故能量越小，故D錯(cuò)誤；故選C。2、C【解析】

設(shè)小球平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，則水平方向有豎直方向有又聯(lián)立解得，A、B兩點(diǎn)間的距離落到B點(diǎn)時(shí)，小球豎直方向速度合速度大小A．與分析不符，故A錯(cuò)誤；B．與分析不符，故B錯(cuò)誤；C．與分析相符，故C正確；D．與分析不符，故D錯(cuò)誤；故選：C。3、D【解析】

A．由點(diǎn)電荷在a點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)與勻強(qiáng)電場(chǎng)方向相反可知，a點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向由a到c，故A錯(cuò)誤；B．由點(diǎn)電荷在c點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)與勻強(qiáng)電場(chǎng)方向相同可知，c點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)大小為3E，方向由a到c，故B錯(cuò)誤；CD.．由平行四邊形定則可知，b、d兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向不同，但大小都為，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。4、D【解析】

對(duì)物塊受力分析：物塊受重力、恒力靜摩擦力彈力。正交分解后，豎直方向平衡有最大靜摩擦力水平方向有（臨界點(diǎn)）解得題意有結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)，聯(lián)立方程解得ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。5、A【解析】

根據(jù)速度位移公式得，設(shè)上升到最大高度一半的速度為v，則有：v0-聯(lián)立解得：v=則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：t速度減為初速一半所用的時(shí)間為t1：t2則：t1＜t1．A．t1B．t1C．t1D．不能確定，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A。6、C【解析】

沿x軸正方向，電場(chǎng)強(qiáng)度為正，由圖可得，從x1到x2電場(chǎng)強(qiáng)度先沿x軸正方向再沿x軸負(fù)方向；順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，則從x1到x2電勢(shì)先降低后升高，所以正點(diǎn)電荷從x1運(yùn)動(dòng)到x2，電勢(shì)能是先減小再增大；故C項(xiàng)正確，ABD三項(xiàng)錯(cuò)誤。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、AC【解析】

A．金屬桿由bc滑到ef過(guò)程，由機(jī)械能守恒有mv2=mgR金屬桿剛滑上圓弧軌道時(shí)，由牛頓第二定律有FN－mg=m兩式聯(lián)立解得FN=3mg所以金屬桿對(duì)軌道的壓力為3mg，故A正確B．閉合電鍵后金屬桿獲得向右的速度，說(shuō)明其所受的安培力向右，由左手定則知電流方向由b到c，所以從左向右看，電容器左端為正極板，右端為負(fù)極板，故B錯(cuò)誤；C．金屬桿受安培力作用，由牛頓第二定律有由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v=t，流過(guò)金屬桿的電荷量Δq=t，電容器兩極板間電勢(shì)差的減小量ΔU=，聯(lián)立解得ΔU=故C正確；D．若磁場(chǎng)方向改為水平向右，金屬桿所受安培力為豎直向上，由于還受到重力作用，金屬桿所獲得的速度將小于v，所以上升的高度將小于R，故D錯(cuò)誤。故選AC。8、BD【解析】

A．如圖所示桿順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線，由右手定則知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向?yàn)?，桿相當(dāng)于電源，所以點(diǎn)電勢(shì)最高，故A錯(cuò)誤；BC．綜合運(yùn)動(dòng)規(guī)律，的中點(diǎn)的線速度為綜合電路規(guī)律，電路穩(wěn)定后，電容器既不充電也不放電，電路中無(wú)電流，由法拉第電磁感應(yīng)定律得解得同理，中點(diǎn)的線速度為又有中點(diǎn)的線速度為可得故B正確，C錯(cuò)誤；D．電容器接在兩點(diǎn)間，帶電荷量為解得故D正確。故選BD。9、BD【解析】

CD．應(yīng)用機(jī)械能守恒定律可知小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度為對(duì)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。10、ACD【解析】

A．根據(jù)幾何關(guān)系，粒子恰好經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)運(yùn)動(dòng)半徑由可知速度則速度小于的粒子均從邊離開(kāi)磁場(chǎng)，根據(jù)幾何關(guān)系可知轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角均為，運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為為粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期，A正確；BC．粒子恰好經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)運(yùn)動(dòng)半徑根據(jù)幾何關(guān)系可知運(yùn)動(dòng)時(shí)間速度則速度大于的粒子一定打在邊上，B錯(cuò)誤，C正確；D．粒子垂直打在邊上時(shí)，如圖：根據(jù)幾何關(guān)系可知圓心角為，運(yùn)動(dòng)時(shí)間D正確。故選ACD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、平衡摩擦力沒(méi)有C【解析】

（1）[1]實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角以平衡摩擦力，以保證細(xì)繩的拉力等于小車(chē)受的合力；

（2）[2]由于有力傳感器測(cè)量繩的拉力，則沒(méi)必要使小車(chē)質(zhì)量遠(yuǎn)大于重物和力傳感器的總質(zhì)量，即對(duì)本實(shí)驗(yàn)沒(méi)有影響；

（3）[3]實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量小車(chē)的動(dòng)能，故需要知道小車(chē)的總質(zhì)量M，故AB錯(cuò)誤，C正確。12、0.885gh小球下落過(guò)程中受到空氣阻力的影響【解析】

(1)[1]根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)則可知，小球的直徑為(2)[2][3]小球從A到B，重力勢(shì)能減少了mgh，動(dòng)能增加了因此，要驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，只需比較gh與是否相等即可(3)[4]小球下落過(guò)程中，受到空氣阻力的作用，造成機(jī)械能損失，所以總是存在一定的誤差。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)4m/s2；(2)2m/s【解析】

(1)在斜面BC部分的下滑的加速度為，則有得(2)在水平CD部分的滑動(dòng)的加速度為，則有得為了避免滑車(chē)和輪胎碰撞則在B點(diǎn)的速度14、