甘肅什寧縣第一中學(xué)2025屆高三物理上學(xué)期第四次模擬考試試題

PAGEPAGE11甘肅省靜寧縣第一中學(xué)2025屆高三物理上學(xué)期第四次模擬考試試題二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14~17題只有一個(gè)正確答案，第18~21題有多項(xiàng)符合要求。全選對(duì)得6分，選對(duì)但不全對(duì)得3分，有選錯(cuò)的得0分。14．如圖所示,兩箱相同的貨物,現(xiàn)要用電梯將它們從一樓運(yùn)到二樓，其中圖甲是利用扶梯臺(tái)式電梯運(yùn)輸，圖乙是用履帶式自動(dòng)電梯運(yùn)輸，假設(shè)兩種狀況下電梯都是勻速運(yùn)輸貨物，下列關(guān)于兩電梯在運(yùn)輸貨物時(shí)的說法正確的是()A．兩種狀況下電梯對(duì)貨物的支持力都對(duì)貨物做正功B．圖乙中電梯對(duì)貨物的支持力對(duì)貨物做正功C．圖甲中電梯對(duì)貨物的支持力對(duì)貨物不做功D．圖乙中電梯對(duì)貨物的支持力對(duì)貨物不做功15．某人用繩子通過定滑輪拉物體A，A穿在光滑的豎直桿上，人以速度v0勻速向下拉繩，當(dāng)物體A到達(dá)如圖所示位置時(shí)，,繩與豎直桿的夾角為θ，則物體A實(shí)際運(yùn)動(dòng)的速度是()A．v0cosθ B．v0sinθ C．v16．如圖所示兩個(gè)底邊相等的固定在水平面的光滑斜面甲和乙傾角分別為70°和20°，質(zhì)量為m1和m2(m1<m2)的物體分別從甲和乙兩個(gè)斜面頂端由靜止釋放直到滑到斜面底端所用時(shí)間分別為t1和t2,則()A．t1>t2B．t1<t2C．t1=t2 D．不能確定17．2024年2月14日，中國(guó)科學(xué)技術(shù)高校潘建偉教授領(lǐng)銜的“墨子號(hào)”量子科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星科研團(tuán)隊(duì)被授予“2024年度克利夫蘭獎(jiǎng)”，以表彰該團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)千公里級(jí)的星地雙向量子糾纏分發(fā)。已知“墨子號(hào)”衛(wèi)星最終定軌在離地面500km的圓軌道上,地球的半徑為6400km，同步衛(wèi)星距離地面的高度約為36000km，G=6．67×10-11N·m2/kg2，地球表面的重力加速度g=9.8m/s2，忽視地球自轉(zhuǎn)。下列說法正確的是()A．“墨子號(hào)”衛(wèi)星的線速度小于地球同步通信衛(wèi)星的線速度B．“墨子號(hào)”衛(wèi)星的向心加速度與地面的重力加速度相同C．由以上數(shù)據(jù)不能算出地球的質(zhì)量D．由以上數(shù)據(jù)可以算出“墨子號(hào)”環(huán)繞地球運(yùn)行的線速度大小18．如圖所示，光滑細(xì)桿MN傾斜固定，與水平方向夾角為θ，一輕質(zhì)彈簧一端固定在O點(diǎn)，另一端連接一小球，小球套在細(xì)桿上,O與桿MN在同一豎直平面內(nèi)，P為MN的中點(diǎn)，且OP垂直于MN，已知小球位于桿上M、P兩點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈力大小相等且在彈性限度內(nèi)，彈簧位于OM時(shí)處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，位于OP時(shí)處于壓縮狀態(tài)?，F(xiàn)將小球從細(xì)桿頂端M點(diǎn)由靜止釋放，則在小球沿細(xì)桿從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中(重力加速度為g)，以下推斷正確的是()A．彈簧彈力對(duì)小球先做正功再做負(fù)功B．小球加速度大小等于gsinθ的位置有三個(gè)C．小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的速度最大D．小球運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能的兩倍19．如圖所示，D是一只志向二極管，電流只能從a流向b,而不能從b流向a。平行板電容器的A、B兩極板間有一電荷，在P點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)。以E表示兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度，U表示兩極板間的電壓，Ep表示電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能。若保持極板B不動(dòng)，將極板A稍向上平移，則下列說法中正確的是()A．E變小 B．U變大 C．Ep不變 D．電荷仍保持靜止20．如圖所示，PO為光滑絕緣豎直墻壁、OQ為光滑絕緣水平地面，地面上方有一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，帶正電荷的A、B兩小球(可視為質(zhì)點(diǎn))均緊靠接觸面而處于靜止?fàn)顟B(tài)，這時(shí)兩球之間的距離為L(zhǎng)。若在小球A上加豎直推力F，小球A沿墻壁PO向著O點(diǎn)移動(dòng)一小段距離后，適當(dāng)移動(dòng)B球，小球A與B重新處于靜止?fàn)顟B(tài)，則與原來比較(兩小球所帶電荷量保持不變)()A．A球?qū)ωQ直墻壁的作用力不變B．兩球之間的距離肯定增大C．A球?qū)球作用的靜電力增大D．地面對(duì)B球的彈力不變21．如圖所示,長(zhǎng)為3L的輕桿可繞光滑水平轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，在桿兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A、B，球A距軸O的距離為L(zhǎng)?，F(xiàn)給系統(tǒng)肯定能量，使桿和球在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)球B運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，水平轉(zhuǎn)軸O對(duì)桿的作用力恰好為零，忽視空氣阻力，已知重力加速度為g，則球B在最高點(diǎn)時(shí)，下列說法正確的是()A．球B的速度為零B．球B的速度為2C．球A的速度為2D．桿對(duì)球B的彈力方向豎直向下第Ⅱ卷（非選擇題，共174分）三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第22題～第32題為必考題，每個(gè)試題考生都必需作答。第33題～第38題為選考題，考生依據(jù)要求作答。（一）必考題（共129分）22．（10分）某同學(xué)利用豎直上拋小球的頻閃照片驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,頻閃儀每隔0.05s閃光一次，如圖所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離，該同學(xué)通過計(jì)算得到不同時(shí)刻的速度如表。(當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.8m/s2,小球質(zhì)量m=0.2kg,結(jié)果保留3位有效數(shù)字)時(shí)刻t2t3t4t5速度/(m/s)4.994.483.98(1)由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計(jì)算t5時(shí)刻小球的速度v5=m/s。

(2)從t2到t5時(shí)間內(nèi),重力勢(shì)能增加量ΔEp=___J,動(dòng)能削減量ΔEk=J。

(3)在誤差允許的范圍內(nèi),若ΔEp與ΔEk近似相等,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。由上述計(jì)算得ΔEpΔEk(選填“>”“<”或“=”),造成這種結(jié)果的主要緣由是。

23．（10分）某同學(xué)用圖(a)所示的裝置測(cè)量木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。跨過光滑定滑輪的細(xì)線兩端分別與木塊和彈簧測(cè)力計(jì)相連，滑輪和木塊間的細(xì)線保持水平，在木塊上方放置砝碼。緩慢向左拉動(dòng)水平放置的木板，當(dāng)木塊和砝碼相對(duì)桌面靜止且木板仍在接著滑動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)即木塊受到的滑動(dòng)摩擦力的大小。某次試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)在下表中給出,其中f4的值可從圖(b)中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)讀出。圖(a)圖(b)圖(c)砝碼的質(zhì)量m/kg0.050.100.150.200.25滑動(dòng)摩擦力f/N2.152.362.55f42.93回答下列問題:(1)f4=N;

(2)在圖(c)的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊未畫出的數(shù)據(jù)點(diǎn)并繪出f-m圖線;(3)f與m、木塊質(zhì)量M、木板與木塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ及重力加速度大小g之間的關(guān)系式為f=,f-m圖線(直線)的斜率的表達(dá)式為k=;

(4)取g=9.80m/s2,由繪出的f-m圖線求得μ=。(保留2位有效數(shù)字)

三、解答題24．(10分)如圖空間存在一方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，O、P是電場(chǎng)中的兩點(diǎn),從O點(diǎn)沿水平方向以不同速度先后放射兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A、B。A不帶電,B的電荷量為q(q>0)。A從O點(diǎn)放射時(shí)的速度大小為v0,到達(dá)P點(diǎn)所用時(shí)間為t：B從O點(diǎn)到達(dá)P點(diǎn)所用時(shí)間為t2。重力加速度為g，求(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小;(2)B運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能。25．（17分）近年來，隨著AI的迅猛發(fā)展,自動(dòng)分揀裝置在快遞業(yè)也得到廣泛的普及。如圖為某自動(dòng)分揀傳送裝置的簡(jiǎn)化示意圖，水平傳送帶右端與水平面相切，以v0=2m/s的恒定速率順時(shí)針運(yùn)行,傳送帶的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=7.6m。機(jī)械手將質(zhì)量為1kg的包袱A輕放在傳送帶的左端,經(jīng)過4s包袱A離開傳送帶，與意外落在傳送帶右端質(zhì)量為3kg的包袱B發(fā)生正碰，碰后包袱B在水平面上滑行0.32m后靜止在分揀通道口，隨即被機(jī)械手分揀。已知包袱A、B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.1，取g=10m/s2,求:(1)包袱A與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù);(2)兩包袱碰撞過程中損失的機(jī)械能;(3)包袱A是否會(huì)到達(dá)分揀通道口。（二）選考題：45分。請(qǐng)考生從2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答。假如 多做，每科按所做的第一題計(jì)算。33．[物理—選修3-3]（15分）(1)(5分)(2024廣東深圳調(diào)研)關(guān)于分子動(dòng)理論,下列說法正確的有()A．?dāng)U散現(xiàn)象是物質(zhì)分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的證明B．布朗運(yùn)動(dòng)不是分子的運(yùn)動(dòng),但間接地反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性C．壓縮氣體時(shí),體積越小,壓強(qiáng)越大,說明氣體分子間存在著斥力D．從微觀角度來看,氣體的壓強(qiáng)與氣體分子的平均動(dòng)能和分子的密集程度有關(guān)E．當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為引力時(shí),分子勢(shì)能隨距離的增大而減小(2)（10分）如圖,一粗細(xì)勻稱的細(xì)管開口向上豎直放置,管內(nèi)有一段高度為2．0cm的水根柱,水銀柱下密封了肯定量的志向氣體,水銀柱上表面到管口的距離為2．0cm。若將細(xì)管倒置,水銀柱下表面恰好位于管口處,且無水銀滴落,管內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度相同。已知大氣壓強(qiáng)為76cmHg,環(huán)境溫度為296K。(ⅰ)求細(xì)管的長(zhǎng)度;(ⅱ)若在倒置前,緩慢加熱管內(nèi)被密封的氣體,直到水銀柱的上表面恰好與管口平齊為止,求此時(shí)密封氣體的溫度。34．[物理—選修3-4]（15分）(1)(5分)半圓形玻璃磚橫截面如圖,AB為直徑,O點(diǎn)為圓心。在該截面內(nèi)有a、b兩束單色可見光從空氣垂直于AB射入玻璃磚,兩入射點(diǎn)到O的距離相等。兩束光在半圓邊界上反射和折射的狀況如圖所示,則a、b兩束光()A．在同種勻稱介質(zhì)中傳播,a光的傳播速度較大B．以相同的入射角從空氣斜射入水中,b光的折射角大C．在真空中,a光的波長(zhǎng)小于b光波長(zhǎng)D．讓a光向A端漸漸平移,將發(fā)生全反射E．分別通過同一雙縫干涉裝置,a光的相鄰亮條紋間距大(2)（10分）一列簡(jiǎn)諧橫波在t=13(ⅰ)波速及波的傳播方向;(ⅱ)質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)。

靜寧一中2025屆高三級(jí)第四次模擬試題（卷）理科綜合實(shí)力測(cè)試物理答案一、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14~17題只有一個(gè)正確答案，第18~21題有多項(xiàng)符合要求。全選對(duì)得6分，選對(duì)但不全對(duì)得3分，有選錯(cuò)的得0分。14．答案D在圖甲中,貨物隨扶梯臺(tái)式電梯勻速上升時(shí),貨物受到的支持力豎直向上,與貨物位移方向的夾角小于90°,故此種狀況下支持力對(duì)貨物做正功,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;圖乙中,貨物受到的支持力與履帶式自動(dòng)電梯的接觸面垂直,此時(shí)貨物受到的支持力與貨物位移方向垂直,故此種狀況下支持力對(duì)貨物不做功,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤,D正確。15．答案A將A的速度以運(yùn)動(dòng)效果分解為沿繩方向和垂直于繩方向的速度,如圖所示,拉繩的速度等于A沿繩方向的分速度,依據(jù)平行四邊形定則得,實(shí)際速度v=v0cos16．答案C設(shè)斜面底邊長(zhǎng)為L(zhǎng),斜面的傾角為θ。則物體下滑的加速度大小a=gsinθ依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有Lcosθ=12at2依據(jù)數(shù)學(xué)學(xué)問知sin(2×70°)=sin40°=sin(2×20°)，可得t1=t2。17．答案D依據(jù)v=GMr可知,“墨子號(hào)”衛(wèi)星的線速度大于地球同步通信衛(wèi)星的線速度,故A錯(cuò)誤;依據(jù)a=GMr2可知“墨子號(hào)”衛(wèi)星的向心加速度小于地面的重力加速度,故B錯(cuò)誤;依據(jù)GMmr2=m18．答案BD小球沿細(xì)桿從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中,彈簧先復(fù)原原長(zhǎng),然后被壓縮,再伸長(zhǎng)到原長(zhǎng),再被拉伸,對(duì)應(yīng)做功為,先做正功、然后做負(fù)功、再做正功、再做負(fù)功,故A錯(cuò)誤;小球加速度大小等于gsinθ的位置有三個(gè),一個(gè)是在P點(diǎn)、另外兩個(gè)在彈簧處于原長(zhǎng)的位置,故B正確;小球處于MPN三點(diǎn)時(shí),彈簧形變量相等,彈性勢(shì)能相等,小球從M到N過程中重力勢(shì)能的削減量,是從M到P過程重力勢(shì)能削減量的兩倍,可得小球運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能的兩倍,N點(diǎn)的速度是P點(diǎn)速度的2倍,故C錯(cuò)誤,D正確。19．答案BCD將極板A稍向上平移,板間距離d增大,依據(jù)電容的確定式C=εrS4πkd得知,電容C減小;若電容器的電壓不變,則電容器所帶電量將要減小,由于二極管具有單向?qū)щ娦?電荷不能流回電源,電容器上電荷放不掉,所以電容器的電量保持不變,由于電容C減小,由電容的定義式C=QU可知,U變大。依據(jù)推論可知,板間場(chǎng)強(qiáng)E不變,電荷所受的電場(chǎng)力不變,仍保持靜止?fàn)顟B(tài)。P與B板間電勢(shì)差UPB=Ex,E、x都不變,U20．答案AC由題意知,A球加上力F移動(dòng)一段距離后仍處于靜止?fàn)顟B(tài),故B球?qū)球的庫(kù)侖力沿豎直方向上分力增大,B球應(yīng)當(dāng)向左移動(dòng),A球?qū)球的庫(kù)侖力在水平方向的分力等于勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)B球的靜電力,而勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)B球的靜電力不變,依據(jù)作用力和反作用力的關(guān)系,B球?qū)球的庫(kù)侖力在水平方向的分力大小也不變,所以A球?qū)ωQ直墻壁的壓力不變,選項(xiàng)A正確;A、B兩球的連線與水平方向的夾角θ變大,F庫(kù)cosθ不變,庫(kù)侖力F庫(kù)肯定變大,選項(xiàng)C正確;兩球之間的距離減小,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;依據(jù)力的相互作用性可知,A球?qū)球的庫(kù)侖力在豎直方向上的分力變大,故地面對(duì)B球的彈力變大,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。21．答案CD當(dāng)球B運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),水平轉(zhuǎn)軸O對(duì)桿的作用力為零,這說明球A、B對(duì)桿的作用力是一對(duì)平衡力,由于A做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力豎直向上且由桿的彈力與重力的合力供應(yīng),故A所受桿的彈力必豎直向上,B所受桿的彈力必豎直向下,且兩力大小相等,D項(xiàng)正確;對(duì)A球有F-mg=mω2L,對(duì)B球有F+mg=mω2·2L,由以上兩式聯(lián)立解得ω=2gL,則A球的線速度vA=ωL=2gL,B球的線速度vB=ω·2L=222．答案(1)3．48(2)1．241．28(3)<存在空氣阻力解析(1)v5=．×1．-2m/．=3．48m/s。(2)重力勢(shì)能的增加量ΔEp=mgΔh,代入數(shù)據(jù)可得ΔEp≈1．24J,動(dòng)能削減量為ΔEk=12mv22-12m(3)由計(jì)算可得ΔEp<ΔEk,主要是由于存在空氣阻力。23．答案(1)2.75(2)如圖所示(3)μ(M+m)gμg(4)0.40解析本題考查物體的平衡、滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算及分析圖像的實(shí)力。(1)由圖可知彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為2.75N。(2)畫圖線時(shí)應(yīng)使盡可能多的點(diǎn)落在線上,不在線上的點(diǎn)應(yīng)勻稱分布在線的兩側(cè)。(3)以木塊和砝碼為探討對(duì)象,整體水平方向受木板的滑動(dòng)摩擦力和細(xì)線的拉力,f=μ(M+m)g,整理得f=μmg+μMg,故f-m圖線的斜率k=μg。(4)由圖知k=3.9N/kg,故μ=kg=0.24．答案(1)3mgq(2)2m(v02+g2解析(1)設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E,小球B運(yùn)動(dòng)的加速度為a。依據(jù)牛頓其次定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和題給條件,有mg+qE=ma①12at22=1解得E=3mg(2)設(shè)B從O點(diǎn)放射時(shí)的速度為v1,到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為Ek,O、P兩點(diǎn)的高度差為h,依據(jù)動(dòng)能定理有Ek-12mv且有v1t2=v0h=12gt2聯(lián)立③④⑤⑥式得Ek=2m(v02+g2t25．答案(1)0．5(2)0．96J(3)見解析解析(1)假設(shè)包袱A經(jīng)過t1時(shí)間速度達(dá)到v0,由運(yùn)動(dòng)學(xué)學(xué)問有v02t1+v0(t-t1包袱A在傳送帶上加速度的大小為a1,則a1=v包袱A的質(zhì)量為mA,與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1,由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有μ1mAg=mAa1解得μ1=0.5(2)包袱A離開傳送帶時(shí)速度為v0,設(shè)碰后包袱A與包袱B速度分別為vA和vB,由動(dòng)量守恒定律有mAv0=mAvA+mBvB包袱B在水平面上滑行過程,由動(dòng)能定理有-μ2mBgx=0-12mB解得vA=-0．4m/s,負(fù)號(hào)表示方向向左兩包袱碰撞時(shí)損失的機(jī)械能ΔE=12mAv02-12mAvA解得ΔE=0.96J(3)碰后包袱A返回傳送帶,在傳送帶作用下向左運(yùn)動(dòng)xA后速度減為零,由動(dòng)能定理可知-μ1mAgxA=0-12mA解得xA=0.016m<L,包袱A在傳送帶上會(huì)再次向右運(yùn)動(dòng)設(shè)包袱A再次離開傳送帶的速度為vA',由動(dòng)能定理得μ1mAgxA=12mAvA'2代入數(shù)據(jù)解得vA'=0.4m/s設(shè)包袱A再次離開傳送帶后在水平面上滑行的距離為xA',由動(dòng)能定理得-μ2mAgxA'=0-12mAvA'解得xA'=0．08m由于xA'<0．32m,包袱A不會(huì)到達(dá)分揀通道口33（1）答案ABD擴(kuò)散現(xiàn)象是物質(zhì)分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的證明,A正確;布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體顆粒的運(yùn)動(dòng),不是分子的運(yùn)動(dòng),但間接地反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性,B正確;壓縮氣體時(shí),體積越小,壓強(qiáng)越大,這是因?yàn)轶w積越小時(shí)氣體分子數(shù)密度越大,單位時(shí)間內(nèi)氣體分子對(duì)器壁的碰撞次數(shù)越多,從而壓強(qiáng)越大,這與氣體分子間的斥力無關(guān),C錯(cuò)誤;從微觀角度來看,氣體的壓強(qiáng)與氣體分子的平均動(dòng)能和分子的密集程度有關(guān),D