2025屆山東省泰安第四中學(xué)高三物理第一學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

2025屆山東省泰安第四中學(xué)高三物理第一學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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、如圖甲所示，在x≥0的區(qū)域有在垂直于xOy平面(紙面)向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)用力使一個(gè)等邊三角形閉合導(dǎo)線(粗細(xì)均勻)框，沿x軸向右勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中線框平面與紙面平行，底邊BC與y軸平行，從頂點(diǎn)A剛?cè)氪艌?chǎng)開始計(jì)時(shí)，在線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中，其感應(yīng)電流I（取順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎┡c時(shí)間t的關(guān)系圖線為圖乙中的（）A． B． C． D．2、如圖所示，一固定的細(xì)直桿與水平面的夾角為α=15°，一個(gè)質(zhì)量忽略不計(jì)的小輕環(huán)C套在直桿上，一根輕質(zhì)細(xì)線的兩端分別固定于直桿上的A、B兩點(diǎn)，細(xì)線依次穿過(guò)小環(huán)甲、小輕環(huán)C和小環(huán)乙，且小環(huán)甲和小環(huán)乙分居在小輕環(huán)C的兩側(cè)．調(diào)節(jié)A、B間細(xì)線的長(zhǎng)度，當(dāng)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)β=45°.不計(jì)一切摩擦．設(shè)小環(huán)甲的質(zhì)量為m1，小環(huán)乙的質(zhì)量為m2，則m1∶m2等于()A．tan15° B．tan30° C．tan60° D．tan75°3、2019年11月11日出現(xiàn)了難得一見(jiàn)的“水星凌日”現(xiàn)象。水星軌道在地球軌道內(nèi)側(cè)，某些特殊時(shí)刻，地球、水星、太陽(yáng)會(huì)在一條直線上，且水星處于地球和太陽(yáng)之間，這時(shí)從地球上可以看到水星就像一個(gè)小黑點(diǎn)一樣在太陽(yáng)表面緩慢移動(dòng)，天文學(xué)稱之為“水星凌日”。在地球上每經(jīng)過(guò)年就會(huì)看到“水星凌日”現(xiàn)象。通過(guò)位于貴州的“中國(guó)天眼（目前世界上口徑最大的單天線射電望遠(yuǎn)鏡）觀測(cè)水星與太陽(yáng)的視角（觀察者分別與水星、太陽(yáng)的連線所夾的角），則的最大值為（）A． B． C． D．4、目前，我國(guó)在人工智能和無(wú)人駕駛技術(shù)方面已取得較大突破．為早日實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛，某公司對(duì)汽車性能進(jìn)行了一項(xiàng)測(cè)試，讓質(zhì)量為m的汽車沿一山坡直線行駛．測(cè)試中發(fā)現(xiàn)，下坡時(shí)若關(guān)掉油門，則汽車的速度保持不變；若以恒定的功率P上坡，則從靜止啟動(dòng)做加速運(yùn)動(dòng)，發(fā)生位移s時(shí)速度剛好達(dá)到最大值vm．設(shè)汽車在上坡和下坡過(guò)程中所受阻力的大小分別保持不變，下列說(shuō)法正確的是A．關(guān)掉油門后的下坡過(guò)程，汽車的機(jī)械能守恒B．關(guān)掉油門后的下坡過(guò)程，坡面對(duì)汽車的支持力的沖量為零C．上坡過(guò)程中，汽車速度由增至，所用的時(shí)間可能等于D．上坡過(guò)程中，汽車從靜止啟動(dòng)到剛好達(dá)到最大速度vm，所用時(shí)間一定小于5、豎直放置的肥皂膜在陽(yáng)光照耀下，由于前后表面反射光通過(guò)的路程不同，形成兩列相干光，薄膜上會(huì)呈現(xiàn)出彩色條紋．若一肥皂膜由于受重力和液體表面張力的共同影響，其豎直方向的截面如圖所示，則光通過(guò)該肥皂膜產(chǎn)生的干涉條紋與下列哪個(gè)圖基本一致（）A． B．C． D．6、關(guān)于星系，下述正確的是A．星系是由宇宙中的恒星、氣體和塵埃組成的B．銀河系是一種不規(guī)則星系C．銀河系中恒星只有少量的幾顆D．太陽(yáng)處于河外星系中二、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、2019年9月12日，我國(guó)在太原衛(wèi)星發(fā)射中心“一箭三星”發(fā)射成功?，F(xiàn)假設(shè)三顆星a、b、c均在在赤道平面上繞地球勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其中a、b轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同，c轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反，a、b、c三顆星的周期分別為Ta=6h、Tb=24h、Tc=12h，下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)、b每經(jīng)過(guò)6h相遇一次B．a(chǎn)、b每經(jīng)過(guò)8h相遇一次C．b、c每經(jīng)過(guò)8h相遇一次D．b、c每經(jīng)過(guò)6h相遇一次8、下列說(shuō)法不正確的是_____。A．豎直玻璃管里的水銀面不是平面，而是“上凸”的，這是因?yàn)樗y對(duì)玻璃管不浸潤(rùn)的結(jié)果B．相對(duì)濕度是空氣里水蒸氣的壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)的比值C．物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的固體一定是非晶體D．壓縮氣體需要用力，這是氣體分子間有斥力的表現(xiàn)E.汽缸里一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹時(shí)，單位時(shí)間碰撞器壁單位面積的氣體分子數(shù)一定減少9、如圖所示，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B，跨過(guò)固定于斜面體頂端的小滑輪O，傾角為θ＝30°的斜面體置于水平地面上，A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為4m。開始時(shí)，用手托住A，使OA段繩恰處于水平伸直狀態(tài)（繩中無(wú)拉力），OB繩平行于斜面，此時(shí)B靜止不動(dòng)。將A由靜止釋放，在其下擺過(guò)程中，斜面體始終保持靜止。下列判斷中正確的是（）A．B受到的摩擦力先減小后增大B．A下擺的過(guò)程中，繩的最大拉力為3mgC．A的機(jī)械能守恒D．A的機(jī)械能不守恒，A、B系統(tǒng)的機(jī)械能守恒10、如圖所示，空間中存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為磁場(chǎng)方向與豎直面垂直，磁場(chǎng)的上、下邊界均為水平面且間距為，紙面（豎直平面）內(nèi)磁場(chǎng)上邊界的上方有一質(zhì)量為、電阻為的正方形導(dǎo)線框，其邊長(zhǎng)為上下兩邊均與磁場(chǎng)邊界平行。將線框以初速度水平拋出，線框恰能勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，重力加速度為，不計(jì)空氣阻力，則（）A．線框拋出時(shí)邊距離磁場(chǎng)上邊界的高度為B．線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中通過(guò)線框某橫截面的電荷量C．線框通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中水平位移為D．線框通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中邊產(chǎn)生的熱量為三、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）如圖甲(側(cè)視圖只畫了一個(gè)小車)所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以驗(yàn)證“牛頓第二定律”，兩個(gè)相同的小車放在光滑水平桌面上，右端各系一條細(xì)繩，跨過(guò)定滑輪各掛一個(gè)小盤增減盤中的砝碼可改變小車受到的合外力，增減車上的砝碼可改變小車的質(zhì)量。兩車左端各系一條細(xì)線用一個(gè)黑板擦把兩細(xì)線同時(shí)按在固定、粗糙的水平墊片上，使小車靜止(如圖乙)，抬起黑板擦兩車同時(shí)運(yùn)動(dòng)，在兩車尚未碰到滑輪前，迅速按下黑板擦，兩車立刻停止，測(cè)出兩車位移的大小。（1）該實(shí)驗(yàn)中，盤和盤中砝碼的總質(zhì)量應(yīng)___小車的總質(zhì)量(填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”、“等于”)；（2）圖丙為某同學(xué)在驗(yàn)證“合外力不變加速度與質(zhì)量成反比”時(shí)的實(shí)驗(yàn)記錄，已測(cè)得小車1的總質(zhì)量M1=100g，小車2的總質(zhì)量M2=200g，由圖可讀出小車1的位移x1=5.00m小車2的位移x2=___cm，可以算出=___(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)；在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，___(填“大于”、“小于”、“等于”)。12．（12分）某同學(xué)設(shè)計(jì)以下的實(shí)驗(yàn)測(cè)量某一小電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)驗(yàn)主要步驟如下，完成下列填空。(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸的直徑如圖甲所示，測(cè)量值為_______。(2)取一根柔軟的無(wú)彈性的細(xì)線，把細(xì)線的一端用少許強(qiáng)力膠水固定在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上。(3)如圖乙所示，把細(xì)線的另一端用小夾與紙帶的左端相連，讓紙帶水平穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的交流電頻率為。(4)打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，再開動(dòng)電動(dòng)機(jī)，細(xì)線順次排列繞在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上，同時(shí)拉動(dòng)紙帶向左運(yùn)動(dòng)，打出的紙帶如圖丙所示。由以上數(shù)據(jù)計(jì)算電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為_______。（計(jì)算結(jié)果保留整數(shù)）(5)實(shí)驗(yàn)中存在系統(tǒng)誤差使測(cè)量結(jié)果偏大。寫出造成該系統(tǒng)誤差的一個(gè)原因：__________________________________________。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）如圖所示，虛線O1O2是速度選擇器的中線，其間勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E（電場(chǎng)線沒(méi)有畫出）。照相底片與虛線O1O2垂直，其右側(cè)偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2?，F(xiàn)有一個(gè)離子沿著虛線O1O2向右做勻速運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)照相底片的小孔后在偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最后垂直打在照相底片上（不計(jì)離子所受重力）。(1)求該離子沿虛線運(yùn)動(dòng)的速度大小v；(2)求該離子的比荷；(3)如果帶電量都為q的兩種同位素離子，沿著虛線O1O2射入速度選擇器，它們?cè)谡障嗟灼穆潼c(diǎn)間距大小為d，求這兩種同位素離子的質(zhì)量差△m。14．（16分）為了從室內(nèi)觀察室外情況，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)“貓眼”裝置，即在門上開一個(gè)小孔，在孔內(nèi)安裝一塊與門厚度相同的圓柱形玻璃體，厚度L=3.46cm，直徑D=2.00cm，如圖所示（俯視圖）。室內(nèi)的人通過(guò)該玻璃體能看到室外的角度范圍為120°。取≈1.73，求該玻璃的折射率。15．（12分）一質(zhì)量為m=2kg的滑塊能在傾角為θ=37°的足夠長(zhǎng)的斜面上以a=2m/s2勻加速下滑。若給滑塊施加一水平向右的恒力F，使之由靜止開始在t=2s的時(shí)間內(nèi)沿斜面運(yùn)動(dòng)2m。求：（1）滑塊和斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）推力F的大小。

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】導(dǎo)線框從左進(jìn)入磁場(chǎng)，磁通量向里增加，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)磁場(chǎng)向外，根據(jù)安培定則可知，感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，即負(fù)方向；設(shè)導(dǎo)線框沿x軸方向運(yùn)動(dòng)的速度為v，經(jīng)時(shí)間t運(yùn)動(dòng)的位移為，根據(jù)幾何關(guān)系可知，導(dǎo)線框的有效長(zhǎng)度為，感應(yīng)電流，即電流I與t成正比，故選B.2、C【解析】試題分析：小球C為輕環(huán)，重力不計(jì)，受兩邊細(xì)線的拉力的合力與桿垂直，C環(huán)與乙環(huán)的連線與豎直方向的夾角為600，C環(huán)與甲環(huán)的連線與豎直方向的夾角為300，A點(diǎn)與甲環(huán)的連線與豎直方向的夾角為300，乙環(huán)與B點(diǎn)的連線與豎直方向的夾角為600，根據(jù)平衡條件，對(duì)甲環(huán)：，對(duì)乙環(huán)有：，得，故選C．【名師點(diǎn)睛】小球C為輕環(huán)，受兩邊細(xì)線的拉力的合力與桿垂直，可以根據(jù)平衡條件得到A段與豎直方向的夾角，然后分別對(duì)甲環(huán)和乙環(huán)進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件并結(jié)合力的合成和分解列式求解．考點(diǎn)：共點(diǎn)力的平衡條件的應(yīng)用、彈力．3、A【解析】

由于水星每隔N年就會(huì)處于地球、太陽(yáng)之間，且三者共線，那就意味著每經(jīng)過(guò)N年水星會(huì)比地球多轉(zhuǎn)一圈，則且年，解得年由得所以視角最大的時(shí)候應(yīng)該是水星與地球連線與水星軌道相切的時(shí)候，此時(shí)故選A。4、D【解析】

A、關(guān)掉油門后的下坡過(guò)程，汽車的速度不變、動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，則汽車的機(jī)械能減小，故A錯(cuò)誤；B、關(guān)掉油門后的下坡過(guò)程，坡面對(duì)汽車的支持力大小不為零，時(shí)間不為零，則沖量不為零，故B錯(cuò)誤；C、上坡過(guò)程中，汽車速度由增至，所用的時(shí)間為t，根據(jù)動(dòng)能定理可得：，解得，故C錯(cuò)誤；D、上坡過(guò)程中，汽車從靜止啟動(dòng)到剛好達(dá)到最大速度，功率不變，則速度增大、加速度減小，所用時(shí)間為，則，解得，故D正確．5、B【解析】

薄膜干涉為前后兩個(gè)面反射回來(lái)的光發(fā)生干涉形成干涉條紋，故從肥皂薄膜的觀察到水平干涉條紋，用復(fù)色光時(shí)出現(xiàn)彩色條紋，由重力作用，肥皂膜前后表面的厚度從上到下逐漸增大，從而使干涉條紋的間距變密，故B正確，ACD錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題考查了薄膜干涉的原理和現(xiàn)象，抓住薄膜干涉的形成原因：前后兩表面反射的光發(fā)生干涉，是考試的重點(diǎn)．6、A【解析】

A．星系是由宇宙中的恒星、氣體和塵埃組成的系統(tǒng)，A正確；B．在誤差范圍內(nèi)可以認(rèn)為銀河系是旋渦狀星系，不屬于不規(guī)則星系，B錯(cuò)誤；C．銀河系中恒星很多，C錯(cuò)誤；D．太陽(yáng)處在銀河系中，不在河外星系，D錯(cuò)誤。故選A。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】

AB．a(chǎn)、b轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同，在相遇一次的過(guò)程中，a比b多轉(zhuǎn)一圈，設(shè)相遇一次的時(shí)為，則有解得，所以A錯(cuò)誤，B正確。CD．b、c轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，在相遇一次的過(guò)程中，b、c共轉(zhuǎn)一圈，設(shè)相遇次的時(shí)間為，則有解得，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。8、BCD【解析】

A．豎直玻璃管里的水銀面不是平面，而是“上凸”的，這是表面張力產(chǎn)生的不浸潤(rùn)現(xiàn)象所致，故A正確不符合題意；B．相對(duì)濕度等于水蒸氣的實(shí)際壓強(qiáng)與同溫下水的飽和汽壓的比值，故B錯(cuò)誤符合題意；C．多晶體和非晶體均具有各向同性，故物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的固體不一定是非晶體，故C錯(cuò)誤符合題意；D．氣體之間分子距離很大，分子力近似為零，用力才能壓縮氣體是由于氣體內(nèi)部壓強(qiáng)產(chǎn)生的阻力造成的，并非由于分子之間的斥力造成，故D錯(cuò)誤符合題意；E．氣缸里一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹時(shí)，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可知，壓強(qiáng)不變而體積增大，則氣體的溫度一定升高；溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高則分子的平均動(dòng)能增大，單個(gè)分子對(duì)器壁的撞擊力增大，壓強(qiáng)不變則單位時(shí)間碰撞器壁單位面積的氣體分子數(shù)一定減少，故E正確不符合題意。故選：BCD。9、ABC【解析】

AB．開始時(shí)B物塊靜止，輕繩無(wú)拉力作用，根據(jù)受力平衡：方向沿斜面向上，小球A從靜止開始擺到最低點(diǎn)時(shí)，以O(shè)點(diǎn)為圓心做圓周運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用動(dòng)能定理：落到最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律：解得A球下落過(guò)程中繩子的最大拉力：此時(shí)對(duì)B物塊受力分析得：解得B物塊受到的靜摩擦力：方向沿斜面向下，所以B物塊在A球下落過(guò)程中，所受靜摩擦力先減小為0，然后反向增大，AB正確；CD．A球的機(jī)械能由重力勢(shì)能和動(dòng)能構(gòu)成，下落過(guò)程中只有重力做功，A球機(jī)械能守恒，同理，A、B系統(tǒng)也只有A球的重力做功，所以A、B系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，C正確，D錯(cuò)誤。故選ABC。10、AC【解析】

A．線框下邊界進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)根據(jù)閉合電路歐姆定律在豎直方向上，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解得A正確；B．線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中通過(guò)線框某橫截面的電荷量B錯(cuò)誤；C．線框在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間水平位移解得C正確；D．線框進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，減小的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能，根據(jù)能量守恒定律則邊產(chǎn)生的熱量D錯(cuò)誤。故選AC。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、遠(yuǎn)小于2.42～2.472.02～2.07等于【解析】

(1)因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是整個(gè)系統(tǒng)，系統(tǒng)受到的合外力就等于mg，所以不需要滿足懸掛的沙桶總質(zhì)量一定要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車（包括盛沙的盒及盒內(nèi)的砂）的總質(zhì)量；(2)由圖可知，小車2的位移為2.43m，由勻加速直線運(yùn)的位移