黑龍江省哈爾濱市某中學2024屆高三年級下冊第四次模擬考試 物理試題（含答案）

哈爾濱市第六中學高三下學期第四次模擬考試

物理試題

75分鐘,100分

一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1?7題只有一項

符合題目要求，每小題4分；第8?10題有多頂符合題目要求，每小題6分，全部選對的得

6分，選對但不全的得3分，有錯選或不答的得0分。

1.哈爾濱冰雪大世界的超長冰滑梯長度可達500m,垂直落差可達20m,滑完全程大約需要40s時間，能

給游客帶來超強體驗，深受游客喜愛。若忽略一切阻力，則游客到達滑梯底端時的速度大約是（）

A.10m/sB.20m/sC.30m/sD.40m/s

2.心臟起搏器使用核能電池“笳電池”供電。笳電池利用能核夕衰變產(chǎn)生的核能轉(zhuǎn)化為電能，其最大輸

出功率與電池中可發(fā)生衰變的物質(zhì)的多少有關(guān)。已知笳核（：H）發(fā)生夕衰變的半衰期為15年，當電池中

氟的含量低于初始值的25%時便無法正常工作。這種核能電池的壽命大約是（）

A.20年B.25年C.30年D.45年

3.2024年4月25日，神舟十八號載人飛船成功發(fā)射，發(fā)射后6.5小時后與空間站快速對接，實現(xiàn)神17

乘組和神18乘組太空會師。下列說法正確的是（）

A.對接前飛船的軌道比空間站低

B.發(fā)射過程中航天員的最大載荷可達5個g,這是失重現(xiàn)象

C.發(fā)射過程中達到某一高度后，航天員放手后航天手冊會飄起來，這是超重現(xiàn)象

D.進入空間后，航天員將不再受重力作用

4.一個小球與輕彈簧連接套在光滑水平細桿上，在A、8間做簡諧運動，。點為A8的中點。以。點為坐

標原點，水平向右為正方向建立坐標系，得到小球振動圖像如圖所示。下列結(jié)論正確的是（）

A.小球振動的頻率是2HzB.f=0.5s時，小球在A位置

C./=Is時，小球經(jīng)過。點向右運動D.小球的振動方程是x=10sinm（cm）

5.如圖所示，一束復(fù)色光從真空中沿半圓形玻璃磚半徑方向射入，從玻璃磚射出后分成八6兩束單色

光。則下列說法正確的是（）

A.玻璃磚對。光的折射率為君

B.a光在玻璃中的傳播速度比b光在玻璃中的傳播速度大

C.b光從玻璃射向真空發(fā)生全反射的臨界角為45°

D.經(jīng)同一套雙縫干涉裝置發(fā)生干涉，6光干涉條紋間距比a光更寬

6.如圖所示，一質(zhì)量〃=3.0kg的長方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一個質(zhì)量根=1.0kg

的小木塊A.給A和B以大小均為5.0m/s、方向相反的初速度，使A開始向左運動，B開始向右運動，A

始終沒有滑離B板，A、B之間的動摩擦因數(shù)是0.5,重力加速度g取lOm/s?.則在整個過程中，下列說

法正確的是（）

A.小木塊A與長木板B共速時速度大小為3m/s

B.小木塊A向左運動的最大位移為2m

C.整個過程系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量為37.5J

D.長木板的長度可能為5m

7.手機無線充電技術(shù)越來越普及，圖甲是某款手機無線充電裝置，其工作原理如圖乙所示，其中送電線

圈和受電線圈的匝數(shù)比為:%=4:1，兩個線圈中所接電阻的阻值均為R。當而間接上

"=220esin100加（V）的正弦式交變電源后，受電線圈中產(chǎn)生交變電流實現(xiàn)給手機快速充電，此時手機

兩端的電壓為5V,充電電流為2A。若把兩線圈視為理想變壓器，則下列說法正確的是（）

R

甲乙

A.ab間輸入的交變電流方向每秒變化50次

B.流過送電線圈的電流為8A

C.快速充電時受電線圈兩端的電壓約為42.5V

D.與送電線圈相連的電阻R阻值約為23.5。

8.關(guān)于熱現(xiàn)象，下列說法正確的是（）

A.布朗運動的是一種無規(guī)則運動

B.由分子動理論可知，氣體壓強產(chǎn)生的原因是大量分子頻繁碰撞容器壁

C.小船能漂浮在水面上是因為液體表面張力

D.單晶體有固定熔點而多晶體沒有

9.如圖所示，兩個半徑相同的半圓形光滑軌道分別豎直放在勻強磁場和勻強電場中，軌道兩端在同一高

度上。兩個相同的帶正電小球（可視為質(zhì)點）同時分別從軌道的左端最高點由靜止釋放，M.N分別為兩

軌道的最低點，則正確的是（）

A.兩小球到達軌道最低點的速度V”>VN

B.兩小球第一次到達最低點時重力產(chǎn)生的沖量大小相同

C.兩小球到達軌道最低點時對軌道的壓力時〉品

D.兩小球均不能到達軌道的另一端

10.如圖所示，一固定在水平面上的光滑木板，與水平面的夾角6=30。，木板的底端固定一垂直木板的

擋板，上端固定一定滑輪O。勁度系數(shù)為左=3整的輕彈簧下端固定在擋板上，上端與質(zhì)量為2m的物

5d

塊Q連接?？邕^定滑輪O的不可伸長的輕繩一端與物塊Q連接，另一端與套在水平固定的光滑直桿上質(zhì)

量為優(yōu)的物塊P連接。初始時物塊P在水平外力尸作用下靜止在直桿的A點，且恰好與直桿沒有相互作

用，輕繩與水平直桿的夾角c=37°。去掉水平外力足物塊P由靜止運動到8點時輕繩與直桿間的夾角

尸=53°。已知滑輪到水平直桿的垂直距離為d,重力加速度大小為g,彈簧軸線、物塊Q與定滑輪之間

的輕繩共線且與木板平行，不計滑輪大小及摩擦。sin37°=0.6,cos37°=0.8,sin530=0.8,

cos53°=0.6O則下列說法正確的是（）

A.物塊P向左運動的過程中其機械能一直增加

B.物塊P從A點運動到8點的過程中，彈簧彈力對物塊Q所做功為零

C.物塊P從A點運動到B點的過程中，物塊Q的重力勢能減少量小于P、Q兩物塊總動能的增加量

D.物塊P從A點運動到8點的過程中，輕繩拉力對物塊P做的功為125^gd

516

二、非選擇題：本題共5小題，共54分

11.（6分）某課外小組利用如圖甲所示的裝置探究氣球在勻速下落過程中受到的空氣作用力與速率的關(guān)

系。在測出氣球和重物的總質(zhì)量機之后，一位同學在豎直的刻度尺一側(cè)釋放氣球，另一位同學用數(shù)碼相機

的連拍功能拍攝氣球下落的照片。已知該相機每隔0.1s拍攝一張照片，重力加速度g取10m/S?。

圖甲圖乙圖丙

（1）圖乙為該小組某次實驗時得到的每張照片上氣球上的相同位置所對應(yīng)的刻度尺的標度，則氣球勻速

下落的速度為m/s；

（2）改變重物的質(zhì)量，仍用原氣球重復(fù)實驗，得到多組機值和氣球在相鄰兩幀照片間勻速下落的距離

L,該小組作出的加-L圖象如圖丙所示。由此可知氣球勻速下落過程中受到的空氣作用力P與氣球勻速

下落的速率v成（選填“正比”或“反比”），其關(guān)系式為尸=No

12.（8分）現(xiàn)在學生中非常流行使用“手持USB便攜小風扇”，小王想用學過的電學知識測量一個標有

“4V,2.4W”手持小風扇的伏安特性曲線，他選用實驗器材組成電路。讓電扇兩端的電壓從0逐漸增加到

4Vo實驗室中有如下器材可選用：

A.電池組（電動勢為5V,內(nèi)阻約為1Q）

B.被測小電風扇

C.電流表A1（量程為0?0.6A,內(nèi)阻約為0.2。）

D.電流表A2（量程為0?3A,內(nèi)阻約為0.05A）

E.毫安表A?（量程為4mA,內(nèi)阻60。）

F.滑動變阻器打（最大阻值為5。，標定電流為1A）

G.滑動變阻器&（最大阻值為2000。，標定電流為0.3A）

H.定值電阻招=940￡1,凡=6。

I.開關(guān)和導(dǎo)線若干

（1）實驗中電流表應(yīng)選（填“C”或"D”），滑動變阻器應(yīng)選（填“F”或"G”）；

（2）小王想得到一個量程是4V的電壓表，則應(yīng)將定值電阻（填或“凡”）與毫安表

A3（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）；

(3)小王測出小風扇的伏安特性曲線如圖所示，其中八為A3表示數(shù)，4為A1表示數(shù).發(fā)現(xiàn)0A段是直

線，其余為曲線，則小風扇電線繞組的電阻是Q；

(4)小王發(fā)現(xiàn)配備的充電電池標有“2400mA?h”字樣，則該電池可以使該電扇正常工作小

時.

13.(10分)2025年2月7日，亞冬會將正式開幕。在一次冰壺訓(xùn)練中，運動員在水平冰面上將冰壺A推

到M點放手，此時A的速度%=2m/s,勻減速滑行玉=15m到達N點時，隊友用毛刷開始擦A運動前

方的冰面，使A與NP間冰面的動摩擦因數(shù)減小，A繼續(xù)勻減速滑行々=6.25m,并最終停在尸點。A

與MV間冰面的動摩擦因數(shù)〃1=0.01,重力加速度g取10m/s2,運動過程中冰壺A視為質(zhì)點。求冰壺

A

MNP

(1)在N點的速度%的大??；

(2)與NP間冰面的動摩擦因數(shù)〃2

14.(12分)如圖所示，水平面上有兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ,兩導(dǎo)軌間距為L=lm,

電阻不計。在之間接有一阻值為H=30的電阻。導(dǎo)體桿/質(zhì)量為%=1kg,有效電阻為r=lH,并

與導(dǎo)軌接觸良好，整個裝置處于方向豎直向上、磁感應(yīng)強度為5=1T的勻強磁場中?，F(xiàn)給油桿一個初速

度%=4m/s,使桿向右運動。求：

(1)成桿最大加速度的大小和方向；

(2)整個運動過程電阻R上產(chǎn)生的熱量。；

(3)整個運動過程導(dǎo)體桿ab的總位移大小尤。

15.(18分)如圖所示，某種離子扭轉(zhuǎn)器可以將射向不同方向的粒子，通過改變電場或磁場的大小和方

向，使其經(jīng)過相同的點，該裝置由間距均為L的三塊帶有小孔的平行金屬板M、N、P構(gòu)成，三塊金屬板

的中心小孔0、。1、。2連線與三塊金屬板垂直，粒子可以通過M板上的中心小孔。，向各個方向發(fā)射，

讓粒子經(jīng)過N板上的小孔4,最后從P板上的小孔。2射出，已知小孔。在。i的正上方，到。i的距離為

J=（V2-1）L?以金屬板M的中心0為坐標原點，以水平向內(nèi)為x軸，豎直向上為y軸，垂直于金屬板

向右方向為z軸，建立直角坐標系。M、N板之間的區(qū)域為I區(qū)，N、P板間的區(qū)域為H區(qū)。從正離子源射

出的粒子質(zhì)量為加，帶電量為g,以速度V。從金屬板的小孔。射入（不計粒子重力）。

（1）若粒子沿著y軸正方向射入，在I區(qū)加上與尤軸平行的勻強磁場耳，在n區(qū)加上與y軸平行的勻強

電場Ei，求及，用的大小及方向；

（2）若粒子入射的方向在光Oz平面內(nèi)，與x軸正方向夾角a（為銳角），在I區(qū)加上沿z軸負方向的勻強

磁場不，同時調(diào)整M、N間的距離，使I區(qū)的寬度達到最小值（H區(qū)寬度不變），求鳥及I區(qū)寬度的最小

值4血；

（3）在滿足（2）的條件下，在n區(qū)加平行于金屬板的電場E?。求E2的大小。

哈爾濱市第六中學2021級高三下學期第四次模擬考試

物理試題答案

一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1?7題只有一項

符合題目要求，每小題4分；第8?10題有多頂符合題目要求，每小題6分，全部選對的得

6分，選對但不全的得3分，有錯選或不答的得0分。

1.B2.C3.A4.D5.B6.C7.D8.AB9.AC10.ABD

二、非選擇題：本題共5小題，共54分

11.每空2分共6分；答案：1.36,正比，F(xiàn)=0.2v

12.前4個空每空1分，后2個空每空2分

答案：CF4串聯(lián)2.54

13.【答案】每問5分

（1）Vj=lm/s；（2）//2=0.008

【詳解】（1）設(shè)冰壺質(zhì)量為加，A受到冰面的支持力為百

由豎直方向受力平衡，有FN=mg

設(shè)A在MN間受到的滑動摩擦力為力則有，F(xiàn)=叫

設(shè)A在MN間的加速度大小為a,由牛頓第二定律可得f=ma

聯(lián)立解得a=4g=0.1m/s2

由速度與位移的關(guān)系式，有片-k=-2咐，代入數(shù)據(jù)解得，匕=lm/s

（2）設(shè)A在NP間受到的滑動摩擦力為尸，則有尸=〃2加8

11

由動能定理可得_/'?兀2=~mV29相片9

聯(lián)立解得〃2=0?008（其他方法解題合理即給分）

14題：評分標準，每問4分

【答案】（1）Im/s2；水平向左（2）6J；（3）16m

F

【詳解】（1）感應(yīng)電動勢為￡=電流為/二------

R+r

導(dǎo)體棒受到的安培力為尸=5”,物體的加速的大小為a=￡,解得a=lm/s2,方向水平向左

m

1

（2）由能量守恒可知整個過程產(chǎn)生的熱量為Q=Q相片9=8J

D

電阻R上產(chǎn)生的熱量念=-----Q=6J

R+r

（3）對導(dǎo)體棒運動動量定理-=0-加%,

△①BLx

其中/=____；q=IM,聯(lián)立可得；x=16m

R+r（7?+r）Ar（7?+r）A^

15題：評分標準：每問6分，共18分

2+V2mv0（2-V2）mVo

【答案】（1）與-——-----，方向沿x軸負方向；耳=\-------——,方向沿y軸正方向;

2qLqL

2（女+1）加%cosa（后一1）兀Ltana

（2）B2=—r，Anin

qL2

F_2mvjsina.92

sina+cosa

qL

【詳解】（1）粒子在區(qū)域I中做勻速圓周運動，圓心在Z軸上，根據(jù)左手定則可知，磁場方向沿龍軸負方

向，設(shè)軌道半徑為與，離開I區(qū)時速度方向與豎直方向夾角為。，如圖所示

2

有幾何關(guān)系可得Nsin9=d,K（l+cosO）=L,由洛倫茲力提供向心力得“%耳=也

&

（2+^2jmv

0兀

聯(lián)立可得用=,e

2qL4

磁場方向沿x軸負方向在區(qū)域II中粒子做類斜拋運動，則L=1Vlsin<