2024-2025學(xué)年山東濰坊實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三下學(xué)期4月仿真物理試題含解析

2024-2025學(xué)年山東濰坊實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三下學(xué)期4月仿真物理試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、原子核A、B結(jié)合成放射性原子核C．核反應(yīng)方程是A+B→C，已知原子核A、B、C的質(zhì)量分別為、、，結(jié)合能分別為、、，以下說(shuō)法正確的是（）A．原子核A、B、C中比結(jié)合能最小的是原子核CB．原子核A、B結(jié)合成原子核C，釋放的能量C．原子核A、B結(jié)合成原子核C，釋放的能量D．大量原子核C經(jīng)歷兩個(gè)半衰期時(shí)，已發(fā)生衰變的原子核占原來(lái)的2、如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正六邊形ABCDEF的5條邊上分別放置5根長(zhǎng)度也為L(zhǎng)的相同絕緣細(xì)棒。每根細(xì)棒均勻帶上正電?，F(xiàn)將電荷量為+Q的點(diǎn)電荷置于BC中點(diǎn)，此時(shí)正六邊形幾何中心O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零。若移走+Q及AB邊上的細(xì)棒，則O點(diǎn)強(qiáng)度大小為(k為靜電力常量)(不考慮絕緣棒及+Q之間的相互影響)A．B．C．D．3、用粒子(He)轟擊氮核(N)，生成氧核(O)并放出一個(gè)粒子，該粒子是（）A．質(zhì)子B．電子C．中子D．光子4、天津市有多條河流，每條河流需要架設(shè)多座橋梁。假如架設(shè)橋梁的每一個(gè)橋墩有兩根支柱，每根支柱都是用相同橫截面積的鋼筋混凝土鑄造。按照下列角度設(shè)計(jì)支柱，能使支柱的承重能力更強(qiáng)的是A． B． C． D．5、將三個(gè)質(zhì)量均為m的小球用細(xì)線相連后（間無(wú)細(xì)線相連），再用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，如圖所示，用力F拉小球c，使三個(gè)小球都處于靜止?fàn)顟B(tài)，且細(xì)線Oa與豎直方向的夾角保持，則F的最小值為（）A． B． C． D．6、如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與一質(zhì)量為、套在粗糙豎直固定桿處的圓環(huán)相連，彈簧水平且處于原長(zhǎng)。圓環(huán)從處由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)過(guò)處的速度最大，到達(dá)處的速度為零，，此為過(guò)程Ⅰ；若圓環(huán)在處獲得一豎直向上的速度，則恰好能回到處，此為過(guò)程Ⅱ．已知彈簧始終在彈性范圍內(nèi)，重力加速度為，則圓環(huán)（）A．過(guò)程Ⅰ中，加速度一直減小B．Ⅱ過(guò)程中，克服摩擦力做的功為C．在C處，彈簧的彈性勢(shì)能為D．過(guò)程Ⅰ、過(guò)程Ⅱ中克服摩擦力做功相同二、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，A、B兩板間電壓為600V，A板帶正電并接地，A、B兩板間距離為12cm，C點(diǎn)離A板4cm，下列說(shuō)法正確的是()A．E=2000V/m，φC=200VB．E=5000V/m，φC=-200VC．電子在C點(diǎn)具有的電勢(shì)能為-200eVD．電子在C點(diǎn)具有的電勢(shì)能為200eV8、如圖所示，A、B、C三個(gè)物體分別用輕繩和輕彈簧連接，放置在傾角為θ的光滑斜面上，當(dāng)用沿斜面向上的恒力F作用在物體A上時(shí)，三者恰好保持靜止，已知A、B、C三者質(zhì)量相等，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是A．在輕繩被燒斷的瞬間，A的加速度大小為B．在輕繩被燒斷的瞬間，B的加速度大小為C．剪斷彈簧的瞬間，A的加速度大小為D．突然撤去外力F的瞬間，A的加速度大小為9、如圖所示，光滑水平面放置一個(gè)靜止的質(zhì)量為2m的帶有半圓形軌道的滑塊a，半圓形軌道的半徑為R。一個(gè)質(zhì)量為m的小球b從半圓軌道的左側(cè)最高點(diǎn)處由靜止釋放，b到達(dá)半圓軌道最低點(diǎn)P時(shí)速度大小，然后進(jìn)入右側(cè)最高可到點(diǎn)Q，OQ連線與OP間的夾角=，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（）A．滑塊a向左滑行的最大距離為0.6RB．小球b從釋放到滑到Q點(diǎn)的過(guò)程中，克服摩擦力做的功為0.4mgRC．小球b第一次到達(dá)P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為1.8mgD．小球b第一次返回到P點(diǎn)時(shí)的速度大于10、某課外興趣小組欲利用如圖所示的電路探究光電效應(yīng)現(xiàn)象，V為理想電壓表。G為靈敏電流計(jì)。電路閉合后，用綠光照射光電管，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。保持滑動(dòng)變阻器滑片P位置不變，以下說(shuō)法正確的是（）A．保持入射光為綠光，若增大入射光強(qiáng)度，則靈敏電流計(jì)的示數(shù)會(huì)增大B．換用紫光照射光電管，逸出電子的最大初動(dòng)能比綠光照射時(shí)大C．換用紅光照射光電管，則靈敏電流計(jì)的指針一定不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)D．換用黃光照射光電管，靈敏電流針指針未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，若只增大入射光強(qiáng)度。靈敏電流計(jì)指針可能發(fā)生偏轉(zhuǎn)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）小宇同學(xué)利用圖示器材探究電路規(guī)律：（1）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)，使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆檔，此時(shí)讀數(shù)為20Ω，此時(shí)測(cè)得的是____________的阻值；（2）將旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)指向直流電流檔，閉合開(kāi)關(guān)S，將滑片從最左端緩慢移動(dòng)到最右端，發(fā)現(xiàn)該過(guò)程中讀數(shù)最大為320mA，則移動(dòng)過(guò)程中讀數(shù)變化情況是（___）A．逐漸增大B．逐漸減小C．先減小后增大D．先增大后減小（3）將旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)指向直流電壓檔，閉合開(kāi)關(guān)S后移動(dòng)滑動(dòng)頭，發(fā)現(xiàn)該過(guò)程中電表讀數(shù)最大為1.2V，結(jié)合前兩問(wèn)條件可知，該電源電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_______V．（結(jié)果保留兩位小數(shù)）12．（12分）未來(lái)在一個(gè)未知星球上用如圖甲所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。懸點(diǎn)O正下方P點(diǎn)處有水平放置的熾熱電熱絲，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出做平拋運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)對(duì)小球采用頻閃數(shù)碼相機(jī)連續(xù)拍攝，在有坐標(biāo)紙的背景屏前拍下了小球在做平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的多張照片，經(jīng)合成后照片如圖乙所示，a、b、c、d為連續(xù)四次拍下的小球位置，已知照相機(jī)連續(xù)拍照的時(shí)間間隔是0.10s，照片大小如圖中坐標(biāo)所示，又知該照片的長(zhǎng)度與實(shí)際背景屏的長(zhǎng)度之比為1：4，則：⑴由以上信息，可知a點(diǎn)______________（填“是”或“不是”）小球的拋出點(diǎn)；⑵由以上信息，可以推算出該星球表面的重力加速度為_(kāi)_________m/s2⑶由以上信息可以算出小球平拋的初速度大小是_________m/s;⑷由以上信息可以算出小球在b點(diǎn)時(shí)的速度大小是_________m/s.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）如圖所示，兩根電阻不計(jì)且足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置，傾角α=37°，導(dǎo)軌間距L=1m，頂端用電阻R=2Ω的定值電阻相連。虛線上方存在垂直于導(dǎo)軌所在平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1T。質(zhì)量m1=0.1kg、電阻R1=4Ω的導(dǎo)體棒M在磁場(chǎng)中距虛線的距離d=2m，M與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.25，質(zhì)量m2=0.3kg、電阻R2=2Ω的導(dǎo)體棒N在虛線處，N與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.8。將導(dǎo)體棒M、N同時(shí)從導(dǎo)軌上由靜止釋放，M到達(dá)虛線前已經(jīng)勻速，重力加速度g取10m/s2，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中M、N與導(dǎo)軌始終接觸良好，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。（1）求M、N相碰前，M上產(chǎn)生的焦耳熱；（2）求M、N相碰前M運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（3）M、N相遇發(fā)生彈性碰撞，碰后瞬間對(duì)M施加一個(gè)沿斜面方向的作用力F，使M、N同時(shí)勻減速到零，求M棒在減速到零的過(guò)程中作用力F的大小隨時(shí)間變化的表達(dá)式。14．（16分）國(guó)內(nèi)最長(zhǎng)的梅溪湖激光音樂(lè)噴泉，采用了世界一流的燈光和音響設(shè)備，呈現(xiàn)出震撼人心的萬(wàn)千變化。噴泉的水池里某一射燈發(fā)出的一細(xì)光束射到水面的入射角37°，從水面上出射時(shí)的折射角53°。(1)求光在水面上發(fā)生全反射的臨界角；(2)該射燈（看做點(diǎn)光源）位于水面下h7m處，求射燈照亮的水面面積（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。15．（12分）透明玻璃瓶用橡皮塞將瓶口塞住，已知大氣壓強(qiáng)為p0，外界環(huán)境溫度不變，圓柱形橡皮塞橫截面積為S。(1)用鐵架臺(tái)將透明玻璃瓶豎直固定，且塞有橡皮塞的瓶口豎直朝下，再用打氣筒再將N倍于瓶子容積的空氣緩慢壓入瓶中，此時(shí)橡皮塞恰能彈出。已知橡皮塞的質(zhì)量為m，求橡皮塞彈出瞬間與瓶口最大靜摩擦力的大?。?2)將透明玻璃瓶瓶口豎直朝上放置，用手按壓住橡皮塞，用打氣筒再將4N倍于瓶子容積的空氣緩慢壓入瓶中，然后突然撤去按壓橡皮塞的手，求撤去手瞬間橡皮塞的加速度大小。

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】

ABC．某原子核的結(jié)合能是獨(dú)立核子結(jié)合成該核時(shí)釋放的能量，原子核A、B結(jié)合成放射性原子核C，要釋放能量，原子核C的比結(jié)合能最大，釋放的能量根據(jù)質(zhì)能方程得故AC錯(cuò)誤，B正確；D．原子核的半衰期是原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需要的時(shí)間，大量原子核C經(jīng)歷兩個(gè)半衰期時(shí)，未發(fā)生衰變的原子核占原來(lái)的，D錯(cuò)誤。故選B。2、D【解析】

根據(jù)對(duì)稱(chēng)性，AF與CD上的細(xì)棒在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度疊加為零，AB與ED上的細(xì)棒在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度疊加為零.BC中點(diǎn)的點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為，因EF上的細(xì)棒與BC中點(diǎn)的點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度疊加為零，EF上的細(xì)棒在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為，故每根細(xì)棒在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為，移走+Q及AB邊上的細(xì)棒，O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為EF與ED上的細(xì)棒在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度疊加，這兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)夾角為60°，所以疊加后電場(chǎng)強(qiáng)度為；故選D。A．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；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)論相符，選項(xiàng)D正確；3、A【解析】

核反應(yīng)方程根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，該粒子的電荷數(shù)為1，質(zhì)量數(shù)為1，為質(zhì)子，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A。解決本題的關(guān)鍵知道在核反應(yīng)中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒．以及知道常見(jiàn)的粒子的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)。4、A【解析】

依據(jù)受力分析，結(jié)合矢量的合成法則，及兩力的合力一定時(shí)，當(dāng)兩分力夾角越大，則分力越大，夾角越小時(shí)，則分力越小，從而即可求解?！驹斀狻坑深}意可知，兩根支柱支撐相同的質(zhì)量的橋梁，即兩個(gè)力的合力是一定，當(dāng)兩個(gè)力的夾角越大時(shí)，則分力也越大，當(dāng)兩個(gè)力的夾角越小時(shí)，則分力也越小，能使支柱的承重能力更強(qiáng)的是，即使支柱支撐的力要小，故A正確，故BCD錯(cuò)誤；故選A?？疾槭噶康暮铣煞▌t，掌握兩力的合成，當(dāng)合力一定時(shí)，兩分力大小與夾角的關(guān)系，同時(shí)理解能使支柱的承重能力更強(qiáng)，不是支柱支撐的力最大，而要最小的。5、C【解析】

靜止時(shí)要將三球視為一個(gè)整體，重力為3mg，當(dāng)作用于c球上的力F垂直于oa時(shí)，F(xiàn)最小，由正交分解法知：水平方向Fcos30°=Tsin30°，豎直方向Fsin30°+Tcos30°=3mg，解得Fmin=1.5mg．故選C．6、D【解析】

A．圓環(huán)從處由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)過(guò)處的速度最大，則經(jīng)過(guò)處的加速度為零，到達(dá)處的速度為零，所以圓環(huán)先做加速運(yùn)動(dòng)，再做減速運(yùn)動(dòng)，所以加速度先減小，后增大，故A錯(cuò)誤；BCD．在過(guò)程Ⅰ、過(guò)程Ⅱ中，圓環(huán)經(jīng)過(guò)同一位置所受的摩擦力大小相等，則知在兩個(gè)過(guò)程中，克服摩擦力做功相同，設(shè)為，研究過(guò)程Ⅰ，運(yùn)用動(dòng)能定理列式得研究過(guò)程Ⅱ，運(yùn)用動(dòng)能定理列式得聯(lián)立解得克服摩擦力做的功為彈簧彈力做功所以在處，彈簧的彈性勢(shì)能為故B、C錯(cuò)誤，D正確；故選D。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、BD【解析】

由U=Ed可求得場(chǎng)強(qiáng)E，C點(diǎn)的電勢(shì)等于C與A板的電勢(shì)差，由U=Ed求解C點(diǎn)的電勢(shì)；由Ep=qφC可求得電子在C點(diǎn)具有的電勢(shì)能．【詳解】A、B、AB間有勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E=Ud=6000.12V/m=5000V/m,AC間的電勢(shì)差為UAC=Ed1=5000×0.04V=200V，因A帶正電且電勢(shì)為零，C點(diǎn)電勢(shì)低于C、D、電子在C點(diǎn)具有的電勢(shì)能EP=φC×(-e)=200eV；故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD.在研究電場(chǎng)中電勢(shì)時(shí)一定要注意各個(gè)量的正負(fù)，明確各點(diǎn)間電勢(shì)的高低，注意電勢(shì)的符號(hào)．8、AC【解析】

A.把看成是一個(gè)整體進(jìn)行受力分析，有:在輕繩被燒斷的瞬間，之間的繩子拉力為零，對(duì)，由牛頓第二定律得：解得：故A正確；B.對(duì)于，由牛頓第二定律得：彈在輕繩被燒斷的瞬間，對(duì)于，繩子拉力為零，彈力不變，根據(jù)牛頓第二定律：彈解得：故B錯(cuò)誤；C.剪斷彈簧的瞬間，對(duì)于整體，彈簧彈力為零，根據(jù)牛頓第二定律：解得：的加速度大?。汗蔆正確；D.突然撤去外力的瞬間，對(duì)于整體，一起做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律：彈解得：的加速度大?。汗蔇錯(cuò)誤。9、AD【解析】

A．滑塊a和小球b相互作用的過(guò)程，系統(tǒng)水平方向合外力為零，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，小球b到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得滑塊a和小球b的速度均為零，有2msa=msbsa+sb=R+Rsin解得sa=0.6R故A正確；B．根據(jù)功能關(guān)系得小球b從釋放到滑到Q點(diǎn)的過(guò)程中，克服摩擦力做的功為故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)b第一次到達(dá)半圓軌道最低點(diǎn)P時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有2mva=mvb解得由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得解得對(duì)軌道的壓力故C錯(cuò)誤；D．小球從P點(diǎn)到Q點(diǎn)，根據(jù)功能關(guān)系可得克服摩擦力做的功為由功能關(guān)系結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，得小球b第一次返回到P點(diǎn)的過(guò)程中克服摩擦力做的功W′<0.2mgR故小球b第一次返回到P點(diǎn)時(shí)系統(tǒng)的總動(dòng)能解得故D正確。故選AD。10、AB【解析】

A．保持入射光為綠光，若增大入射光強(qiáng)度，單位時(shí)間單位面積上照射出的光電子數(shù)目會(huì)增多，從而會(huì)使飽和電流增大，A符合題意；B．換用紫光照射光電管，即增大入射光頻率，根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程知逸出電子的最大初動(dòng)能比綠光照射時(shí)大，B符合題意；C．用綠光照射光電管，能發(fā)生光電效應(yīng)，說(shuō)明綠光的頻率大于該金屬的截止頻率，但無(wú)法判斷紅光的頻率是否大于該金屬的截止頻率，即換用紅光照射光電管，也可能發(fā)生光電效應(yīng)，即靈敏電流計(jì)的指針可能會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，C不符合題意；D．換用黃光照射光電管，靈敏電流計(jì)指針未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明黃光的頻率小于該金屬的截止頻率，若只增大人射光強(qiáng)度，靈敏電流計(jì)指針依然不可能發(fā)生偏轉(zhuǎn)，D不符合題意。故選AB。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、滑動(dòng)變阻器A1.48【解析】（1）當(dāng)斷開(kāi)電鍵S，旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)，使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆檔，由圖可知，此時(shí)歐姆檔測(cè)量滑動(dòng)變阻器總電阻．（2）將旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)指向直流電流檔，閉合電鍵S，將滑片從最左端緩慢移動(dòng)到最右端的過(guò)程中，變阻器滑片兩側(cè)的電阻并聯(lián)，總電阻先增大后減小，則總電流先減小后增大．滑片從最右端移至中點(diǎn)的過(guò)程中，變阻器并聯(lián)電阻增大，并聯(lián)電壓增大，而滑片右側(cè)電阻減小，所以直流電流檔的讀數(shù)增大．滑片從中點(diǎn)移至最右端的過(guò)程中，電路的總電流增大，通過(guò)變阻器左側(cè)電阻的電流減小，所以直流電流檔的讀數(shù)增大，故A正確．（3）將旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)指向直流電流檔，閉合電鍵S時(shí)，讀數(shù)最大時(shí)，由閉合電路歐姆定律得：E=Imax（R1+r）=0.32（R1+r）將旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)指向直流電壓檔，讀數(shù)最大時(shí)，由閉合電路歐姆定律得：聯(lián)立以上可解得：.12、是，8，0.8，【解析】

（1）[1]因?yàn)樨Q直方向上相等時(shí)間內(nèi)的位移之比為1：3：5，符合初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，因此可知a點(diǎn)的豎直分速度為零，a點(diǎn)為小球的拋出點(diǎn)