2025屆河南省八市重點(diǎn)高中聯(lián)盟高三第四次模擬考試物理試卷含解析

2025屆河南省八市重點(diǎn)高中聯(lián)盟高三第四次模擬考試物理試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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．光電效應(yīng)揭示了光的粒子性，康普頓效應(yīng)揭示了光的波動(dòng)性B．高速運(yùn)動(dòng)的質(zhì)子、中子和電子都不具有波動(dòng)性C．盧瑟福通過(guò)粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)D．核反應(yīng)方程中的為質(zhì)子2、如圖甲所示電路，理想變壓器原線圈輸入電壓如圖乙所示，副線圈電路中R0為定值電阻，R是滑動(dòng)變阻器，C為耐壓值為22V的電容器，所有電表均為理想電表。下列說(shuō)法正確的是（）A．副線圈兩端電壓的變化頻率為0.5HzB．電流表的示數(shù)表示的是電流的瞬時(shí)值C．滑動(dòng)片P向下移時(shí)，電流表A1和A2示數(shù)均增大D．為保證電容器C不被擊穿，原副線圈匝數(shù)比應(yīng)小于10：13、如圖所示，電源E，導(dǎo)線，導(dǎo)電細(xì)軟繩ab、cd，以及導(dǎo)體棒bc構(gòu)成閉合回路，導(dǎo)電細(xì)軟繩ab、cd的a端和d端固定不動(dòng)，加上恰當(dāng)?shù)拇艌?chǎng)后，當(dāng)導(dǎo)體棒保持靜止時(shí)，閉合回路中abcd所在平面與過(guò)ad的豎直平面成30°，已知ad和bc等長(zhǎng)且都在水平面內(nèi)，導(dǎo)體棒bc中的電流I=2A，導(dǎo)體棒的長(zhǎng)度L=0.5m，導(dǎo)體棒的質(zhì)量m=0.5kg，g取10m/s2，關(guān)于磁場(chǎng)的最小值和方向，說(shuō)法正確的是（）A．T，豎直向上 B．T，豎直向下C．2.5T，由b指向a D．2.5T，由a指向b4、下列說(shuō)法正確的是（）A．組成原子核的核子越多，原子核的結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定B．核反應(yīng)方程，X為，該反應(yīng)為α衰變C．陰極射線可以在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，表明其本質(zhì)是一種帶電粒子流D．用紫光照射某金屬板能產(chǎn)生光電子，則用紅光照射該金屬板也一定能產(chǎn)生光電子5、如圖所示，在光滑的水平面上放有兩個(gè)小球A和B，其質(zhì)量，B球上固定一輕質(zhì)彈簧。A球以速率v去碰撞靜止的B球，則（）A．A球的最小速率為零B．B球的最大速率為vC．當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，B球速率最大D．當(dāng)彈簧壓縮量最大時(shí)，兩球速率都最小6、2020年初，在抗擊2019-nCoV，紅外線體溫計(jì)發(fā)揮了重要作用。下列關(guān)于紅外線的說(shuō)法中正確的是（）A．紅外線的波長(zhǎng)比紅光短B．利用紅外線的熱效應(yīng)可以加熱物體C．紅外遙感是利用紅外線的穿透能力強(qiáng)D．高溫物體輻射紅外線，低溫物體不輻射紅外線二、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，光滑圓環(huán)固定在豎直面內(nèi)，一個(gè)小球套在環(huán)上，用穿過(guò)圓環(huán)頂端光滑小孔的細(xì)線連接，現(xiàn)用水平力F拉細(xì)線，使小球緩慢沿圓環(huán)向上運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程中圓環(huán)對(duì)小球的彈力為N，則在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（）A．F增大 B．F減小C．N不變 D．N增大8、如圖是一定質(zhì)量的理想氣體的p－V圖，氣體狀態(tài)從A→B→C→D→A完成一次循環(huán)，A→B(圖中實(shí)線)和C→D為等溫過(guò)程，溫度分別為T(mén)1和T2.下列判斷正確的是()A．T1>T2B．C→D過(guò)程放出的熱量等于外界對(duì)氣體做的功C．若氣體狀態(tài)沿圖中虛線由A→B，則氣體的溫度先降低后升高D．從微觀角度講B→C過(guò)程壓強(qiáng)降低是由于分子的密集程度減少而引起的E.若B→C過(guò)程放熱200J，D→A過(guò)程吸熱300J，則D→A過(guò)程氣體對(duì)外界做功100J9、如圖所示，水平面上固定著兩根足夠長(zhǎng)的平行導(dǎo)槽，質(zhì)量為的形管恰好能在兩導(dǎo)槽之間自由滑動(dòng)，一質(zhì)量為的小球沿水平方向，以初速度從形管的一端射入，從另一端射出。已知小球的半徑略小于管道半徑，不計(jì)一切摩擦，下列說(shuō)法正確的是（）A．該過(guò)程中，小球與形管組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．小球從形管的另一端射出時(shí)，速度大小為C．小球運(yùn)動(dòng)到形管圓弧部分的最左端時(shí)，速度大小為D．從小球射入至運(yùn)動(dòng)到形管圓弧部分的最左端的過(guò)程中，平行導(dǎo)槽受到的沖量大小為10、如圖所示，理想變壓器的原線圈接在的交流電源上，副線圈接有的負(fù)載電阻，原、副線圈匝數(shù)之比為1：2，電流表、電壓表均為理想電表。下列說(shuō)法正確的是（）A．電流表的示數(shù)約為 B．電壓表的示數(shù)約為C．原線圈的輸入功率為 D．副線圈輸出的交流電的頻率為三、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）某小組設(shè)計(jì)了一個(gè)研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置，在拋出點(diǎn)O的正前方，豎直放置一塊毛玻璃．他們利用不同的頻閃光源，在小球拋出后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中光源閃光，會(huì)在毛玻璃上出現(xiàn)小球的投影點(diǎn)，在毛玻璃右邊用照相機(jī)進(jìn)行多次曝光，拍攝小球在毛玻璃上的投影照片如圖1，小明在O點(diǎn)左側(cè)用水平的平行光源照射，得到的照片如圖3；如圖2，小紅將一個(gè)點(diǎn)光源放在O點(diǎn)照射重新實(shí)驗(yàn)，得到的照片如圖4已知光源的閃光頻率均為31Hz，光源到玻璃的距離L=1.2m，兩次實(shí)驗(yàn)小球拋出時(shí)的初速度相等．根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可求出：(結(jié)果均保留兩位小數(shù))（1）重力加速度的大小為_(kāi)__________m/s2，投影點(diǎn)經(jīng)過(guò)圖3中M位置時(shí)的速度大小為_(kāi)__________m/s（2）小球平拋時(shí)的初速度大小為_(kāi)____________m/s12．（12分）用如圖實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。m2從高處由靜止開(kāi)始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律。下圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：兩物體從靜止釋放，0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。已知m1=50g、m2=150g，交流電的頻率為50Hz，g取9.8m/s2則：（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）在紙帶上打下記數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v=_________m/s；（2）在計(jì)數(shù)點(diǎn)0到計(jì)數(shù)點(diǎn)5過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△EK=_________J，系統(tǒng)勢(shì)能的減少量△EP=_________J；（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：______________。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）在電子技術(shù)中，科研人員經(jīng)常通過(guò)在適當(dāng)?shù)膮^(qū)域施加磁場(chǎng)或電場(chǎng)束控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng)。如圖所示，位于M板處的粒子源不斷產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子，粒子經(jīng)小孔S1不斷飄入電壓為U的加速電場(chǎng)，其初速度可視為零；然后經(jīng)過(guò)小孔S2射出后沿x軸方向從坐標(biāo)原點(diǎn)O垂直于磁場(chǎng)方向進(jìn)入x軸上方（含x軸正半軸）的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)控制區(qū)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。粒子發(fā)生270°偏轉(zhuǎn)后離開(kāi)磁場(chǎng)豎直向下打在水平放置的熒光屏上，已知N板到y(tǒng)軸、熒光屏到x軸的距離均為L(zhǎng)，不考慮粒了重力及粒子間的相互作用。（l）求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑的大小；（2）求粒子從N板射出到打在熒光屏上所需的時(shí)間；（3）實(shí)際上加速電壓的大小會(huì)在U±范圍內(nèi)微小變化，粒子以不同的速度進(jìn)入磁場(chǎng)控制區(qū)域，均能發(fā)生270°偏轉(zhuǎn)豎直打在熒光屏上，求有界磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積S。14．（16分）質(zhì)點(diǎn)的勢(shì)函數(shù)V（r）即單位質(zhì)量的質(zhì)點(diǎn)在空間位置r處所具有的勢(shì)能。今有一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，在一維直線勢(shì)場(chǎng)的作用下，在直線x上運(yùn)動(dòng)，A為大于零的常數(shù)。已知質(zhì)點(diǎn)的能量為E，求質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)周期。15．（12分）自動(dòng)化構(gòu)件是現(xiàn)代化機(jī)械的重要組成部分，某種自動(dòng)化構(gòu)件的簡(jiǎn)化示意圖如圖所示。兩個(gè)在點(diǎn)相切的光滑圓形細(xì)管道，左管道在點(diǎn)與斜面相切，右管道在點(diǎn)與另一斜面相切，兩斜面與豎直線夾角均為30°。兩圓形管道的圓心、及其相切點(diǎn)在同一水平面上，管道圓弧的半徑均為，管道的橫截面積很小。在點(diǎn)處有兩個(gè)小物塊甲和乙，物塊甲上連接一個(gè)輕彈簧，兩小物塊壓縮彈簧后處于靜止?fàn)顟B(tài)且鎖定。小物塊在管道內(nèi)光滑滑動(dòng)與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，物塊甲的質(zhì)量為。(1)物塊乙為某一質(zhì)量時(shí)，解除點(diǎn)鎖定后，物塊甲運(yùn)動(dòng)至左管道的最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)管道的壓力是其重力的7倍，物塊乙上升的最高點(diǎn)為右管道的處。求物塊甲在點(diǎn)時(shí)的速度大小及沿斜面向上滑動(dòng)的時(shí)間；(2)若其他條件不變，僅改變物塊乙的質(zhì)量，使物塊乙彈開(kāi)后上升能夠滑過(guò)點(diǎn)，求物塊乙的質(zhì)量范圍。

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．光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都揭示了光的粒子性，A錯(cuò)誤；B．任何運(yùn)動(dòng)的物體包括宏觀物體和微觀粒子都具有波粒二象性，B錯(cuò)誤；C．原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)的提出是建立在粒子散射實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的，C正確；D．根據(jù)核反應(yīng)方程遵循質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，可判斷X為中子，D錯(cuò)誤。故選C。2、C【解析】

A．根據(jù)圖乙知交流電周期為0.02s，周期與頻率的關(guān)系為所以頻率為50Hz，故A錯(cuò)誤；B．電流表、電壓表的示數(shù)表示的都是有效值，故B錯(cuò)誤；C．滑動(dòng)變阻器的觸頭向下滑動(dòng)，電阻減小，而副線圈電壓不變，副線圈電流增大，由P=UI可得副線圈的輸出功率變大，變壓器的輸入功率等于輸出功率增大，所以輸入電流也變大，即兩個(gè)電流表的示數(shù)都增大，故C正確；D．由題意知，原線圈的最大電壓為311V，而電容器的耐壓值為22V，即為最大值，根據(jù)原副線圈的變壓比可知匝數(shù)比應(yīng)大于，故D錯(cuò)誤。故選C。3、C【解析】

對(duì)導(dǎo)體棒受力分析，受到重力，繩子的拉力和安培力，拉力和安培力的合力豎直向上，根據(jù)三角形定則知，安培力方向與拉力方向垂直時(shí)，安培力最小，根據(jù)左手定則可知，磁場(chǎng)的方向沿ba所在直線，由b指向a，磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，則根據(jù)共點(diǎn)力平衡可知mgsin30°=BIL，解得B=2.5T，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C。4、C【解析】

A．原子核的比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，核反應(yīng)方程，X為，該反應(yīng)為原子核的人工轉(zhuǎn)變方程，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．陰極射線可以在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，表明其本質(zhì)是一種帶電粒子流，選項(xiàng)C正確；D．用紫光照射某金屬板能產(chǎn)生光電子，因紅光的頻率小于紫外線，則用紅光照射該金屬板不一定能產(chǎn)生光電子，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.5、C【解析】

分析小球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程：A與彈簧接觸后，彈簧被壓縮，彈簧對(duì)A產(chǎn)生向左的彈力，對(duì)B產(chǎn)生向右的彈力，A做減速運(yùn)動(dòng)，B做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B的速度等于A的速度時(shí)壓縮量最大，此后A球速度繼續(xù)減小，B球速度繼續(xù)增大，彈簧壓縮量減小，當(dāng)彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，B球速率最大，A球速度最小，此時(shí)滿足解得因?yàn)?，可知A球的最小速率不為零，B球的最大速率大于v，選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤，C正確。

故選C。6、B【解析】

A．紅外線的波長(zhǎng)比紅光的波長(zhǎng)更長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤；B．紅外線是一種看不見(jiàn)的光，通過(guò)紅外線的照射，可以使物體的溫度升高，故B正確；C．人們利用紅外線來(lái)實(shí)行遙控和遙感，是因?yàn)榧t外線波長(zhǎng)長(zhǎng)，更容易發(fā)生衍射，故C錯(cuò)誤；D．一切物體都向外輻射紅外線，故D錯(cuò)誤。故選B。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】

小球沿圓環(huán)緩慢上移可看做勻速運(yùn)動(dòng)，對(duì)小球進(jìn)行受力分析，小球受重力G，F(xiàn)，N，三個(gè)力。滿足受力平衡。作出受力分析圖如圖所示；

由圖可知△OAB∽△GFA，即：小球沿圓環(huán)緩慢上移時(shí)，半徑不變，AB長(zhǎng)度減小，故F減小，N不變；

A.F增大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.F減小，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.N不變，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.N增大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。8、ABE【解析】由圖示圖象可知，D→A過(guò)程為等壓過(guò)程，氣體體積變大，由蓋呂薩克定律可知，氣體溫度升高，即A點(diǎn)的溫度高于D點(diǎn)的溫度，則，故A正確；C→D過(guò)程是等溫變化，氣體內(nèi)能不變，，氣體體積減小，外界對(duì)氣體做功，，由熱力學(xué)第一定律得，氣體放出熱量，由以上分析可知，C→D過(guò)程放出的熱量等于外界對(duì)氣體做的，故B正確；若氣體狀態(tài)沿圖中虛線由A→B，則氣體的溫度先升高后降低，故C錯(cuò)誤；從B→C過(guò)程，氣體體積不變，壓強(qiáng)減小，由查理定律可知，氣體的溫度T降低，分子的平均動(dòng)能減小，由于氣體體積不變，分子數(shù)密度不變，單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁的分子數(shù)不變，分子平均動(dòng)能減小，分子撞擊器壁的作用力變小，氣體壓強(qiáng)減小，故D錯(cuò)誤；由熱力學(xué)第一定律可知，若B→C過(guò)程放熱200J，D→A過(guò)程吸熱300J，則D→A過(guò)程氣體對(duì)外界做功100J，故E正確；9、ABD【解析】

A．小球和U形管組成的系統(tǒng)整體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有外力做功，所以系統(tǒng)整體機(jī)械能守恒，所以A正確；B．小球從U形管一端進(jìn)入從另一端出來(lái)的過(guò)程中，對(duì)小球和U形管組成的系統(tǒng)，水平方向不受外力，規(guī)定向左為正方向，由動(dòng)量守恒定律可得再有機(jī)械能守恒定律可得解得所以B正確；C．從小球射入至運(yùn)動(dòng)到形管圓弧部分的最左端的過(guò)程時(shí)，小球和U形管速度水平方向速度相同，對(duì)此過(guò)程滿足動(dòng)量守恒定律，得由能量守恒得解得所以C錯(cuò)誤；D．小球此時(shí)還有個(gè)分速度是沿著圓形管的切線方向，設(shè)為，由速度的合成與分解可知對(duì)小球由動(dòng)量定理得由于力的作用是相互的，所以平行導(dǎo)槽受到的沖量為所以D正確。故選ABD。10、BC【解析】

AB．由題意可知變壓器輸入電壓的有效值，由可知，副線圈兩端電壓電壓表的示數(shù)為；通過(guò)電阻的電流由得電流表的示數(shù)為4A，故A錯(cuò)誤，B正確；C．變壓器兩端功率相等，故原線圈的輸入電功率等于輸出功率故C正確；D．交流電的頻率變壓器不改變交流電的頻率，故D錯(cuò)誤。故選BC。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、9.610.629.30【解析】

（1）若用平行光照射，則球在毛玻璃上的投影即為小球豎直方向上的位移，由得：投影點(diǎn)經(jīng)過(guò)圖3中M位置時(shí)的速度大小（2）設(shè)小球在毛玻璃上的投影NB=Y則經(jīng)過(guò)時(shí)間t后小球運(yùn)動(dòng)的水平位移為；豎直位移為，由相似三角形得：則：結(jié)合圖4可得：12、2.40.580.59在誤差允許的范圍內(nèi)，兩物體組成