2025屆襄樊市重點中學高三第四次模擬考試物理試卷含解析

2025屆襄樊市重點中學高三第四次模擬考試物理試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、研究光電效應現(xiàn)象的實驗裝置如圖（a）所示，用光強相同的黃光和藍光照射光電管陰極K時，測得相應的遏止電壓分別為U1和U2，產生的光電流I隨光電管兩端電壓U的變化規(guī)律如圖（b）所示。已知電子的質量為m，電荷量為－e，黃光和藍光的頻率分別為v1和v2，且v1<v2。則下列判斷正確的是（）A．U1<U2B．圖（b）中的乙線是對應黃光照射C．根據題述條件無法算出陰極K金屬的極限頻率D．用黃光照射時，光電子的最大初動能為eU22、下列說法正確的是（）A．鈾核裂變的核反應是U→Ba+Kx+2nB．玻爾根據光的波粒二象性，大膽提出假設，認為實物粒子也具有波動性C．原子從低能級向髙能級躍遷，不吸收光子也能實現(xiàn)D．根據愛因斯坦的“光子說”可知，光的波長越大，光子的能量越大3、靜電計是在驗電器的基礎上制成的，用其指針張角的大小來定性顯示金屬球與外殼之間的電勢差大小，如圖所示，A、B是平行板電容器的兩個金屬極板，G為靜電計。開始時開關S閉合，靜電計指針張開一定角度，為了使指針張開的角度增大，下列采取的措施可行的是（）A．保持開關S閉合，將A、B兩極板靠近B．斷開開關S后，減小A、B兩極板的正對面積C．斷開開關S后，將A、B兩極板靠近D．保持開關S閉合，將變阻器滑片向右移動4、如圖，水平桌面上有三個相同的物體a、b、c疊放在一起，a的左端通過一根輕繩與質量為kg的小球相連，繩與水平方向的夾角為60°，小球靜止在光滑的半圓形器皿中。水平向右的力F=20N作用在b上，三個物體保持靜狀態(tài)。g取10m/s2。下列說法正確的是（）A．物體a對桌面的靜摩擦力大小為10N，方向水平向右B．物體b受到物體a給的一個大小為20N的摩擦力，方向向左C．物體c受到向右的靜摩擦力，大小為20ND．在剪斷輕繩的瞬間，三個物體一定會獲得向右的加速度5、科學家對物理學的發(fā)展做出了重大貢獻，下列描述中符合歷史事實的是（）A．伽利略通過理想斜面實驗，否定了“力是維持物體運動的原因”，并得出了慣性定律B．牛頓通過月一地檢驗證明了行星和太陽間作用力的規(guī)律與月球和地球間作用力的規(guī)律是相同的C．安培在研究電磁現(xiàn)象的過程中提出了分子電流假說，發(fā)現(xiàn)了安培定則和右手定則，并發(fā)明了電流計D．法拉第在研究電磁現(xiàn)象的過程中引入了電場線和磁感線，并得出了法拉第電磁感應定律6、下列說法正確的是（）A．組成原子核的核子越多，原子核的結合能越大，原子核越穩(wěn)定B．核反應方程，X為，該反應為α衰變C．陰極射線可以在電場和磁場中偏轉的現(xiàn)象，表明其本質是一種帶電粒子流D．用紫光照射某金屬板能產生光電子，則用紅光照射該金屬板也一定能產生光電子二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，由某種粗細均勻的總電阻為2R的金屬條制成的矩形線框abcd，固定在水平面內且處于方向豎直向下的勻強磁場B中。一電阻為R的導體棒PQ接入電路，在水平拉力作用下沿ab、de。以速度D勻速滑動，滑動過程PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計摩擦。在PQ從靠近ad邊向bc邊滑動的過程中（）A．PQ中電流先增大后減小B．PQ兩端電壓先減小后增大C．PQ上拉力的功率先減小后增大D．線框消耗的電功率先增大后減小8、如圖所示，輕彈簧一端固定在O點，另一端連接在一個小球上，小球套在光滑、水平的直桿上，開始時彈簧與桿垂直且處于原長?，F(xiàn)給小球一個水平向右的拉力F，使小球從桿上A點由靜止開始向右運動，運動到B點時速度最大，運動到C點時速度為零。則下列說法正確的是（）A．小球由A到B的過程中，拉力做的功大于小球動能的增量B．小球由B到C的過程中，拉力做的功大于彈簧彈性勢能的增量C．小球由A到C的過程中，拉力做的功等于彈簧彈性勢能的增量D．小球由A到C的過程中，小球所受合力的功先減小后增大9、如圖所示，x軸上方有兩條曲線均為正弦曲線的半個周期，其高和底的長度均為l，在x軸與曲線所圍的兩區(qū)域內存在大小均為B，方向如圖所示的勻強磁場，MNPQ為一邊長為l的正方形導線框，其電阻為R，MN與x軸重合，在外力的作用下，線框從圖示位置開始沿x軸正方向以速度v勻速向右穿越磁場區(qū)域，則下列說法中正確的是（）A．線框的PN邊到達x坐標為處時，感應電流最大B．線框的PN邊到達x坐標為處時，感應電流最大C．穿越磁場的整個過程中，線框中產生的焦耳熱為D．穿越磁場的整個過程中，外力所做的功為10、如圖所示，直線a、拋物線b和c為某一穩(wěn)恒直流電源在純電阻電路中的總功率PE、輸出功率PR、電源內部發(fā)熱功率Pr，隨路端電壓U變化的圖象，但具體對應關系未知，根據圖象可判斷A．PE-U圖象對應圖線a．由圖知電動勢為9V，內阻為3ΩB．Pr-U圖象對應圖線b，由圖知電動勢為3V，阻為1ΩC．PR-U圖象對應圖線c，圖象中任意電壓值對應的功率關系為PE=Pr+PRD．外電路電阻為1.5Ω時，輸出功率最大為2.25W三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）.現(xiàn)測定長金屬絲的電阻率。（1）先用螺旋測微器測量金屬絲直徑，結果如圖甲所示，其讀數是________mm，再用毫米刻度尺測量金屬絲長度，結果如圖乙所示，其讀數是________mm。（2）利用下列器材設計一個電路，盡量準確地測量一段金屬絲的電阻，這段金屬絲的電阻約為100Ω。電源E（電動勢10V，內阻約為10Ω）；；電流表（量程0~250mA，內阻）；電流表（量程0~300mA，內阻約為5Ω）；滑動變阻器（最大阻值10Ω，額定電流2A）；滑動變阻器（最大阻值1000Ω，額定電流1A）；開關S及導線若干。①某同學根據題意設計了實驗方案（圖丙），滑動變阻器應該選擇________（填“”或“”）；②請在圖丙中把實驗電路圖補充完整，并標明器材代號_______；③該同學測量得到電流表的讀數為，電流表的讀數為，則這段金屬絲電阻的計算式________，從設計原理看其測量值與真實值相比________（填“偏大”“偏小”或“相等”）。12．（12分）某同學用氣墊導軌做“驗證機械能守恒定律“的實驗，如圖所示，用質量為m的鉤碼通過輕繩帶動質量為M的滑塊在水平導軌上，從A由靜止開始運動，測出寬度為d的遮光條經過光電門的時間△t，已知當地重力加速度為g，要驗證機械能守恒定律，還需要測量的物理量是______，在這過程中系統(tǒng)的動能增量為______。如果實驗前忘記調節(jié)導軌水平，而是導軌略為向左傾斜，用現(xiàn)有測量數據______（填“能”或“不能”）驗證機械能守恒定律。四、計算題：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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在豎直向下的恒定勻強磁場B=2T中有一光滑絕緣的四分之一圓軌道，一質量m=3kg的金屬導體MN長度為L=0.5m，垂直于軌道橫截面水平放置，在導體中通入電流I，使導體在安培力的作用下以恒定的速率v=1m/s從A點運動到C點，g=10m/s2求：(1)電流方向；(2)當金屬導體所在位置的軌道半徑與豎直方向的夾角為θ=時，求電流的大小；(3)當金屬導體所在位置的軌道半徑與豎直方向的夾角為θ=時，求安培力的瞬時功率P。14．（16分）如圖所示，豎直分界線左側存在水平向右的勻強電場，電場強度大小；右側存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小。為電場中的一點，點到的距離，在其下方離點距離處有一垂直于的足夠大的擋板?，F(xiàn)將一重力不計、比荷的帶正電的粒子從點由靜止釋放，電場和磁場的范圍均足夠大。求：（1）該帶電粒子運動到位置的速度大小。（2）該帶電粒子打到擋板的位置到的距離。（3）該帶電粒子從點出發(fā)至運動到擋板所用的時間。15．（12分）如圖所示，在光滑的水平面上靜置一長為L的木板B，上表面粗糙，現(xiàn)有滑塊A以初速度從右端滑上B，恰好未離開B，A的質量為m，B的質量為，求A與B上表面間的動摩擦因數μ。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】

AB．根據光電效應方程則有在光電管中，遏止電壓滿足聯(lián)立方程有因為所以對于同一光電管和金屬藍光對應的遏止電壓大，則圖（b）中的乙線是對應藍光照射，A正確，B錯誤；C．極限頻率滿足則聯(lián)立兩式解得C錯誤；D．用黃光照射時，光電子的最大初動能為，D錯誤。故選A。2、C【解析】A.鈾核裂變的核反應是，故A錯誤；B、德布羅意根據光的波粒二象性，大膽提出假設，認為實物粒子也具有波動性，故B錯誤；C、受到電子或其他粒子的碰撞，原子也可從低能級向髙能級躍遷，不吸收光子也能實現(xiàn)，故C正確；D、根據愛因斯坦的“光子說”可知，光的波長越大，根據，波長越大，故能量越小，故D錯誤；故選C。3、B【解析】

A．保持開關閉合，電容器兩端的電勢差不變，與極板間距無關，則指針張角不變，故A錯誤；B．斷開電鍵，電容器帶電量不變，減小A、B兩極板的正對面積，即S減小，根據知，電容減小，根據知，電勢差增大，指針張角增大，故B正確；C．斷開電鍵，電容器帶電量不變，將A、B兩極板靠近，即d減小，根據知，電容增大，根據知，電勢差減小，指針張角減小，故C錯誤；D．保持開關閉合，電容器兩端的電勢差不變，變阻器僅僅充當導線功能，滑動觸頭滑動不會影響指針張角，故D錯誤。故選：B。4、B【解析】

A．對受力分析在豎直方向則繩子拉力為對、、整體受力分析，水平方向根據平衡條件則桌面對的靜摩擦力方向水平向右，大小為根據牛頓第三定律可知，對桌面的靜摩擦力大小為，方向水平向左，A錯誤；B．對、整體受力分析，水平方向根據平衡條件可知物體b受到物體a給的一個大小為20N的摩擦力，方向向左，B正確；C．對受力分析可知，物體僅受重力和支持力，受到的摩擦力為0，C錯誤；D．地面對、、整體的最大靜摩擦力大小未知，在剪斷輕繩的瞬間，系統(tǒng)的運動狀態(tài)未知，D錯誤。故選B。5、B【解析】

A．伽利略通過理想斜面實驗，說明了力是改變物體運動狀態(tài)的原因，而不是維持物體運動的原因，牛頓得出了慣性定律，A錯誤；B．牛頓通過月一地檢驗證明了行星和太陽之間作用力的規(guī)律與月球和地球之間作用力的規(guī)律是相同的，B正確；C．安培在研究電磁現(xiàn)象的過程中提出了分子電流假說，發(fā)現(xiàn)了安培定則，并發(fā)明了電流計，但右手定則不是安培發(fā)現(xiàn)的，C錯誤；D．法拉第在研究電磁現(xiàn)象的過程中引入了電場線和磁感線，紐曼和韋伯總結出了法拉第電磁感應定律，D錯誤。故選B。6、C【解析】

A．原子核的比結合能越大，原子核越穩(wěn)定，選項A錯誤；B．根據核反應的質量數和電荷數守恒可知，核反應方程，X為，該反應為原子核的人工轉變方程，選項B錯誤；C．陰極射線可以在電場和磁場中偏轉的現(xiàn)象，表明其本質是一種帶電粒子流，選項C正確；D．用紫光照射某金屬板能產生光電子，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生光電子，選項D錯誤；故選C.二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、CD【解析】

A．導體棒為電源產生的電動勢為等效電路為左邊電阻和右邊并聯(lián)，總電阻為又線框總電阻為，在從靠近處向滑動的過程中，總電阻先增大后減小，總電流先減小后增大，故A項錯誤；B．兩端電壓為路端電壓即先增大后減小，故B項錯誤；C．拉力的功率等于克服安培力做功的功率，有先減小后增大，故C項正確；D．根據功率曲線可知當外電阻時輸出功率最大，而外電阻先由小于的某值開始增加到，再減小到小于的某值，所以線框消耗的功率先增大后減小，故D項正確．故選CD。8、AC【解析】

A.小球由A到B的過程中，小球的動能增加，彈簧的彈性勢能增加，根據功能關系可知，拉力做的功大于小球動能的增量，故A正確；B.小球由B到C的過程中，小球的動能減少，彈簧的彈性勢能增加，根據功能關系可知，拉力做的功與小球減少的動能之和等于彈簧彈性勢能的增量，則拉力做的功小于彈簧彈性勢能的增量，故B錯誤；C.小球由A到C的過程中，動能的增量為零，根據功能關系可知，拉力做的功等于彈簧彈性勢能的增量，故C正確；D.根據動能定理知：小球所受合力的功等于小球動能的變化量，小球的動能先增大后減小，所以合力的功先增大后減小，故D錯誤。9、BC【解析】

AB．電流和切割長度成正比，所以線框的PN邊到達x坐標為處時，相當于長度為l的邊框來切割磁感線，線框的PN邊到達x坐標為處時，相當于兩個長度為l的邊框來切割磁感線，兩個電動勢疊加，所以線框的PN邊到達x坐標為處時，感應電流最大為故A錯誤，B正確；C．因為電流的變化符合交流電的特征，所以線框的PN邊到達x坐標為處時，產生的焦耳熱為線框的PN邊從到2l處時，產生的焦耳熱為線框的PN邊從2l到處時，產生的焦耳熱為所以產生的總焦耳熱為又因為外力所做的功就等于焦耳熱，所以C正確，D錯誤。故選BC。10、BC【解析】

A.總功率：，可知PE-U圖象對應圖線a，由數學知識得知，圖象a的斜率大?。?；當U=0時，，聯(lián)立解得E=3V，r=1Ω，故A錯誤；B.內阻消耗的功率：，由數學知識可知，圖象的對應圖線b，故B正確；C.根據功率關系可得：，則，由數學知識可知，圖象的對應圖線c，故C正確；D.當內外電阻相等時，電源的輸出功率最大，即當外電路電阻為1Ω時，輸出功率最大，最大輸出功率為，故D錯誤。故選：BC。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、3.700601.0R1相等【解析】

（1）[1][2]．螺旋測微器測量金屬絲直徑讀數是3.5mm+0.01mm×20.0=3.700mm；用毫米刻度尺測量金屬絲長度讀數是60.10cm=601.0mm。（2）①[3]．某同學根據題意設計了實驗方案，滑動變阻器接成分壓電路，則可知應該選擇阻值較小的R1；②[4]．根據伏安法可知，實驗中需用一個已知內阻的電流表A1作為電壓表測定待測電阻的電壓，實驗電路圖如圖所示；③[5][6]