河南省H20高中聯(lián)盟2024-2025學(xué)年2025屆高三下學(xué)期4月聯(lián)考物理試卷及答案

2025屆高中聯(lián)盟4月高三聯(lián)考考生注意：1.本試卷滿分100分，考試時間75分鐘。超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。1.下列說法正確的是A.{H+2He→{H+2He為原子核的α衰變B.氫原子輻射光子后，其繞核運動的電子動能增大C.用α粒子轟擊Be得到了2C和一種新的粒子，這種粒子是質(zhì)子D.某元素的半衰期為5天，若有4000個原子核，經(jīng)過10天剩下800個原子核2.為了方便在醫(yī)院輸液的病人及時監(jiān)控藥液是否即將滴完，有人發(fā)明了一種利用電容器原理實現(xiàn)的輸液報警裝置，電容器C的兩極板夾在輸液管兩側(cè)，實物圖和電路原理如圖所示.閉合開關(guān)，當藥液液面降低時，兩極板之間介質(zhì)由液體改變?yōu)闅怏w，蜂鳴器B就會因通過特定方向的電流而發(fā)出聲音，電路中電表均為理想電表.根據(jù)以B.液面下降后，電容器所帶電量增大C.液面下降時蜂鳴器電流由b流向aD.輸液管較粗時，電容器容值會變大第1頁(共8頁)3.如圖所示，半徑為R的半圓柱透明體置于水平桌面上，上表面水平，其橫截面與桌面相切于A點.一細束單色光經(jīng)球心O從空氣中射入透明體內(nèi)，光線與CO夾角為30°,出射光線射在桌面上B點處，測得A、B之間的距離,則該透明體的折射率為4.甲、乙兩物體同時同地從靜止出發(fā)做直線運動，物體的加速度與時間關(guān)系如圖所示.關(guān)于兩個物體的運動，下列判斷正確的是A.物體甲做加速度減小的變加速直線運動，物體乙做初速度為0的勻加速直線運動B.1s末，兩物體速度相同，均為2.5m/sC.2s末，兩物體的位移相同D.若物體甲在t=0時速度為2m/s,其加速度與速度同方向，則2s末的速度大小為7m/s5.真空中，距孤立點電荷r處的電勢(取無窮遠處電勢為零，Q為點電荷的帶電荷量，k為靜電力常量).如圖所示，在直徑為5d的圓O直徑兩端點A、B分別固定+4Q、-5Q的點電荷，M是圓周上的點，AM=3d,則M點的電勢為6.如圖所示，矩形線圈abcd在勻強磁場中由圖示位置繞垂直于勻強磁場的軸OO'勻速轉(zhuǎn)動，勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小B=√2T,線圈匝數(shù)為1000端與一理想變壓器相連接，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為4:1,完全相同的兩第2頁(共8頁)燈泡L?、L?的電阻為R,R。為定值電阻，V?、V?均為理想電壓表.當線圈轉(zhuǎn)動的角速度w=10rad/s時，燈泡L?、L?均正常發(fā)光，則下列說法中正確的是A.變壓器原線圈輸入端兩端電壓的瞬時值表達式為u?=220sin(10t)VC.兩燈泡的額定電壓為44VD.若將R。的阻值變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒t兩燈泡亮度均變亮7.自從2021年成功登陸火星以來，祝融號已經(jīng)傳回了大量的探測數(shù)據(jù)，極大地增進了我們對火星的了解，引人注目的是，近日又一個消息傳來，科學(xué)家根據(jù)祝融號傳回的探測數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了火星存在過古代海洋的鐵證，可謂是火星大發(fā)現(xiàn).假設(shè)未來某一天人類登上的火星，手握拉力傳感器用長為L的輕繩牽引質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，測得拉力傳感器的最大值和最小值分別為F?和F?.已知該火星的半徑為R,可視為質(zhì)量均勻分布的球體，不計一切阻力和火星的自轉(zhuǎn)影響，萬有引力常量為G,則下列說法中錯誤的是A.該行星的密度B.該行星表面的重力加速度C.該行星的第一宇宙速度為D.若該行星有一顆近地環(huán)繞衛(wèi)星，則近地環(huán)繞衛(wèi)星的周期為8.一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t=1.5s時刻的波形如圖甲所示，位于坐標原點O處的質(zhì)點恰好位于平衡位置，O處質(zhì)點的振動情況如圖乙所示，則甲第3頁(共8頁)A.質(zhì)點O的振動方程為B.該波的傳播速度大小為4m/s,沿x軸負方向C.0～0.5s內(nèi)O處質(zhì)點的路程為10cmD.0.5s~1.0s內(nèi)O處質(zhì)點的路程為20-10√3(cm)9.如圖所示，絕緣的水平面上固定兩根相互垂直的光滑金屬桿，沿兩金屬桿方向分別建立x軸和y向上的勻強磁場.分別沿x軸正向和y軸負向以相同大小的速度勻速移動金屬桿1、2,已知四根金屬桿完全相同且足夠長，回路中的電流為IBAB10.如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊在水平向右的外力F作用下由靜止開始沿水平面運10.如圖所示，質(zhì)量為m動，運動過程中外力F隨位移x的變化滿足F=F。-kx(k為已知定值，k>0),已知滑塊與桌面間的滑動摩擦因數(shù)g為重力加速度),下列說法正確的是A.滑塊最終能回到出發(fā)點FB.滑塊向右運動的最大位移C.滑塊運動的最大速度D.從開始運動到物塊最終靜止，物塊與水平桌面因摩擦產(chǎn)生的熱量為第4頁(共8頁)二、非選擇題：本題共5小題，共54分.11.(6分)智能手機內(nèi)置很多傳感器，磁傳感器是其中一種.現(xiàn)用智能手機內(nèi)的磁傳感器結(jié)合某應(yīng)用軟件，利用長直木條的自由落體運動測量重力加速度.主要步驟如下：(1)在長直木條內(nèi)嵌入7片小磁鐵，最下端小磁鐵與其他小磁鐵間的距離如圖(a)所示.(2)開啟磁傳感器，讓木條最下端的小磁鐵靠近該磁傳感器，然后讓木條從靜止開始沿豎直方向自由下落.(3)以木條釋放瞬間為計時起點，記錄下各小磁鐵經(jīng)過傳感器的時刻，數(shù)據(jù)如表所示：(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在答題卡上補全圖(b)中的數(shù)據(jù)點，并用平滑曲線繪制下落高度h隨時間t變化的h-t圖線.(5)由繪制的h-t圖線可知，下落高度隨時間的變化是(填“線性"或“非線性")關(guān)系.(6)將表中數(shù)據(jù)利用計算機擬合出下落高度h與時間的平方t2的函數(shù)關(guān)系式為h=4.916t2(SI國際單位制).據(jù)此函數(shù)式可得重力加速度大小為m/s2.(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)(7)若因操作不慎，導(dǎo)致長木條略有傾斜地自由下落，則測量值(填“等第5頁(共8頁)12.(9分)某物理實驗小組利用如圖所示的電路同時測量一只有30格刻度的毫安表的量程、內(nèi)阻和光敏電阻的阻值與光照強度之間的關(guān)系.實驗室能提供的實驗器材有：學(xué)生電源(輸出電壓為U=18.0V,內(nèi)阻不計)、電阻箱(最大阻值9999.9Ω)、單刀雙擲開關(guān)(1)該小組實驗時先將電阻箱的阻值調(diào)至最大，然后將單刀雙擲開關(guān)接至a端，開始調(diào)節(jié)電阻箱，發(fā)現(xiàn)將電阻箱的阻值調(diào)為1100Ω時，毫安表剛好半偏，將電阻箱的阻值調(diào)為500Ω時，毫安表剛好能滿偏.實驗小組據(jù)此得到了該毫安表的量程為Ig=mA,內(nèi)阻R=Ω.(2)光敏電阻的阻值隨光照強度的變化很大，為了安全，該小組需將毫安表改裝成R'=Ω的電阻.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)改裝完成后(表盤未改動),該小組將單刀雙擲開關(guān)接至b端，通過實驗發(fā)現(xiàn)，流過毫安表的電流I(單位：mA)與光照強度E(單位：cd)之間的數(shù)量關(guān)系滿足I系為R=(Ω)(用含“E”的代數(shù)式表示).缸直立在水平地面上，汽缸壁和活塞都是絕熱的，活塞橫截面積為S,在缸的正中間和缸口處有固定卡環(huán)，活塞甲乙可以在兩個卡環(huán)之間無摩擦運動.活塞下方封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，已知理想氣體內(nèi)能U與溫度T的關(guān)系為U=kT(k為正的已知常量),重力加速度為g.初始狀態(tài)封閉氣體溫度為T?,壓強等于外界大氣壓強po,現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱，封閉氣體先后經(jīng)歷了如圖乙所示的三個狀態(tài)變化過程，求：第6頁(共8頁)(1)活塞質(zhì)量m.B為金屬板，頻率為v的單色光照射到板A上發(fā)生磁場半徑為R,磁場區(qū)域的下方有一粒子選擇及接收裝置P.在磁場圓心O的正下方，aO與PO垂直，接收板與PO垂直.光電子經(jīng)過電場加速后能從a孔以不同的角度進入磁場，已知元電荷為e,電子的質(zhì)量為m,(1)磁感應(yīng)強度B=B。時，某光電子從A板離開時的速度為0,求該電子經(jīng)過a進入磁場后做圓周運動的半徑R?.第7頁(共8頁)(2)粒子從a孔進入時速度與aO角度范圍θ=±30°,求粒子接的長度L.15.(18分)光滑水平面上每隔距離d靜止放置一個質(zhì)量為m的小球，共放置10個小靜止放置在1號小球左端d處.現(xiàn)用一水平向右的恒力F作用于小球A,當小球A與1號球碰后，撤掉F.小球均可(1)若小球A質(zhì)量為m,且小球之間的碰撞均為彈性碰撞，求10號球開始運動的時間.(2)若小球A質(zhì)量為2m,且小球之間的碰撞均為完全非彈性碰撞，求小球A與1號球碰撞過程中的能量損失.(3)在(2)中條件下，求小球與10號球碰后10號球的速度.第8頁(共8頁)一、選擇題(共46分)題號123456789答案BCADACA[評分細則]按照參考答案評分標準給分.1.B該反應(yīng)為核聚變，A錯誤；氫原子輻射光子后，從高能級躍遷到低能級，其繞核運動的電子動能增大，B正確；根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可知得到的粒子為!n為中子，C錯誤；半衰期是針對大量原子核的統(tǒng)計規(guī)律，對少量原子核不適用，D錯誤.2.C開關(guān)閉合穩(wěn)定時，電容器兩端電壓等于電源電動勢，即液面下降穩(wěn)定后，電容器兩端電壓不變，A錯誤；根據(jù),液面下降，極板之間的介電常數(shù)ε減小，則電容減小，極板之間電壓不變，則電容器所帶電量減少，B錯誤；根據(jù)圖示可知，電容器右側(cè)極板帶負電，結(jié)合上述，液面下降時，極板所帶電荷量減少，即右側(cè)極板失去電子，電子從a向b運動，則蜂鳴器電流由b流向a,C正確；結(jié)合上述可知，輸液管較粗時，極板之間間距增大，則電容器容值會變小，D錯誤.3.A根據(jù)題意，光線圖如圖所CC示.由幾何關(guān)系可得sinθ,該透明體的折射率為,A正確.4.D由圖像可知，甲、乙的加速度均在變化，不可能做坐標軸所圍的“面積”表示對應(yīng)時間內(nèi)速度的變化△v,1s末，甲的速度變化△v?=3.75m/s,乙的速度變化△v?=1.25m/s,甲、乙兩物體初速度均為0,故1s末，甲、乙兩物體的速度大小分別為v?=3.75m/s,v?=1.25m/s,B錯誤；物體甲做加速度減小的變加速直線運動，物體乙做加速度增加的變加速直線運動，畫出兩者的v-t圖像可知，2s末，甲的位移大于乙，C錯誤.若物體甲在t=0時速度為2m/s,2s末速度增加量△v=5m/s,則2s末的速度大小v=u+△v=2+5=7m/s,D正確.根據(jù)幾何關(guān)系可得BM=√(5d)2-(3d)2=4d,根據(jù)點電荷的電勢表達式可知，M點的電勢為,故選A.由題意知，變壓器原線圈兩端電壓的最大值u1m=Em=NBSw=220√2V,故原線圈兩端電壓的瞬時值滿足u?=umCOsot=220√2cos(10t)V,A錯誤；由得，變壓器原、副線圈中的電流強度之,即I?=4I,燈泡L?、L?均正常發(fā)錯誤；設(shè)原、副線圈兩端的電壓分別為U?、U?,則1,故U?=4U?,原線圈中，220V=I?R+U?,L?、L?正常發(fā)光，則U?=I?R,故220V=U?+4U?,解得副線圈兩端的電壓U?=44V,即燈泡的額定電壓為44V,C正確；由C項分析4I?R并，若將R。的阻值變小，副線圈中總電阻R并減小，則副線圈中的電流I?增大，則原線圈中的電流I增大，燈泡L,變亮；原線圈兩端的電壓U?減小，故副線圈兩端的電壓U?減小，燈泡L?7.A設(shè)小球在最低點和最高點的速度大小分別為v?、v?,該行星表面的重力加速度為g,在最低點，由牛頓第二定律有：,最高點有：F?+,小球由最低點到最高點過程，由機械能守恒定律：,聯(lián)立解得：該行星表面的重力加速度為,B正確；,解得該行星的密度.A錯誤；設(shè)近地環(huán)繞衛(wèi)星的周期為T,則有法中錯誤的是選項A.8.BD由圖乙可知，質(zhì)點O的振動方程為(cm),A錯誤；由圖可知，該波的波長為λ=12m,周期為T=3s,所以該波的傳播速度大小為,由圖乙可知，在t=1.5s時后沿y軸負方向振動，根據(jù)同側(cè)法，可知該波沿x軸負方向傳播，B正確；當t=0.5s時y?=5√3cm,0～0.5s內(nèi)O處質(zhì)點的路程為y?=5√3cm,C錯誤；當t=1.0s時y?=5√3cm,所以0.5s~1.0s內(nèi)O處質(zhì)點的路程為s=(A-y?)+(A-y?)=20-10√3(cm),D正確.令初始時，正方形邊長為L,金屬桿單位長度的電阻為ro,分別沿x軸正向和y軸負向以相同大小的速度勻速移動金屬桿1、2時，1桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E?=B(L-ut)v,方向為順時針，2桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E?=B(L+vt)v,方向為逆時針，可知，回路總的感應(yīng)電動勢為E=E?-E?=2Bv2t,方向沿逆時針方向，即回路中的感應(yīng)電流方向為逆時針方向，回路中總電阻為Re=2(L+vt+L-vt)ro=4Lro,則回路中的感應(yīng)電流,可知，電流與時間成正q=It,解得,可知，電量與時間成二次kx,代入得,其圖像如圖所示.滑動摩擦力為.若滑塊向右運動的最大位移則拉力F做功與摩擦力f做功相等，通過分析知，當F=0時，拉力做功，屬于變力做功，由圖像知，圍成面積代表拉力F做功為,則可知W>WF,說明拉力F未減為0之前，物體已經(jīng)停止運動，滑塊不能回到出發(fā)點，由圖像F-x面積表示做功，設(shè)最大位移為xm,則,代入得xm的速度最大，設(shè)此時位移為x?,則F。-kx?=WF',滑動摩擦力f做功為W',由動能定理知開始運動到物塊最終靜止，物塊與水平桌面因摩擦產(chǎn)生的熱量為二、(非選擇題共54分)11.(4)見解析(1分)(5)非線性(1分)(6)9.83(2分)(7)大于(2分)解析：(4)補上數(shù)據(jù)點后繪制下落高度h隨時間變化的h-t圖線如圖.(5)由繪制的h-t圖線可知，下落高度隨時間的變化是非線性關(guān)系.(6)根據(jù)h=9.83m/s2.(7)若因操作不慎，導(dǎo)致長木條略有傾斜地自由下落，則各個小磁鐵經(jīng)過傳感器時的時間偏小，則加速度的測量值大于真實值.11.[評分細則]按照參考答案評分標準給分，其中(6)問中的答案為9.83,其他數(shù)值都不正確.12.(1)30(2分)100(2分)(2)并聯(lián)(1分)1.0(2分))解析：(1)設(shè)毫安表每格表示電流大小為I。,則當電阻箱的阻值為R?=1100Ω時，由歐姆定律可得15I?(R+30I。(R?+R)=U,兩式聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)可解得R=100Ω,I?=1mA,故該毫安表的量程Ig=30I。=30mA.(2)要將量程為30mA的毫安表改成量程為IA=3A電流表，則需在毫安表兩端并聯(lián)一個電阻，設(shè)其電阻為R',則有IgR=(IA-Ig)R'.代入數(shù)據(jù)可解得R'≈1.0Ω.(3)由題意可知，改裝后電流表的內(nèi)阻為RG=1Ω,設(shè)通過光敏電阻的電流大小為I由以上兩式可得18.0V,整理可得12.[評分細則]按照參考答案評分標準給分，其中(3)問中答案為RE1,因為中的I單位是mA,而改裝E13.(1)b→c過程，氣體在等壓膨脹過，由受力平衡，有：解得(1分)(2)c→d過程，p-T圖像斜率不變，體積不變，只有在b→c過程中氣體對外做功，故從b→d過程，氣體(3)在a→d全過程中，由理想氣體狀態(tài)方程，有解得氣體在d狀態(tài)的溫度Ta=4T?(1分)13.[評分細則]按照參考答案評分標準給分，其他方法解題也