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文档简介
2025届湖南省湘南教研联盟高考物理四模试卷注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、如图所示,战斗机离舰执行任务,若战斗机离开甲板时的水平分速度为40m/s,竖直分速度为20m/s,已知飞机在水平方向做加速度大小等于的匀加速直线运动,在竖直方向做加速度大小等于的匀加速直线运动。则离舰后()A.飞机的运动轨迹为曲线B.10s内飞机水平方向的分位移是竖直方向的分位移大小的2倍C.10s末飞机的速度方向与水平方向夹角为D.飞机在20s内水平方向的平均速度为50m/s/2、原子核的比结合能与原子序数的关系图所示,大多数恒星内部温度非常高,可进行轻核聚变,核反应方程为A+B→C。但对于金、铂等重金属产生,目前科学界有一种理论认为,两颗中子星合成过程中会释放巨大的能量,在能量的作用下能够合成金、铂等重金属,其核反应为D+E→F,下列说法正确的是()A.重核F裂变成D和E的过程中,会产生质量亏损B.较轻的核A和B聚合成C的过程中核子平均质量变大C.较重的核D和E聚合成F的过程中,会释放较大能量D.A和B聚合成C的过程中,C的结合能小于A和B的结合能之和3、如图,容量足够大的圆筒竖直放置,水面高度为h,在圆筒侧壁开一个小孔P,筒内的水从小孔水平射出,设水到达地面时的落点距小孔的水平距离为x,小孔P到水面的距离为y。短时间内可认为筒内水位不变,重力加速度为g,不计空气阻力,在这段时间内下列说法正确的是()A.水从小孔P射出的速度大小为B.y越小,则x越大C.x与小孔的位置无关D.当y=,时,x最大,最大值为h4、一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为。假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为的物体,物体静止时,弹簧测力计的示数为F。已知引力常量为G,则这颗行星的质量为()A. B. C. D.5、如图所示,内壁及碗口光滑的半球形碗固定在水平面上,碗口保持水平.A球、C球与B球分别用两根轻质细线连接,当系统保持静止时,B球对碗壁刚好无压力,图中θ=30º,则A球、C球的质量之比为()A.1:2 B.2:1 C.1: D.:16、用传感器研究质量为2kg的物体由静止开始做直线运动的规律时,在计算机上得到0~6s内物体的加速度随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是()A.0~2s内物体做匀加速直线运动B.0~2s内物体速度增加了4m/sC.2~4s内合外力冲量的大小为8NsD.4~6s内合外力对物体做正功二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、如图所示,a为xoy坐标系x负半轴上的一点,空间有平行于xoy坐标平面的匀强电场,一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v0从a点沿与x轴正半轴成θ角斜向右上射入电场.粒子只在电场力作用下运动,经过y正半轴上的b点(图中未标出),则下列说法正确的是()A.若粒子在b点速度方向沿轴正方向,则电场方向可能平行于轴B.若粒子运动过程中在b点速度最小,则b点为粒子运动轨迹上电势最低点C.若粒子在b点速度大小也为v0,则a、b两点电势相等D.若粒子在b点的速度为零,则电场方向一定与v0方向相反8、手机无线充电功能的应用为人们提供了很大便利。图甲为手机无线充电原理示意图。充电板接入交流电源,充电板内的励磁线圈可产生交变磁场,从而使手机内的感应线圈产生感应电流。充电板内的励磁线圈通入如图乙所示的交变电流(电流由流入时方向为正,交变电流的周期为),手机感应线圈的匝数为10匝,线圈的面积为,手机充电时电阻约为,时刻感应线圈中磁感应强度为。下列说法正确的是()A.时间内,点电势高于点电势B.时间内,点电势高于点电势C.感应线圈中电流的有效值为D.感应线圈中电流的有效值为9、如图所示,理想变压器的原线圈接在的交流电源上,副线圈接有的负载电阻,原、副线圈匝数之比为1:2,电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是()A.电流表的示数约为 B.电压表的示数约为C.原线圈的输入功率为 D.副线圈输出的交流电的频率为10、一列简谐横波沿轴正方向传播,在处的质元的振动图线如图1所示,在处的质元的振动图线如图2所示。下列说法正确的是()A.该波的周期为15sB.处的质元在平衡位置向上振动时,处的质元在波峰C.在内处和处的质元通过的路程均为6cmD.该波的波长可能为8m三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6分)某同学用图甲所示的实验装置探究恒力做功与小车动能变化的关系.(1)为了能用砂和砂桶的总重力所做的功表示小车所受拉力做的功,本实验中小车质量M________(填“需要”、“不需要”)远大于砂和砂桶的总质量m.(2)图乙为实验得到的一条清晰的纸带,A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点,sAD=_________cm.已知电源频率为50Hz,则打点计时器在打D点时纸带的速度v=_________m/s(保留两位有效数字).(3)该同学画出小车动能变化与拉力对小车所做的功的ΔEk—W关系图像,由于实验前遗漏了平衡摩擦力这一关键步骤,他得到的实验图线(实线)应该是____________.12.(12分)某实验小组利用如图所示的装置验证“碰撞过程中的动量守恒”和探究“碰撞过程中的动能是否守恒”。水平的气垫导轨上有两滑块A、B,滑块A上有宽度为d的遮光板;滑块B上固定一支架,支架上水平固定一内壁光滑左侧开口的细薄金属直管,金属管右侧用金属板封闭,管内靠近金属板处静置一金属小球。气垫导轨通气后利用右侧挡板上的弹射装置将滑块A向左弹出,测得滑块A第一次经过光电门的时间为t1,后与静止的滑块B相碰,碰后滑块B和小球一起向左滑动滑块A向右运动。滑块A第二次通过光电门的时间为t2,滑块B与左侧挡板刚接触时,立即被安装的锁止装置锁止,同时金属管中的小球沿管壁飞出落在水平地面上的O点(图中未画出)。用天平称量出滑块A(包括遮光板的总质量M1、滑块B(包括支架、金属管)的总质量M2、小球的质量m,重力加速度为g。请回答以下问题:(1)除了题中已给出的物理量还需用刻度尺测出的物理量及符号是________。(2)小球离开金属管口时的速度大小为________(用题中已知和(1)问中物理量符号表示)。(3)要验证碰撞过程中的动量守恒,本实验需要验证的表达式为________。(4)要进一步探究碰撞过程中的动能是否守恒,需要比较表达式________与表达式________在误差允许范围内是否相等。四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)如图所示,圆心为O的四分之一圆弧形接收屏BD,水平放置在光滑绝缘的水平桌面上,整个装置处于水平方向的匀强电场中,电场强度的方向垂直于直线AOB。现将一带正电小球从A点沿AO方向射出,其初动能为Ek,小球恰好垂直打到圆弧上的C点。已知∠BOC=θ,取A点电势。(1)求小球在C点的电势能;(2)若过C点作AB的垂线交AB于P点(图中未标出),试通过计算推导,证明O点恰好是AP的中点。14.(16分)2018年9月23日“光纤之父”华人科学家高琨逝世,他一生最大的贡献是研究玻璃纤维通讯.光纤在转弯的地方不能弯曲太大,如图模拟光纤通信,将直径为d的圆柱形玻璃棒弯成圆环,已知玻璃的折射率为,光在真空中的速度为c,要使从A端垂直入射的光线能全部从B端射出.求:①圆环内径R的最小值;②在①间的情况下,从A端最下方入射的光线,到达B端所用的时间.15.(12分)如图所示是在工厂的流水线上安装的水平传送带,用水平传送带传送工件.可大大提高工作效率.水平传送带以恒定的速度v0=1m/s运送质量为m=0.5kg的工件,工件都是以v=1m/s的初速从A位置滑上传送带.工件与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1.每当前一个工件在传送带上停止相对滑动时.后一个工件立即滑上传送带.取g=l0m/s1,求:(1)工件经多长时间停止相对滑动;(1)在正常运行状态下传送带上相邻工件间的距离;(3)摩擦力对每个工件做的功;(4)每个工件与传送带之间的摩擦产生的内能.
参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】
A.飞机起飞后的合速度与合加速度方向一致,所以飞机运动轨迹为直线,A错误;B.10s内水平方向位移竖直方向位移B正确;C.飞机飞行方向与水平方向夹角的正切,C错误;D.飞机在20s内水平方向的位移则平均速度为D错误。故选B。2、A【解析】
AC.重核F裂变成D和E的过程中要释放处能量,会产生质量亏损;相反,较重的核D和E聚合成F的过程中,会吸收较大能量,选项A正确,C错误;BD.较轻的核A和B聚合成C的过程也要释放能量,有质量亏损,则核子平均质量变小,C的结合能大于A和B的结合能之和,选项BD错误;故选A。3、D【解析】
A.取水面上质量为m的水滴,从小孔喷出时由机械能守恒定律可知解得选项A错误;BCD.水从小孔P射出时做平抛运动,则x=vth-y=gt2解得可知x与小孔的位置有关,由数学知识可知,当y=h-y,即y=h时x最大,最大值为h,并不是y越小x越大,选项D正确,BC错误。故选D。4、C【解析】
因在行星表面质量为的物体静止时,弹簧测力计的示数为,则可知行星表面的重力加速度又对卫星:联立解得:故选C。5、C【解析】
B球对碗壁刚好无压力,则根据几何知识分析可得B球所在位置两线的夹角为90°,以B球为研究对象,进行受力分析,水平方向所受合力为零,由此可知A.1:2,与结论不相符,选项A错误;B.2:1,与结论不相符,选项B错误;C.1:,与结论相符,选项C正确;D.:1,与结论不相符,选项D错误;故选C.考点:考查受力平衡的分析点评:本题难度较小,明确B球所在位置夹角为90°是本题求解的关键6、C【解析】
A.0~2s内物体的加速度变大,做变加速直线运动,故A错误;B.图像下面的面积表示速度的变化量,0~2s内物体速度增加了,故B错误;C.2~4s内合外力冲量的大小故C正确;D.由图可知,4~6s内速度变化量为零,即速度不变,由动能定理可知,合外力对物体做功为零,故D错误。故选C。二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、CD【解析】
A项:如果电场平行于x轴,由于粒子在垂直于x轴方向分速度不为0,因此粒子速度不可能平行于x轴,故A错误;B项:若粒子运动过程中在b点速度最小,则在轨迹上b点粒子的电势能最大,由于粒子带正电,因此b点的电势最高,故B错误;C项:若粒子在b点速度大小也为v0,则粒子在a、b两点的动能相等,电势能相等,则a、b两点电势相等,故C正确;D项:若粒子在b点的速度为0,则粒子一定做匀减速直线运动,由于粒子带正电,因此电场方向一定与v0方向相反,故D正确.故选CD.8、AC【解析】
AB.时间内充电板中电流由流向,此时励磁线圈在感应线圈中的磁场方向向下,且磁感应强度逐渐减小,根据楞次定律,可判断出感应线圈中电流的方向为到,同理时间内,感应线圈中电流的方向也为到。由于感应线圈此时充当电源,电流从低电势流向高电势,所以点的电势较高,选项A正确,B错误。CD.由于励磁线圈中的电流是正弦式的,感应出来的电流是余弦式的。感应电动势的最大值则感应电流的有效值所以选项C正确,D错误。故选AC。9、BC【解析】
AB.由题意可知变压器输入电压的有效值,由可知,副线圈两端电压电压表的示数为;通过电阻的电流由得电流表的示数为4A,故A错误,B正确;C.变压器两端功率相等,故原线圈的输入电功率等于输出功率故C正确;D.交流电的频率变压器不改变交流电的频率,故D错误。故选BC。10、BD【解析】
A.由振动图像可知,该波的周期为12s,故A错误:B.由两个质点的振动图像可知,t=3s时,当处的质元在平衡位置向上振动时,处的质元在波峰,故B正确;C.由图可知,该波的振幅为4cm,频率由图1可知,在t=0时刻x=12m处的质点在-4cm处,则其振动方程为4s时刻质元的位置所以x=12m处的质元通过的路程据图2知t=0s时,在x=18m处的质元的位移为0cm,正通过平衡位置向上运动,其振动方程为:在t=4s时刻,在x=18m处的质元的位移所以在0~4s内x=18m处的质元通过的路程故C错误;D.由两图比较可知,x=12m处比x=18m处的质元可能早振动,所以两点之间的距离为(n=0、1、2……)所以(n=0、1、2……)n=0时,波长最大,为故D正确。故选BD。三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、需要2.100.50D【解析】(1)为了能用砂和砂桶的总重力所做的功表示小车所受拉力做的功,则绳中拉力要等于砂和砂桶的总重力,即小车质量M需要远大于砂和砂桶的总质量m.(2)由图得打点计时器在打D点时纸带的速度(3)理论线,实验线,则随着功的增大,两线间距变大.故D项正确.12、小球从离开金属管口到落地的过程中,运动的水平位移s和竖直高度h【解析】
(1)[1].滑块A与静止的滑块B相碰后,A反向,B和小球一起向左滑动,B被锁止后,小球以碰后B的速度平抛,故利用平抛的运动规律可求出小球离开金属管时的初速度,也即碰后B和小球的共同速度故需要测出小球从离开金属管口到落地的过程中,运动的水平位移s和竖直高度h。(2)[2].由平抛运动规律可知,平抛的初速度为。(3)[3].取向左为正方向滑块A、B碰前的总动量为,碰后的总动量为,故需验证的表达式为(4)[4][5].滑块A、B碰前的总动能为,碰后的总动能
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