甘肃什宁县第一中学2025届高三物理上学期第四次模拟考试试题

PAGEPAGE11甘肃省静宁县第一中学2025届高三物理上学期第四次模拟考试试题二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~17题只有一个正确答案，第18~21题有多项符合要求。全选对得6分，选对但不全对得3分，有选错的得0分。14．如图所示,两箱相同的货物,现要用电梯将它们从一楼运到二楼，其中图甲是利用扶梯台式电梯运输，图乙是用履带式自动电梯运输，假设两种状况下电梯都是匀速运输货物，下列关于两电梯在运输货物时的说法正确的是()A．两种状况下电梯对货物的支持力都对货物做正功B．图乙中电梯对货物的支持力对货物做正功C．图甲中电梯对货物的支持力对货物不做功D．图乙中电梯对货物的支持力对货物不做功15．某人用绳子通过定滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，人以速度v0匀速向下拉绳，当物体A到达如图所示位置时，,绳与竖直杆的夹角为θ，则物体A实际运动的速度是()A．v0cosθ B．v0sinθ C．v16．如图所示两个底边相等的固定在水平面的光滑斜面甲和乙倾角分别为70°和20°，质量为m1和m2(m1<m2)的物体分别从甲和乙两个斜面顶端由静止释放直到滑到斜面底端所用时间分别为t1和t2,则()A．t1>t2B．t1<t2C．t1=t2 D．不能确定17．2024年2月14日，中国科学技术高校潘建伟教授领衔的“墨子号”量子科学试验卫星科研团队被授予“2024年度克利夫兰奖”，以表彰该团队实现千公里级的星地双向量子纠缠分发。已知“墨子号”卫星最终定轨在离地面500km的圆轨道上,地球的半径为6400km，同步卫星距离地面的高度约为36000km，G=6．67×10-11N·m2/kg2，地球表面的重力加速度g=9.8m/s2，忽视地球自转。下列说法正确的是()A．“墨子号”卫星的线速度小于地球同步通信卫星的线速度B．“墨子号”卫星的向心加速度与地面的重力加速度相同C．由以上数据不能算出地球的质量D．由以上数据可以算出“墨子号”环绕地球运行的线速度大小18．如图所示，光滑细杆MN倾斜固定，与水平方向夹角为θ，一轻质弹簧一端固定在O点，另一端连接一小球，小球套在细杆上,O与杆MN在同一竖直平面内，P为MN的中点，且OP垂直于MN，已知小球位于杆上M、P两点时，弹簧的弹力大小相等且在弹性限度内，弹簧位于OM时处于伸长状态，位于OP时处于压缩状态。现将小球从细杆顶端M点由静止释放，则在小球沿细杆从M点运动到N点的过程中(重力加速度为g)，以下推断正确的是()A．弹簧弹力对小球先做正功再做负功B．小球加速度大小等于gsinθ的位置有三个C．小球运动到P点时的速度最大D．小球运动到N点时的动能是运动到P点时动能的两倍19．如图所示，D是一只志向二极管，电流只能从a流向b,而不能从b流向a。平行板电容器的A、B两极板间有一电荷，在P点处于静止状态。以E表示两极板间的电场强度，U表示两极板间的电压，Ep表示电荷在P点的电势能。若保持极板B不动，将极板A稍向上平移，则下列说法中正确的是()A．E变小 B．U变大 C．Ep不变 D．电荷仍保持静止20．如图所示，PO为光滑绝缘竖直墙壁、OQ为光滑绝缘水平地面，地面上方有一水平向左的匀强电场E，带正电荷的A、B两小球(可视为质点)均紧靠接触面而处于静止状态，这时两球之间的距离为L。若在小球A上加竖直推力F，小球A沿墙壁PO向着O点移动一小段距离后，适当移动B球，小球A与B重新处于静止状态，则与原来比较(两小球所带电荷量保持不变)()A．A球对竖直墙壁的作用力不变B．两球之间的距离肯定增大C．A球对B球作用的静电力增大D．地面对B球的弹力不变21．如图所示,长为3L的轻杆可绕光滑水平转轴O转动，在杆两端分别固定质量均为m的球A、B，球A距轴O的距离为L。现给系统肯定能量，使杆和球在竖直平面内转动。当球B运动到最高点时，水平转轴O对杆的作用力恰好为零，忽视空气阻力，已知重力加速度为g，则球B在最高点时，下列说法正确的是()A．球B的速度为零B．球B的速度为2C．球A的速度为2D．杆对球B的弹力方向竖直向下第Ⅱ卷（非选择题，共174分）三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必需作答。第33题～第38题为选考题，考生依据要求作答。（一）必考题（共129分）22．（10分）某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律,频闪仪每隔0.05s闪光一次，如图所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如表。(当地重力加速度取9.8m/s2,小球质量m=0.2kg,结果保留3位有效数字)时刻t2t3t4t5速度/(m/s)4.994.483.98(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5=m/s。

(2)从t2到t5时间内,重力势能增加量ΔEp=___J,动能削减量ΔEk=J。

(3)在误差允许的范围内,若ΔEp与ΔEk近似相等,即可验证机械能守恒定律。由上述计算得ΔEpΔEk(选填“>”“<”或“=”),造成这种结果的主要缘由是。

23．（10分）某同学用图(a)所示的装置测量木块与木板之间的动摩擦因数。跨过光滑定滑轮的细线两端分别与木块和弹簧测力计相连，滑轮和木块间的细线保持水平，在木块上方放置砝码。缓慢向左拉动水平放置的木板，当木块和砝码相对桌面静止且木板仍在接着滑动时，弹簧测力计的示数即木块受到的滑动摩擦力的大小。某次试验所得数据在下表中给出,其中f4的值可从图(b)中弹簧测力计的示数读出。图(a)图(b)图(c)砝码的质量m/kg0.050.100.150.200.25滑动摩擦力f/N2.152.362.55f42.93回答下列问题:(1)f4=N;

(2)在图(c)的坐标纸上补齐未画出的数据点并绘出f-m图线;(3)f与m、木块质量M、木板与木块之间的动摩擦因数μ及重力加速度大小g之间的关系式为f=,f-m图线(直线)的斜率的表达式为k=;

(4)取g=9.80m/s2,由绘出的f-m图线求得μ=。(保留2位有效数字)

三、解答题24．(10分)如图空间存在一方向竖直向下的匀强电场，O、P是电场中的两点,从O点沿水平方向以不同速度先后放射两个质量均为m的小球A、B。A不带电,B的电荷量为q(q>0)。A从O点放射时的速度大小为v0,到达P点所用时间为t：B从O点到达P点所用时间为t2。重力加速度为g，求(1)电场强度的大小;(2)B运动到P点时的动能。25．（17分）近年来，随着AI的迅猛发展,自动分拣装置在快递业也得到广泛的普及。如图为某自动分拣传送装置的简化示意图，水平传送带右端与水平面相切，以v0=2m/s的恒定速率顺时针运行,传送带的长度为L=7.6m。机械手将质量为1kg的包袱A轻放在传送带的左端,经过4s包袱A离开传送带，与意外落在传送带右端质量为3kg的包袱B发生正碰，碰后包袱B在水平面上滑行0.32m后静止在分拣通道口，随即被机械手分拣。已知包袱A、B与水平面间的动摩擦因数均为0.1，取g=10m/s2,求:(1)包袱A与传送带间的动摩擦因数;(2)两包袱碰撞过程中损失的机械能;(3)包袱A是否会到达分拣通道口。（二）选考题：45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。假如 多做，每科按所做的第一题计算。33．[物理—选修3-3]（15分）(1)(5分)(2024广东深圳调研)关于分子动理论,下列说法正确的有()A．扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证明B．布朗运动不是分子的运动,但间接地反映了液体分子运动的无规则性C．压缩气体时,体积越小,压强越大,说明气体分子间存在着斥力D．从微观角度来看,气体的压强与气体分子的平均动能和分子的密集程度有关E．当分子间作用力表现为引力时,分子势能随距离的增大而减小(2)（10分）如图,一粗细匀称的细管开口向上竖直放置,管内有一段高度为2．0cm的水根柱,水银柱下密封了肯定量的志向气体,水银柱上表面到管口的距离为2．0cm。若将细管倒置,水银柱下表面恰好位于管口处,且无水银滴落,管内气体温度与环境温度相同。已知大气压强为76cmHg,环境温度为296K。(ⅰ)求细管的长度;(ⅱ)若在倒置前,缓慢加热管内被密封的气体,直到水银柱的上表面恰好与管口平齐为止,求此时密封气体的温度。34．[物理—选修3-4]（15分）(1)(5分)半圆形玻璃砖横截面如图,AB为直径,O点为圆心。在该截面内有a、b两束单色可见光从空气垂直于AB射入玻璃砖,两入射点到O的距离相等。两束光在半圆边界上反射和折射的状况如图所示,则a、b两束光()A．在同种匀称介质中传播,a光的传播速度较大B．以相同的入射角从空气斜射入水中,b光的折射角大C．在真空中,a光的波长小于b光波长D．让a光向A端渐渐平移,将发生全反射E．分别通过同一双缝干涉装置,a光的相邻亮条纹间距大(2)（10分）一列简谐横波在t=13(ⅰ)波速及波的传播方向;(ⅱ)质点Q的平衡位置的x坐标。

静宁一中2025届高三级第四次模拟试题（卷）理科综合实力测试物理答案一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~17题只有一个正确答案，第18~21题有多项符合要求。全选对得6分，选对但不全对得3分，有选错的得0分。14．答案D在图甲中,货物随扶梯台式电梯匀速上升时,货物受到的支持力竖直向上,与货物位移方向的夹角小于90°,故此种状况下支持力对货物做正功,选项C错误;图乙中,货物受到的支持力与履带式自动电梯的接触面垂直,此时货物受到的支持力与货物位移方向垂直,故此种状况下支持力对货物不做功,选项A、B错误,D正确。15．答案A将A的速度以运动效果分解为沿绳方向和垂直于绳方向的速度,如图所示,拉绳的速度等于A沿绳方向的分速度,依据平行四边形定则得,实际速度v=v0cos16．答案C设斜面底边长为L,斜面的倾角为θ。则物体下滑的加速度大小a=gsinθ依据运动学公式有Lcosθ=12at2依据数学学问知sin(2×70°)=sin40°=sin(2×20°)，可得t1=t2。17．答案D依据v=GMr可知,“墨子号”卫星的线速度大于地球同步通信卫星的线速度,故A错误;依据a=GMr2可知“墨子号”卫星的向心加速度小于地面的重力加速度,故B错误;依据GMmr2=m18．答案BD小球沿细杆从M点运动到N点的过程中,弹簧先复原原长,然后被压缩,再伸长到原长,再被拉伸,对应做功为,先做正功、然后做负功、再做正功、再做负功,故A错误;小球加速度大小等于gsinθ的位置有三个,一个是在P点、另外两个在弹簧处于原长的位置,故B正确;小球处于MPN三点时,弹簧形变量相等,弹性势能相等,小球从M到N过程中重力势能的削减量,是从M到P过程重力势能削减量的两倍,可得小球运动到N点时的动能是运动到P点时动能的两倍,N点的速度是P点速度的2倍,故C错误,D正确。19．答案BCD将极板A稍向上平移,板间距离d增大,依据电容的确定式C=εrS4πkd得知,电容C减小;若电容器的电压不变,则电容器所带电量将要减小,由于二极管具有单向导电性,电荷不能流回电源,电容器上电荷放不掉,所以电容器的电量保持不变,由于电容C减小,由电容的定义式C=QU可知,U变大。依据推论可知,板间场强E不变,电荷所受的电场力不变,仍保持静止状态。P与B板间电势差UPB=Ex,E、x都不变,U20．答案AC由题意知,A球加上力F移动一段距离后仍处于静止状态,故B球对A球的库仑力沿竖直方向上分力增大,B球应当向左移动,A球对B球的库仑力在水平方向的分力等于匀强电场对B球的静电力,而匀强电场对B球的静电力不变,依据作用力和反作用力的关系,B球对A球的库仑力在水平方向的分力大小也不变,所以A球对竖直墙壁的压力不变,选项A正确;A、B两球的连线与水平方向的夹角θ变大,F库cosθ不变,库仑力F库肯定变大,选项C正确;两球之间的距离减小,选项B错误;依据力的相互作用性可知,A球对B球的库仑力在竖直方向上的分力变大,故地面对B球的弹力变大,选项D错误。21．答案CD当球B运动到最高点时,水平转轴O对杆的作用力为零,这说明球A、B对杆的作用力是一对平衡力,由于A做圆周运动的向心力竖直向上且由杆的弹力与重力的合力供应,故A所受杆的弹力必竖直向上,B所受杆的弹力必竖直向下,且两力大小相等,D项正确;对A球有F-mg=mω2L,对B球有F+mg=mω2·2L,由以上两式联立解得ω=2gL,则A球的线速度vA=ωL=2gL,B球的线速度vB=ω·2L=222．答案(1)3．48(2)1．241．28(3)<存在空气阻力解析(1)v5=．×1．-2m/．=3．48m/s。(2)重力势能的增加量ΔEp=mgΔh,代入数据可得ΔEp≈1．24J,动能削减量为ΔEk=12mv22-12m(3)由计算可得ΔEp<ΔEk,主要是由于存在空气阻力。23．答案(1)2.75(2)如图所示(3)μ(M+m)gμg(4)0.40解析本题考查物体的平衡、滑动摩擦力的计算及分析图像的实力。(1)由图可知弹簧测力计的读数为2.75N。(2)画图线时应使尽可能多的点落在线上,不在线上的点应匀称分布在线的两侧。(3)以木块和砝码为探讨对象,整体水平方向受木板的滑动摩擦力和细线的拉力,f=μ(M+m)g,整理得f=μmg+μMg,故f-m图线的斜率k=μg。(4)由图知k=3.9N/kg,故μ=kg=0.24．答案(1)3mgq(2)2m(v02+g2解析(1)设电场强度的大小为E,小球B运动的加速度为a。依据牛顿其次定律、运动学公式和题给条件,有mg+qE=ma①12at22=1解得E=3mg(2)设B从O点放射时的速度为v1,到达P点时的动能为Ek,O、P两点的高度差为h,依据动能定理有Ek-12mv且有v1t2=v0h=12gt2联立③④⑤⑥式得Ek=2m(v02+g2t25．答案(1)0．5(2)0．96J(3)见解析解析(1)假设包袱A经过t1时间速度达到v0,由运动学学问有v02t1+v0(t-t1包袱A在传送带上加速度的大小为a1,则a1=v包袱A的质量为mA,与传送带间的动摩擦因数为μ1,由牛顿运动定律有μ1mAg=mAa1解得μ1=0.5(2)包袱A离开传送带时速度为v0,设碰后包袱A与包袱B速度分别为vA和vB,由动量守恒定律有mAv0=mAvA+mBvB包袱B在水平面上滑行过程,由动能定理有-μ2mBgx=0-12mB解得vA=-0．4m/s,负号表示方向向左两包袱碰撞时损失的机械能ΔE=12mAv02-12mAvA解得ΔE=0.96J(3)碰后包袱A返回传送带,在传送带作用下向左运动xA后速度减为零,由动能定理可知-μ1mAgxA=0-12mA解得xA=0.016m<L,包袱A在传送带上会再次向右运动设包袱A再次离开传送带的速度为vA',由动能定理得μ1mAgxA=12mAvA'2代入数据解得vA'=0.4m/s设包袱A再次离开传送带后在水平面上滑行的距离为xA',由动能定理得-μ2mAgxA'=0-12mAvA'解得xA'=0．08m由于xA'<0．32m,包袱A不会到达分拣通道口33（1）答案ABD扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证明,A正确;布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的运动,不是分子的运动,但间接地反映了液体分子运动的无规则性,B正确;压缩气体时,体积越小,压强越大,这是因为体积越小时气体分子数密度越大,单位时间内气体分子对器壁的碰撞次数越多,从而压强越大,这与气体分子间的斥力无关,C错误;从微观角度来看,气体的压强与气体分子的平均动能和分子的密集程度有关,D