山西省三晉卓越聯(lián)盟2024-2025學(xué)年2025屆高三4月質(zhì)量檢測(cè)卷（25-X-537C）（物理試題及答案）

2024～2025學(xué)年高三4月質(zhì)量檢測(cè)卷考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項(xiàng)目填寫清楚。應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，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。1.2024年10月11日，中國(guó)散裂中子源(CSNS)打靶束流功率達(dá)到170kW并實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定供束運(yùn)行，超過設(shè)計(jì)指標(biāo)70%,可以為諸多領(lǐng)域的研究和工業(yè)應(yīng)用提供先進(jìn)的研究平臺(tái)，下列關(guān)于中子的說法正確的是B.原子核內(nèi)的質(zhì)子轉(zhuǎn)變成中子時(shí)會(huì)放出電子C.1N俘獲一個(gè)α粒子，產(chǎn)生8O并放出一個(gè)中子D.盧瑟福在原子核人工轉(zhuǎn)變的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了中子出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)豎直向下建立y軸，小球的機(jī)械能E隨坐標(biāo)y的變化關(guān)系如圖乙所示，小球落地時(shí)的機(jī)械能為0;不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是A.等勢(shì)面的電勢(shì)上低下高B.小球落地時(shí)的重力勢(shì)能為0免費(fèi)試卷公眾號(hào)：D凸學(xué)長(zhǎng)【高三4月質(zhì)量檢測(cè)卷·物理第1頁(yè)(共6頁(yè))】3.“嫦娥七號(hào)”探測(cè)器將于2026年前后發(fā)射，準(zhǔn)備在月球南極登陸.地球的質(zhì)量約為月球的81倍，半徑約為月球的4倍，若探測(cè)器環(huán)繞月球表面運(yùn)動(dòng)的周期為T,則環(huán)繞地球表面運(yùn)動(dòng)的周期約為4.風(fēng)力發(fā)電前景廣闊，其簡(jiǎn)化模型如圖所轉(zhuǎn)動(dòng)給變壓器供電.已知線框的匝數(shù)n=100,面積S=0.01m2,轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度w=100πrad/s,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小.理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n?:n?=2:1,電阻RB.副線圈電流的頻率為100HzC.線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為200√2VA.吸管上標(biāo)注的溫度值刻度左密右疏C.若將易拉罐和吸管直立且開口向上，D.若要提高測(cè)溫靈敏度.可以在其他條件不變的情況下?lián)Q用體積更小的易拉罐6.如圖所示，半徑為R的絕緣薄球殼上均勻分布著負(fù)電荷.0為球心，已知均勻帶電的球殼在其內(nèi)部激發(fā)的電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零.現(xiàn)在球殼A處取下面積足夠小的一塊曲面，其帶電量為力常量為k,則下列說法中正確的是A.球殼內(nèi)部的電場(chǎng)線為直線B.球心O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小C.取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則球心O點(diǎn)的電勢(shì)為負(fù)值D.AB中點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小【高三4月質(zhì)量檢測(cè)卷·物理第2頁(yè)(共6頁(yè))】武卷公眾號(hào)：凹凸學(xué)長(zhǎng)7.風(fēng)洞是用人工產(chǎn)生可以控制的氣流，模擬物體周圍氣體的流動(dòng)，研究物體在氣體中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律.在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中，先后兩次將同一物體以相同的初速度vo豎直向上拋出并落回拋出點(diǎn)，第一次的空氣阻力大小與速率成正比，物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖甲所示，物體在tz時(shí)刻落回拋出點(diǎn)，落回時(shí)速率為v1;第二次的空氣阻力大小恒定，物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖乙所示，物體在t?時(shí)刻落回拋出點(diǎn)，落回時(shí)速率也為v?.則t?與t?的大小關(guān)系正確的是A.t?>t?B.t?<t?C.t?=t?D.條件不足，無法判斷二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分.8.如圖所示，一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波，在t=0時(shí)的波形如圖中實(shí)線所示，t=0.01s時(shí)的波形如圖中虛線所示，波上質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期為T,已知T>0.01s.下列說法正確的是A.波的頻率可能為75HzB.波的頻率可能為50HzC.波速可能為4m/sD.波速可能為2m/s9.如圖所示，水平傳送帶以v=4m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B分別為傳送帶水平部分的左、右端點(diǎn)，t=0時(shí)在其右端B處無初速度地釋放質(zhì)量m=1kg的物塊(視為質(zhì)點(diǎn)),同時(shí)對(duì)物塊施加一水平向左F=4N的恒力，t=2s時(shí)撤去力F,物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,重力加速度大小取g=10m/s2,物塊最后從B點(diǎn)離開傳送帶，下列說法正確的是A.AB的長(zhǎng)度至少6mB.物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為7sC.全過程中摩擦力對(duì)物塊做功-16JD.物塊與傳送帶之間摩擦產(chǎn)生的熱量為56J【高三4月質(zhì)量檢測(cè)卷·物理第3頁(yè)(共6頁(yè))】2有一塊足夠長(zhǎng)平面感光薄板ab,板面與磁場(chǎng)方向平行，在ab前距離L處有一個(gè)點(diǎn)狀的放射源S,它在紙面內(nèi)均勻地向各個(gè)方向發(fā)射比荷的帶正電的粒子，粒子的速度大小都是v不計(jì)粒子的重力和相互間作用力，下列說法正確的是D.放射源S發(fā)射的粒子中有50%的粒子可以擊中ab板條)的質(zhì)量為m,物塊B的質(zhì)量為m?,且m?<m?,uu甲當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間.請(qǐng)回答下列問題：乙(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量遮光條的寬度d,示數(shù)如圖乙所示，則其讀數(shù)為mm.(2)實(shí)驗(yàn)中，保持光電門1和A由靜止釋放的位置不變，多次改變光電門2的位置，測(cè)出遮光條通過光電門1、2時(shí)的遮光時(shí)間t?、t?,并測(cè)出兩光電門間的高度差h,根據(jù)測(cè)得的多A(3)按照(2)問作出圖像，若圖像的斜率等于,圖像與縱軸的截距等于,則機(jī)械能守恒定律得到驗(yàn)證.【高三4月質(zhì)量檢測(cè)卷·物理第4頁(yè)(共6頁(yè))】12.(9分)某同學(xué)利用如圖甲所示的電路，測(cè)量?jī)?nèi)阻很小的某電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，所用器材如圖乙所示，R。為定值電阻(阻值2Ω).請(qǐng)回答下列問題：乙(1)按照?qǐng)D甲所示的電路圖，將圖乙中的實(shí)物連線補(bǔ)充完整.(2)實(shí)驗(yàn)中，定值電阻R。的作用有A.保護(hù)電源B.在電流變化時(shí)使電壓表的示數(shù)變化更明顯C.在電壓變化時(shí)使電流表的示數(shù)變化更明顯(3)實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S?接1時(shí)，將滑動(dòng)變阻器滑片置于兩個(gè)不同位置，電壓表和電流表的示數(shù)分別為U?、I?和U?、I?,則電源電動(dòng)勢(shì)E=,內(nèi)阻r=(用AA可(4)將單刀雙擲開關(guān)S?分別接1和2時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R,記錄若干組電壓表和電流表的讀數(shù)，分別作出兩種情況下U-I圖像如圖丙的；考慮避免系統(tǒng)誤差，待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E=V,其內(nèi)阻大小r=可13.(9分)某物理興趣小組在實(shí)驗(yàn)室找到一塊等腰直角三棱鏡，其截面如圖所示，其直角邊長(zhǎng)為a.用一束光從AB邊上的D點(diǎn)射入，入射光線與AB邊夾角為α.當(dāng)α增大到90°時(shí)，BC邊恰好無光線射出；當(dāng)α=45°時(shí)，在棱鏡中第一次反射的光線恰好到達(dá)頂點(diǎn)A.已知光在真空中的傳播速度為,求：(1)該棱鏡的折射率n;(2)第一次反射恰好到達(dá)頂點(diǎn)A的光線在棱鏡中從D傳播到A的時(shí)間.【高三4月質(zhì)量檢測(cè)卷·物理第5頁(yè)(共6頁(yè))】導(dǎo)軌間距為d,電阻不計(jì).質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒a和質(zhì)量為2m、電阻為2R的金屬棒加速度為g.求：(1)若磁感應(yīng)強(qiáng)度B=kt(k>0且已知),求從t=0開始至少經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間釋放b,b會(huì)沿導(dǎo)(2)若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,且不變，釋放b,當(dāng)b沿導(dǎo)軌下滑距離s時(shí)，速度達(dá)到最大值，求(3)在(2)問中當(dāng)b速度達(dá)到最大時(shí)再釋放a,求釋放瞬間a對(duì)導(dǎo)軌的壓力大小和a的加速度15.(16分)如圖所示，質(zhì)量M=2kg的長(zhǎng)木板A靜止在光滑水平面上，質(zhì)量m=4kg的小物塊B(看作質(zhì)點(diǎn))放在長(zhǎng)木板的左端，在A右側(cè)固定一個(gè)彈性擋板P.現(xiàn)使A和B一起(2)若B恰好在A與擋板三次碰撞后兩者共速時(shí)滑到A的右端，求A的長(zhǎng)度；(3)若最終B沒有從A上滑落，求A與擋板第一次碰撞后B和A運(yùn)動(dòng)的路程分別是多少.2024~2025學(xué)年高三4月質(zhì)量檢測(cè)卷·物理參考答案、提示及評(píng)分細(xì)則【解題思路】因?yàn)樵雍藥д姾桑谥睾藘?nèi)部，原子核所帶的正電荷量較大，對(duì)于質(zhì)子的庫(kù)侖力斥力較大，時(shí)動(dòng)能不為0,而機(jī)械能為0,則重力勢(shì)能為負(fù)值，B錯(cuò)誤；根據(jù)功能關(guān)系有Fyo=Eo,得,D正確.【解題思路】線框產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值為Em=NBSw=200V,根據(jù)變壓器變壓比公式有,則通過管內(nèi)氣柱長(zhǎng)變?yōu)長(zhǎng)i.由等壓變化有,可知,即油柱移動(dòng)距離與溫度變化【高三4月質(zhì)量檢測(cè)卷·物理參考答案第1頁(yè)(共6頁(yè))】【高三4月質(zhì)量檢測(cè)卷·物理參考答案第2頁(yè)(共6頁(yè))】【解題思路】根據(jù)題意，在A處取下一小塊后，球殼剩余部分的電荷在其內(nèi)部激發(fā)的電場(chǎng)，相當(dāng)于+3q點(diǎn)電荷處于A點(diǎn)在球殼內(nèi)產(chǎn)生的電場(chǎng)，故球殼內(nèi)的電場(chǎng)就是分別在A、B處的等量異種點(diǎn)電荷在球殼的電場(chǎng)的疊正確；AB中點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于球面上電荷與B點(diǎn)電荷產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的矢量和，由于不知道球面電荷量，無法計(jì)算【解題思路】空氣阻力大小與速率成正比時(shí)設(shè)空氣阻力為kv,v-t圖線可以看成f-t圖線，其面積表示沖量，v-t圖線面積表示位移為零，所以f-t圖線面積表示沖量為零，對(duì)全過程由動(dòng)量定理得mgt?+I=mvo+mv,其中阻力的沖量I=0,則;空氣阻力大小恒定時(shí)，物體上升和下落均做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)空氣阻力為f,上升的最大高度為H,上升過程根據(jù)動(dòng)能定理,下落過程根據(jù)動(dòng)能定理有,聯(lián)立解得,故上升時(shí)間,同理下落時(shí)間t'?=,整個(gè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間,因?yàn)関o2+v2>2vov,所以L?>l?,A正確.s(n=0,1,2...),解得2…),由于T>0.01s,則n=0,可得則正確；若波沿則s,則n=0,可得正確.則【高三4月質(zhì)量檢測(cè)卷·物理參考答案第3頁(yè)(共6頁(yè))】【解題思路】在0~2s時(shí)間內(nèi)，由牛頓第二定律可得F-ong=maj,解得a?=正確；2s后，摩擦力對(duì)物塊做功為零，0~2s內(nèi)，物塊向=-8J,C錯(cuò)誤；由圖可求得物塊與傳送帶之間的相對(duì)位移大小△r=28m,則摩擦生熱Q=μmg△r=56J,D正確.【解題思路】由牛頓第二定律得,解得R=L,中ab的粒子中，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)為周期，所用時(shí)長(zhǎng),A正確；由S誤；作出擊中ab左右兩端的粒子軌跡如圖，ab上被粒子打中的區(qū)域的0,L長(zhǎng)度x=L+√(2L)2-L2=(√3+1)L,C正確；沿豎直向上方向射出粒子與屏相切粒子走過的弧長(zhǎng)為周長(zhǎng)的,沿豎直向下方向射出粒子與屏相切粒子走過的弧長(zhǎng)為周長(zhǎng)的,二者夾角為180°,即由S點(diǎn)射出從豎直向下到豎直向上的右側(cè)180°的粒子都能擊中ab,占總發(fā)射粒子11.考點(diǎn)定位】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律【解題思路】(1)根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)規(guī)則可知，遮光條的寬度d=1.0mm+46.0×0.01mm=1.(2)如果A、B系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則有,變形,故應(yīng)作出圖像.恒定律得到驗(yàn)證.【參考答案】(1)1.460(2分)(2)B(2分)(3)(每空1分)【高三4月質(zhì)量檢測(cè)卷·物理參考答案第4頁(yè)(共6頁(yè))】【解題思路】(1)根據(jù)電路圖可連接實(shí)物如圖所示，(2)定值電阻R。有保護(hù)電源的作用，且由于電源內(nèi)阻很小，則根據(jù)閉合電路的歐姆定律有U=E-I(r+R?),可知加了定值電阻后可以達(dá)到電流變化時(shí)使電壓表的示數(shù)變化明顯的效果.故選AB.(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=U?+I?(r+R?),E=U?+I?(r+Ro),聯(lián)立解得,r=(4)當(dāng)S?接1時(shí)，路端電壓與電流的關(guān)系式為U?=E-I?(r+R?+RA),畫出圖像，當(dāng)電流表的示數(shù)I?=0時(shí)，可知測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)是準(zhǔn)確的，而內(nèi)電阻測(cè)量值等于電源內(nèi)阻與定值電阻和電流表內(nèi)阻之和，由于電流電壓與電流的關(guān)系式為U?=E-(I?+Iv)(r+Ro),畫出圖像，實(shí)驗(yàn)主要誤差就是電壓表的分流作用，當(dāng)電由于A圖像的電動(dòng)勢(shì)測(cè)量準(zhǔn)確，可知電動(dòng)勢(shì)為E=1.50V;圖像B的短路電流測(cè)量準(zhǔn)確，可知短路電流Im=0.58A,因此電源的內(nèi)電阻【參考答案】(1)見解析(1分)(2)AB(2分)(漏選給1分，有錯(cuò)選給0分)(3)(1分)1分)(4)2(2分)1.50(1分)0.54～0.59(1分)根據(jù),解得n=√2(2分)(2)由題意做出光路圖如圖所示因?yàn)椤螧=45°,∠BDO=60°,則光在BC面的入射角為θ=90°-(180°-60°-45°)=15°(1分)聯(lián)立解得(1分)回路中的感應(yīng)電流為(1分)棒b受到的安培力為F?=BId由題知F?cosθ=2mgsinθ(1分)解得(1分)則有B?I?d