四川省大数据联考2024-2025学年高三（下）模拟预测物理试卷（含解析）

第=page1515页，共=sectionpages1818页四川省大数据联考2024-2025学年高三（下）模拟预测物理试卷一、单选题：本大题共7小题，共28分。1.关于热学相关内容，下列说法正确的是(

)图甲：显微镜下悬浮花粉微粒运动位置连线图图乙：分子运动速率分布图图丙：细管分别插入水和水银对比图图丁：电冰箱正常工作时热量传递图

A.由图甲可知：花粉微粒在永不停息地做无规则热运动

B.由图乙可知：温度升高时，所有分子的速率都变大

C.由图丙可知：只有固体和液体浸润时，才能发生毛细现象

D.由图丁可知：电冰箱正常工作时，没有违背热力学第二定律2.为使汽车快速平稳转弯，驾驶员经常采用“入弯减速，出弯加速”的技巧。汽车采用该技巧在单向路面水平弯道入、出弯道时，其所受水平合力为F、速率为v。则下列方向关系图中，可能正确的是(

)A. B.

C. D.3.飞秒激光是一种具有超短脉冲持续时间的激光技术，可用于近视手术。某飞秒激光器可产生波长λ约为10−6m的近红外激光，单脉冲能量E约为6.25×1012eV。普朗克常量ℎ=6.63×10−34J⋅s，光速c=3×A.激光器发出的单个光子能量为ℎcλ

B.一次单脉冲过程发出的激光光子数为ℎcEλ

C.该激光能使逸出功小于脉冲能量E的所有金属发生光电效应4.如图甲所示，某同学将平面镜倾斜浸没于水中，太阳光(可视为平行光)经水面折射和平面镜反射在光屏上形成了彩色条纹。为解释该现象，他将光路简化为图乙所示，a、b为最终出射的两束单色光。下列说法正确的是(

)

A.水对a光的折射率小于水对b光的折射率

B.a光在水中的传播时间大于b光在水中的传播时间

C.逐渐增大平面镜与水平面的夹角，a光首先消失

D.将平面镜水平放置，入射的太阳光将沿不同方向射出水面5.如图所示，足够大的空间内存在与水平方向成θ=37∘角的匀强电场，一不可伸长的绝缘轻绳，一端系于O点(距水平地面足够高)，另一端系一质量为m、电荷量为+q的小球(可视为质点)，当小球处于静止状态时，轻绳与竖直方向的夹角为θ。现将小球拉至O点右侧等高位置(轻绳刚好拉直)静止释放，小球运动到O点正下方时，轻绳碰到P点(OP小于绳长)的刀片而断裂，最终小球落在水平地面上。已知重力加速度大小为g，sin37∘=0.6A.电场强度的大小为3mg4q B.小球在整个过程中受到的合力为变力

C.轻绳断裂前、后瞬间小球速度大小不变 D.6.图甲为青铜时代文化遗迹——石棚，古人利用图乙所示的方法将上方质量为m的盖石(可视为质点)缓慢拉至石板上方。土堆的斜面倾角为θ，盖石与土堆间的动摩擦因数恒为μ=33，盖石受到的拉力F与斜面间夹角为α，重力加速度大小为g。下列说法正确的是(

)

A.F的大小为mgsinθcosα

B.F的大小为mg3sinθ+3cosθ3cosα

C.仅减小夹角α7.工厂中照明与生产设备通常由变压器的多个次级回路独立供电，以防止线路间的相互干扰。一学习小组设计了如图所示的电路来模拟工厂的供电系统，用电压有效值恒定的交流电源供电。输电回路总电阻R1=2Ω，理想变压器原线圈匝数n1=2000，照明系统回路副线圈匝数n2=200，负载系统回路副线圈匝数n3=1000。照明电路由10个完全相同的灯泡组成，每个灯泡(3.6V,3.6W)的阻值恒定。负载系统视为一可变电阻R2。初始状态下，仅闭合开关S0和S1，将A.交流电源输出电压有效值为36V

B.若仅减小负载系统电阻R2，灯泡L1亮度变暗

C.若仅将S2到S10的9只开关都闭合，灯泡L1亮度不变

D.若仅依次闭合S二、多选题：本大题共3小题，共18分。8.某学校的长方形操场尺寸如图所示，主席台靠近操场的两个角有两个喇叭O1、O2，播放着完全相同的音乐，音乐频率为170Hz。一位同学发现A、B位置的音量听起来比周围更大。已知人耳朵(看作质点)和两个喇叭刚好在同一水平面，空气中声音的传播速度为340m/s，5≈2.24。下列说法正确的是(

)A.声波是横波

B.这种现象属于干涉现象

C.A、B两处介质的振动一定同时到达最大位置

D.从操场底边的C点走到D点，共有9个音量极大的位置9.一物理兴趣小组的同学将两个相同电容器的上极板用导线相连，下极板均接地，如图甲所示。另一组同学在两个电容器上极板间接入一理想二极管，如图乙所示。让两组电容器的上极板分别带电后，两组同学观察到两电容器中间相同的带负电油滴均处于静止状态。下列说法正确的是(

)

A.若将图甲中B极板稍向上平移，M将向上动，N将向下动

B.若将图甲中B极板稍向上平移，M和N均不动

C.若将图乙中F极板稍向上平移，P和Q均不动

D.若将图乙中F极板稍向上平移，Q处电势将减小10.为了防止意外，常在图甲所示的“滑道”尾部设置沙坑和气垫，其简化示意图如图乙所示，倾角θ=37∘斜滑道与长d=1.1m的水平沙坑道平滑连接，滑板与斜滑道间的动摩擦因数μ1=0.35，滑板与水平沙坑间的动摩擦因数为μ2≤1，气垫挡板质量M=15kg，轻质气垫弹簧劲度系数k=300N/m，挡板右侧滑道光滑；滑板与人总质量m=60kg，行进至距斜滑道底端L=5m时速度v0=2m/s。滑板(含人)与挡板碰后粘在一起，已知弹簧弹性势能与其形变量x之间的关系为Ep=12A.滑板到达斜滑道底端时的速度为6m/s

B.在μ2≤1的情况下，滑板可以不撞到挡板

C.若要求弹簧弹力不大于600N，则需要μ2≥0.45

D.三、实验题：本大题共2小题，共16分。11.某兴趣小组利用气垫导轨与遥感弹射器验证动量守恒定律，其原理结构如图甲所示。当地的重力加速度大小为g。实验步骤如下：A.用天平测出滑块与遥感弹射器(含铁丸)的总质量M、铁丸的质量m，利用游标卡尺测出滑块上遮光条的宽度D；B.调整气垫导轨使之水平，安装光电门并固定；C.按照图甲所示正确安装实验装置，让弹射器处于静止状态；D.打开气源与光电门，通过遥感装置发射铁丸，数字计时器记录遮光片挡光时间为Δt，用手机记录铁丸的运动轨迹，将拍下的视频导入Tracker软件进行逐帧分析，得到铁丸的部分运动轨迹如图丙所示。(1)利用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，则遮光条的宽度D=_______cm。(2)若坐标纸的每一小格宽度为L，在铁丸的部分运动轨迹中，选择图丙中A、B、C三点来研究，铁丸被弹出瞬间初动量表达式p=__________(用符号m、L、g表示)。(3)只需要验证_________表达式成立，则可以验证系统动量守恒(用符号M、m、D、Δt、L、g表示)。12.小明想应用物理知识，设计一套简易的防漏液装置以保证安全。需要先测定浓度为0.5g/L的次氯酸钠溶液的电阻率，查阅资料得知，该浓度次氯酸钠溶液的电阻率在500∼1000Ω·cm之间。(1)小明将溶液注满一边长为20cm的正方体容器，在容器相对的两面紧贴内壁插入与侧面等大的电极(厚度不计)，并设计了如图所示的测量电路。则下列滑动变阻器应选择_______。A.最大阻值为20Ω

B.最大阻值为1000Ω(2)小明测得此时溶液的电阻为40Ω。电表均视为理想电表，可得浓度为0.5g/L的次氯酸钠溶液的电阻率为_______Ω·cm。(3)小明查阅资料得知，三极管(符号为VT)可用于电路控制。当三极管的b、e两极间电势差Ube大于或等于+0.6V时，三极管处于导通状态，即c、e间可通过三极管形成通路，否则为断开状态。小明将一边长为20cm的正方体容器放置在次氯酸钠溶液储存罐下方收集漏液，并在容器相对的两面插入电极，接入输出电压恒定为1.8VA.

B．C.

D．(4)小明欲设置漏液报警高度为5cm，则需将电阻箱R的阻值设置为_____Ω。(5)完成设置后，小明发现实际的漏液报警高度略高于设定高度，可能的原因是________。A.电源输出电压的实际值略高于标定值B.电源输出电压的实际值略低于标定值C.电阻箱R的实际值略高于标定值D.电阻箱R的实际值略低于标定值四、计算题：本大题共3小题，共38分。13.如图所示，纸面内有一半径为R的刚性固定光滑绝缘圆环，处于垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中。SD是圆环的一条直径，一束比荷为k、带正电的粒子以不同速率从S点沿SD方向射入磁场。圆环上D处有一小孔，粒子到达D点可从小孔穿出圆环。粒子与圆环的每次碰撞都为弹性碰撞，忽略粒子间的相互作用及重力的影响。(1)请证明粒子在磁场中做圆周运动的周期T=(2)某粒子与圆环碰撞两次后便从D点飞出磁场，求粒子速度大小及其在磁场中运动的时间。14.2024年，我国嫦娥6号探测器登陆月球，迈出了历史性一步，预计在2030年，我国将实现载人登月。假设宇航员登陆月球前，绕贴近月球表面的圆轨道运动，并测得运动周期为T。已知万有引力常量为G。(1)求月球的平均密度ρ；(2)宇航员登月后，从高度H处与水平面夹角为θ斜向上抛出一个小球，测得小球落地前运动时间为t，落地点距抛出点水平距离为L，忽略一切阻力，求月球的质量M。15.如图甲所示，水平面内平行放置两根间距为d的导轨，每根导轨由三段光滑的直金属杆组成，连接点A1为一单刀双掷开关，连接点A2与金属杆无缝焊接，连接点O1、O2分别由一小段绝缘塑料平滑连接，其连线O1O2垂直于导轨；在A1A2左侧一半径为rr<d2的圆形区域内有竖直向下的磁场，其磁感应强度大小随时间变化如图乙所示；在A1A2右侧区域存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B；在靠近A1A2右侧垂直于导轨静止放置一根与导轨接触良好的金属棒，D1、D2之间连接有电感为L、电阻为零的线圈，A1、A2之间连接有电容为C的电容器和阻值为R的电阻。除电阻R，所有的导轨、金属棒和元件的电阻均忽略不计；导轨连接处的塑料不会对金属棒的运动产生干扰；(1)金属棒刚开始运动时，电容器上的电荷量Q0(以下各问中，Q0(2)金属棒第一次在O1(3)金属棒第一次经过O1O2到下一次经过O1O2经历的时间答案和解析1.【答案】D

【解析】A.布朗运动间接反映液体分子的热运动，故A错误；B.分子速率分布图反应的是温度升高时平均分子速率变大，不能代表每一个分子速率都变大，故B错误；C.固体与液体无论是否浸润，都可以发生毛细现象，故C错误；D.在消耗电能(产生其他影响)的情况下，电冰箱将热量从低温环境传到高温环境，故D正确。故选D。2.【答案】C

【解析】速度沿轨迹的切线方向，“减速入弯”时力和速度的夹角是钝角，“加速出弯”时力和速度的夹角是锐角，故C正确，ABD错误。故选C。3.【答案】A

【解析】A.根据光子能量公式E=ℎν，又因为ν=cλ，所以单个光子能量E0=ℎcλ，故A正确。

B.一次单脉冲过程发出的激光光子数N=EE0=Eℎcλ=Eλℎc，故B错误。

C.发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，即单个光子能量ℎν大于金属的逸出功W0，而不是脉冲能量4.【答案】A

【解析】A.如图1所示，设太阳光在水面的入射点为

A

，

a

、

b

光线在水面的折射点分别为

B

、

C

，分别做

B

、

C

关于平面镜的对称点

D

、

E

，连接

AD

、

AE

，分别交平面镜于

F

、

G

，即

AF

、

AG

分别为

a

、

b

光线在平面镜上的入射光线，

FB

、

GC

分别为

a

、

b

光线在平面镜上的反射光线。设太阳光在

A

点的入射角为

i

，

AF

、

AG

与法线的夹角(即折射角)分别为

γ1

、

γ2

，根据折射率公式因为

γ1>γ2

，所以

nB.由

n=cv

可知，a

、

b

光在水中的传播距离分别为

sa=AF+由光路图可知

sa

、

b

光在水中的传播时间

t=所以

ta<tbC.设

GC

光线在平面镜上的反射角为

α

，在水面上的入射角为

β

，平面镜与水平方向的夹角为

θ

，根据几何关系可知，

α+90所以

β=α+θ逐渐增大

θ

，

α

增大，

β

增大，由

n=可知，

C所以光线在水面的入射角首先达到

b

光的临界角，

b

光首先消失，故C错误；D.如图2所示，将平面镜水平放置，设太阳光在水面的入射角为

i

，其中一条折射光线对应的折射角为

γ

，则该光线在平面镜上的入射角、对应反射光线在平面镜上的反射角及在水面处的入射角均为

γ

，根据折射率公式

n=可知，该光线折射出水面的折射角仍为

i

，同理可证其他光线折射出水面的折射角也为

i

，即光线沿相同方向折射出水面，故D错误。故选A。5.【答案】C

【解析】A.当小球处于静止状态时，对小球进行受力分析，如图1所示根据平衡条件可得，

sin解得

E=3mg5q

，故B.小球受重力和电场力的合力

G小球受力如图2所示从静止到运动至

O

点正下方的过程中，小球做圆周运动，受到的合力为变力，故B错误；C.轻绳与刀片接触前、后瞬间，由于力的切向分量为零，小球速度大小不变，故C正确；D.轻绳断裂后，小球速度方向水平向左，合力大小恒定方向斜向右下，小球做类斜抛运动，故D错误。故选C。6.【答案】D

【解析】AB.对盖石进行受力分析，如图1所示根据平衡条件可得

Fcosα−mgsinθ−f=0

，

N+F解得

F=3mgsinθ+C.当夹角

α

或倾角

θ

变化时，拉力

F

、支持力

N

和摩擦力

f

跟随变化，但

N

和

f

的合力

F1

与

N

的夹角

β

的正切值

解得

β=30将

N

和

f

用合力

F1

替代，盖板的受力分析如图2因夹角

α

初始值未知，当减小夹角

α

，拉力

F

可能先减小后增大，可能一直增大，故C错误；D.任意改变倾角

θ

，当

F

垂直

F1

时，如图3即

α=β

时，

F

有最小值，故D正确。故选D。7.【答案】B

【解析】A.设理想变压器原线圈两端的电压为

U1

、照明系统所在回路副线圈两端的电压为

U2

、输电回路电流为

I

。由题意可得灯泡的阻值

R原线圈电压

U将电路等效为如图所示的电路，其中

R等1=n1可得

R因此输电回路电流

I=由题意得

U=I故A错误；B.若仅减小

R2

，则

R等2

、

R并

均会减小，

R并

分压将减小，导致

U2

C.若仅依次闭合开关S2到S10，照明系统总电阻逐渐减小，则

R等1

、

R并

均会减小，

R并

分压将减小，导致

U2D.若仅依次闭合开关S2到S10，照明系统总电阻从3.6Ω逐渐减小至0.36Ω，

R等1

从360Ω逐渐减小至36Ω，

R并

从36Ω逐渐减小至

36019Ω

，将

R1

故选B。8.【答案】BD

【解析】A.声波是纵波，A错误；

B.在有的位置听起来声音比周围大，是因为两个波源产生的波叠加后振动加强，是属于干涉现象，B正确；

C.A、B位置的音量听起来比周围更大，说明都是振动加强点，但不一定同时到达最大位置。所以C错误；

D.由v=λf，可得波长为2m，根据几何知识可求出C，D两点到两个喇叭的距离之差都为Δx=802+1602−809.【答案】AC

【解析】AB.图甲中，两个电容器极板上极板都带正电，电量的和

Q1+Q2

为定值且

U1=U2

，初始时，对

M

和

N

，向上的电场力等于向下的重力，因此两个油滴均不动，当

B

极板向上移动时，

d1

减小，

C1

增大，

U1

减小，

U2

减小，

E2

减小，

Q2

减小，

Q1

增大，由

E=4πkQεS

CD.图乙中，当

F

极板向上移动时，

d1

减小，

C1

增大，由于二极管的存在

Q1

不变，因此

Q2

也不变，则

E1

和

E2

均不变，两电荷均不动，

Q故选AC。10.【答案】AD

【解析】A.设到达斜滑道底端时，速度为

v1

，由动能定理得

解得

v1=6m/s

，故B.假设滑板恰好不撞上挡板，根据动能定理得

−解得

μ因此滑板会撞到挡板，故B错误；CD.设滑板撞上挡板时的速度为

v2

，撞后的速度为

v3

，根据动能定理和动量守恒得

−μ2滑板停止运动时，弹簧弹力最大，要使此力不大于600N，则根据胡克定律可知，弹簧压缩量不大于

x=根据能量守恒得

1联立解得

v3=4m/s

，

v2=5m/s

，

μ2min故选AD。11.【答案】(1)0.802(2)

3m(3)

3m

【解析】(1)50分度游标卡尺读数为“主尺读数(mm)+游标尺对齐格数×0.02mm”，则

D=8mm+1×0.02mm=8.02mm=0.802cm(2)平抛轨迹中A、

B

、

C

三点水平间隔距离均为

3L

，则3点时间间隔相等均为

T

，竖直相邻位移差为

2L

，可知

2L=gT2

，又有

p=m解得

p=3m(3)由系统(遥感发射器+铁丸)发射前后的总动量守恒及光电门测速可得

3m12.【答案】(1)A(2)800(3)D(4)80(5)BD

【解析】(1)由题意得，溶液电阻在25∼50Ω范围内，若滑动变阻器总阻值过大，则分压电路的调节效果较差，因此选择最大阻值为20Ω的滑动变阻器更为合适，故A正确。(2)由题意得，溶液长度为20cm、横截面积为400cm2，将电阻40Ω代入公式

R=ρLS(3)AC.根据二极管的单向导电性，二极管向左是通路，故AC错误；BD.漏液高度增大时，漏液横截面积增大，电阻减小，会导致分压减小，电阻箱

R

两端分压增大，因此三极管

b

、

e

两端应接在电阻箱

R

两端，故B错误，D正确。故选D。(4)漏液高度为5cm时，漏液电阻为160Ω，此时电阻箱

R

两端分压为0.6V，则漏液两端分压为1.2V，根据串联电路规律可得，电阻箱

R

的阻值为80Ω。(5)取漏液高度为5cm时的特殊状态分析，此时电阻箱

R

两端实际分压小于0.6V，因