河南省H20高中联盟2024-2025学年高三下学期4月联考物理试卷（含答案）.pdf

82025高中联盟4月高三联考物理试卷考生注意：1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位五上。3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标 号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字花在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的 答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。.4；考生须保%全题卡认a K，试结工后，请将答题卡交回。一、选择题：本题共10小题，共46分.在每小题给出的四个选项中，第17题只有一 项符合题目要求，每小题4分；第810题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选 对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.1.下列说法正确的是z瑕A.：H+习Hef H+：He为原子核的q衰变B.氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大C.用q粒子轰击:Be得到了9c和一种新的粒子，这种粒子是质子D.某元素的半衰期为5天，若有4000个原子核，经过10天剩下800个原子核2.为了方便在医院输液的病人及时监控药液是否即将滴完，有人发明了一种利用电容器原理实现的输液报警装置电容器C的两极板夹在输液管两侧，实物图和电路原 理如图所示.闭合开关，当药液液面降低时，两极板之间介质由液体改变为气体，蜂 鸣器B就会因通过特定方向的电流而发出声音，电路中电表均为理想电表.根据以 上说明，下列选项分析正确的是桨油A.液面下降后，电容器两端电压变小B.液面下降后，电容器所带电量增大C.液面下降时蜂鸣器电流由。流向。D.输液管较粗时，电容器容值会变大高三物理大联考第1页（共8页）3.如图所示，半径为R的半圆柱透明体置于水平桌面上，上表面水 平，其横截面与桌面相切于A点.一细束单色光经球心O从空气 中射入透明体内，光线与CO夹角为30,出射光线射在桌面上B点处，测得A、B之间的距离为耳，则该透明体的折射率为/15C.a/3d44.甲、乙两物体同时同地从静止出发做直线运动，物体的加速度与时间关系如图所示.关于两个物体的运动，下列判断正确的是A.物体甲做加速度减小的变加速直线运动，物体乙做初速度为0的匀加速直线运动B.1 s末，两物体速度相同，均为2.5 m/sC.2 s末，两物体的位移相同D.若物体甲在=0时速度为2 m/s,其加速度与速度同方向，则2 s末的速度大小为 7 m/s5.真空中，距孤立点电荷厂处的电势中=多（取无穷远处电势为零，VQ为点电荷的带电荷量疑为静电力常量）.如图所示，在直径为&o一出 5d的圆O直径两端点分别固定+4Q、-5Q的点电荷，M是圆周上的点，AM=3,则M点的电势为端与一理想变压器相连接，理想变压器原、副线圈的匝数比为4：1,完全相同的两 高三物理大联考第2页（共8页）灯泡1八、1”的电阻为凡凡为定值电阻，V1、V2均为理想电压表.当线圈转动的角 速度G=10 rad/s时，灯泡L】L 均正常发光，则下列说法中正确的是A.变压器原线圈输入端两端电压的瞬时值表达式为咐=220 sin（10z）VB.Rq 3RC.两灯泡的额定电压为44 VD.若将R。的阻值变为原来的一半，则两灯泡亮度均变亮7.自从2021年成功登陆火星以来，祝融号已经传回了大量的探测数据，极大地增进了 我们对火星的了解，引人注目的是，近日又一个消息传来，科学家根据祝融号传回的 探测数据，发现了火星存在过古代海洋的铁证，可谓是火星大发现.假设未来某一天 人类登上的火星，手握拉力传感器用长为I的轻绳牵引质量为徵的小球在竖直平面 内做圆周运动，测得拉力传感器的最大值和最小值分别为F）和F2.已知该火星的 半径为R,可视为质量均匀分布的球体，不计一切阻力和火星的自转影响，万有引力 常量为G,则下列说法中错误的是A.该行星的密度为争之咨/、87r CrmK;B.该行星表面的重力加速度为牛g 1/C.该行星的第一宇宙速度为A卢尹巫 y 077?D.若该行星有一颗近地环绕卫星，则近地环绕卫星的周期为2式曾与8.一列沿轴传播的简谐横波在z=L 5 s时刻的波形如图甲所示，位于坐标原点O 处的质点恰好位于平衡位置,0处质点的振动情况如图乙所示，则高三物理大联考第3页（共8页）A.质点O的振动方程为？=10 cos孕Z（cm）B.该波的传播速度大小为4 m/s,沿1轴负方向C.00.5 S内O处质点的路程为10 cmD.0.5 sL0 s内O处质点的路程为20-10y3(cm)9.如图所示，绝缘的水平面上固定两根相互垂直的光滑金属杆，沿两金属杆方向分别建立n轴和V轴.另有两光滑金属杆l、2,z=0时刻与两固定杆围成正方形，金属杆间彼此接触良好，空间存在竖直向上的匀强磁场.分别沿1轴正向和V轴负向以相同大小的速度匀速移动金属杆1、2,已知四根金属杆完全相同且足够长，回路中的电流为/（以逆时针为电流正方向），通过金属杆截面的电荷量为q,则下列关于描述某段运动过程中电流I与电荷量q关于时间Z变化的规律的大致图像，可能正确的是2LrQO即乜10.如图所示，质量为7,的滑块在水平向右的外力F作用下由静止开始沿水平面运动，运动过程中外力F随位移才的变化满足E=F。一心”为已知定值/0）,已知滑块与桌面间的滑动摩擦因数=彘（义为重力加速度），下列说法正确的是A.滑块最终能回到出发点B.滑块向右运动的最大位移为等C 滑块运动的最大速度为争忌D.从开始运动到物块最终静止，物块与水平桌面因摩擦产生的热量为察OR高三物理大联考第4页（共8页）二、非选择题：本题共5小题，共54分.11.（6分）智能手机内置很多传感器,磁传感器是其中一种.现用智能手机内的磁传感器结合某应用软件，利用长直木条的自由落体运动测量重力加速度,主要步骤如下:小磁铁磁传 手机感寤单位:cm图(a)1.00.80.60.40.2himI44U4；HUfxsnumifeMaOaaMMMaMMIOMBOBBMaMM ionMW9B0*M99t99f I*0.1 0.2 0.3 0.4 0.5/S图(b)0（1）在长直木条内嵌入7片小磁铁，最下端小磁铁与其他小磁铁间的距离如图（a）所示.（2）开启磁传感器，让木条最下端的小磁铁靠近该磁传感器，然后让木条从静止开始沿竖直方向自由下落.（3）以木条释放瞬间为计时起点，记录下各小磁铁经过传感器的时刻，数据如表所示:A(m)0.000.050.150.300.500.751.05Z(s)0.0000.1010.1750.2470.3190.3910.462（4）根据表中数据，在答题卡上补全图（b）中的数据点，并用平滑曲线绘制下落高度 随时间z变化的人一图线.（5）由绘制的八一图线可知，下落高度随时间的变化是（填“线性”或非 线性”）关系.（6）将表中数据利用计算机拟合出下落高度人与时间的平方的函数关系式为人=4.916z2（Sl国际单位制）.据此函数式可得重力加速度大小为 m/s2.（结果保留3位有效数字）（7）若因操作不慎，导致长木条略有倾斜地自由下落，则测量值（填”等 于大于”或“小于”）真实值.高三物理大联考第5页（共8页）12.（9分）某物理实验小组利用如图所示的电路同时测量一只蚂雪一有30格刻度的毫安表的量程、内阻和光敏电阻的阻值与光厂 上/照强度之间的关系.实验室能提供的实验器材有：学生电源 光敏电殂-O f：0-（输出电压为U=18.o V,内阻不计）、电阻箱（最大阻值9999.9 Q）、单刀双掷开关一个、导线若干.（1）该小组实验时先将电阻箱的阻值调至最大，然后将单刀双掷开关接至a端，开 始调节电阻箱，发现将电阻箱的阻值调为1100 O时，毫安表刚好半偏，将电阻 箱的阻值调为500 0时，毫安表刚好能满偏.实验小组据此得到了该毫安表的 量程为IR=mA,内阻&=Q.（2）光敏电阻的阻值随光照强度的变化很大，为了安全，该小组需将毫安表改装成 量程为3 A的电流表，则需将毫安表（填“串联”或“并联”一个阻值为 R=。的电阻.（结果保留两位有效数字）（3）改装完成后（表盘未改动），该小组将单刀双掷开关接至6端，通过实验发现，流 过毫安表的电流1（单位：mA）与光照强度E（单位：cd）之间的数量关系满足I=由此可得光敏电阻的阻值R（单位：。）与光照强度E（单位：cd）之间的关的正中间和缸口处有固定卡环，活塞可以在两个卡环之间无摩擦运动.活塞下方封闭有一定质量的理想气体，已知理想 气体内能U与温度7的关系为U=T（4为止的已知常量），重力加速度为g.初始 状态封闭气体温度为骁，压强等于外界大气压强力。，现通过电热丝缓慢加热，封闭 气体先后经历了如图乙所示的三个状态变化过程，求：高三物理大联考第6页（共8页）(1)活塞质量加.(2)从 H 过程中，气体对外做的功W.(3)从全过程中，气体内能增加量口.14.(12分)如图为某同学设计的光电效应研究装置,A、L B为金属板，频率为/的单色光照射到板A上发生/光电效应，经A、B间的电场加速后，部分粒子从小孔。进入图中虚线所示的圆形匀强磁场区域，圆形匀强”磁场半径为R,磁场区域的下方有一粒子选择及接收1川111川川1W1即11川111111粒子选择器,=一二一-二工；一 粒子接收器装置P.在磁场圆心O的正下方,与PO垂直，接收板与PO垂直.光电子经过 电场加速后能从。孔以不同的角度进入磁场，已知元电荷为e，电子的质量为加，AB间的加速电压为U。，只有速度方向垂直接收板的粒子才能通过粒子选择器，其 它粒子被粒子选择器吸收并立即导入大地，通过选择器的粒子最终打在接收板上,被接收板吸收并立即导入大地.重力忽略不计，不考虑粒子之间的相互作用力，不 考虑缓慢变化的磁场产生的电场，只考虑纸面内运动的电子，普朗克常量为儿(1)磁感应强度B=Bq时，某光电子从A板离开时的速度为0,求该电子经过a进入磁场后做圆周运动的半径高三物理大联考第7页(共8页)（2）粒子从Q孔进入时速度与Q0角度范围。=30,求粒子接收器上接收到粒子 的长度L.15.（18分）光滑水平面上每隔距离d静止放 1 2 io置一个质量为根的小球，共放置10个小卜1 i d 1球,从左至右依次标号为1、2、3、10.小球A静止放置在1号小球左端，处.现 用一水平向右的恒力F作用于小球A,当小球A与1号球碰后，撤掉F.小球均可 视为质点，小球间碰撞时间忽略不计.（1）若小球A质量为加，且小球之间的碰撞均为弹性碰撞，求10号球开始运动的 时间.（2）若小球A质量为2%且小球之间的碰撞均为完全非弹性碰撞，求小球A与1 号球碰撞过程中的能量损失.（3）在（2）中条件下，求小球与10号球碰后10号球的速度.高三物理大联考第8页（共8页）高三物理大联考-参考答案31 s末，甲的速度变化幼=3.75 m/s,乙的速一、选择题（共46分）题号12345678910答案BCADACABDACBC评分细则按照参考答案评分标淮给分.1.B该反应为核聚变,A错误；氢原子辐射光子后，从 高能级跃迁到低能级，其绕核运动的电子动能增 大.B正确；根据质量数和电荷数守恒.可知得到 的粒子为An为中子,C借误;半衰期是针对大量原 子核的统计规律.对少量原子核不适用.D错误.2.C开关闭合稳定时,电容器两端电压等于电源电动 势.即液面下降稔定后电容器两端电压不变A 错误：根据（=,（=扁，液面下降，极板之间 的介电常数e减小,则电容减小，极板之间电压不 变，则电容器所带电量减少.B错误；根据图示可 知，电容器右侧极板带负电,结合上述,液面下降 时极板所带电荷量减少.即右侧极板失去电子.电子从向运动，则蜂鸣器电流由流向a C 正确;结合上述可知，输液管较粗时，极板之间间 距增大，则电容器容值会变小.D错误.，该透明体的折射率为=吗 空,A正确.5 sintz L4.D由图像可知，甲、乙的加速度均在变化不可能做 匀变速运动.A错误；由知”一/图像与两 坐标轴所围的“面积”表示对应时间内速度的变化 度变化Av2=1.25 m/s,甲、乙两物体初速度均为0,故1 s末.甲、乙两物体的速度大小分别为初=3.75 m/s.v2=1.25 m/s,B错误；物体甲做加速 度减小的变加速宜线运动，物体乙做加速度增加 的变加速直线运动.画出两者的“，图像可知.2 s末，甲的位移大于乙，C错误.若物体甲在/0 时速度为2 m/s,2 s末速度增加量Aa=5 m s,则2 s 末的速度大小+A=2+5=7 m/s,D正确.5.A 根据几何关系可得BM=M（5d）2（3）2=44,根据点电荷的电势表达式可知.M点的电势为.4Q.5Q_ kQ 地号.8m 一/M 一人而一而故选A.6.C 由题意知变压器原线圈两端电压的最大值=以=N/3.%=2 209V.故原线圈两端电压的瞬 时值满足=220V2cos（10/）V.A 错误；由巴=；得，变压牌原、副线圈中的电流强度之 2 h比/=1：4.即一=4/1，灯泡I八、j均正常发 光故流过3的电流。=八相等，则L=IR+/,，则流过R）的电流/4，=3八，故凡=4乩8 错误；设原、副线圈两端的电压分别为、U?,则 有巫=*=4：1,故5=45,原线圈中，220 V=LR+U-3 正常发光，则5=1瓜故220 V=5+4U2,解得副线圈两端的电压5=44 V,即灯泡的额定电压为，14 V,C正确：由C项分析 知,220 V=R+Ui=+I/R+45=+-R+,R若将R的阻值变小,副线圈中总电阻R并 减小.则副线圈中的电流（增大，则原线圈中的 高三物理大联考第9页（共8页）电流八增大.灯泡心变光；原线圈两端的电压 5减小.故副线圈两端的电压U,减小.灯泡L2 变暗.D错误.7.A 设小球在最低点和最高点的速度大小分别为动、5，该行星表面的重力加速度为g,在最低点.由 牛顿第二定律有：巳一陪 竽，最高点有：E+依=竿小球由最低点到最高点过程，由机械 能守恒定律：2，*/=nru :mvl 联立解得：乙 乙该行星表面的重力加速度为*=I 握,B正确；该行星的第一宇宙速度5=，灰=叵二旦K,C正确；在行星表而：G 罂=,V bm KM=p 冗R；,解得该行星的密度尸土二益.A 3 1 8冗(水错误；设近地环绕卫星的周期为丁则有：G笔=，爷R.解得了=2灰正确.故说 法中错误的是选项A.8.BD 由图乙可知.质点。的振动方程为了=1 Osin/(cm),A错误；由图可知，该波的波长为A=12 m,周期为7=3 s,所以该波的传播速度大小 为=专=专tn./s=4 m/s，由图乙可知，在/=1.5 s时后沿？轴负方向振动.根据同侧法.可 知该波沿轴负方向传播.B正确；当/=0.5 s 时v=5雷cm.0-0.5 s内O处质点的路程为 y =5/iT cmC 错误；当/=1.0 s 时 y-5/3 cm,所以0.5 s1.0 5内。处质点的路程为(A )十(A 必)=20 10 厉(cm),D 正确.9.AC令初始时，正方形边长为/,金属杆单位长度的 电阻为，飞，分别沿才轴正向和y轴负向以相同 大小的速度匀速移动金属杆1、2时，1杆产生的 感应电动势为Ei=3(L vl)方向为顺时针,2杆产生的感应电动势为E2=B(L+“)小方向 为逆时针可知.网路总的感应电动势为*=E,.=2Bv2方向沿逆时针方向即回路中的 感应电流方向为逆时针方向回路中总电阻为 K 0=2(/,+”+/,一“)4=4,小则|n|路中的感 应电流，=卜=黑可知，电流与时间成正 比，A正确、B错误；通过金属杆截面的电荷量为 q=/人解得W说明拉力F未减为0 之前.物体已经停止运动，滑块不能【可到.II发点,由图像F-h面积表示做功设最大位移为hhl(-_(卜。+?”m)Wm/.b j：曰Im，则/-，代人得-rm高三物理大联考第10页(共8页)-妾,A错误、B正确；当F=/时滑块运动 O A的速度最大设此时位移为W,则尸-kx=依,代人得为-*设此时拉力F做功为 oRW/,滑动摩擦力/做功为w J,由动能定理知W/-W/=耘,即（F%+-,得 Vm-,C正确；从 开始运动到物块最终静止.物块与水平桌面因 摩擦产生的热量为Q=/rm=X=J kjR4F 2 务,D错误.二、（非选择题共54分）11.（4）见解析（1分）（5）非线性（1分）（6）9.83（2 分）（7）大于（2分）解析：（4）补上数据点后绘制下落高度人随时间t变 化的ht图线如图.（5）由绘制的ht图线可知.下 落高度随时间的变化是非线性关系.（6）根据h=4.916/.结合力=.可知夕=，1.916.解得=乙 乙9.83 m/s?.（7）若因操作不慎导致长木条略有倾斜地自由下落.则各个小磁铁经过传感器时的时间偏小则加速度的测量值大于真实值.11.评分细则按照参考答案评分标准给分，其中（6）问中的答案为9.83,其他数值都不正确.12.（1）30（2 分）100（2 分）（2）并联（1分）1.0（2分）720（3）K=M-1（2 分）E解析：（1）设毫安表每格表示电流大小为L.则当电阻 箱的阻值为R=1100。时，由欧姆定律可得151.（K+凡）=U.当电阻箱的阻值为R2=500。时,则有 30/。（兄+凡）U,两式联立并代入数据可解得/4=100。./“=1 m A.故该毫安表的量程/K=30/,.=30 mA.（2）要将量程为30 mA的毫安表改成量程为/A=3 A电流表则需在毫安表两端并联一个电阻.设其电阻为R.则有/-样*=（/.一人）/.代入数据 可解得。.（3）由题意可知.改装后电流表的 内阻为R（,=1C.设通过光敏电阻的电流大小为r（单位：A）则有（R+R,）/=U 成立.且/*（；=/&,由以上两式可得（R+I）X（牛）X：EX 1（）3（V）=72（）18.0 V,整理可得 R=*l（。）.匕12.评分细则按照参考答案评分标准给分，其中（3）问中答案为R-军一1.因为/=中的I单位是mA.而改装 匕 4后的电表单位是A.所以/=学=半乂；、1 41（）弋13.（1）c过程，气体在等压膨胀过,由受力平衡,有：1.5%S=%S+mg（2 分）解得=票（1分）2g（2）（-J过程，/）T图像斜率不变，体积不变，只有 在 i 过程中气体对外做功，故从过程，气体 对外做的功:W=1.5aS4=SH（2分）（3）在d 全过程中，由理想气体状态方程，行=2色24（，?仆）To Td解得气体在状态的温度乙=/（1分）故气体内能的变化量：&/=依一）=我（1分）13.评分细则按照参考答案评分标准给分，其他方法解题也相应高三物理大联考第11页（共8页）给分.以速度匀速运动，所以10号球开始运动的时14.（1）光电子从A板离开到a进入磁场时由动能定理 可得田，=。/（2分）解得0=4呼分）光电子在磁场中由洛伦兹力提供向心力则有=m（2 分）解得氏=詈4（2）电子以不同的入射角进入磁场，其轨迹会形成一 个扇形区域，如图所示，（2分）间知分）解得f=半（1分）（2）小球A与1号球碰前，对小球A由动能定理得尸=义2耽2（分）小球八与1号球碰撞前后动量守恒，有 275-（2?+/）功（分）小球八与I号球碰撞后能量损失E报=X 2?劝）2 2m+in）v i2（1 分）由于入射角度范围0=土 3 0,因此可知该扇形的 张角为600,由几何关系可知，只有粒子在磁场中 运动的轨道半径为R时,粒子射出磁场时的速度 方向才竖直向下，这样接受器才能接受到粒子.（1分）在圆磁场边缘上两粒子射出磁场时所夹的圆弧 所对的圆心角为60（1分）则接收器上接收到粒子的长度是/,h宠（2分）14.评分细则按照参考答案评分标准给分其他方法解题也相应 给分.15.（1）小球A与1号球碰前.做匀加速宜线运动.对小 球八由牛顿第二定律得尸=，。（1分）由运动学公式得八2.。=八（1分）小球八与1号球碰撞过程动量守恒.机械能守 恒有皿 1 I fnv（1 分）4-tn ir=J m-VA m v-（1 分）联立解得V,x=0V=-u（1分）1号球碰后以速度“匀速运动.同理打得，号球 与 TT号球碰撞后速度交换，I 1号球碰后也解得以旬=彳（1分）O（3）小球A与1号球碰前“=9小球八与1号球碰后。=停5（1分）V小球与2号球碰撞前后动量守恒有 3?幼=（3?+/）5碰后 V2=-y V）（1 分）4小球与3号球碰撞前后有 4mv2 （4m+m）s碰后 5=v2（1 分）同理可推小球与号球碰撞前后有（+1）*4_ =（+2）7/W”（1 分）则小球与10号球碰撞前后有 112%=12?孙,碰）n iu=蒋仍（1分）1乙9 7 A 1 1即如尸号“7义可x义诵1 1 网八八=丁5=丁7 一（1 分）6 6 V m15.评分细则按照参考答案评分标准给分.其他方法解题也相应 给分.高三物理大联考笫12页（共8页）