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四川省宜宾市2024-2025学年高三（下）理科综合模拟考试物理试卷
一、单选题：本大题共5小题，共30分。
1.某科技小组用如图所示的电路研究“光电效应”现象，现用频率为的红光照射光电管，有光电子从极逸出。下列说法正确的是( )
A. 使用蓝光照射比红光照射需要克服的逸出功更大
B. 仅增大入射光的强度，从极逃逸出的电子的最大初动能可能增大
C. 当滑动变阻器的滑片从左向右滑动时，电流表示数可能先增大后保持不变
D. 将电源正负极反接后当滑动变阻器的滑片从左向右滑动时，电流表示数不变
2.电蚊拍利用高压电击网来击杀飞近的蚊虫。如图所示，将直流电压通过转换器转变为正弦交变电压，再将其加在理想变压器的原线圈上，副线圈两端接电击网，电压峰值达到时可击杀蚊虫，正常工作时( )
A. 交流电压表的示数为
B. 副线圈与原线圈匝数比需满足
C. 电击网上的高频电压的频率为
D. 将直流电压连接在变压器的原线圈两端电蚊拍也可以正常工作
3.如图甲所示，弹跳鞋是一种新型体育用品鞋，其底部装有弹簧使用时人对弹簧施加压力，使弹簧形变后产生竖直向上的弹力，将人向上弹离地面某次上升过程中人的动能随重心上升高度变化的图像如图乙所示，上升高度为时动能达到最大值，图中段对应图线为直线，其余部分为曲线，已知弹簧形变未超出弹性限度，空气阻力忽略不计，下列说法错误的是( )
A. 上升高度为时，人的加速度达到最大值
B. 上升高度为时，弹跳鞋离开地面
C. 在的上升过程中，人的机械能一直增大
D. 在的上升过程中，人处于失重状态
4.随着自动驾驶技术不断成熟，无人驾驶汽车陆续进入特定道路进行实验。如图所示是两辆无人驾驶汽车在某一水平直线道路上同时同地出发运动的图像，运动过程没有发生相碰，对两辆无人驾驶汽车的运动过程，下列说法正确的是( )
A. 前内，甲的加速度始终大于乙的加速度
B. 时，甲无人驾驶汽车回到出发点
C. 时，甲、乙无人驾驶汽车的加速度方向相同
D. 时，两辆无人驾驶汽车距离为
5.如图所示，电路中的电源电动势为，内阻忽略不计，定值电阻，，。闭合开关，当电阻箱接入电路的阻值为时，一带电微粒恰好悬浮于电容器两板的正中间位置，已知带电微粒的质量为，电容器两极板间的距离为，重力加速度为，电源负极接地，则下列说法正确的是( )
A. 带电微粒带负电荷
B. 带电微粒的电荷量大小为
C. 带电微粒的电势能为
D. 减小电阻箱接入电路的阻值，悬浮的带电微粒会向下移动
二、多选题：本大题共5小题，共28分。
6.静电植绒产品具有立体感强、耐磨、阻燃、隔音、保暖等特点如图所示为植绒流程示意图，正电金属板与负电金属网间有的电压，将绒毛放在带负电荷的容器中，使绒毛带负电，绒毛在电场力的作用下飞到需要植绒的布匹表面上，忽略绒毛的重力、空气阻力、绒毛之间的相互作用力和边缘效应，正电金属板与负电金属网之间可视为匀强电场，下列说法正确的是( )
A. 绒毛在飞向布匹的过程中，电场力做正功
B. 绒毛运动经过处各点的电势逐渐降低
C. 若仅增大正电金属板与负电金属网之间的电压，绒毛到达布匹时的速率将增大
D. 若仅增大正电金属板与负电金属网之间的距离，绒毛到达布匹表面时间将减小
7.如图所示，水平桌面上的轻质弹簧左端固定，右端与静止在点的小物块接触而不连接，此时弹簧处于原长状态。现对小物块施加大小恒为、方向水平向左的推力，当小物块向左运动到点时撤去该推力，小物块继续向左运动，然后向右运动，最终停在点。已知：小物块质量为，与地面间的动摩擦因数为，距离为，距离为，重力加速度为，弹簧形变未超出弹性限度。下列表述正确的是( )
A. 在推力作用的过程中，小物块的加速度一直变小
B. 在推力作用的过程中，小物块的速度可能先变大后变小
C. 在物块运动的整个过程中，小物块克服摩擦力做的功为
D. 在物块运动的整个过程中，弹性势能的最大值为
8.如图所示，某公司研制了一种专门用于高塔、悬崖等垂直运输场景的无动力运输装置，其左侧为一足够高的竖直铁架，铁架上每隔安装一对强磁体，每个强磁体的高度也为，强磁体产生的磁场可以认为是匀强磁场，磁感应强度为一质量为线圈阻尼装置通过一轻质缆绳绕过定滑轮与一载物平台相连，载物平台质量为，被输送的物体轻放于载物平台内，阻尼装置内有一边长为，匝数匝，电阻的正方形线圈，系统工作时为了便于研究问题，可认为系统工作过程中，不受缓冲弹簧弹力作用，线圈平面始终与磁场垂直，系统允许的最大速度为，忽略缆绳质量和空气、摩擦阻力，忽略磁场的边缘效应，取，则( )
A. 系统工作时物体先做加速度减小的加速运动，最后做匀速直线运动
B. 将重为的物体放在平台上，系统刚释放时的加速度为
C. 载物平台向下运输物体时的物体最大质量比向上运输物体时的物体最小质量大
D. 将重为的物体放在平台上，物体由静止上升到高时系统已平衡线圈内产生的焦耳热为
9.某体积可变的密闭容器中充满一定质量的氮气视为理想气体，其单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化如图中虚线所示。要使气体分子数占比随速率变化的图像由图中虚线一定能变为图中实线，可以让该氮气经历以下哪种单一过程__________
A. 等压膨胀 B. 等容增压 C. 增压减容 D. 绝热压缩 E. 等温压缩
（选考）10.一位于点的波源，从平衡位置沿轴只进行了一次完整的简谐运动，形成的机械波沿着轴正方向传播。从点起振开始计时，得到时的波形如图所示，以下说法正确的是( )
A. 该机械波的传播速度为
B. 点后面的质点进行一次完整的简谐运动所用时间为
C. 该波源起振方向沿轴负方向
D. 时，平衡位置在处的质点，其加速度正在减小
E. 从点起振开始计时，其在第一个周期内的位移时间图像的函数表达式为
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.某两位同学打算在家中利用能找到的器材研究动量定理，如图甲所示，将质量为小球从竖直平面内的固定刻度尺旁边由静止释放，用手机连拍功能拍摄小球自由下落的中间过程，如图乙所示，各时刻小球的位置与小球位置的距离分别为、、、、，已知手机连拍周期为，当地的重力加速度为。
小球在位置时的瞬时速度大小为 用题中所给物理量符号表示。
取小球在位置的过程研究，则验证动量定理的表达式为 用题中所给物理量符号表示。
若实验过程中发现小球所受重力的冲量大于动量的增加量，产生此问题的原因可能是 。
12.工业上经常用“电导仪”来测定液体的电阻率，其中一个关键部件如图甲所示，两片金属放到液体中形成一个电容器形状的液体电阻，中间的液体即电阻的有效部分。小明想测量某导电溶液的电阻率，在一透明塑料长方体容器内部左右两侧正对插入与容器等宽、与导电溶液等高的电极，两电极的正对面积为，电极电阻不计。实验提供的器材如下：
电压表量程，内阻约为；
电流表量程，内阻约为；
滑动变阻器；
滑动变阻器；
电池组电动势，内阻约为；
单刀单掷开关一个；
导线若干。
小明先用欧姆表粗测溶液电阻，选择欧姆挡后测量结果如图乙所示，为了使读数更精确些，接下来要进行的步骤是 填选项前的字母。
A.换为挡，先机械调零再测量
B.换为挡，先欧姆调零再测量
C.换为挡，先欧姆调零再测量
D.换为挡，先机械调零再测量
实验中，滑动变阻器应选择 选填“”或“”。
为了准确测量溶液电阻阻值，需测量多组电压表、电流表数据，请用笔画线代替导线，将图丙的实物电路补充完整 。
实验时，仅改变两电极间距，测得多组、数据，计算出对应的电阻，描绘出如图丁所示的图线，由图像可得该导电溶液的电阻率 计算结果保留位有效数字
小明在实验中未考虑电表内阻的影响，从原理看，他用图像法计算出的电阻率将 选填“大于”“小于”或“等于”实际值。
四、计算题：本大题共4小题，共41分。
13.如图所示，在光滑水平面上静置一质量为的凹槽，凹槽的内侧底面光滑。一质量不计的弹簧左端与凹槽左端栓接，右端用一质量为的小滑块将弹簧压缩不栓接后用细线连接，弹簧处于原长状态时其右端刚好在点位置。现将凹槽锁定在水平面上，烧断细线，小滑块被弹出后与凹槽右端碰撞且连接为一体，碰撞时间极短，碰撞瞬间小滑块受到凹槽的水平冲量大小为。求：
烧断细线前，弹簧的弹性势能；
若不锁定凹槽而烧断细线，小滑块被弹出后也与凹槽右端碰撞且连接为一体，碰撞瞬间小滑块受到凹槽的水平冲量大小。
14.如图所示，正方体空间处于匀强电场和匀强磁场中，、、和分别是、和、的中点。匀强磁场的方向垂直于上表面竖直向下，匀强电场的方向垂直于且与上表面成斜向右上方。以点为原点，沿着方向建立轴，轴正向向左；沿着方向建立轴，轴正向向里；沿着方向建立轴，轴正向竖直向下。一质量为、电荷量为的正电小球，从点以初速度大小为沿着方向射入，小球恰好做匀速直线运动。若仅撤去磁场，再次以相同速度将小球从点射入，小球能够通过点。重力加速度为，求：
匀强磁场的磁感应强度的大小和匀强电场的电场强度的大小；
正方体空间的边长；
若仅撤去电场，保留磁场，再次以相同速度将小球从点射入，小球经过一段时间将离开正方体空间，求：小球离开正方体空间的位置坐标，及离开该空间时的动能。
（选考）15.重型卡车运行过程中轮胎的胎压超过或者低于值都会使得爆胎概率达到，卡车运行速度越大，胎内温度就越高，影响胎压值；轮胎出现缓慢漏气，也影响胎压值。冬季，某重型卡车行程前安全检查得到每个轮胎内气体压强为，温度为。将轮胎内气体视为理想气体，以及忽略运行过程中轮胎体积的变化。，热力学温度和摄氏温度关系为
卡车运行速度在区间内时胎内气体温度与速度关系如图所示，则该卡车运行速度超过多少时，爆胎概率达到；
卡车以速度匀速运行时，其中一个轮胎因为缓慢漏气使得胎压值恰好为，则其漏掉气体质量占轮胎内原有气体质量的比值为多少。
（选考）16.某物理兴趣小组按以下步骤进行了测定玻璃砖折射率的实验：
锥形光源制作：用黑纸制作一个向下开口的黑色圆锥形纸筒，其顶角为，在顶点内侧固定一发光二极管可看成点光源；
将锥形光源竖直悬挂在支架上，在水平桌面上平铺一张白纸，画出该白纸被光源照亮的圆形区域；
把足够大、厚度为的被测玻璃砖放在白纸上，发现白纸被光源照亮的区域缩小；
将锥形光源竖直向上提升了，发现白纸被照亮的区域恢复到原有大小．
基于以上信息分析，求：
该玻璃砖的折射率；
设光在真空中的传播速度为，则射入玻璃砖中的所有光线，从玻璃砖上表面传播到下表面时间的取值范围。不考虑光的反射
答案和解析
1.【答案】
【解析】A.逸出功由金属材料本身决定，金属一定，逸出功一定，可知，使用蓝光照射与红光照射需要克服的逸出功相等，故A错误；
B.根据光电效应方程有
可知，光电子的最大初动能由入射光的频率与逸出功共同决定，仅增大入射光的强度，从极逃逸出的电子的最大初动能不变，故B错误；
C.图中电压为加速电压，当滑动变阻器的滑片从左向右滑动时，加速电压逐渐增大。电流逐渐增大，当达到饱和电流后，电流保持不变，即电流表示数可能先增大后保持不变，故C正确；
D.将电源正负极反接后，所加电压为减速电压，当滑动变阻器的滑片从左向右滑动时，电流先减小，当电压达到遏止电压后，电流为，即电流表示数先减小后不变，故D错误。
故选C。
2.【答案】
【解析】A.正弦交变电压的有效值为，交流电压表的示数为 ，故A错误；
B.根据变压器原、副线圈电压比等于匝数比，可知副线圈与原线圈匝数比需满足，故B正确；
C.电击网上的高频电压的频率为，故C错误；
D.将 直流电压连接在变压器的原线圈两端，副线圈不会产生感应电动势，电蚊拍不可以正常工作，故D错误。
故选B。
3.【答案】
【解析】A.假设弹簧的作用力为，可知
在上升过程中有
随着人的上升，弹簧形变量减小，逐渐减小，在高度为 时
此时，并非最大值，故A错误；
B.由图像可知， 阶段人做方向向上的加速度增大的减速运动，此时仍有弹力。 过程做向上的匀减速直线运动，此时已没有弹力作用。因此 高度时鞋已经脱离地面。故B正确；
C.在 的过程中，弹簧对人做正功，人的机械能增大。故C正确；
D.在 的过程中，人属于竖直上抛运动，加速度向下，处于失重状态，故D正确。
本题选错误的，故选A。
4.【答案】
【解析】A.图像的斜率等于加速度，可知在内甲的加速度大于乙的加速度；在时甲的加速度小于乙的加速度，选项A错误；
B.内甲的速度一直为正，则一直向前运动，则时，甲无人汽车距离出发点最远，选项B错误；
C.图像斜率的符号反映加速度的方向，则时，甲、乙无人汽车的加速度方向相反，选项C错误；
D.图像的面积等于位移，可知时，甲的位移
乙的位移
即两辆无人汽车距离为，选项D正确。
故选D。
5.【答案】
【解析】电源负极接地，则电势为零，则电容器上极板电势
下极板电势
则下极板电势高，场强方向向上，可知带电微粒带正电荷，根据
可得
选项AB错误；
C.带电微粒的电势能为，选项C正确；
D.减小电阻箱 接入电路的阻值，则电容器上极板电势降低，两板电势差变大，场强变大，则悬浮的带电微粒会向上移动，选项D错误。
故选C。
6.【答案】
【解析】A.电场方向向上，则绒毛在飞向布匹的过程中，电场力向下，电场力做正功，选项A正确；
B.绒毛运动经过处各点的电势逐渐升高，选项B错误；
C.根据可知，若仅增大正电金属板与负电金属网之间的电压，绒毛到达布匹时的速率将增大，选项C正确；
D.根据可知，带正电金属板与负电金属网之间的电压一定，则绒毛到达布匹表面的速度一定，若仅增大正电金属板与负电金属网之间的距离，绒毛到达布匹表面时间将增加，选项D错误。
故选AC。
7.【答案】
【解析】推力作用的过程中，由于弹簧弹力越来越大，小物块受到的合力可能一直水平向左，为 ，合力越来越小，加速度越来越小，一直加速；也可能小物块受到的合力先水平向左，为 ，做加速度越来越小的加速运动，然后受到的合力水平向右，为 ，做加速度越来越大的减速运动，故A错误，B正确；
D.设弹性势能最大时小物块距离点，对压缩过程，由功能关系
从压缩量最大时到最终停下，由能量守恒
解得，故D正确；
C.在物块运动的整个过程中，小物块克服摩擦力做的功为，故C错误。
故选BD。
8.【答案】
【解析】A.系统工作时开始时线圈受安培力为零，随速度的增加，与速度方向相反的安培力变大，可知系统加速度减小，直到加速度为零时速度最大，此后系统做匀速运动，即系统工作时先做加速度减小的加速运动，最后做匀速直线运动，选项A正确；
B.将重为 的物体放在平台上，系统刚释放时线圈向下运动，加速度方向向下，大小为
选项B错误；
C.系统运动时最大安培力为
载物平台向下运输物体时的物体最大质量满足
载物平台向上运输物体时的物体最大质量满足
解得，
即载物平台向下运输物体时的物体最大质量比向上运输物体时的物体最小质量大，选项C错误；
D.将重为 的物体放在平台上，物体由静止上升，系统平衡时满足
解得
由能量关系可知
解得，选项D正确。
故选AD。
9.【答案】
【解析】A.使气体分子数占比随速率变化的图像由图中虚线一定能变为图中实线，分子平均动能增大，气体温度升高，根据理想气体状态方程
气体等压膨胀，体积增大，温度升高，故A符合要求；
B.气体等容增压，温度升高，故B符合要求；
C.根据理想气体状态方程，增压减容， 乘积不一定增大，温度不一定升高，故C不符合要求；
D.气体绝热压缩，则 ，外界对气体做功，根据热力学第一定律
可知气体内能增大，温度升高，故D符合要求；
E.等温压缩，温度不变，故E不符合要求。
故选ABD。
10.【答案】
【解析】A.该机械波的传播速度为，选项A错误；
B.点后面的质点进行一次完整的简谐运动所用时间为，选项B正确；
C.波传到处时质点沿轴负方向振动，可知该波源起振方向沿轴负方向，选项C正确；
D.波传到 处时的时间为
则 时，平衡位置在 处的质点振动了，此时该质点在平衡位置以上向最高点振动，则其加速度正在增加，选项D错误；
E.因，
点起振方向沿轴负向可知，从点起振开始计时，其在第一个周期内的位移时间图像的函数表达式为
，选项E正确。故选BCE。
11.【答案】 阻力影响
【解析】小球在位置时的瞬时速度大小为
小球在位置和位置时的瞬时速度大小分别为，
小球从位置到位置要验证的关系为
即
若实验过程中发现小球所受重力的冲量大于动量的增加量，产生此问题的原因可能是重物下落时阻力的影响。
12.【答案】
均可 等于
【解析】由题图可知，其指针偏转角度过小，说明所选挡位偏低，应该选择更高挡位来重新进行计算，但是每次换完挡位后需要重新进行欧姆调零再进行测量。故选B。
该实验需要尽可能多的测量数据，所以控制电路应该选择分压式电路，所以其滑动变阻器应该选择阻值小，即选择
为了准确测量其阻值，并测量多组数据，则滑动变阻器应采用分压式接法，而根据图乙可粗略估计该待测电阻的阻值约为，根据
所以应该选择电流表内接法，因此其实物图如图所示
根据电阻定律有
由题意可知
根据图丁的斜率，求得
若考虑电表的内阻，有
由于该实验中是通过图像的斜率去求电阻率，而斜率与电流表内阻无关，因此计算结果与真实值相比不变。
13.【答案】对小滑块进行研究，在碰撞瞬间，可得
对小滑块和弹簧进行研究，从烧断细线至小滑块脱离弹簧，由能量守恒可得
解得
对小滑块、弹簧和凹槽：从烧断细线至小滑块脱离弹簧，由能量守恒可得
由于系统动量守恒
小滑块和凹槽碰撞过程中动量守恒
对小滑块来说，在槽碰撞过程中根据动量定理
解得。
14.【解析】根据分析，小球在重力、洛伦兹力、电场力作用下保持平衡状态，有，
解得 ，
根据分析，小球在重力、电场力作用下在面上做类平抛运动，有
，
解得
根据分析，小球在洛伦兹力作用下在水平方向做匀速圆周运动，在重力作用下在竖直方向做自由落体运动，其实际运动为这两个运动的合运动，有
解得小球运动半径为
根据题意作出粒子的轨迹图，如图所示
根据几何关系有，解得
小球运动时间为
解得
轴方向的坐标为
轴方向的坐标为
轴方向的坐标为
故小球离开正方体空间坐标为 ，
根据动能定理
解得离开该空间时的动能为。
15.【解析】根据等容变化有
解得

根据

解得
速度为 时，轮胎温度为
假设轮胎没有漏气，根据等容变化
解得
假设漏到外界的气体的温度和压强与漏气后轮胎中气体的温度和压强是一样的，设定轮胎的体积为，漏到外界的气体体积是 ，根据等温膨胀过程，有
解得
比值
解得．
16.【解析】光路图如图所示
设入射角为 ，折射角为，已知，，，，，，
解得，
折射率
解得；
传播速度
从上表面到下表面的最短传播时间
从上表面到下表面的最长传播时间
解得。
第14页，共18页

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