河南省信陽市予南高級中學2025屆高考模擬（四）物理試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，光滑水平面上放置質量分別為m、2m和3m的三個木塊，其中質量為2m和3m的木塊間用一根不可伸長的輕繩相連，輕繩能承受的最大拉力為，現用水平拉力F拉其中一個質量為3m的木塊，使三個木塊以同一加速度運動，則以下說法正確的是（）A．質量為2m的木塊受到四個力的作用B．當F逐漸增大到時，輕繩剛好被拉斷C．當F逐漸增大到1.5時，輕繩還不會被拉斷D．輕繩剛要被拉斷時，質量為m和2m的木塊間的摩擦力為2、如圖所示，一個質量為m的物塊A與另一個質量為2m的物塊B發生正碰，碰后B物塊剛好能落入正前方的沙坑中，假如碰撞過程中無機械能損失，已知物塊B與地面間的動摩擦因數為0.2，與沙坑的距離為1m，g取10m/s2，物塊可視為質點，則A碰撞前瞬間的速度為（）A．0.5m/s B．1.0m/s C．2.0m/s D．3.0m/s3、一質點做速度逐漸增大的勻加速直線運動，在時間間隔t內位移為s，速度變為原來的2倍，該質點的加速度為（）A． B． C． D．4、如圖所示，一輕繩跨過固定在豎直桿下端的光滑定滑輪O，輕繩兩端點A、B分別連接質量為m1和m2兩物體。現用兩個方向相反的作用力緩慢拉動物體，兩個力方向與AB連線在同一直線上。當∠AOB=時，∠OAB=，則兩物體的質量比m1：m2為（）A．1：1 B．1：2 C．1： D．1：5、2019年8月31日7時41分，我國在酒泉衛星發射中心用“快舟一號”甲運載火箭，以“一箭雙星”方式，成功將微重力技術實驗衛星和瀟湘一號07衛星發射升空，衛星均進入預定軌道。假設微重力技術試驗衛星軌道半徑為，瀟湘一號07衛星軌道半徑為，兩顆衛星的軌道半徑，兩顆衛星都作勻速圓周運動。已知地球表面的重力加速度為，則下面說法中正確的是（）A．微重力技術試驗衛星在預定軌道的運行速度為B．衛星在軌道上運行的線速度大于衛星在軌道上運行的線速度C．衛星在軌道上運行的向心加速度小于衛星在軌道上運行的向心加速度D．衛星在軌道上運行的周期小于衛星在軌道上運行的周期6、如圖，兩光滑導軌豎直放置，導軌平面內兩不相鄰的相同矩形區域Ⅰ、Ⅱ中存在垂直導軌平面的勻強磁場，磁感應強度大小相等、方向相反。金屬桿與導軌垂直且接觸良好，導軌上端接有電阻（其他電阻不計）。將金屬桿從距區域Ⅰ上邊界一定高度處由靜止釋放（）A．金屬桿在Ⅰ區域運動的加速度可能一直變大B．金屬桿在Ⅱ區域運動的加速度一定一直變小C．金屬桿在Ⅰ、Ⅱ區域減少的機械能一定相等D．金屬桿經過Ⅰ、Ⅱ區域上邊界的速度可能相等二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、下列說法中正確的有（

）A．滿足F=﹣kx的振動是簡諧運動B．波可以發生干涉、衍射等現象C．由波速公式v=λf可知，空氣中聲波的波速由f、λ共同決定D．發生多普勒效應時波的頻率發生了變化E.周期性的振蕩電場和振蕩磁場彼此交互激發并向遠處傳播形成電磁波8、牛頓在1687年出版的《自然哲學的數學原理》中設想，物體拋出的速度很大時，就不會落回地面，它將繞地球運動，成為人造地球衛星．如圖所示，將物體從一座高山上的O點水平拋出，拋出速度一次比一次大，落地點一次比一次遠，設圖中A、B、C、D、E是從O點以不同的速度拋出的物體所對應的運動軌道．已知B是圓形軌道，C、D是橢圓軌道，在軌道E上運動的物體將會克服地球的引力，永遠地離開地球，空氣阻力和地球自轉的影響不計，則下列說法正確的是（）A．物體從O點拋出后，沿軌道A運動落到地面上，物體的運動可能是平拋運動B．在軌道B上運動的物體，拋出時的速度大小為11.2km/C．使軌道C、D上物體的運動軌道變為圓軌道，這個圓軌道可以過O點D．在軌道E上運動的物體，拋出時的速度一定等于或大于16.7km/s9、如圖所示，在點電荷Q產生的電場中，實線MN是一條方向未標出的電場線，虛線AB是一個電子僅在靜電力作用下的運動軌跡．設電子在A、B兩點的加速度大小分別為aA、aB且aA>aB，電勢能分別為EpA、EpB．下列說法正確的是（）A．電子一定從A向B運動B．Q靠近M端且為負電荷C．無論Q為正電荷還是負電荷，一定有EpA<EpBD．A點電勢一定高于B點電勢10、如圖，光滑平行金屬導軌間距為L，與水平面夾角為θ，兩導軌上端用阻值為R的電阻相連，該裝置處于磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面。質量為m的金屬桿ab以沿導軌平面向上的初速度v0從導軌底端開始運動，然后又返回到出發位置。在運動過程中，ab與導軌垂直且接觸良好，不計ab和導軌的電阻及空氣阻力。則（）A．初始時刻金屬桿的加速度為B．金屬桿上滑時間小于下滑時間C．在金屬桿上滑和下滑過程中電阻R上產生的熱量相同D．在金屬桿上滑和下滑過程中通過電阻R上的電荷量相同三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）在沒有天平的情況下，實驗小組利用以下方法對質量進行間接測量，裝置如圖甲所示：一根輕繩跨過輕質定滑輪與兩個相同的重物P、Q相連，重物P、Q的質量均為m（已知），在重物Q的下面通過輕質掛鉤懸掛待測物塊Z。重物P的下端與穿過打點計時器的紙帶相連，已知當地重力加速度為g。(1)某次實驗中。先接通頻率為50Hz的交流電源，再由靜止釋放系統，得到如圖乙所示的紙帶。相鄰兩計數點間還有四個點沒畫出，則系統運動的加速度a=______________m/s2（保留兩位有效數字）。(2)在忽略阻力的情況下，物塊Z質量M的表達式為M=________（用字母m、a、g表示）。(3)由(2)中理論關系測得的質量為M，而實際情況下，空氣阻力、紙帶與打點計時器間的摩擦、定滑輪中的滾動摩擦不可以忽略，使物塊Z的實際質量與理論值M有一定差異。這是一種_______（填“偶然誤差”或“系統設差”）。12．（12分）用油膜法估測分子大小的實驗步驟如下：①向體積為V1的純油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液總量為V2；②用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，當滴入n滴時體積為V0；③先往邊長為30~40cm的淺盤里倒入2cm深的水；④用注射器往水面上滴一滴上述溶液，等油酸薄膜形狀穩定后，將事先準備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形狀；⑤將畫有油酸薄膜輪廓形狀的玻璃板，放在畫有許多邊長為a的小正方形的坐標紙上；⑥計算出輪廓范圍內正方形的總數為N，其中不足半個格的兩個格算一格，多于半個格的算一格。上述實驗步驟中有遺漏和錯誤，遺漏的步驟是______________________；錯誤的步驟是______________________________（指明步驟，并改正），油酸分子直徑的表達式______。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）對于同一物理問題，常常可以從宏觀與微觀兩個不同角度進行研究，找出其內在聯系，從而更加深刻地理解其物理本質．一段橫截面積為S、長為l的直導線，單位體積內有n個自由電子，一個電子電量為e．該導線通有恒定電流時，導線兩端的電勢差為U，假設自由電子定向移動的速率均為v．（1）求導線中的電流I；（2）所謂電流做功，實質上是導線中的恒定電場對自由電荷的靜電力做功．為了求解在時間t內電流做功W為多少，小紅和小明給出了不同的想法：小紅記得老師上課講過，W=UIt，因此將第（1）問求出的I的結果代入，就可以得到W的表達式．但是小紅不記得老師是怎樣得出W=UIt這個公式的．小明提出，既然電流做功是導線中的恒定電場對自由電荷的靜電力做功，那么應該先求出導線中的恒定電場的場強，即，設導體中全部電荷為q后，再求出電場力做的功，將q代換之后，小明沒有得出W=UIt的結果．請問你認為小紅和小明誰說的對？若是小紅說的對，請給出公式的推導過程；若是小明說的對，請補充完善這個問題中電流做功的求解過程．（3）為了更好地描述某個小區域的電流分布情況，物理學家引入了電流密度這一物理量，定義其大小為單位時間內通過單位面積的電量．若已知該導線中的電流密度為j，導線的電阻率為ρ，試證明：．14．（16分）圖示為一光導纖維(可簡化為一長玻璃絲)的示意圖，玻璃絲長為L，折射率為n，AB代表端面．已知光在真空中的傳播速度為c.(1)為使光線能從玻璃絲的AB端面傳播到另一端面，求光線在端面AB上的入射角應滿足的條件；(2)求光線從玻璃絲的AB端面傳播到另一端面所需的最長時間．15．（12分）單色光以入射角射到折射率為的透明球體中，并被球內經一次反射后再折射后射出，入射和折射光路如圖所示。（i）在圖上大致畫出光線在球內的路徑和方向；（ii）求入射光與出射光之間的夾角α。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】

A．質量為2m的木塊受重力、支持力、m對它的壓力以及摩擦力，還有輕繩對它的拉力，總共五個力的作用，故A錯誤；BC．當輕繩對質量為2m的木塊的拉力為時，根據牛頓第二定律質量為m和2m的木塊的加速度：對整體進行受力分析，有：可知當拉力為2時，輕繩恰好被拉斷，故B錯誤，C正確；D．以質量為m的木塊為研究對象，當輕繩剛要被拉斷時，由牛頓第二定律有：故D錯誤。故選C。2、D【解析】

碰撞后B做勻減速運動，由動能定理得代入數據得A與B碰撞的過程中A與B組成的系統在水平方向的動量守恒，選取向右為正方向，則由于沒有機械能的損失，則聯立可得故選D。3、C【解析】

根據速度倍數關系，結合位移公式和平均速度公式即可求得初速度速度，再由加速度的定義求得質點的加速度。本題是勻變速直線運動規律的直接運用，要注意正確利用平均速度公式分析速度與位移間的關系，同時明確加速度的定義即可正確求解。【詳解】設初速度為v，則末速度為2v。由平均速度公式可得由加速度公式可得聯立解得，故C正確，ABD錯誤。故選C。4、D【解析】

由相似相角形法可得由于輕繩上拉力相同，由幾何關系得聯立得故選D。5、C【解析】

A．由萬有引力提供向心力有得設地球半徑為R，則有聯立得由于則故A錯誤；B．由公式得由于則衛星在軌道上運行的線速度小于衛星在軌道上運行的線速度，故B錯誤；C．由公式得則衛星在軌道上運行的向心加速度小于衛星在軌道上運行的向心加速度，故C正確；D．由開普勒第三定律可知，由于則衛星在軌道上運行的周期大于衛星在軌道上運行的周期，故D錯誤。故選C。6、D【解析】

AB．由于無法確定金屬桿進入磁場區域時所受安培力與其重力的大小關系，所以無法確定此時金屬桿加速度的方向。若金屬桿進入磁場時其所受安培力則有且加速度方向向上，可知金屬桿進入磁場區域后加速度一直減小或先減小至零再保持不變；若金屬桿進入磁場時其所受安培力則有且加速度方向向下，可知金屬桿進入磁場區域后加速度一直減小或先減小至零再保持不變；若金屬桿進入磁場時其所受安培力則金屬桿進入磁場區域后加速度為零且保持不變，故A、B錯誤；C．根據功能關系得金屬桿在Ⅰ、Ⅱ區域中減少的機機械能等于克服安培力做的功，由于無法確定金屬桿經過兩區域過程中所受安培力的大小關系，所以無法確定金屬桿經過兩區域過程中克服安培力做功的關系，故故C錯誤；D．若金屬桿進入磁場時其所受安培力則金屬桿在Ⅰ區域中先做減速運動再做勻速運動或一直做減速運動，出Ⅰ區域后在重力作用下再做加速運動，所以金屬桿經過Ⅰ、Ⅱ區域上邊界的速度有可能相等，故D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ABE【解析】

A、在簡諧運動的回復力表達式F=-kx中，對于彈簧振子，F為振動物體在振動方向受到的合外力，k為彈簧的勁度系數；對于單擺回復力為重力沿圓周的切向分力，故A正確．B、一切波都可以發生干涉和衍射現象，是波特有現象，故B正確．C、聲波是機械波，機械波的波速由介質決定，故C錯誤．D、多普勒效應說明觀察者與波源有相對運動時，接收到的波頻率會發生變化，但波源的頻率不變，故D錯誤．E、變化的磁場產生電場，變化的電場產生磁場，交替產生電場和磁場形成由近向遠傳播的電磁波，故E正確．故選ABE．【點睛】衍射、干涉是波所特有的現象，機械波的波速由介質決定；根據多普勒效應可知，當波源和觀察者間距變小，觀察者接收到的頻率一定比波源頻率高．當波源和觀察者距變大，觀察者接收到的頻率一定比波源頻率低；根據麥克斯韋電磁場理論，變化的磁場產生電場，變化的電場產生磁場，交替產生，由近向遠傳播，形成電磁波．8、AC【解析】

（1）第一宇宙速度是最小的衛星發射速度，卻是最大的環繞速度；（2）當物體以第一宇宙速度被拋出，它的運動軌道為一圓周；當物體被拋出的速度介于第一和第二宇宙速度之間，它的運動軌跡為一橢圓；當物體被拋出時的速度介于第二和第三宇宙速度之間，物體將擺脫地球引力，成為繞太陽運動的行星；當被拋出的初速度達到或超過第三宇宙速度，物體必然會離開太陽系；（3）衛星變軌時的位置點，是所有軌道的公共切點．【詳解】A、物體拋出速度v＜7.9km/s時必落回地面，若物體運動距離較小時，物體所受的萬有引力可以看成恒力，故物體的運動可能是平拋運動，A正確；B、在軌道B上運動的物體，相當于地球的一顆近地衛星，拋出線速度大小為7.9km/s，B錯誤；C、軌道C、D上物體，在O點開始變軌到圓軌道，圓軌道必然過O點，C正確；D、當物體被拋出時的速度等于或大于16.7km/s時，物體將離開太陽系，故D錯誤．【點睛】本題考查宇宙速度，知道第一宇宙速度是最小的發射速度、最大的環繞速度，掌握衛星變軌模型，知道各宇宙速度的物體意義至關重要．9、CD【解析】

根據運動軌跡得到電場力方向，從而得到電場力做功及場強方向，即可由電場力做功得到電勢能變化，由場強方向得到電勢變化；根據加速度得到場源，即可根據場強方向得到場源電性。【詳解】由運動軌跡只能得到電子受力指向凹的一側，不能得到運動走向，故A錯誤；由電場場源為點電荷，aA＞aB可得：點電荷Q靠近M端；又有電子受力指向凹的一側可得：MN上電場線方向向右，故點電荷Q為正電荷，故B錯誤；電子受力指向凹的一側可得：根據電子只受電場力作用；電場力做正功，電勢能減小；電場力做負功，電勢能增大可得：EpA＜EpB，故C正確；點電荷帶正電，且A點距離點電荷距離較B點近，可知A點電勢一定高于B點電勢，故D正確，故選CD。【點睛】沿著電場線電勢降低，但是電勢能和電荷電性相關，故我們一般根據電場力做功情況來判斷電勢能變化，以避免電性不同，電勢能變化趨勢不同的問題。10、BD【解析】

A．ab開始運動時，ab棒所受的安培力根據牛頓第二定律得，ab棒的加速度選項A錯誤；B．物體下滑時加速度滿足根據可知金屬桿上滑時間小于下滑時間，選項B正確；C．克服安培力做功等于回路產生的熱量，上滑過程中安培力較大，則克服安培力做功較大，產生的熱量較大，選項C錯誤；D．根據可知，在金屬桿上滑和下滑過程中通過電阻R上的電荷量相同，選項D正確。故選BD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、0.32系統誤差【解析】

(1)[1]根據逐差法求解加速度(2)[2]對P、Q、Z構成的系統應用牛頓第二定律解得(3)[3]根據題意可知這種誤差為客觀因素造成的不可避免的誤差，應為系統誤差。12、將痱子粉均