2025届吉林省长春市东北师范大学附属中学高三下学期第四次模拟考试物理试题

2024一2025学年下学期 东北师大附中 (物理)科试卷 高三年级第四次模拟考试 满分:100分 考试时长:75分钟 注意事项: 1。答题前,考生须将自己的姓名、班级、考场/座位号填写在答题卡指定位置上,并粘贴条 形码。 2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号 涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。 3.回答非选择题时,请使用0.5毫米黑色字迹签字笔将答案写在答题卡各题目的答 题区域内,超出答题区域或在草稿纸、本试卷上书写的答案无效。 4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄皱、弄破,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 一、选择题:本题共10小题,共46分。第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分; 第8~10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。 1.2024年底,哈工大取得了EUV光刻机光源技术的重大突破,可直接利用电能生成等 离子体,产生波长13.5纳米的极紫外光,为EUV光刻机的国产化打下了坚实的基础。 市面上另一种DUV光刻机使用的光源为深紫外光,波长为193纳米或248纳米。关 于波长为13.5纳米的极紫外光和波长为193纳米的深紫外光,下列说法中正确的是 A.极紫外光的光子的能量比深紫外光的小 B.极紫外光的光子的动量比深紫外光的大 C.在同一介质中极紫外光的传播速度比深紫外光的大 D.原子核衰变时,可以直接放出极紫外光 2.下列说法中正确的是 A.同一电荷在电势越高处电势能一定越大 B.某位置的通电导线不受安培力时,该位置的磁感应强度一定为0 C.某位置的点电荷不受电场力时,该位置的电场强度一定为0 D.仅增大LC振荡电路中线圈的自感系数,则该电路电磁振荡的频率增大 3.一质点做匀变速直线运动,在某段时间内其初速度和末速度的方向相反,大小之比为 2:3,则在这段时间内路程与位移的大小之比为 A.9:4 B.27:8 C.9:5 D.13:5 物理试卷第1页(共7页) 4.一列简谐横波沿x轴传播某时刻的波形图如图所示,图中P质点的横坐标为3m,纵 坐标为 二A(A为波的振幅),此时速度 方向沿y轴正方向:Q质点的纵坐标为-A, 已知从此时刻起经时间0.5s,P、Q两质点 离开平衡位置的位移第一次相同,则此列 波的传播速度的大小为 0 x/m A.3m/s B.4m/s C.5m/s D.6m/s 5.在2024年巴黎奥运会上,中国女子网球运动员郑钦文获得单打金牌,取得了历史性 突破。郑软文拥有极高的发球技术,常常发出角度刁钻、速度极快而使对方无法回接 的ACE球。现将运动员发出的网球在空中的运动视为平抛运动,如图所示,某次在 A点正上方某高度发出的球擦着球网在对方场地的落点为B,若仍在A点正上方发球, 要求发出的球擦着球网在对方场地的落点为C,则需要 A.减小抛出点高度的同时减小初速度的大小 B.增大抛出点高度的同时增大初速度的大小 C.减小抛出点高度的同时增大初速度的大小 D.增大抛出点高度的同时减小初速度的大小 6.如图所示,有一个弹性绝缘材料制成的圆筒,沿一条直径开 有正对的两孔C和D,筒内有匀强磁场,有一不计重力的带 正电的粒子从D孔以大小为v的速度正对圆心入射,与简 壁发生一次弹性碰撞后从C孔飞出圆筒,粒子与筒壁碰撞 时垂直于筒壁方向的速度等大反向,沿筒壁方向的速度不 变。现改变粒子从D孔入射的方向,使入射的方向与CD成 30 角,为使粒子与筒壁发生两次弹性碰撞后仍能从C孔 飞出,则粒子的速度的大小为 A.3 B.3 c.6 D.v 6 物理试卷第2页(共7页) 7.如图甲所示,两电阻不计的导体圆环相距为d、固定平行放置,圆心的连线与圆环面 垂直,圆环间接有阻值为R的定值电值,一根不计电阻、长为d的均匀导体棒与位于 圆环内侧与圆心连线平行,在空间中加上磁感应强度大小为B的匀强磁场,其分布区 域如图乙所示(乙图为侧视图),图中1、2、3为为三条平行的边界线,2与圆环的 直径重合,1、2间和2、3间的距离均为圆环半径的一半,磁场的方向与边界平行。 用外力让导体棒紧靠圆环内侧以大小为 的速度做匀速圆周运动,则R的电功率为 2 3 图甲 图乙 B'dv2 B'd2v2 B'd2v2 A B'dv2 B. C. D. 4R 3R 3R R 8.如图所示,为一定质量的理想气体从状态a经过状态b和状态c又回到状态a的过程 中压强和摄氏温度变化的过程图。其中ca的延长线过坐标原点,ab平行于横轴,bc 平行于纵轴,则下列说法中正确的是 0 A.状态a的体积与状态c的体积相等 B.从状态a到状态b的过程中,外界对气体做功 C.从状态b到状态c的过程中,气体放出热量 D.从状态c到状态a的过程中,气体分子单位时间与单位面积器壁碰撞的次数减少 9.2025年2月至3月间,天文爱好都在热议太阳系中的“七星连珠”,是指由于各行星 绕太阳的周期不同,会每隔一段时间出现七颗行量在一直线上。如图所示,A、B、C 三颗星体绕一中心天体O在同一平面内、半径不同的圆周轨道顺时针做匀速圆周运 物理试卷第3页(共7页) 动,已知A、B、C运动的线速度之比为1:万万' A运动的周期为T,某时刻O、 A、B、C四者共线且A、B、C在O点同侧,则从此时开始 8 A.A、B间距离相邻两次最短的时间小于B、C间距离相邻两次最短的时间 B.A、B间距离相邻两次最短的时间大于B、C间距离相邻两次最短的时间 C.再次出现O、A、B、C四者共线且A、B、C在O点同侧的最短时间为15T D.再次出现O、A、B、C四者共线且A、B、C在O点同侧的最短时间为7.5T 10.如图所示,一足够长的竖直光滑杆固定在水平地面上,杆上穿有小球P和Q,一劲度 系数为k的轻弹簧套在杆上,弹簧下端固定,上端与质量为m的小球Q连在一起, 小球Q静止时所在位置为O。另一质量也为m的小球P从距O点某距 离位置由静止开始下落,与小球2发生瞬间碰撞后一起(不粘连)向 下运动,两球均可视为质点,在运动过程中,弹簧的形变量始终在弹 性限度内,且两小球恰好能始终不分离。已知弹簧的形变量为x时, 弹性势能为E。=x',重力加速度为g,不计空气阻力。则 A.碰撞后两球一起向下运动的过程中加速度大小一直变大 B.P释放时离O点的距离为3mg 77777777777 C.若碰撞后两球一起做简谐运动的周期为T,则它们从。点向上到第 一次运日0点的时间为号 D.碰撞后两球一起做简谐运动的周期为T,则它们从O点向上到第一次返回O点的 时同为号 二、非选择题:本题共5小题,共54分。 11.(6分) 某小组同学用如图甲所示的装置验证动量守恒定律,小车A前端贴有橡皮泥,后端连 接纸带并穿过打点计时器,接通打点计时器的电源后,让小车A以某速度做匀速直线运动, 与置于木板上静止的小车B相碰并粘在一起,继续做匀速直线运动。打点继时器电源的频 率为S0Hz,得到如图乙所示的纸带,A、B、C、D、E为选取的计数点,各计数点间的距 离已标在乙图上。 打点计时器 橡皮泥 小车 纸带 长木板 小车 C 图甲 +11.00 17.12 13.7511.40 单位:cm 图乙 (1)实验前, 微调木板的倾斜程度,以平衡摩擦力。(选填“需要” 或“不需要”) (2)计算两小车碰撞后的速度大小,应选择纸带上的 段。(选填“BC、 “CD”或“DE”") (3)小车A的质量为0.4kg,小车B的质量为0.2kg,已算出碰前两车的总动量为 0.6848kg m/s,利用乙图中的数据,碰后两车的总动量为 kg m/s。 12.(8分) 有一个电学黑箱面板上有三个接线柱A、B和C,已知黑箱内只有两个元件,且两个 接线柱间只接一个元件,某小组同学进行了如下的操作: (1)用多用电表的直流电压档在任意两点间测量, 均无示数,说明箱内无电源: (2)用多用电表的欧姆档测量:①红、黑表笔在A、 B B间测量,阻值约为602,反接阻值也约为60Q,表明A、 B间有一阻值约为602的定值电阻;②红、黑表笔在A、 C间测量,指针迅速偏转较大角度后,又慢慢回到阻值无穷大处,反接也是这种现象:③ 红、黑表笔在B、C间测量,指针迅速偏转较大角度后,又慢慢回到阻值无穷大处,反接 也是这种现象。表明黑箱内除定值电阻外,另一元件为 。(选填“二极管”、 “电容”或“电感”) (3)该小组同学进一步用伏安法测定A、B间电阻的阻值Rx,实验室提供的器材料 如下: 电源E(电动势约为3V) 电流表A1(量程为00.6A,内阻约为0.12) 电流表A2(量程为00.06A,内阻约为0.52) 电压表V(量程为0-3V,内阻约为1k2) 滑动变阻器R(阻值范围0~102) 开关S及导线若千。 为减小误差和操作方便,电流表应选用 (选填“A,”或“A2”),滑动变 阻器采用 接法(选填“分压”或“限流”),测量电路采用电流表 法(选填“内接”或“外接”") 13.(10分) 如图所示为用透明介质做成的工件的截面,其上半部分为半径为 的半球形,下半部 分为半径为a、高也为a的圆柱体,在图示的平面内,一条光线平行于工件的中心轴线O0' 从P点入射,经折射后刚好射到圆柱底面的中心O'点,P点到中心轴线OO'的距离为 5 0,已知真空中的光速为c,求: (1)该介质的折射率n: (2)光从P点到O'经历的时间t。 14.(12分) 如图所示,足够长的光滑水平面PQ左铡有一平台,水平面上的足够长、质量为 mA=1kg的木板A的上表面与平台表面相平且紧靠平台,平台上有一轻弹簧左端固定,弹 簧的原长大于MO间的距离但小于MN间距离,平台表面MN与可视为质点的物体B间 的动摩擦因数41=0.4,B的质量mB=2kg,用外力将B压在弹簧的右端(不拴接)将B推 至O点后由静止释放,O与平台右边缘N点的距离-O.5m,B离开弹簧后恰好到达平台 的右边缘而未冲上木板:在其它条件都不变的情况下,将B换为质量为mc=1kg、同种材 料的物体C,C冲过N滑上A的上表面,相对于A滑行距离dO.4m后相对于A静止, 取重力加速度g=10m/s2,求: (1)C刚滑上A的速度的大小o: (2)C与A的上表面间的动摩擦因数2 B wwwM M A 77777777777777777777777777777 15.(18分) 示波器能显示周期性变化的电压的波形,其核心部件为示波管,示波管的结构示意 图如图甲所示:电子枪持续释放电子,经过加速电场后,沿中轴线依次经过两对偏转电极 后,打在荧光屏上形成亮斑。在两对偏转电极上均不加电压时,亮斑出现在屏光屏的中心 O点,若在两对偏转电极上加上极性、数值不同的电压时,电子束偏转后,亮斑会出现在 荧光屏的其它位置。 电子枪 亮斑 亮斑。Y 加速电场'偏转电极 21 3L 图甲 图乙 示波管简化示意图如图乙所示,电极均为边长为L的正方形,极板间距均为d,YY 电极的右边缘与XX'电极的左边缘的距离为2L,XX'电极的右边缘与荧光屏的距离为 3L。已知电子的电荷量为,质量为m,电子从电子枪出来的初速度、电子所受的重力及 电子之间的相互作用力均可忽略不计,不考虑相对论效应及极板外的电场。若加速度电场 的电压为Uo。 (1)求电子经加速电场加速后获得的速度的大小: (2)XX'间不加电压,电子能飞出YY'电极且能从XX'间电场右边缘射出,求 YY'两极间所加电压U应满足的条件: (3)YY'间加恒定电压U(Y接正),XX'间加恒定电压U”(X接正),电子最终 在荧光屏上的亮斑出现在第一象限的角分线上,求凹 图T 图丙 (4)在电极YY'间加周期性变化的电压y,同时在电及XX'间加周期性变 化的电压xx,两周期性电压随时间变化的图象如图丙所示,电子都能飞出两个偏转电场, 每个电子通过电场区域的时间远小于周期性电压的周期,荧光屏上有如图丁所示的方格, 正方形方格的边长为a,荧光屏上的亮斑在YY'方向上的偏离中心O点的最大距离为3a, 在XX'方向上的偏离中心。点的最大距离为4a,在图丁上画出屏光屏上光班运动的轨迹。 (不要求计算和论证,作出图即可)。 一、选择题: 题号 1 2 3 7 8 10 答案 B C D C C D A CD AD BD 二、非选择题: 11. 需要 (2分) DE(2分) 0.6840(2分) 12. 电容(2分) A2(2分) 分压(2分)》 内接(2分) 13.(10分) (1)由图可知光线在半球面的折射时入射角=60 ,折射角=30 (2分) 则介质折射率n=sn(1分) sinr 解得n=√5(1分) (2)光在介质中的光速v=￡(2分) P点到O'的距离为l=√5a(1分) 1=4 (2分) 解得1=30 (1分) 14.(12分) (1)设释放时弹簧的弹性势能为E,则 E=4mgl(2分) E=4m:8+2m:(2分) 解得o-2m/s(2分) (2)设相对静止时,C与A共同的速度大小为,以向右为正方向,由动量守恒定律 mc%=(mc+m)y(2分) 由能量守恒 4风8d=支-+N2分) 解得2=0.25(2分) 15.(18分) (1)由动能定理:eU,=m(2分) 2 解得v= 、 (1分) m (2)YY'两极间所加电压为U1 5=51分) 在YY'两极间的偏转距离为 y= 51分) 2md 电子能从Y'两极间飞出,则ysd,即U,s2 2 P儿,(1分) 电子能从XX'间电场右缘边射出,则 y L/2 ≤ L/27L/2 240.1分) 即U, 则山应满足的条件为:若d≥兰,则U,s :若4s片则≤,1分 L (3)电子束在两对电极间的偏移量分别为y和x,则 eUL y= (1分) 2mdv2 eUL X= 2mdv2 亮斑在荧光屏上的偏移量分别为y'和x',则(1分) y y' ,(1分) L/213L/2 x x' L127L12 (1分) y'=x'(1分) 解得9=2(1分) 0=3 (4)(4分) 图丁