2025届重庆市康德高三下学期第四次高考模拟考试物理试卷（解析版）

这是一份2025届重庆市康德高三下学期第四次高考模拟考试物理试卷（解析版），共14页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1. 2024年12月3日上午，国产大飞机C919第一次飞到重庆。飞机降落过程中，以下描述其运动状态的物理量，属于标量且在减小的是（ ）
A. 速度B. 动能C. 路程D. 动量
【答案】B
【解析】A．速度有大小，有方向，速度是矢量，飞机降落过程中，速度在减小，故A错误；
B．动能有大小，没有方向，动能是标量，飞机降落过程中，速度在减小，则动能也在减小，故B正确；
C．路程有大小，没有方向，路程是标量，飞机降落过程中，路程在增大，故C错误；
D．动量有大小，有方向，动量是矢量，飞机降落过程中，速度在减小，则动量大小也在减小，故D错误。
故选B。
2. 下图中的研究内容与“光的干涉”无关的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】A．光导纤维的工作原理是全反射，与光的干涉无关，符合题意，故A正确；
B．检测厚玻璃板的是否标准利用了薄膜干涉，与光的干涉有关，不符合题意，故B错误；
C．肥皂薄膜看到彩色条纹利用了薄膜干涉，与光的干涉有关，不符合题意，故C错误；
D．杨氏双缝干涉实验利用了干涉，与光的干涉有关，不符合题意，故D错误。
故选A，
3. 在题图所示电场中的P点放置一负点电荷，然后将其由静止释放。仅在电场力作用下，该点电荷的（ ）
A. 加速度增大B. 电场力增大C. 机械能增加D. 电势能增加
【答案】C
【解析】AB．由于负电荷所受电场力方向与场强方向相反，则该点电荷所受电场力向左，由静止释放后将向左运动，向左运动的过程中电场线越来越疏，则电场强度减小，电场力减小，根据牛顿第二定律可知，加速度也减小，选项 AB错误；
CD．由于电场力做正功，根据功能关系可知，机械能增加，根据电场力做功与电势能关系可知电势能减少，选项 C正确，选项 D错误。
故选C。
4. 某压力报警器简化电路如题图所示。理想变压器原线圈连接输出电压有效值恒定的交流电源，副线圈连接一报警系统，其中为压敏电阻阻值随压力增大而减小，A为报警器（内阻不计），当流过 A的电流大于设定临界值时就会触发报警。若仅增大所受压力，则与正常情况相比，报警时，两端的电压将（ ）
A. 升高B. 降低C. 不变D. 无法判断
【答案】B
【解析】由于原线圈两端电压不变，故副线圈两端电压也不变，报警时，副线圈电流变大，则滑动变阻器电压变大，故两端的电压降低。
故选B。
5. 如题图所示，两个小孩在玩跷跷板游戏，此时跷跷板静止并且恰好平衡，女孩到支点的距离大于男孩到支点的距离。当跷跷板转动时，这两个小孩做圆周运动的（ ）
A. 周期不相等B. 线速度大小相等C. 加速度大小相等D. 向心力大小相等
【答案】D
【解析】A．两个小孩绕同一支点转动，他们做圆周运动的角速度和周期均相同，选项 A错误；
B．由于女孩的转动半径较大，由可知，女孩的线速度较大，选项 B错误；
C．由可知，女孩的向心加速度较大，选项 C错误；
D．静止时由杠杆平衡条件有
转动时有
可知两个小孩的向心力大小相等，选项 D正确。
故选D。
6. 我国计划在2030年前实现载人登月。若宇航员在月球上进行自由落体运动实验，让一可视为质点的小球从距地高 h处自由下落，测得小球经过3s落地，且落地前1s内下落的高度为4m。则h等于（ ）
A. B. C. 12mD. 45m
【答案】A
【解析】设月球上的重力加速度大小为g月，由可知,落地前1s内位移大小
解得
可知
故选A
7. “中国天眼”发现，在距离地球17光年处有一颗具有和地球相同自转特征的“超级地球”。如题图所示，该星球可以视为均匀圆球，绕AB轴自转，O点为其球心，半径OE与赤道平面的夹角为。已知该星球的半径为R，北极点A处的重力加速度大小为g，赤道上D处的重力加速度大小为，则E处的自转线速度大小为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】在北极点A处有
在赤道上D处有
联立解得，该星球自转的角速度
因此E处的自转线速度大小
故选B。
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
8. 2025年1月20日，中国“人造太阳”装置EAST利用核反应释放能量，首次创下“亿度千秒”的世界新纪录。下列关于该反应的说法，正确的是（ ）
A. 该反应为核聚变
B. 该反应质量守恒，释放能量
C. X为中子
D. 生成物的平均比结合能小于反应物的比结合能
【答案】AC
【解析】A．该反应为核聚变，选项 A正确；
B．该反应释放能量，质量亏损，选项 B错误；
C．核反应过程中，质量数和电荷数守恒，可得X为，即中子，选项C正确；
D．由反应方程可知生成物的平均比结合能大于反应物的比结合能，选项D错误。
故选AC。
9. 为了保证夜间行车安全，高速公路两边都安装了反光道钉用于指引道路，其内部由多个反光单元组成。如题图所示，当来车一条单色光以某一角度射向反光道钉中的等腰直角三角形反光单元时，在 P、Q处先后发生两次反射。则下列说法正确的是（ ）
A. 反射能改变光的频率
B. 反射不能改变光的频率
C. 经该反光单元两次反射后的出射光线与入射光线平行
D. 经该反光单元两次反射后的出射光线与入射光线相交
【答案】BC
【解析】光路如图所示：
AB．光的频率由光源决定，则反射不能改变光的频率，选项 B正确，选项 A错误；
CD．结合光路图由反射定律及几何关系分析可知，该单色光经 P、Q两次反射后，从该反光单元中射出的光线与入射光线平行，选项C正确，选项D错误；
故选BC。
10. 如题图1所示，一电阻不计的光滑U形金属导轨固定在绝缘斜面上，导轨两平行边的间距为L，斜面倾角为。虚线下方区域充满一垂直斜面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一细直金属棒从虚线上方a处由静止释放，进入磁场后，立即受到沿斜面的外力 F作用，经过 b点下行至c点并反向上行。该金属棒在磁场中第一次下行和上行的图像满足余弦关系，如题图2所示。若该金属棒连入电路的阻值恒为R，该金属棒始终与导轨垂直并接触良好，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A. 该金属棒下行和上行经过b处时所受安培力大小相等
B. 该金属棒下行和上行经过b处时所受安培力大小不等
C. 内，该金属棒上产生的焦耳热为
D. 内，该金属棒上产生的焦耳热为
【答案】AD
【解析】AB．由图可知，该金属棒下行和上行经过 b处时，速度大小相等、方向相反，由楞次定律和左手定则可知，两次经过 b处时所受安培力大小相等、方向相反，选项 A正确，选项 B错误；
CD．内，回路中产生的感应电动势有效值
该金属棒中产生的焦耳热
选项C错误，选项D正确。故选AD。
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11. 某实验小组利用题图1所示装置来测量当地重力加速度大小。摆线上端固定在O点，下端悬挂一小钢球，通过固定在O点正下方的光电门传感器来采集摆动周期。
（1）将摆线固定在O点时，应采用题图2中__________（选填“A”或“B”）的连接方式。
（2）安装好装置，用毫米刻度尺测量摆线长度L，并用螺旋测微器测量小钢球的直径 d。已知螺旋测微器的示数如题图3所示，则小钢球的直径__________mm。
（3）改变摆长，多次测量，得到小钢球摆动周期的平方与摆长l的关系如题图4所示。已知该图像的斜率为k，实验过程中仅摆长测量可能有问题，下列说法正确的是 （单选，填正确答案标号）。
A. 由于图像未过原点，需重新实验才能测量重力加速度
B. 图像未过原点的原因可能是将摆线的长度当做了摆长
C. 若仍用来计算重力加速度大小，则结果将偏大
【答案】（1）A （2）20.033##20.034##20.035##20.036##20.037
（3）B
【解析】【小问1详解】
若用B的连接方式，摆动过程中悬挂点会发生变化，因此 A的连接方式相对稳定。
故选A。
【小问2详解】
小钢球的直径
【小问3详解】
由
可得
又根据图像可得
由此可知，图像未过原点的原因可能是将摆线长当做了摆长，仍可以用计算重力加速度的大小，结果一致，所以不需要重新实验测重力加速度。
故选B。
12. 某同学用题图1所示电路来探究一电容器的充放电性能。A为理想电流传感器， V为理想电压传感器， R为定值电阻，E为直流电源（内阻r不可忽略）。主要实验步骤如下：
①将电流传感器和电压传感器分别与计算机连接；
②将单刀双掷开关S接1，利用计算机得到电流I和电压U随时间t变化的图像；
③将单刀双掷开关S接2，再次利用计算机得到电流I和电压U随时间t变化的图像；
④导出所得的4张图像，如题图2所示。
请回答下列问题：
（1）开关S接2时的图像是题图2中的______（选填“A”或“B”）。
（2）开关S接1时的图像如题图2中C所示，已知图中曲线与坐标轴围成的面积，则该电容器的电容______（保留两位有效数字）。
（3）若题图2D中M、N区域的面积之比为1:1，则定值电阻______。
【答案】（1）B （2）1.0×10-3
（3）2×10-3
【解析】【小问1详解】
开关S接2时，电容器处于放电过程，电容器两端电压逐渐减小，即电压表示数逐渐减小，可知，开关S接2时的图像是题图2中的B。
【小问2详解】
开关S接1时，电容器处于充电过程，电容器两端电压逐渐增大，可知，开关S接1时的图像是题图2中的A，稳定时，电容器两端电压
根据电流的定义式有
解得
可知，图像中图像与时间轴所围几何图形的面积表示极板所带电荷量大小，根据题意可知，稳定时，电容器极板所带电荷量
根据电容的定义式有
解得
【小问3详解】
电容器充电过程与放电过程极板所带电荷量的最大值均为
结合上述，根据图2中D可知，放电电流时，电容器的电荷量
令此时电压为，根据电容的定义式有
解得电容器两端电压
根据欧姆定律可知，定值电阻
四、计算题：本大题共3小题，共30分。
13. “佳节瞰山城，画卷渐次出”，重庆长江索道可为游客带来不错的观景体验。题图为索道运行时的简化示意图，一车厢沿索道由静止开始做匀加速直线运动，在时间 t内下降的高度为h。车厢内有一质量为m的乘客，乘客与车厢间无相对运动。已知索道与水平面间的夹角为，重力加速度为g，忽略空气阻力。求：
（1）该段时间t内，该乘客的加速度；
（2）该段时间t内，该乘客对车厢底部的压力大小。
【答案】（1），方向沿索道向下
（2）
【解析】【小问1详解】
设乘客的加速度大小为a，由
解得，方向沿索道向下
【小问2详解】
设车厢对乘客的支持力大小为N，在竖直方向有，
解得
由牛顿第三定律知，乘客对车厢底部的压力大小
14. 如题图所示，固定的光滑水平直轨道AB、半径的光滑螺旋圆形轨道BCD、光滑水平直轨道DE平滑连接。EFGH是长度的固定光滑凹槽，其底部 FG水平，侧壁 EF、HG竖直。一长度、质量的平板紧靠EF放置，平板上表面与DEH齐平。现将一质量也为的小滑块可视为质点从弹簧右端弹射，经过轨道BCD后滑上平板，并带动平板一起运动，平板到达HG处时立即被锁定。已知平板与小滑块之间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取，不计空气阻力。
（1）若小滑块恰好能到达螺旋圆形轨道最高点C，求小滑块刚弹射后的速度大小；
（2）要使小滑块恰好能到达H点，求小滑块刚弹射后的速度最小值。
【答案】（1）
（2）
【解析】【小问1详解】
设小滑块恰好能到达C点时，对应的小滑块弹射速度大小为，由牛顿第二定律有：
从B点到C点过程中，由动能定理有：
联立解得：
【小问2详解】
由分析知，平板被锁定后，小滑块恰好能滑到 H点速度为零时，对应的弹出速度最小；设小滑块刚弹射时速度大小为v，与平板共速时速度大小为，共速时小滑块到平板左端距离为 x从滑上平板到共速，有：
从共速到恰好到达H点，有：
联立解得：
由于，符合题意，因此小滑块刚弹射后的最小速度为
15. 如题图所示，xOy平面内，区域存在垂直平面向里的匀强磁场，区域内存在沿x轴正方向的匀强电场。在坐标原点O有一粒子源，分别沿x、y轴正方向以相同速率发射带正电粒子a、b，两粒子质量均为m，电荷量均为q。粒子b离开磁场时的速度与x轴负方向的夹角为，之后粒子b从（）处经过y轴。不计粒子重力，不考虑粒子间的相互作用。
（1）求匀强磁场的磁感应强度大小
（2）求匀强电场的场强大小
（3）若粒子a、b同时离开磁场，求两粒子从O点发射的时间差，以及粒子 b在电场中经过处时对应的粒子a的位置坐标。
【答案】（1）
（2）
（3）， ，
【解析】【小问1详解】
设粒子b在磁场中运动的半径为R，其运动轨迹如图
由几何关系有
得
又由洛伦兹力提供向心力
联立解得
【小问2详解】
粒子b在电场中沿y轴方向做匀速直线运动，沿x轴方向做匀变运动，如图所示
设粒子b在电场中运动时间后到达处，沿y轴方向
解得
沿x轴方向
联立解得
【小问3详解】
由分析知，粒子 a、b在磁场中运动的半径和周期均相等，设周期为T，则
粒子a在磁场中运动的轨迹如图所示

由几何关系得，粒子a在破场中运动的圆心角满足，解得
粒子b在磁场中运动的圆心角
要使两粒子同时离开磁场，粒子 a比粒子b先发射，且发射的时间差，解得
由分析知，粒子a进入电场时，与x轴正方向夹角为，两粒子在电场中运动时
沿x轴方向加速度相同，相对速度
沿y轴方向的速度相同，均为
粒子b经过处时，在电场中运动的时间
粒子a相对粒子b沿x轴运动的位移
刚进入电场时，粒子a、b之间的距离
因此，粒子b经过时，粒子a的横坐标
解得
即对应的粒子a的位置坐标为 ， 。