2025屆山西省太原市第十二中學(xué)高三第四次模擬考試物理試卷含解析

2025屆山西省太原市第十二中學(xué)高三第四次模擬考試物理試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，水平地面上有一個(gè)由四塊完全相同石塊所組成拱形建筑，其截面為半圓環(huán)，石塊的質(zhì)量均為m。若石塊接觸面之間的摩擦忽略不計(jì)，則P、Q兩部分石塊之間的彈力為（）A． B． C． D．2、下列關(guān)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)的敘述中不正確的是A．天然放射性現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)表明了原子核內(nèi)部是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的 B．質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)表明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的C．電子的發(fā)現(xiàn)表明了原子內(nèi)部是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的 D．粒子散射實(shí)驗(yàn)是原子核式結(jié)構(gòu)模型的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)3、如圖，在兩等量正點(diǎn)電荷連線的中垂線上，有a、b兩個(gè)點(diǎn)電荷繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且a、b與O始終在一條直線上。忽略a、b間的庫侖力，已知sinα＝0.6，sinβ＝0.8，則a、b兩個(gè)點(diǎn)電荷的比荷之比為（）A． B． C． D．4、如圖所示，在水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一帶電粒子（不計(jì)重力）以一定的初速度從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，則在此過程中，以下說法中正確的是（）A．電場(chǎng)力對(duì)該帶電粒子一定做正功B．該帶電粒子的運(yùn)動(dòng)速度一定減小C．M、N點(diǎn)的電勢(shì)一定有φM＞φND．該帶電粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡一定是直線5、一物體靜止在升降機(jī)的地板上，在升降機(jī)加速上升的過程中，地板對(duì)物體的支持力所做的功等于（）A．物體勢(shì)能的增加量B．物體動(dòng)能的增加量C．物體動(dòng)能的增加量加上物體勢(shì)能的增加量D．物體動(dòng)能的增加量減去物體勢(shì)能的增加量6、人類在對(duì)自然界進(jìn)行探索的過程中，科學(xué)實(shí)驗(yàn)起到了非常重要的作用。下列有關(guān)說法中不正確的是（）A．伽利略將斜面實(shí)驗(yàn)的結(jié)論合理外推，間接證明了自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)B．法國科學(xué)家笛卡爾指出：如果物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)C．海王星是在萬有引力定律發(fā)現(xiàn)之前通過觀測(cè)發(fā)現(xiàn)的D．密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)得了基本電荷的數(shù)值二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，半圓形圓弧軌道固定在豎直面內(nèi)，直徑AD水平，一個(gè)質(zhì)量為m的物塊從A點(diǎn)以一定的初速度沿圓弧軌道向下運(yùn)動(dòng)，物塊恰好勻速率沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)物塊與圓心O的連線與豎直方向的夾角為，重力加速度為g，物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，則A．物塊在B點(diǎn)受到軌道支持力的大小等于mgcosB．物塊在B點(diǎn)受到軌道摩擦力的大小等于mgsinC．物塊在B點(diǎn)時(shí)與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)等于tanD．物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，受到軌道的作用力不斷增大8、一列簡(jiǎn)諧波以1m/s的速度沿x軸正方向傳播。t=0時(shí)，該波傳到坐標(biāo)原點(diǎn)O，O點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為y=10sin10πt（cm）。P、Q是x軸上的兩點(diǎn)，其坐標(biāo)xP=5cm、xQ=10cm，如圖所示。下列說法正確的是。A．該橫波的波長(zhǎng)為0.2mB．P處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為0.1sC．t=0.1s時(shí)，P處質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波峰D．Q處質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí)，P處質(zhì)點(diǎn)向-y方向振動(dòng)且速度最大E.當(dāng)O處質(zhì)點(diǎn)通過的路程為1m時(shí)，Q處質(zhì)點(diǎn)通過的路程為0.8m9、下列有關(guān)光學(xué)現(xiàn)象的說法正確的是（）A．光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，其頻率不變，傳播速度變小B．光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，若入射角大于臨界角，則一定發(fā)生全反射C．光的干涉、衍射現(xiàn)象證明了光具有波動(dòng)性D．做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，用紅光替代紫光，相鄰明條紋間距變小10、下列說法正確的是（）A．懸浮在水中的花粉的布朗運(yùn)動(dòng)反映了水分子的熱運(yùn)動(dòng)B．理想氣體溫度升高時(shí)，分子動(dòng)能一定增大C．彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)D．當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子勢(shì)能隨分子間距離的增大而增大E.可以從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣?，而不產(chǎn)生其他變化三、實(shí)驗(yàn)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）多用電表的原理如圖為簡(jiǎn)易多用電表的電路圖。圖中E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭G的滿偏電流為250μA，內(nèi)阻為480Ω。虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個(gè)擋位，5個(gè)擋位為：直流電壓1V擋和5V擋，直流電流1mA擋和2.5mA擋，歐姆×100Ω擋。(1)圖中的A端與______（填“紅”或“黑”）色表筆相連接；(2)根據(jù)題給條件可得R1＝________Ω，R2＝________Ω，R4＝________Ω，R5＝________Ω。12．（12分）某同學(xué)要測(cè)量一由新材料制成的粗細(xì)均勻的圓柱形導(dǎo)體的電阻率ρ。步驟如下：(1)用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖（甲）所示，由圖可知其長(zhǎng)度為______cm；(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖（乙）所示，由圖可知其直徑為______mm；(3)用圖（丙）所示的電路測(cè)定其電阻值，其中Rx是待測(cè)的圓柱形導(dǎo)體，R為電阻箱，電源電動(dòng)勢(shì)為E，其內(nèi)阻不計(jì)。在保證安全的情況下多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖（?。┧镜膱D線，電阻Rx=__Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），此數(shù)值與電阻的真實(shí)值R0比較，Rx____R0(4)根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算出圓柱形導(dǎo)體的電阻率ρ=______。四、計(jì)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）如圖，固定在豎直平面內(nèi)的傾斜軌道AB，與水平光滑軌道BC相連，豎直墻壁CD高，緊靠墻壁在地面固定一個(gè)和CD等高，底邊長(zhǎng)的斜面，一個(gè)質(zhì)量的小物塊視為質(zhì)點(diǎn)在軌道AB上從距離B點(diǎn)處由靜止釋放，從C點(diǎn)水平拋出，已知小物塊在AB段與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，達(dá)到B點(diǎn)時(shí)無能量損失；AB段與水平面的夾角為重力加速度，，(1)求小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小；(2)求小物塊從C點(diǎn)拋出到擊中斜面的時(shí)間；(3)改變小物塊從軌道上釋放的初位置，求小物塊擊中斜面時(shí)動(dòng)能的最小值.14．（16分）如圖所示，在xOy平面內(nèi)，MN與y軸平行，間距為d，其間有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E。y軸左側(cè)有寬為L(zhǎng)的垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN右側(cè)空間存在范圍足夠?qū)?、垂直紙面的勻?qiáng)磁場(chǎng)（圖中未標(biāo)出）。質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子從P（d，0）沿x軸負(fù)方向以大小為v0的初速度射入勻強(qiáng)電場(chǎng)。粒子到達(dá)O點(diǎn)后，經(jīng)過一段時(shí)間還能再次回到O點(diǎn)。已知電場(chǎng)強(qiáng)度E=，粒子重力不計(jì)。(1)求粒子到O點(diǎn)的速度大小；(2)求y軸左側(cè)磁場(chǎng)區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小應(yīng)滿足什么條件？(3)若滿足(2)的條件，求MN右側(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2和y軸左側(cè)磁場(chǎng)區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小關(guān)系。15．（12分）如圖所示虛線矩形區(qū)域NPP'N’、MNN’M’內(nèi)分別充滿豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)和大小為B垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩場(chǎng)寬度均為d、長(zhǎng)度均為4d，NN’為磁場(chǎng)與電場(chǎng)之間的分界線。點(diǎn)C’、C將MN三等分，在C’、C間安裝一接收裝置。一電量為-e。質(zhì)量為m、初速度為零的電子，從P'點(diǎn)開始由靜止經(jīng)電場(chǎng)加速后垂直進(jìn)入磁場(chǎng)，最后從MN之間離開磁場(chǎng)。不計(jì)電子所受重力。求∶(1)若電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，則電子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為多大。(2)改變場(chǎng)強(qiáng)大小，讓電子能垂直進(jìn)入接收裝置，則該裝置能夠接收到幾種垂直于MN方向的電子。(3)在(2)問中接收到的電子在兩場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為多大。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】

對(duì)石塊P受力分析如圖由幾何關(guān)系知：根據(jù)平衡條件得，Q對(duì)P作用力為：A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。2、B【解析】

A．天然放射現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部有復(fù)雜結(jié)構(gòu)。故A正確，不符合題意；B．質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)與原子核是由質(zhì)子和中子組成的沒有關(guān)聯(lián)。故B錯(cuò)誤，符合題意；C．湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，知道原子還可以再分，表明了原子內(nèi)部是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的。故C正確，不符合題意；D．α粒子散射實(shí)驗(yàn)說明原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故D正確，不符合題意；故選B。3、A【解析】

設(shè)兩等量正電荷的電荷量均為Q，a、b兩點(diǎn)電荷的電荷量分別為qa和qb，質(zhì)量分別為ma和mb，O到正點(diǎn)電荷的距離為l，由題意知a、b做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，設(shè)為T。根據(jù)庫侖定律、牛頓第二定律，對(duì)a，有對(duì)b，有整理得故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。4、C【解析】

AB．粒子的帶電性質(zhì)不知道，所以受到的電場(chǎng)力方向不確定，電場(chǎng)力可能做正功也可能做負(fù)功，則粒子的速度可能增加也可能減小，故AB錯(cuò)誤；C．沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)一定降低，所以φM＞φN，故C正確；D．粒子只受電場(chǎng)力作用，電場(chǎng)力的方向在水平方向，而粒子的運(yùn)動(dòng)方向和水平方向有一夾角，所以粒子不會(huì)做直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；故選C.5、C【解析】

物體受重力和支持力，設(shè)重力做功為WG，支持力做功為WN，運(yùn)用動(dòng)能定理研究在升降機(jī)加速上升的過程得：WG+WN=△EkWN=△Ek-WG根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系得：WG=-△Ep所以有：WN=△Ek-WG=△Ek+△Ep。A．物體勢(shì)能的增加量，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．物體動(dòng)能的增加量，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．物體動(dòng)能的增加量加上物體勢(shì)能的增加量，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．物體動(dòng)能的增加量減去物體勢(shì)能的增加量，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。6、C【解析】

伽利略在斜面實(shí)驗(yàn)中得出物體沿斜面下落時(shí)的位移和時(shí)間的平方成正比，然后利用這一結(jié)論合理外推，間接證明了自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確；法國科學(xué)家笛卡爾指出：如果物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)，既不停下來也不偏離原來的方向；故B正確；海王星是在萬有引力定律發(fā)現(xiàn)之后通過觀測(cè)發(fā)現(xiàn)的，故C不正確；密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)得了基本電荷的數(shù)值，任何電荷的電荷量都應(yīng)是基本電荷的整數(shù)倍；故D正確；二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】

A．受力分析如圖所示：物塊在B點(diǎn)時(shí)，有：FN-mgcos=m，因此物塊在點(diǎn)受到軌道的支持力大于mgcos。故A不符合題意。B．在B點(diǎn)沿切向加速度為零，即在B點(diǎn)受到軌道摩擦力的大小等于mgsin。故B符合題意。C．在B點(diǎn)，μFN=mgsin，則μ==tan。故C不符合題意。D．由于軌道對(duì)物塊的作用力F和重力mg的合力大小恒定，方向始終指向圓心，根據(jù)力的合成及動(dòng)態(tài)分析可知，隨著物塊向下運(yùn)動(dòng)軌道對(duì)物塊的作用力逐漸增大。故D符合題意。8、ACE【解析】

B．O點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方程為可知，波的振幅，起振方向?yàn)閥軸正向，波動(dòng)周期P點(diǎn)振動(dòng)周期與O點(diǎn)振動(dòng)周期相同，為0.2s，故B錯(cuò)誤；A．波長(zhǎng)故A正確；C．振動(dòng)從O點(diǎn)傳到P點(diǎn)所需時(shí)間為故P處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間由于P處質(zhì)點(diǎn)起振方向沿y軸向上，故經(jīng)達(dá)到波峰，故C正確；D．由題意知，P、Q之間的距離為結(jié)合起振方向可知，Q處質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí)，P處質(zhì)點(diǎn)位移波峰，此時(shí)速度為零，故D錯(cuò)誤；E．當(dāng)O處質(zhì)點(diǎn)通過的路程為1m時(shí)，有故經(jīng)歷的時(shí)間為因?yàn)樗哉駝?dòng)形式從O點(diǎn)傳到Q點(diǎn)所需時(shí)間為，所以Q處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間為，Q處質(zhì)點(diǎn)通過的路程故E正確。故選ACE。9、BC【解析】

A．光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，其頻率不變，傳播速度變大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，若入射角大于臨界角，則一定發(fā)生全反射，選項(xiàng)B正確；C．光的干涉、衍射現(xiàn)象證明了光具有波動(dòng)性，選項(xiàng)C正確；D．紅光的波長(zhǎng)大于紫光，做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，用紅光替代紫光，根據(jù)可知，相鄰明條紋間距變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。10、ACD【解析】

A．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在水中花粉的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)是由于液體分子對(duì)花粉顆粒的無規(guī)則撞擊形成的，所以布朗運(yùn)動(dòng)反映了水分子的熱運(yùn)動(dòng)；故A正確；B．理想氣體的分子動(dòng)能與分子的數(shù)目、溫度有關(guān)，理想氣體溫度升高時(shí)，分子平均動(dòng)能增大，但分子數(shù)目的情況不清楚，故分子動(dòng)能的變化情況不清楚，故B錯(cuò)誤；C．彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)，故C正確；D．當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，距離增大時(shí)，分子力做負(fù)功，故分子勢(shì)能增大，故D正確；E．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，不可以從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣?，從而不產(chǎn)生其他變化，故E錯(cuò)誤。故選ACD。三、實(shí)驗(yàn)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、黑64968804000【解析】

(1)[1]根據(jù)歐姆表原理可知，內(nèi)部電源的正極應(yīng)接黑表筆，這樣才能保證在測(cè)電阻時(shí)電流表中電流“紅進(jìn)黑出”，所以

A

端應(yīng)接黑色筆；(2)[2][3]與表頭串聯(lián)是電壓表的改裝，與表頭并聯(lián)是電流表的改裝。當(dāng)開關(guān)撥向1，此時(shí)電表為量程為電流表，電路圖如圖此時(shí)有當(dāng)開關(guān)撥向2，此時(shí)電表為量程為電流表，電路圖如圖此時(shí)有聯(lián)立兩式可解得R1=64Ω，R2=96Ω；[4][5]當(dāng)開關(guān)撥向4，此時(shí)電表為量程為1V的電壓表，此時(shí)有當(dāng)開關(guān)撥向5，此時(shí)電表為量程為5V的電壓表，此時(shí)有聯(lián)立兩式解得R4=880Ω；R5=4000Ω。12、5.0154.70017小于5.9×10-3Ω?m【解析】

(1)[1]根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)則可知讀數(shù)為50mm+3×0.05mm=50.15mm=5.015cm(2)[2]根據(jù)螺旋測(cè)微器讀數(shù)規(guī)則可知讀數(shù)為4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm(3)[3]由圖示電路圖可知，電壓表示數(shù)為整理得由圖示圖象可知，縱軸截距所以電源電動(dòng)勢(shì)E=2V，圖象斜率所以電阻阻值[4]由于電壓表的分流作用可知此測(cè)量值小于電阻的真實(shí)值R0。(5)[5]由電阻定律可知代入數(shù)據(jù)解得電阻率ρ≈5.9×10-3Ω?m；四、計(jì)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、(1)(2)(3)【解析】

(1)對(duì)滑塊從A到B過程，根據(jù)動(dòng)能定理列式求解末速度；(2)從C點(diǎn)畫出后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)分位移公式并結(jié)合幾何關(guān)系列式分析即可；(3)動(dòng)能最小時(shí)末速度最小，求解末速度表達(dá)式分析即可.【詳解】對(duì)滑塊從A到B過程，根據(jù)動(dòng)能定理，有：，解得：；設(shè)