張家界市重點(diǎn)中學(xué)2025屆高考物理四模試卷含解析

張家界市重點(diǎn)中學(xué)2025屆高考物理四模試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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、關(guān)于原子、原子核的相關(guān)知識(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能隨著入射光強(qiáng)度的增大而增大B．當(dāng)氫原子從n=3的能級(jí)躍遷到n=5的能級(jí)時(shí)，輻射出光子C．核反應(yīng)方程中的X是中子D．輕核聚變的過(guò)程質(zhì)量增大，重核裂變的過(guò)程質(zhì)量虧損2、一質(zhì)點(diǎn)在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過(guò)四點(diǎn)。已知質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)段、段和段所需的時(shí)間分別為、、，在段和段發(fā)生的位移分別為和，則該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度為（）A． B． C． D．3、我國(guó)成功地發(fā)射了北斗三號(hào)組網(wǎng)衛(wèi)星，如圖為發(fā)射衛(wèi)星的示意圖。先將衛(wèi)星發(fā)射到半徑為的圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，到A點(diǎn)時(shí)使衛(wèi)星加速進(jìn)入橢圓軌道，到橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)，再次改變衛(wèi)星的速度，使衛(wèi)星進(jìn)入半徑為的圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知衛(wèi)星在橢圓軌道時(shí)距地心的距離與速度的乘積為定值，衛(wèi)星在橢圓軌道上A點(diǎn)時(shí)的速度為v，衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地球質(zhì)量為M，引力常量為G，則發(fā)動(dòng)機(jī)在A點(diǎn)對(duì)衛(wèi)星做的功與在B點(diǎn)對(duì)衛(wèi)星做的功之差為（不計(jì)衛(wèi)星的質(zhì)量變化）（）A． B．C． D．4、有關(guān)量子理論及相關(guān)現(xiàn)象，下列說(shuō)法中正確的是（）A．能量量子化的觀點(diǎn)是愛(ài)因斯坦首先提出的B．在光電效應(yīng)現(xiàn)象中，遏止電壓與入射光的頻率成正比C．一個(gè)處于n＝4激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，最多能輻射出3種頻率的光子D．α射線、β射線、γ射線都是波長(zhǎng)極短的電磁波5、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿豎直方向做直線運(yùn)動(dòng)，時(shí)間內(nèi)的速度一時(shí)間圖象如圖所示，若時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)處于失重狀態(tài)，則時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)經(jīng)歷了（）A．先超重后失重再超重 B．先失重后超重再失重C．先超重后失重 D．先失重后超重6、某氣體星球的半徑為，距離星球中心處的點(diǎn)的重力加速度為。若該星球的體積在均勻膨脹，膨脹過(guò)程中星球質(zhì)量不變，且密度均勻。當(dāng)星球半徑膨脹為時(shí)，點(diǎn)的重力加速度為。已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)球殼內(nèi)物體的引力為零。則與的比值為（）A． B．1 C． D．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，abcd為一正方形邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)邊界邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，三個(gè)粒子以相同的速度從a點(diǎn)沿對(duì)角線方向射入，粒子1從b點(diǎn)射出，粒子2從c點(diǎn)射出，粒子3從cd邊垂直射出，不考慮粒子的重力和粒子間的相互作用.根據(jù)以上信息，可以確定A．粒子1帶負(fù)電，粒子2不帶電，粒子3帶正電B．粒子1和粒子3的比荷之比為2：1C．粒子1和粒子2在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為π：4D．粒子3的射出位置與d點(diǎn)相距8、如圖所示，兩條足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，兩導(dǎo)軌上端接有電阻R（其余電阻不計(jì)），虛線MM′和NN′之間有垂直于導(dǎo)軌平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，虛線NN′和PP′之間也有垂直于導(dǎo)軌平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2（B1>B2）?，F(xiàn)將質(zhì)量為m的金屬桿ab，從MM′上方某處由靜止釋放，金屬桿在下落的過(guò)程中與導(dǎo)軌保持良好接觸，且始終保持水平，已知ab棒到達(dá)NN′和PP′之前已經(jīng)勻速運(yùn)動(dòng)。則ab棒從MM′運(yùn)動(dòng)到PP′這段時(shí)間內(nèi)的v–t圖可能正確的是（）A． B． C． D．9、圖甲為理想變壓器，其原、副線圈的匝數(shù)比為4：1，原線圈接圖乙所示的正弦交流電。圖中RT為阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻，R1為定值電阻，電壓表和電流表均為理想電表。則下列說(shuō)法正確的是（）A．圖乙所示電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u＝51sin50πt(V)B．變壓器原、副線圈中的電流之比為1：4C．變壓器輸入、輸出功率之比為1：4D．RT處溫度升高時(shí)，電壓表示數(shù)不變，電流表的示數(shù)變大10、如圖，勻強(qiáng)磁場(chǎng)與平面垂直且僅分布在第一象限，兩個(gè)完全相同的帶電粒子、從軸上的點(diǎn)以相等速率射入磁場(chǎng)，分別經(jīng)過(guò)時(shí)間、后從軸上縱坐標(biāo)為，的兩點(diǎn)垂直于軸射出磁場(chǎng)。已知兩帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為，半徑為，粒子射入速度方向與軸正方向的夾角為。、間的相互作用和重力可忽略。下列關(guān)系正確的是（）A． B． C． D．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在“用DIS研究在溫度不變時(shí)，一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)將注射器活塞置于中間刻度20mL處，然后將注射器連接壓強(qiáng)傳感器并開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，氣體體積V每減小2mL測(cè)一次壓強(qiáng)p，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中最后得到p和V的乘積逐漸減?。?）（單選題）造成上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可能原因是在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中________（A）注射器中有異物（B）實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度增大了．（C）實(shí)驗(yàn)時(shí)外界大氣壓強(qiáng)發(fā)生了變化．（D）實(shí)驗(yàn)時(shí)注射器內(nèi)的空氣向外發(fā)生了泄漏．（2）由此可推斷，該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能為圖________（選填“a”或“b”）．（3）若另一同學(xué)用較大的注射器在同一實(shí)驗(yàn)室里（溫度不變）做同一個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)儀器完好，操作規(guī)范，也從中間刻度開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，則得出的圖象的斜率比上一同學(xué)直線部分的斜率相比________（選填“增大”、“減小”或“相同”）．12．（12分）某學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究“小車(chē)加速度與合外力的關(guān)系”，并用此裝置測(cè)量軌道與小車(chē)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置中的微型力傳感器質(zhì)量不計(jì)，水平軌道表面粗糙程度處處相同，實(shí)驗(yàn)中選擇了不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩和輕定滑輪。實(shí)驗(yàn)中保持小車(chē)和位移傳感器（發(fā)射器）的總質(zhì)量不變，小車(chē)和位移傳感器（發(fā)射器）的加速度由位移傳感器（接收器）及與之相連的計(jì)算機(jī)得到。多次改變重物的質(zhì)量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得小車(chē)和位移傳感器（發(fā)射器）的加速度與力傳感器的示數(shù)的關(guān)系圖象如圖乙所示。重力加速度取。(1)用該實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量小車(chē)與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，下列選項(xiàng)中必須要做的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)要求是______（填寫(xiě)選項(xiàng)對(duì)應(yīng)字母）A．要使重物的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車(chē)和位移傳感器（發(fā)射器）的總質(zhì)量B．要將軌道的一端適當(dāng)墊高來(lái)平衡摩擦力C．要使細(xì)線與水平軌道保持平行D．要將力傳感器的示數(shù)作為小車(chē)所受的合外力(2)根據(jù)圖象乙可知該水平軌道的摩擦因數(shù)______（用分?jǐn)?shù)表示）。(3)該學(xué)習(xí)小組用該裝置來(lái)驗(yàn)證“小車(chē)和位移傳感器（發(fā)射器）質(zhì)量不變情況下，小車(chē)和位移傳感器（發(fā)射器）的加速度與作用在小車(chē)上的拉力成正比”，那么應(yīng)該將軌道斜面調(diào)整到_____（用角度表示）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)z軸以下、x=b（b未知）的左側(cè)有沿y軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第一象限內(nèi)y軸、x軸、虛線MN及x=b所圍區(qū)域內(nèi)右垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，M、N的坐標(biāo)分別為（0，a）、（a，0），質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子在P點(diǎn)以初速度v0沿x軸正向射出，粒子經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)剛好經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，粒子第二次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)后以垂直x=b射出磁場(chǎng)，不計(jì)粒子的重力。求：(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度以及b的大小；(2)粒子從P點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到射出磁場(chǎng)所用的時(shí)間。14．（16分）（鋰核）是不穩(wěn)定的，它會(huì)分裂成一個(gè)α粒子和一個(gè)質(zhì)子，同時(shí)釋放一個(gè)γ光子（1）寫(xiě)出核反應(yīng)方程；（2）一個(gè)靜止的分裂時(shí)釋放出質(zhì)子的動(dòng)量大小為P1，α粒子的動(dòng)量大小為P2，γ光子與α粒子運(yùn)動(dòng)方向相同，普朗克常量為h。求y光子的波長(zhǎng)λ。15．（12分）為了保證駕乘人員的安全，汽車(chē)安全氣囊會(huì)在汽車(chē)發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí)，利用疊氮化鈉（NaN3）爆炸時(shí)產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊，以保護(hù)駕乘人員。若已知爆炸瞬間氣囊容量為，氮?dú)饷芏?，氮?dú)獾钠骄栙|(zhì)量，阿伏伽德羅常數(shù)，試估算爆炸瞬間氣囊中分子的總個(gè)數(shù)N。（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）

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、C【解析】

A．當(dāng)發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能隨著入射光頻率的增大而增大，與光強(qiáng)無(wú)關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．當(dāng)氫原子從n=3的能級(jí)躍遷到n=5的能級(jí)時(shí)，要吸收出光子，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，核反應(yīng)方程中的X質(zhì)量數(shù)為1，電荷數(shù)為0，是中子，選項(xiàng)C正確；D．輕核聚變的過(guò)程和重核裂變的過(guò)程都要釋放能量，有質(zhì)量虧損，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。2、C【解析】

設(shè)A點(diǎn)的速度為v，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式有聯(lián)立解得故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。3、B【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可得解得衛(wèi)星在軌道半徑為的圓軌道上運(yùn)動(dòng)的線速度大小同理可得在半徑為的圓軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小為設(shè)衛(wèi)星在橢圓軌道上點(diǎn)的速度為，根據(jù)題意有可知在點(diǎn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)衛(wèi)星做功在點(diǎn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)衛(wèi)星做的功為因此有故B正確，A、C、D錯(cuò)誤；故選B。4、C【解析】

A．能量量子化的觀點(diǎn)是普朗克首先提出的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．在光電效應(yīng)現(xiàn)象中，根據(jù)光電效應(yīng)方程，可知遏止電壓與入射光的頻率是線性關(guān)系，但不是成正比，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．一個(gè)處于n＝4激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，最多能輻射出3種頻率的光子，分別對(duì)應(yīng)于4→3，3→2，2→1，選項(xiàng)C正確；D．α射線、β射線不是電磁波，只有γ射線是波長(zhǎng)極短的電磁波，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。5、D【解析】

圖像的斜率表示加速度，則時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)加速，質(zhì)點(diǎn)處于失重狀態(tài)，說(shuō)明這段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)向下加速，則時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)先向下加速后向下減速，因此運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是先失重后超重，選項(xiàng)D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。6、D【解析】

設(shè)點(diǎn)放置質(zhì)量為的物體，則有解得①如圖所示，星球膨脹后質(zhì)量不變，有點(diǎn)以下球體質(zhì)量為解得結(jié)合①式得則所以D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。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、BC【解析】

A.根據(jù)左手定則可得：粒子1帶正電，粒子2不帶電，粒子3帶負(fù)電。故A錯(cuò)誤；

B.做出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖，則粒子1運(yùn)動(dòng)的半徑：r1＝，由可得：

粒子3的運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖，則：r3＝L，

所以：．故B正確；

C.粒子1在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：；粒子2在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：；所以：，故C正確；

D.粒子3射出的位置與d點(diǎn)相距：．故D錯(cuò)誤。8、BC【解析】

A．若第一階段勻速，則沖入第二磁場(chǎng)以后則金屬棒會(huì)做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．若剛進(jìn)入第一磁場(chǎng)時(shí)速度過(guò)大，則由則金屬棒做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)，直到勻速；沖入第二磁場(chǎng)以后會(huì)加速，做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動(dòng)性質(zhì)為加速，所以選項(xiàng)B正確；CD．若剛進(jìn)入第一磁場(chǎng)時(shí)速度過(guò)小，則由則金屬棒做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，直到勻速；沖入第二磁場(chǎng)以后會(huì)加速，做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動(dòng)性質(zhì)為加速，所以選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選BC。9、BD【解析】

A．原線圈接的圖乙所示的正弦交流電，由圖知最大電壓51V，周期0.02s，故角速度是則故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)得，變壓器原、副線圈中的電流之比故B正確；C．理想變壓器的輸入、輸出功率之比應(yīng)為1：1，故C錯(cuò)誤；D．電壓表測(cè)的是原線圈的電壓即不變，則副線圈兩端電壓不變，RT處溫度升高時(shí)，阻值減小，電流表的示數(shù)變大，故D正確。故選BD。10、CD【解析】

A．由題意可知兩粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角之和為，因?yàn)榱Ｗ觔的軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角為，所以粒子a運(yùn)動(dòng)軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角為，則故A錯(cuò)誤；BCD．粒子a、b運(yùn)動(dòng)時(shí)間之和為，即由幾何知識(shí)可知，故、故B錯(cuò)誤，CD正確。故選CD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、Db增大【解析】

（1）根據(jù)理想氣體狀態(tài)參量方程分析。（2）圖像的斜率代表壓強(qiáng)和體積乘積，根據(jù)題目表格中的數(shù)據(jù)判斷。（3）較大的試管體積大，初始狀態(tài)的壓強(qiáng)都等于大氣壓，所以pV的乘積變大，圖線斜率增大?！驹斀狻浚?）[1]根據(jù)pV=nRT，pV的乘積減小，說(shuō)明氣體物質(zhì)的量減小，氣體在漏氣，D符合題意；ABC不符合題意；故選D。（2）[2]圖線上切線的斜率為pV，根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知隨著體積的增大pV值增大，則斜率增大，a符合題意，b不符合題意；故選a；（3）[3]另一同學(xué)用較大的注射器在同一實(shí)驗(yàn)室里（溫度不變）做同一個(gè)實(shí)驗(yàn)，初始狀態(tài)pV是大試管大，得出的圖象的斜率比上一同學(xué)直線部分的斜率增大。12、C【解析】

（1）[1]小車(chē)所受到的水平拉力即為力傳感器的示數(shù)，由圖象可知當(dāng)，小車(chē)開(kāi)始有加速度，即摩擦力為5N，由牛頓第二定律可知：，得：，所以既不需要使重物的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車(chē)和位移傳感器（發(fā)射器）的總質(zhì)量，也不需要將軌道的一端適當(dāng)墊高來(lái)平衡摩擦力，選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中保持細(xì)線與軌道平行時(shí)，小車(chē)和位移傳感器（發(fā)射器）所受的拉力為力傳感器的示數(shù)，選項(xiàng)C正確。故選：C。（2）[2]選小車(chē)和位移傳感器（發(fā)射