精品解析：2025届云南省昆明市第一中学高三上学期第四次联考物理试题（解析版）_2024-2025高三（6-6月题库）_2024年12月试卷_12042025届云南省昆明市第一中学高三年级第四次联考

昆明市第一中学 2025 届高三年级第四次联考 物理试卷 本试卷共 4个大题，共 6页。满分 100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。考生要认真核对答题卡上所粘 贴的条形码中“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。 2.答选择题时，每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改 动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。答非选择题时，必须使用 0.5毫米的黑色墨水 签字笔在答题卡上书写，要求字体工整、笔迹清晰。作图题可先用铅笔在答题卡规定的位置 绘出，确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描清楚。必须在题号所指示的答题区域作答，超 出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共 7小题，每小题 4分，共 28分。 1. 随着科技的发展，大量的科学实验促进了人们对微观领域的认识。下列说法正确的是（ ） A.α粒子散射现象说明原子核具有复杂结构 B. 光电效应现象中逸出的电子是原子核内中子转变成质子时产生的 C. 在原子核中，比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固 D. 原子核外电子跃迁时辐射出光后，其动能增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．放射性现象说明原子核内部具有复杂结构，α粒子散射现象说明原子核内部具有核式结构，故 A错误； B．光电效应现象中逸出的电子是核外电子，衰变是原子核内中子转变成质子时产生的，故B错误； C．原子核的结合能与核子数之比，称做比结合能，比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越 稳定，故 C错误； D．原子核外电子跃迁时辐射出光后，按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较大的轨道跃迁到半径较小的 轨道，电子的动能增大，原子的能量减小，故D正确。 故选D。 2. 生活中手机小孔位置内安装了降噪麦克风，其原理是通过其降噪系统产生与外界噪音相位相反的声波叠 加从而实现降噪的效果。图丙表示的是理想情况下的降噪过程，实线表示环境噪声，虚线表示降噪系统产 第1页/共19页 学科网（北京）股份有限公司生的等幅反相声波。则（ ） A. 降噪过程应用的是声波的干涉原理，P点振动加强 B. 降噪过程应用了声波的衍射原理，使噪声无法从外面进入耳麦 C. 降噪声波与环境噪声声波的传播速度大小相等 D. 质点P经过一个周期向外迁移的距离为一个波长 【答案】C 【解析】 【详解】C．由于传播介质相同，所以降噪声波与环境噪声声波的传播速度大小相等，故C正确； AB．由题图丙可知，降噪声波与环境声波波长相等，则频率相同，叠加时产生稳定干涉，又由于两列声波 等幅反相，所以能使振幅减为零，从而起到降噪作用，两列声波使P点的振动方向相反，所以P点为振动 减弱点，故AB错误； D．P点并不随波的传播方向移动，故D错误。 故选C。 3. 彩虹是由阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次形成的。彩 虹形成的示意图如图所示，一束白光L由左侧射入水滴，a、b是白光射入水滴后经过一次反射和两次折射 后的两条出射光线（a、b是单色光）。下列关于a光与b光的说法正确的是（ ） A. 水滴对a光的折射率大于对b光的折射率 B.a光在水滴中的传播速度等于b光在水滴中的传播速度 C.a、b光在由空气进入水滴后波长变长 D. 若a光、b光在同一介质中，以相同的入射角由介质射向空气，若a光能够发生全反射，则b光也一定 第2页/共19页 学科网（北京）股份有限公司能够发生全反射 【答案】A 【解析】 【详解】A．由光路可知，a光的偏折程度大于b光，可知水滴对a光的折射率大于对b光的折射率，选项 A正确； B．根据 c v n 可知，a光在水滴中的传播速度小于b光在水滴中的传播速度，选项B错误； C．a、b光在由空气进入水滴后波速变小，频率不变，根据 v  f 则波长变短，选项C错误； D．根据 1 sinC  n 可知，a光的折射率大于对b光的折射率，可知a光的临界角小于b光的临界角，则若a光、b光在同一介 质中，以相同的入射角由介质射向空气，若a光能够发生全反射，则b光不一定能够发生全反射，选项D 错误。 故选A。 4. 图甲为示波管的原理图。如果在电极YY′之间所加的电压按图乙所示的规律变化，在电极XX′之间所加的 电压按图丙所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是（ ） 第3页/共19页 学科网（北京）股份有限公司A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】示波管的电极YY′上的偏转电压加的是如图（乙）的信号电压，XX′偏转电极上加上如图（丙）的 扫描电压，当信号电压与扫描电压周期相同，就会在荧光屏上显示与信号电压一致的波形即图B的波形。 故选B。 5. 如图所示，竖直平面内有两根完全相同的轻质弹簧，它们的一端分别固定于相同高度的M、N两点，另 一端均连接在质量为m的小球上，开始时小球在外力作用下静止于MN连线的中点O，弹簧处于原长。撤 去外力使小球从O点开始由静止下落，一段时间后到达最低点P。已知弹簧始终处于弹性限度内，不计空 气阻力，从O点第一次运动到P点的过程中（ ） A. 小球的加速度一直增大 B. 小球的加速度先减小后增大 C. 小球的机械能一直增大 D. 小球的机械能保持不变 【答案】B 【解析】 【详解】AB．小球从O点第一次运动到P点的过程中，小球的速度先增大后减小，即小球先加速后减速， 当加速度为零时，速度达最大，则可知小球的加速度方向先向下后向上，由于小球受到重力和弹簧弹力的 合力先减小后增大，根据牛顿第二定律知其加速度大小变化先减小后增大，故A错误，B正确； CD．由于小球在从O点第一次运动到P点的过程中，弹簧弹力的合力对小球一直做负功，所以小球的机械 第4页/共19页 学科网（北京）股份有限公司能一直减小，故CD错误。 故选B。 6. 已知地球质量约为月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍，月球绕地球公转的半径约为地球半 径的60倍，则（ ） A. 地球表面自由落体加速度与月球表面自由落体加速度之比为9：4 B. 地球表面自由落体加速度与月球表面自由落体加速度之比为16：9 C. 地球表面自由落体加速度与月球绕地球公转向心加速度之比为3600∶1 D. 地球表面自由落体加速度与月球绕地球公转向心加速度之比为3600：81 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据 Mm G mg R2 可得 GM g  R2 可得 g M R 1 81 地  地 ( 月)2 81( )2  g M R 4 16 月 月 地 选项AB错误； CD．月球绕地球公转时加速度满足 Mm G ma r2 即 GM a  r2 可知 地球表面自由落体加速度与月球绕地球公转向心加速度之比为 g r 602 3600 ( )2   a R 1 1 选项C正确，D错误。 故选C。 7. 用打气筒给篮球打气，设每推一次活塞都将一个大气压的一整筒空气压入篮球。不考虑打气过程中的温 第5页/共19页 学科网（北京）股份有限公司度变化，忽略篮球容积的变化，则后一次与前一次推活塞过程相比较（ ） A. 两次篮球内气体压强的增加量相等 B. 后一次篮球内气体压强的增加量大 C. 后一次压入的气体分子数多 D. 后一次压入的气体分子数少 【答案】A 【解析】 【详解】AB．设篮球体积为V ，打气筒体积为V ，打第n次气后篮球内气体的压强为 p ，打第n+1次气 0 n 后气体压强为 p ，根据玻意耳定律，有 n1 p V  pV  p V n 0 0 n1 0 可知 pV p  p  0 n1 n V 0 即两次篮球内气体压强的增加量相等，故A正确，B错误； CD．每次压入的气体均为同温度、同压强、同体积，由理想气体状态方程知每次压入气体的物质的量相同， 可知压入的气体分子数相等，故CD错误。 故选A。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题 5分，共15分。全部选对的得5分，选对但不全的 得3分，有选错的得 0分。 8. 如图所示，将两块光滑平板OA、OB固定连接，构成顶角为60°的楔形槽，楔形槽内放置一质量为m的 光滑小球，整个装置保持静止，初始时OA板在水平地面上，现使楔形槽绕O点顺时针缓慢转动至OA板竖 直，则转动过程中（ ） A. 初始时OA板对小球的作用力最大 B. 转过30°时OA板对小球的作用力最大 C. 转过60°时OB板对小球的作用力最大 D. 转过90°时OB板对小球的作用力最大 第6页/共19页 学科网（北京）股份有限公司【答案】BD 【解析】 【详解】将转动过程中，某时刻受力分析，如图 则缓慢转动过程中，小球受力平衡，根据拉密原理可知 G N N  A  B sinα sinθ sin β G 因为，转动过程中，α=120°不变，小球重力mg不变，则比值 不变；θ角由60°增大到150°；β角由 sin 180°减小到90°。sinθ先增大后减小；sinβ一直增大。所以N 先增大后减小；N 一直增大。当θ=90°时，即 A B 转过30°角时，sinθ最大，即N 最大；当β=90°时，即转过90°角时，sinβ最大，即N 最大。 A B 故选BD。 9. 如图所示，在y≥0的区域存在垂直xOy平面向外的匀强磁场，坐标原点O处有一粒子源，可向x轴和x 轴上方的各个方向均匀地不断发射速度大小均为v、质量为m、带电荷量为4q的同种带电粒子。在x轴上 距离原点x 处垂直于x轴放置一个长度为x 、厚度不计、能接收带电粒子的薄金属板P（粒子一旦打在金 0 0 属板P上，其速度立即变为0）。现观察到沿x轴负方向射出的粒子恰好打在薄金属板的上端，且速度方向 与y轴平行。不计带电粒子的重力和粒子间相互作用力，则下列说法正确的是（ ） mv A. 磁感应强度B  2qx 0 mv B. 磁感应强度B  qx 0 第7页/共19页 学科网（北京）股份有限公司C. 打在薄金属板右侧面与左侧面的粒子数目之比为1：2 D. 打在薄金属板右侧面与左侧面的粒子数目之比为2：1 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由左手定则可以判断带电粒子在磁场中沿顺时针方向做匀速圆周运动，沿x负方向射出的粒 子恰好打在金属板的上方，如图所示 由几何关系可知 R  x 0 由洛伦兹力提供向心力 mv2 4qBv R 联立解得 mv B  4qx 0 故AB错误； CD．当打在右侧下端的临界点，如图所示 圆心O″与坐标原点和薄金属板下端构成正三角形，带电粒子速度方向和x轴正方向成150°角，结合A选 项中图可知，沿与-x方向夹角范围为0~30°角发射的粒子打在薄金属板的右侧面上；当带电粒子打在金属 板左侧面的两个临界点，如图所示 第8页/共19页 学科网（北京）股份有限公司圆心O′与坐标原点和薄金属板下端构成正三角形，带电粒子速度方向和x轴正方向成30°角，可知沿与 x正方向夹角范围为30~90°角发射的粒子打在薄金属板的左侧面上，则打在薄金属板右侧面与左侧面的粒 子数目之比为 n 30o 1 1   n 60o 2 2 故C正确，D错误。 故选C。 10. 如图所示，水平导体棒 ab的质量 m0.1kg 长L=1m电阻R 0.25 其两个端点分别搭接在竖 ab 直平行正对放置的两光滑金属圆环上，两圆环半径均为r=1m，电阻不计。阻值R=0.25Ω的电阻用导线与圆 环相连接，理想交流电压表V接在电阻R两端。整个空间有磁感应强度大小为B=1T、方向竖直向下的匀强 磁场。导体棒 ab在外力F作用下以速率v 1m/s 绕两圆环的中心轴OO'匀速转动。t  0时，导体棒 ab 在圆环最低点。重力加速度为 g 10m/s2，下列说法正确的是（ ） A. 导体棒中的电流i 2cos（t A） 2 B. 电压表的示数为 V 2 C. 从t  0到0.5πs的过程中通过R的电量为2C D. 从t  0到0.5πs的过程中外力F做功为0.5J 【答案】AC 【解析】 【详解】A．导体棒ab在圆环最低点时，速度v垂直与磁感线，有效切割速度最大，感应电动势为最大值 E  BLv1V m 感应电流最大值为 E I  m  2A m R R ab 设经过时间t导体棒速度与磁感线夹角为 第9页/共19页 学科网（北京）股份有限公司v t  t r 此时导体棒有效切割速度为 v vvcosvcos t r 在导体棒中电流随时间变化规律为 i  I cos2cost(A) m 故A正确； B．电压表示数为电阻R两端电压有效值，则 R 1 E 2 U  E   m  V R R R 2 2 4 ab 故B错误； C．导体棒圆周运动的周期为 2πr T   2πs v 0.5πs等于周期的四分之一，则在0~0.5πs时间内通过R的电量为 ΔΦ BLr 1 q q    C2C R 总 RR RR 0.5 ab ab 故C正确； D．根据能量守恒定律可知，从t=0到0.5πs的过程中外力F做功等于导体棒增加的重力势能与电路产生的 焦耳热之和，电流的有效值为 I I  m  2A 2 则焦耳热为 Q  I2(RR )t ( 2)20.50.5πJ 0.5πJ ab 导体棒增加的重力势能为 E mgr 0.1101J1J p 则外力做功为 W QE  10.5π  J F p 故D错误。 故选AC。 第10页/共19页 学科网（北京）股份有限公司三、实验题：本题共 2小题，共16分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算 过程。 11. 用自由落体法验证机械能守恒定律，打出如图甲所示的一条纸带。已知打点计时器工作频率为50Hz。 (1)根据纸带所给数据，打下C点时重物的速度为________m/s（结果保留三位有效数字）。 v2 (2)某同学选用两个形状相同、质量不同的重物a和b进行实验，测得几组数据，画出 h图象，并求出 2 图线的斜率k，如图乙所示，由图象可知a的质量m _____________（选填“大于”或“小于”）b的质量m 。 1 2 (3)通过分析发现造成k 值偏小的原因是实验中存在各种阻力，已知实验所用重物的质量m =0.052kg，当地 2 2 重力加速度g=9.78m/s2，求出重物所受的平均阻力F=_________N。（结果保留两位有效数字） f 【答案】 ①.2.25 ②. 大于 ③.0.031 【解析】 【详解】(1)[1]在匀变速直线运动中，某段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平局速度，所以C点的 速度 x 0.31230.2224 v  BD  m/s 2.25m/s C 2T 1 2 50 (2)[2]根据动能定理 1  mg f  h mv2 2 得 v2 f 2  g h m 所以图线斜率 f k  g m 由图知b的斜率小，所以b的质量小于a的质量； (3)[3]根据动能定理 第11页/共19页 学科网（北京）股份有限公司1  m gF  h m v2 2 f 2 2 得 v2 F 2  g f h m 2 所以图线斜率 F k  g f 9.18 2 m 2 代入数据解得 F 0.031N f 12. 某同学用热敏电阻制作了一个简易自动报警器，热敏电阻的阻值R 随温度t变化的图像如图甲所示，简 易自动报警器的电路图如图丙所示，请回答以下问题： （1）用多用电表欧姆挡测继电器线圈 ed（图乙所示）的电阻时，将选择开关旋至“×100”位置，欧姆调 零，测继电器线圈 ed电阻发现指针偏转角度过大，则应把选择开关旋至________（选填“×10”或“×1k”） 进行测量，经正确操作，多用表示数如图丁所示，则所测继电器线圈 ed的阻值为__________Ω。 （2）为使温度在达到报警温度时，简易报警器响起，单刀双掷开关C应该接________（选填“a”或“b”）。 （3）流过继电器线圈 ed的电流I 10mA时电路才会报警，若直流电源电动势E 为18V（内阻不计）， 0 1 欲实现温度达到或超过60℃时报警器响起，则滑动变阻器规格应该选择 。 A.0~200Ω B.0~500Ω C.0~1500Ω （4）若工作过程中希望温度达到80℃时才报警，则应该选择____________（选填“更大”或“更小”）量 程范围的滑动变阻器。 【答案】（1） ①.×10 ②.220 （2）a （3）C （4）更大 【解析】 【小问1详解】 [1][2]将选择开关旋至“×100”位置，欧姆调零，测继电器线圈 ed电阻发现指针偏转角度过大，可知所选 第12页/共19页 学科网（北京）股份有限公司倍率太大，，则应把选择开关旋至×10挡进行测量；，经正确操作，多用表示数如图丁所示，则所测继电器线 圈 ed的阻值为 2210220 【小问2详解】 由于温度升高热敏电阻阻值减小，通过继电器的电流增大，其产生的磁场磁感应强度增大，把铁片向左吸 引，所以要让报警器响起，则单刀双掷开关C应该接a。 【小问3详解】 流过继电器线圈ed的电流I 10mA才会报警，若直流电源电动势E 为18V（内阻不计），欲实现温度达 0 1 到或超过60℃时报警器响起，当温度达到60℃时，热敏电阻的阻值R为580，则有 E 18 RR  1  Ω1800Ω 滑 I 10103 0 可得此时滑动变阻器接入电路阻值为 R 1800Ω580Ω1220Ω 滑 故选C。 【小问4详解】 若工作过程中希望温度达到80℃时才报警，由热敏电阻的阻值R 随温度t变化的图像可知，80℃时热敏电 阻的阻值小于60℃时热敏电阻的阻值，根据 E RR  1 滑 I 0 可知80℃时滑动变阻器接入电路阻值更大，则工作过程中希望温度达到80℃时才报警，应该选择更大量程 范围的滑动变阻器。 四、计算题：本题共 3小题，共41分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的 文字说明、方程式和演算步骤。 13. 老师在物理课上用网球和篮球演示了一个实验，如图甲所示，同时由静止释放紧靠在一起、球心在同一 竖直线上的网球和篮球，发现篮球与地面碰撞以后，网球弹起的高度大于释放时的高度。为了定量研究这 一现象，将图甲简化为图乙所示模型，篮球下沿距地面高度为h=1.25m，篮球与地面的碰撞无机械能损失， 篮球和网球的碰撞时间极短，碰后网球从碰撞位置上升的最大高度为4h，已知网球质量为m=60g，篮球 质量为网球质量的9倍，不计空气阻力，重力加速度为g=10m/s2。（结果保留2位有效数字）求： 第13页/共19页 学科网（北京）股份有限公司（1）网球与篮球碰撞时的速度。 （2）篮球与网球碰撞后瞬间的速度。 【答案】（1）50m/s，方向竖直向下 . （2）3.3m/s，方向竖直向上 【解析】 【小问1详解】 落地时根据机械能守恒 1 mgh mv2 2 0 解得两球落地时的速度大小均为 v  2gh 5.0m/s 0 故网球与篮球碰撞时的速度大小为5.0m/s，方向竖直向下。 【小问2详解】 取向上为正方向，设碰撞后瞬间，篮球的速度为v ，网球的速度为v ，因为碰后网球从碰撞位置上升的最 1 2 大高度为4h，则 1 mg4h mv2 2 2 解得 v 10m/s 2 篮球与地面碰撞后速度方向向上，由动量守恒可得 9mv mv 9mv mv 0 0 1 2 解得 10 v  m/s3.3m/s 1 3 方向竖直向上。 14. 如图所示，在直角坐标系第一象限内有平行于坐标平面的匀强电场（图中未画出），在第二象限内有垂 第14页/共19页 学科网（北京）股份有限公司直坐标平面向外的匀强磁场。一个质量为m、电荷量为q(q0）的带电粒子，在M点沿y轴正方向以速度v 0 进入磁场，过y轴上的N点后进入电场，运动轨迹与x 轴交于P点，并且过P点时速度大小仍为v 。已知 0 M、N、P三点到O点的距离分别为L、 3L和3L，不计粒子重力，求： （1）匀强磁场的磁感应强度的大小。 （2）匀强电场的电场强度的大小和方向。 mv 【答案】（1）B  0 2qL mv2 （2）E  0 ，方向与竖直方向成 指向左下方 4qL 30° 【解析】 【小问1详解】 粒子在磁场中做圆周运动的圆心为O ，如图 1 在OO N 中，由几何关系可得 1 R2   3L 2  RL 2 解得 R2L 洛伦兹力提供粒子做圆周运动的向心力，有 第15页/共19页 学科网（北京）股份有限公司mv2 qv B  0 0 R 解得 mv B  0 2qL 【小问2详解】 由几何关系可知，粒子过N点时速度方向与y轴正方向的夹角 60 粒子进入电场后在N、P两点速度大小相等，说明两点的连线为等势线，所以电场方向垂直N、P连线斜向 下，有几何关系可知，粒子在N点时速度方向与N、P连线的夹角也为，所以电场方向为与竖直方向成 指向左下方。设粒子由N点运动到P 点的时间为t，沿NP方向有 30° 3L v tcos cos 0 垂直NP方向根据动量定理有 qEt 2mv sin 0 联立解得 mv2 E  0 4qL 15. 如图所示，传送带与水平方向成 37角，顺时针匀速转动的速度大小为v 8.0m/s ， 传送带长 皮 ， L 11.4m 水平面上有一块木板，其上表面粗糙，且与传送带底端B 以及右侧固定半圆形光滑轨道槽的 AB 最低点C等高，槽的半径R 0.5m。质量为 m2kg的物块（可视为质点）以初速度v 4.0m/s，自A 0 端沿AB方向滑上传送带，在底端B滑上紧靠传送带上表面的静止木板，木板质量为M 4kg，不考虑物 块冲上木板时碰撞带来的机械能损失，物块滑至木板右端时，木板恰好撞上半圆槽，木板瞬间停止运动， 物块进入槽内且恰好能通过最高点D。已知物块与传送带间和木板间的动摩擦因数均为 0.5，木板与 1 地面间的动摩擦因数为 0.1。取重力加速度 g 10m/s2，sin370.6，cos370.8，求： 2 第16页/共19页 学科网（北京）股份有限公司（1）物块从A运动到B点在传送带上运动过程中的加速度大小。 （2）物块从A运动到B点所用的时间。 （3）木板的长度L。 【答案】（1）10m/s2；2m/s2 （2）1.4s （3）7m 【解析】 【小问1详解】 因皮带的速度大于物块的初速度，可知物块受向下的滑动摩擦力，则由牛顿第二定律 mgsin37 mgcos37 ma 1 1 解得 a =10m/s2 1 当物块和传送带共速时下滑的距离 v2 v2 L  皮 0  2.4m L 1 2a AB 1 因  0.5 tan37 0.75 1 可知物块继续沿传送带加速向下滑动，加速度 mgsin37 mgcos37 ma 1 2 解得 a =2m/s2 2 【小问2详解】 物块与传送带共速之前运动的时间 v v 8.04.0 t  皮 0  s=0.4s 1 a 10 1 共速之后 第17页/共19页 学科网（北京）股份有限公司1 L L v t  a t2 AB 1 皮 2 2 2 2 解得 t =1s 2 （另一值舍掉）可知物块从A运动到B点所用的时间 t=t +t =1.4s 1 2 【小问3详解】 物块到达传送带底端时的速度 v v at a t 10m/s 1 0 11 2 2 物块滑上木板时物块的加速度 a g 5m/s2 3 1 木板的加速度 mg(mM)g a  1 2 1m/s2 4 M 物块到达凹槽最高点的速度 v2 mg m D R 物块滑到木板右端时的速度v ，则 2 1 1 mv2 mg2R mv2 2 2 2 D 解得 v =5m/s 2 则从物块滑上木板到滑到最右端 v2 v2 2a x 2 1 3 1 解得 x =7.5m 1 用时间 v v t  1 2 1s 3 a 3 木板的位移 1 x  a t2 0.5m 2 2 4 3 第18页/共19页 学科网（北京）股份有限公司则木板长度 L x x 7m 1 2 第19页/共19页 学科网（北京）股份有限公司