2024届浙江省宁波市光华学校高三上学期模拟预测物理试题(无答案)

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1. 本卷满分100分，考试时间90分钟；
2. 答题前在答题卷指定区域填写学校、班级、姓名、试场号、座位号及准考证号；
3. 所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效；
4. 本卷中
选择题部分
一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，选对的得3分，不选、多选、错选均不得分）
1. 描述宇宙膨胀的弗里德曼方程可写作，其中H为哈勃参数，为宇宙的密度。用国际单位制中的基本单位表示哈勃参数的单位，正确的是（ ）
A. B. C. D.
2. 如图所示是科幻作品《星穹铁道》中的场景，列车可以通过“跃迁”来到不同得轨道上。目前列车的轨道比同步卫星的轨道更高，做匀速圆周运动，根据所学过的物理知识判断，下列说法正确的是（ ）
A. 列车“跃迁”进入轨道半径更高的轨道时，其机械能变小
B. 列车的所受的合外力大于地球表面的火车所受的合外力
C. 在星穹铁道中，做匀速圆周运动的列车员们处于超重状态
D. 列车跃迁的过程中，列车走过的轨迹是椭圆的一部分
3. 一静止的氡核（）发生了如下的核反应，则下列说法正确的是（ ）
A. 该反应前后原子核总质量守恒
B. 该反应中氡核发生的是核裂变
C. 反应后产生的新核钋的比结合能大于反应前氡核的比结合能
D. 氡的同位素和反应物氡相比少了两个中子，因此他们的化学性质不同
4. 2022年2月5日在北京冬奥会短道速滑混合团体接力决赛中，中国队成功夺冠。运动员在光滑冰面上交接时，后方运动员用力推前方运动员。不考虑空气阻力的影响，则交接过程中（ ）
A. .两运动员的总动量不守恒B. 两运动员的总机械能守恒更多课件教案等低价滋源(一定远低于各大平台价格)请 家 威杏 MXSJ663 C. 每个运动员所受推力的冲量大小相同D. 每个运动员的动量变化相同
5. 如图所示为物理学家赫兹验证电磁波存在的实验装置的示意图，他通过电弧和电火花之间产生的电磁波，进而引起两个靠近的小铜球之间感应出新的电火花出来，证明了电磁波是真实存在的，下列说法正确的是（ ）
A. 图中曲线表示电场线
B. 赫兹的研究启发了麦克斯韦提出完整的经典电磁场理论
C. 如果一个带有圆锥尖的铜棒与一块钢板之间间隔几毫米，此时加上几千伏特的电压，则空气有可能被击穿
D. 赫兹的电火花实验现象不能说明电磁波具有能量
6. 如图所示，b端是一理想变压器副线圈中心抽头，开始时单刀双掷开关置于a端，开关S断开，原线圈c、d两端加正弦交流电。下列说法正确的是（ ）
A. 将可变电阻R调大，则R两端电压变小
B. 闭合开关S，则两端电压变小
C. 当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈电流的频率变小
D. 当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的输入功率变大
7. 内陆盐矿中开采的氯化钠称为岩盐。如图所示，岩盐晶体结构中相邻的四个离子处于正方形的四个顶点，O点为正方形中心，A、B为两边中点，取无穷远处电势为零，关于这四个离子形成的电场，下列说法正确的是（ ）
A. O点电场场强不为零B. O点电势不为零
C. A、B两点电场强度相等D. A、B两点电势相等
8. 一根同种材料粗细均匀的弹性绳，右端固定在墙上，抓着绳子左端S点上下振动，产生向右传播的绳波，某时刻的波形如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A. 此时刻质点P在做减速运动B. 波源的起振方向向上
C. 波的传播速度逐渐减小D. 波源振动的频率逐渐减小
9. “回热式热机”的热循环过程可等效为如图所示a→b→c→d→a的曲线，理想气体在a→b、c→d为等温过程，b→c、d→a为等容过程，则（ ）
A. a状态气体温度比c状态低
B. a状态下单位时间与器壁单位面积碰撞的气体分子数比b状态少
C. b→c、d→a两过程气体吸、放热绝对值相等
D. 整个循环过程，气体对外放出热量
10. 甲、乙两建筑工人用简单机械装置将工件从地面提升并运送到楼顶。如图所示，设当重物提升到一定高度后，两工人保持位置不动，甲通过缓慢释放手中的绳子，使乙能够用一始终水平的轻绳将工件缓慢向左拉动，最后将工件运送至乙所在位置，完成工件的运送。绳的重力及滑轮的摩擦不计，滑轮大小忽略不计，则在工件向左移动过程中（ ）
A. 乙手中绳子上的拉力不断增大B. 甲手中绳子上的拉力不断减小
C. 楼顶对甲的支持力不断增大D. 楼顶对甲的摩擦力小于对乙的摩擦力
11. 如图甲所示，一倾角为、上端接有定值电阻的粗糙导轨，处于磁感应强度大小为、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中，导轨间距，导轨电阻忽略不计、且ab两点与导轨上端相距足够远。一质量、阻值的金属棒，在棒中点受到沿斜面且平行于导轨的拉力F作用，由静止开始从ab处沿导轨向上加速运动，金属棒运动的速度—位移图象如图乙所示（b点位置为坐标原点）。若金属棒与导轨间动摩擦因数，，则金属棒从起点b沿导轨向上运动的过程中（ ）
A. 金属棒做匀加速直线运动B. 通过电阻R的感应电荷量为0.75C
C. 拉力F做的功为38.25JD. 金属棒上产生的焦耳热为2.25J
12. 如图所示，一个上表面粗糙、中心有孔的水平圆盘绕轴MN转动，系有不可伸长细线的木块置于圆盘上，细线另一端穿过中心小孔O系着一个小球。已知木块、小球质量均为m，且均可视为质点，木块到O点的距离为R，O点与小球之间的细线长为L。当圆盘以角速度匀速转动时，小球以角速度随圆盘做圆锥摆运动，木块相对圆盘静止；连接小球的细线与竖直方向的夹角为，小孔与细线之间无摩擦，木块与圆盘间的动摩擦因数为，且认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（ ）
A. 若不变，L越大，则越大
B. 若，当时，木块将相对于圆盘发生滑动
C. 若，木块所受摩擦力方向可能指向圆心
D. 若，当增大时，木块所受摩擦力可能增大
13. 如图所示，A、B两球沿倾角为的斜面先后向上滚动，离开斜面后同时落在水平地面上，C点为斜面的最高点，C点距地面的高度为2m。B球在地面上的落点距C点的水平距离为1.6m，距A球落点的距离为2.4m。不计空气阻力，两球均可视为质点，已知重力加速度g取，，。下列说法正确的是（ ）
A. A、B两球离开斜面后运动至与C点等高位置时的速度方向相同
B. A、B两球到达地面时的速度方向相同
C. A、B两球离开斜面的时间间隔为0.1s
D. A、B两球离开斜面的时间间隔为0.2s
二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题2分，共6分。每小题列出的四个选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
14. 如图所示，蜘蛛网的主干纤维上分布着许多纤维凸起，可作为水蒸气凝结为水珠的凝结核，在朝阳下宛如珍珠项链。下列说法正确的有（ ）
A. 清晨的露珠格外明亮，这是阳光照射进小水珠后的折射现象
B. 由于露珠受到重力作用，所以露珠呈现的是上小下大的近似球状的水滴，与表面张力无关
C. 水珠悬挂在蜘蛛网上，说明水可以浸润蜘蛛丝
D. 不同的水珠之间靠静电力相互吸引
15. 如图所示，是横截面为半圆形玻璃砖的对称轴，a、b是关于对称的两束平行单色光束，a、b两光束从玻璃砖右方射出后的光路图如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 该玻璃砖对a光的折射率比对b光的折射率小
B. 有可能a是绿光，b是红光
C. 两光束从空气进入玻璃砖的过程中各自的频率均不变
D. 在真空中，a光的波长比b光的波长长
非选择题部分
三、非选择题（本题共6小题，共55分）
16.（8分）某实验小组在利用探究橡皮筋验证胡克定律时，考虑到橡皮筋被拉伸的过程中，其横截面积也有所变化，因此设计了实验，进一步探究橡皮筋的伸长量与外力的关系。
（1）如图所示，橡皮筋A端固定，O点为橡皮筋的中点，B点可以在经过A点的水平直线上移动。
（2）如图所示，只要在坐标纸上定下不同的B点和O点的位置，即可提供一组研究数据。用细线分别在橡皮筋两端和中点处扎一个线结，用图钉把橡皮筋端的线结固定在竖直板的A点，竖直向下轻拉橡皮筋另一端，使橡皮筋处于松弛的竖直状态，用铅笔在背景坐标纸上标出橡皮筋中点O的位置。将钩码悬挂在橡皮筋的中点处，依次将橡皮筋的一端B在通过A点的水平线上移动一段距离，每一次都在坐标纸上标出B和O的位置。当橡皮筋伸长到足够长以后，再使B端逆着原定的顺序返回，并定下相应O点的位置。然后，根据平行四边形法则进行数据处理。
（3）最终获取的实验数据如图所示，可见，当拉力比较小的时候，图像（ ），而拉力较大时候（ ）：
A. 接近线性，遵循胡克定律
B. 表现为非线性，因为形变量超出了橡皮筋的弹性限度
C. 表现为非线性，是因为横截面积变小，其筋度系数变小
D. 表现为非线性，是因为横截面积变小，其筋度系数变大
（4）将拉力逐渐增大，再逐渐减小，得到的实验数据如图所示：
两条图像与横轴围成的面积的物理意义是（ ），请解释为何这两条图像与横轴围成的面积不相等（ ）。
17.（6分）某实验小组描绘一个标有“10V 0.5A”的电学元件L的伏安特性曲线，可供选择的实验器材如下：
A. 电源E（电动势为50V，内阻为）
B. 电压表（量程为0~50V，内阻约为）
C. 电压表（量程为0~40V，内阻约为）
D. 定值电阻
E. 滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为2A）
F. 滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为2A）
G. 滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为0.5A）
H. 开关一个，导线若干
回答下列问题：
（1）为了便于取得多个数据，实验中滑动变阻器应选用______。（填器材前的字母）
（2）为使两电压表指针的偏转超过量程的三分之一，请选择最合适的电路图为______。（填选项的字母）
A．B．C．D．
（3）按（2）中选好的合适的电路图，连接好实物图进行实验，闭合开关K，当滑动变阻器的滑片移至某一合适位置时，若两电压表、的示数分别为、，则元件L两端电压为______，通过元件L的电流为______。（均用、和R表示）
（4）如图为通过实验描绘的该元件的图像，现将5个这样的电学元件串联后再接到本实验所提供的电源两端，则每个电学元件的电功率约为______W。（保留2位有效数字）
18.（9分）如图所示，一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置，管内用水银将一段气体封闭在管中。当温度为290K时，被封闭的气柱长，两边水银柱高度差，大气压强。（结果均保留1位小数）
①为使左右水银面等高，封闭气体温度应变为多少？
②保持①中封闭气体的温度不变，为使封闭气柱长度变为25cm，需向开口端注入的水银柱长度为多少？
19.（12分）如图所示，在足够长的光滑水平地面MN上固定一光滑的竖直半圆形轨道NP，NP的半径为，N点处切线水平且与地面平滑连接。质量的物块A与轻弹簧一端连接，以速度沿水平地面向右运动，物块B静止物块A运动的前方。与物块A连接的轻弹簧从接触B到弹簧被压缩到最短的过程中，物块B运动的距离为0.15m，经历的时间为。在此后的运动中，B与弹簧分离后，滑上轨道NP，沿NP运动时恰能经过最高点P。物块A、B均可视为质点，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为。求：
（1）物块B在N点的速度大小；
（2）物块B的质量；
（3）弹簧的最大压缩量。
20.（10分）为了提高自行车夜间行驶的安全性，小明同学设计了两种发电装置为车灯供电。
方式一：如图甲所示，固定磁极N、S在中间区域产生匀强磁场，磁感应强度，矩形线圈abcd固定在转轴上，转轴过ab边中点，与ad边平行，转轴一端通过半径的摩擦小轮与车轮边缘相接触，两者无相对滑动。当车轮转动时，可通过摩擦小轮带动线圈发电，使、两灯发光。已知矩形线圈匝，面积，线圈abcd总电阻，小灯泡电阻均为。
方式二：如图乙所示，自行车后轮由半径的金属内圈、半径的金属外圈（可认为等于后轮半径）和绝缘辐条构成。后轮的内、外圈之间沿同一直径接有两根金属条，每根金属条中间分别接有小灯泡、，阻值均为。在自行车支架上装有强磁铁，形成了磁感应强度、方向垂直纸面向里的“扇形”匀强磁场，张角。
以上两方式，都不计其它电阻，忽略磁场的边缘效应。求：
图甲 图乙
（1）“方式一”情况下，当自行车匀速骑行速度时，小灯泡的电流有效值；
（2）“方式二”情况下，当自行车匀速骑行速度时，小灯泡的电流有效值；
（3）在两种情况下，若自行车以相同速度匀速骑行，为使两电路获得的总电能相等，“方式一”骑行的距离和“方式二”骑行的距离之比。
21.（10分）如图所示，阿永同学是一位永动机爱好者，他受到回旋加速器的启发，下图为他设计的系统。该永动机系统主要由一个带正电小球Q、平行板电容器C、以及两个场强相对较弱的面积足够大的静磁场区域构成。整个系统位于同一水平面上。系统启动之前，固定小球在电容器一侧。闭合开关让电容器充电，使电容器两极板间距为d，具有电势差U之后，断开开关。撤掉相关导线只保留电容器。在电容器极板中央释放小球后，小球将在平行板电容器中运动，将电势能转换为动能，得到加速。在离开电容器后，两侧的静磁场将使得粒子在洛仑兹力的作用下，经过两次半圆周的匀速圆周运动，到达小球的出发点。
（1）若磁感应强度为B，则小球在磁场中运动的半径是多少？
（2）阿永选择了相对较小的磁场强度，以免小球撞击在电容器上。之后小球将再一次加速，循环往复，增加动能。此过程阿永认为无其他能量损耗并增加了小球动能。则为了避免小球撞击在电容器上，电容器的宽度x最大为多少？
（3）不计相对论效应及其他损耗，求小球第三次通过极板之后，总的运动时间是多少？
（4）几位同学看了阿永的理论方案，分别给出如下看法：
A. “我听人说过磁场可以携带能量。那这个过程中肯定磁场能量逐渐减少，如果不额外提供能量，磁场将逐渐变弱。这部分能量提供小球动能。”
B. “肯定是小球飞来飞去改变了电容器两极板电荷分布，两极板电荷分布变化减少的电势能将提供小球动能。如果系统需要保持不变需要给电容器充电。”
C. “肯定是磁场和平行板电容器的电场之间产生了某种耦合，导致一些我说不清的过程提供了小球动能。”
你如何看待A、B、C三位的观点？请简要说明论证，并给出你自己的观点。