2024届浙江省温州中学高三下学期4月模拟物理试题

这是一份2024届浙江省温州中学高三下学期4月模拟物理试题，共8页。试卷主要包含了选择题Ⅰ，选择题Ⅱ，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1.在聚变反应中，一个质量为1876.1MeV/c²(c为真空中的光速)的氘核和一个质量为2809.5MeV/c²的氚核结合为一个质量为3728.4MeV/c²的氦核,并放出一个质子,同时释放大约 17.6MeV的能量，MeV用国际单位制基本单位表示为 ( )
A. J B. N·m C.kg⋅m²/s² D.kg⋅m/s²
2.如图所示，“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的结晶，是我国古代雕塑艺术的稀世之宝。飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为马的重心位置和飞燕(视为质点)在一条竖直线上。下列关于重力和重心的说法中正确的是( )
A.只有静止的物体才受到重力作用
B.这件艺术品的重力大小总是恒定的
C.物体挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的示数一定等于物体的重力
D.质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在其几何中心，但不一定在物体上
3.质量为m的导体棒MN静止于宽度为L的水平平行导轨上，MN与导轨垂直，通过MN的电流为I，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与导轨平面成θ角斜向下，且与MN垂直，如图所示，导体棒MN处于匀强磁场中，重力加速度为g，则导体棒MN受到的( )
A.安培力大小为BILsinθ
B.安培力大小为BILcsθ
C.支持力大小为mg+BILcsθ
D.摩擦力大小为BILcsθ
4.如图所示，房顶上固定一根长2.5m的细线沿竖直墙壁垂到窗沿下，细线下端系了一个小球(可视为质点)，打开窗子，让小球在直于窗子的竖直平面内小幅摆动，窗上沿到房顶的高度为1.6m，不计空气阻力，g取10m/s²，则小球完成一次全振动的时间为( )
A.0.2πs B.0.4πs
C.0.6πs D.0.8πs
5.俗称书籍整理神器的“铁书立”是一种用来支撑书籍以达到使书籍平稳站立效果的物品，如图所示。现在简化为如下示意图，水平桌面上有一质量为M的静止的“铁书立”，刚好静止摆放了两本书A和B，由此可知( )
A.桌面对A书有向上的弹力 B. B书受到的合力为0
C. B书与“铁书立”之间可以无摩擦 D.“铁书立”对桌面的压力为Mg
物理试题 第1页，共8页6.太阳能源于太阳内部的聚变反应，太阳质量也随之不断减少。设每次聚变反应可看作4个氢核结合成1个氦核，太阳每秒钟辐射的能量约为 4.0×10²⁶J,下列说法正确的是( )
A.该聚变的核反应方程是 411H→24He+2−10e
B.裂变反应在常温下不能发生
C.太阳每秒钟减少的质量约44.4×10⁹kg
D. 目前核电站采用的核燃料主要是氢核
7.某同学制作了一除尘装置，装置由带正电的圆筒Q和带负电的线状电极P组成。由于制作失误线状电极偏离圆心，形成如图所示的电场线。若A、B两点到P距离相等，A、C两点到Q距离相等，则 ( )
A. A、B两点电场强度相等
B. A点的电势比B点电势高
C.带负电的粉尘从B点运动到C点电场力做负功
D.带电荷量均为-q的粉尘在A、C两点电势能相等
8.两个完全相同的等腰三棱镜如图所示放置，相邻向侧面相互平行。一束由红光和蓝光组成的复色光从棱镜A的左面入射，从B的右面射出，则出射光线可能正确的是 ( )
9.两列振幅为A、波长相同的平面简谐横波，以相同的速率沿相反方向在同一介质中传播，如图所示为某一时刻的波形图，其中实线为向右传播的波，虚线为向左传播的波，a、b、c、d、e为介质中沿波传播路径上五个等间距的质点。两列波传播的过程中，下列说法中正确的是 ( )
A.质点b、c、d始终静止不动
B.质点a、b、c、d、e始终静止不动
C.质点a、c、e为振动加强点
D.质点a、c、e以振幅A做简谐运动
10.研究发现，银河系中有一种看不见但很重的物体，促使这些恒星在其周围转圈。其中一颗恒星 S2完整轨道如图所示，它绕银河系中心的周期约16年。椭圆的半短轴约400AU(太阳到地球的距离为1AU)，根据离心率可以判断轨道的长轴约为短轴的2.5倍，研究中可忽略其他星体对S2的引力，则银河系中心质量与太阳质量之比约为( )
物理试题 第2页，共8页
A.3×10⁷ B.6×10⁷ C.4×10⁶ D.6×10⁹
11.如图所示，竖直平面内在A、D两点各固定一颗光滑钉子，一个由细软导线制成的闭合导线框挂在两颗钉子上，匀强磁场的磁感应强度为B，导线框的电阻为r，圆的半径为R。从t=0时刻开始，将导线上的C点绕圆心O以恒定角速度ω从A点沿圆弧移动到D点，导线始终绷紧。此过程导线中( )。
A.张力保持不变
B.感应电流的方向先顺时针后逆时针
C.感应电流随时间t的变化关系为 i=ωBR2sinωtr
D.产生的电热为 πωB2R42r
12.某省市的水利发展规划指出，若按现有供水能力测算，供水缺口极大，联合运用蓄水、引水和提水工程进行灌溉是目前解决供水问题的重要手段之一. 某地要把河水抽高20m，进入蓄水池，用一台电动机通过传动效率为80%的皮带，带动效率为60%的离心水泵工作.工作电压为380 V，此时输入电动机的电功率为19kW，电动机的内阻为0.4Ω.已知水的密度为 1×10³kg/m³,则下列说法正确的是
A.通过电动机的电流为950A B.电动机的热功率为2kW
C.电动机的输出功率为16kW D.蓄水池蓄入 864m³的水需要 2×10⁴s
13.如图所示，竖直光滑导轨上端接入一定值电阻R，C₁和C₂是半径都为a的两圆形磁场区域，其区域内的磁场方向都垂直于导轨平面向外，区域C₁中磁场的磁感应强度随时间按 B₁=b+ktk0)变化，C₂中磁场的磁感应强度恒为B₂,一月质量为m、电阻为r、长度为L的金属杆AB穿过区域C₂的圆心垂直地跨放在两导轨上，且与导轨接触良好，并恰能保持静止。则( )
A.通过金属杆的电流大小为 mgB2L
B.通过金属杆的电流方向为从A到B
C.定值电阻的阻值 R=2πkB2a3mg
D.整个电路中产生的热功率 P=πkamg2B2
物理试题第3页，共8页二、选择题Ⅱ(本题共2小题，每小题3分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
14.下列说法正确的是( )
A.医院中用于体检的“B超”属于电磁波
B.无线网络信号绕过障碍物继续传播，利用了干涉原理
C.铁路、民航等安检口使用“X射线”对行李箱内物品进行检测
D.列车鸣笛驶近乘客的过程中，乘客听到的声波频率大于波源振动的频率
15.如图甲所示，光电编码器由码盘和光电检测装置组成，电动机转动时，码盘与电动机旋转轴同速旋转，发光二极管发出的光经凸透镜转化为平行光，若通过码盘镂空的明道照在光敏管上，信号端输出高电位，反之输出低电位，两个光敏管分布在同一半径上。根据输出两路信号可以测量电动机的转速和判断旋转方向。从左往右看，内、外都均匀分布20个明道的码盘如图乙所示，电动机转动时两信号的图像如图丙所示，则 ( )
A. 从左往右看，电动机顺时针转动 B.从左往右看，电动机逆时针转动
C.电动机转动的转速为50r/s D.电动机转动的转速为125r/s
三、非选择题(本题共5小题，共55分)
16.
Ⅰ.实验小组的同学们在做“探究加速度与物体受力、物体质量关系”的实验时，采用如图甲所示的实验装置，让槽码通过细绳拖动小车在长木板上做匀加速直线运动。
(1)除图甲中所示器材，还需要使用的有 (选填选项前的字母)；
A.刻度尺 B.秒表 C.天平(含砝码) D.弹簧测力计
(2)实验过程中，下列操作正确的是 ；
A.在调节长木板倾斜程度以平衡小车受到阻力时，将槽码通过定滑轮拴在小车上
B.调节滑轮的高度，使细绳与长木板保持平行
C.先放开小车再接通打点计时器的电源
(3)正确操作后，甲同学挑选出一条纸带，其中一部分如图乙所示。A、B、C为纸带上标出的连续3个计数点，相邻计数点之间还有4个点没有标出。打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上。则打B点时，纸带运动的速度 vB=¯m/s(结果保留两位有效数字)。
物理试题 第4页，共8页
(4)下表为乙同学记录的一组实验数据，他想借助坐标纸利用图像法直观地得到探究结论，应该以 为横轴，以 为纵轴建立坐标系。
(5)实验中，在平衡了摩擦力和其它阻力后，认为槽码所受的重力等于使小车做匀加速直线运动的合力，这样会带来系统误差。请你通过分析说明，为了减小该系统误差，对槽码质量m、小车质量M的大小关系有怎样的要求 。
Ⅱ.某实验小组要测量一根金属丝的电阻率，设计如图(a)所示的实验电路。请填写空格处相关内容。
(1)将P移到金属丝a位置，开启电源，合上开关S，调节电阻箱的阻值到 (填“最大”或“零”)，并读出此时电流表的示数I₀，断开开关S；
(2)适当向b端滑动P，闭合开关S，调节电阻箱使电流表示数为 ，记录电阻丝aP部分的长度L和电阻箱对应的阻值R，断开开关S；
(3)重复步骤②，直到记录9组L和R值并画出R-L的关系图线如图(b)所示；
(4)根据R-L图线,求得斜率为 Ω/m。
(5)用螺旋测微器测量金属丝的直径如图(c)，其示数为 mm，可算得金属丝的电阻率为 Ω·m。(要求(4)(5)的计算结果保留三位有效数字)
物理试题 第5页，共8页
合力F/N
小车质量1M/kg
加速度
1
0.29
0.86
0.34
2
0.29
0.61
0.48
3
0.29
0.41
0.71
4
0.29
0.36
0.81
5
0.29
0.31
0.94
Ⅲ.某同学通过图4所示的实验装置，利用玻意耳定律来测定一颗形状不规则的冰糖的体积。
①将冰糖装进注射器，通过推、拉活塞改变封闭气体的体积和压强。若实验过程中不慎将活塞拔出针筒，则 (填“需要”或“不需要”)重做实验。
②实验中通过活塞所在刻度读取了多组体积V及对应压强p，为了在xOy坐标系中获得直线图像，应选择
A. p-V图像 B. p-1/V图像 C. V-1/p 图像 D.1/p-1/V图像
③选择合适的坐标后，该同学通过描点作图，得到直线的函数图像如图5 所示，忽略传感器和注射器连接处的软管容积，则这颗冰糖的体积为 。
17. 如图所示，一粗细均匀且一端密闭的细玻璃管开口向下竖直放置，管内有一段长为 l₀=25.0cm的水银柱，水银柱上方封闭了长度为 l₁=14.0cm的理想气体，此时封闭在管内的气体处于状态A，温度 T₄=280K。先缓慢加热封闭气体使其处于状态B，此时封闭气体长度为 l₂=15.0cm。然后保持封闭气体温度不变，将玻璃管缓慢倒置后使气体达到状态C。已知大气压强恒为 p₀=75.0cmHg,求:
(1)判断气体从状态A到状态B的过程是吸热还是放热，并说明理由；
(2)气体处于状态B时的温度 TB;
(3)气体处于状态C时的长度l₃。
物理试题 第6页，共8页18.(11分)一游戏装置如图所示，该装置由圆锥摆、传送带和小车三部分组成。质量不计长度为l=1m的细线一端被固定在架子上，另一端悬一个质量为 m=1kg的物体(可视为质点)。现使物体在水平面做匀速圆周运动，此时细线与竖直方向夹角为( θ=37°。一段时间后悬挂物体的细线断裂，物体沿水平方向飞出，恰好无碰撞地从传送带最上端(传送轮大小不计)沿传送方向进入传送带。倾角为( α=30°的传送带以恒定的速率 v0=26m/s沿顺时针方向运行，物体在传送带上经过一段时间从传送带底部离开传送带。已知传送带长度为 L=698m,物体和传送带之间的动摩擦因数为 μ=35。质量为 M=2kg的无动力小车静止于光滑水平面上，小车上表面光滑且由水平轨道与1/4圆轨道平滑连接组成，圆轨道半径为R=0.5m。物体离开传送带后沿水平方向冲上小车(物体从离开传送带到冲上小车过程无动能损耗)，并在小车右侧的最高点离开小车，过一段时间后重新回到小车，不计空气阻力。重力加速度取 g=10m/s²。
(1)求物体做水平匀速圆周运动的线速度大小v₁和物体离开细绳瞬间距离传送带最上端的高度h；
(2)求物体在传送带上运动过程中，物体对传送带摩擦力冲量If和压力冲量IN；
(3)从物体离开小车开始计时，求物体重新回到小车所用的时间t'。
19.如图，半径为l的金属圆环水平固定，处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，金属棒OA可绕圆心O在圆环上转动。金属棒CD放在宽度也为l的足够长光滑平行金属导轨上，导轨倾角为θ，处于垂直导轨平面向下磁感应强度大小为B的匀强磁场中。用导线分别将金属圆环、金属棒OA的O端分别与D端导轨和C端导轨连接，已知金属棒OA和CD的长度均为l、质量均为m、电阻均为r，其他电阻不计。重力加速度大小为g。
(1)将金属棒OA固定，使金属棒CD从静止开始下滑，求金属棒CD的最大速度；
(2)让金属棒OA匀速转动，使金属棒CD保持静止，求：
①金属棒OA的转动方向；
②金属棒OA转动的角速度；
③金属棒OA两端的电势差U₀₄。
20.如图为研究光电效应的装置示意图，该装置可用于分析光子的信息。在x0y平面(纸面)内，垂直纸面的间距为b的金属薄板M、N与y轴平行放置，板N中间有一小孔O。有一左边界与y轴平行且相距为L、下边界与x轴重合的匀强磁场区域，其宽度为d，长度足够长，其中磁场的方向垂直纸面向里，磁感应强度大小可调。电子从板M逸出后经极板间电压U加速(板间电场视为匀强电场)，调节MN间的加速电压U和磁场的磁感应强度B，使电子恰好打在坐标为( d+2L0的点上，被置于该处的探测器接收。已知电子质量为m、电荷量为e，电子从板M逸出时的速度大小为 v₁(0