贵州省黔南州2024届高三下学期二模考试物理试卷(含答案)

这是一份贵州省黔南州2024届高三下学期二模考试物理试卷(含答案)，共13页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．如图所示为一物体沿直线运动的位移一时间图像，下列关于该物体运动的速度一时间图像可能正确的是( )
A.B.
C.D.
2．图（a）为湖面上漂浮着的距离不超过的两个浮子。时刻，湖面形成的水波如图（b）所示，波由A传向B，浮子A处于处。时刻起，浮子的振动图像如图（c）所示。下列判断正确的是( )
A.浮子A经过一段时间后会移动到浮子B处
B.水波的传播速度大小为
C.水波的传播方向沿着x轴负方向
D.浮子B的平衡位置可能位于处
3．1885年，瑞士科学家巴尔末对当时已知的氢原子在可见光区的4条谱线（记作、、和）作了分析，发现这些谱线的波长满足一个简单的公式，称为巴尔末公式。这4条特征谱线是玻尔理论的实验基础。如图所示，这4条特征谱线分别对应氢原子从能级向能级的跃迁，下面4幅光谱图中，合理的是（选项图中标尺的刻度均匀分布，刻度从左至右增大）( )
A.B.
C.D.
4．有三个完全相同的重球，在每个球和水平地面间各压了一块相同的木板，并都与一根硬轻棒相连，棒的另一端分别与一铰链相连，三个铰链的位置如图（a）、（b）、（c）所示。现分别用水平外力将木板向右匀速抽出。已知地面光滑，球与木板间存在摩擦，则下列关于大小关系的判断正确的是( )
A.B.C.D.
5．如图所示，左右两套装置完全相同，用导线悬挂的金属细棒分别位于两个蹄形磁铁的中央，悬挂点用导线分别连通。现用外力使棒向右快速摆动，则下列说法正确的是( )
A.棒受到的安培力向左，左侧装置的工作原理相当于电动机
B.棒受到的安培力向左，右侧装置的工作原理相当于发电机
C.棒受到的安培力向右，左侧装置的工作原理相当于发电机
D.棒受到的安培力向右，右侧装置的工作原理相当于电动机
6．如图（a）所示，某种油量计是由许多透明等厚的薄塑料片叠合而成的，每个薄片的形状如图（b）所示，其底部为等腰直角三角形，薄片的长度不等。把这一油量计固定在油箱内，通过观察窗口可以清晰看到油量计的上表面有一条明暗分界线，从而可知箱内剩余油量的多少。已知塑料的折射率，塑料的折射率小于油的折射率，塑料片共10片。当观察到油量计的上表面左边7片明亮，右边3片暗淡，则说明( )
A.油箱内剩余约的油量B.油箱内剩余约的油量
C.油箱内剩余约的油量D.油箱内剩余约的油量
7．如图1所示，半径为R的均匀带电圆形平板，单位面积带电量为σ，其轴线上任意一点P（坐标为x）的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出：，方向沿x轴，现考虑单位面积带电量为的无限大均匀带电平板，从其中间挖去一半径为r的圆板，如图2所示.则圆孔轴线上任意一点Q（坐标为x）的电场强度为( )

A.B.
C.D.
二、多选题
8．我们可以采用不同方法“称量”星球的质量。例如，卡文迪许在实验室里通过测量铅球之间的作用力，推算出引力常量G，就可以“称量”地球的质量。已知引力常量G，利用下列数据可以“称量”星球的质量的是( )
A.已知月球绕地球做圆周运动的周期和线速度、可以“称量”地球的质量
B.已知月球表面重力加速度和绕地球做圆周运动的半径，可以“称量”月球的质量
C.已知地球绕太阳做圆周运动的周期和半径，可以“称量”太阳的质量
D.已知火星自转周期和绕太阳做圆周运动的半径，可以“称量”火星的质量
9．如图（a）所示，在小球的抛出点O处固定有一点光源，它的正前方水平距离为处竖直放置一块毛玻璃屏。用弹射器将小球以某一速度从O点水平向右抛出后，在毛玻璃屏上可以看到小球影子的运动，利用闪光频率为的频闪相机拍摄了影子的位置照片如图（b）所示。空气阻力不计，当地的重力加速度。下列说法正确的是( )
A.影子做匀速直线运动
B.影子做自由落体运动
C.实验测得小球抛出时的初速度约为
D.实验测得小球抛出时的初速度约为
10．如图所示，半径为R的平圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，其中O点为圆心，M点为圆弧的中点。直径处有一接收屏，粒子打到接收屏上即被吸收。一粒子源可以向纸面内各个方向发射速度为v（v未知）的带电粒子，粒子源可沿圆弧移动。已知粒子的质量为m，电荷量为，忽略粒子重力及相互间的作用力，则下列说法正确的是( )
A.若粒子源位于M点，粒子速度，则粒子到达接收屏的最短时间为
B.若粒子源位于M点，粒子速度，则粒子到达接收屏的最短时间为
C.若粒子速度，则将粒子源沿圆弧从P移动到Q过程中，接收屏上有粒子到达区域的长度为R
D.若粒子速度，则将粒子源沿圆弧从P移动到Q过程中，接收屏上有粒子到达区域的长度为
三、实验题
11．某实验小组用如图（a）所示装置测量重力加速度。将小球A和手机B分别系在一条跨过定滑轮的不可伸长的软绳两端。打开手机B的phyphx软件，令小球B和手机B静止，细绳拉紧，然后释放小球A和手机B，通过phyphx软件测得手机的加速度随时间变化的图线如图（b），实验室提供的物理量有：小球A的质量，手机B的质量，当地实际重力加速度。
（1）实验测得的重力加速度大小为___________。（结果保留两位有效数字）
（2）实验测得的重力加速度与实际重力加速度有明显差异，除实验中的偶然误差外，请写出一条可能产生这一结果的原因：___________。
（3）有同学提出本实验还可以研究机械能是否守恒，在小球A上方h高处安装光电门和配套的数字计时器。测量出小球的直径d，令小球A和手机B静止，细绳拉紧，然后释放小球A和手机B，数字计时器记录小球A通过光电门的时间t，则需要验证的原理式为___________（用物理量符号表示）。
12．某实验小组的同学在实验室找到了一段粗细均匀、电阻率较大的电阻丝，设计了如图甲所示的电路进行了实验探究，其中为电阻丝，其横截面积大小为，是阻值为的定值电阻．正确接线后，闭合开关S，调节滑片P，记录电压表示数U、电流表示数I以及对应的长度x，通过调节滑片P，记录多组U、I、x的值.
（1）实验室提供“、”双量程电流表，在本实验中该同学选用挡。实验过程中，测得某次电流表的示数如图乙所示，则此时电流大小为__________A；
（2）根据实验数据绘出的图像如图丙所示，由图丙可得电池的电动势__________V，内阻__________Ω（结果均保留两位有效数字）；由于电表内阻的影响，通过图像法得到的电动势的测量值__________其真实值（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（3）根据实验数据可进一步绘出图像如图丁所示，根据图像可得电阻丝的电阻率__________；图丁中所作图线不通过坐标原点的原因__________。
四、计算题
13．根据气象报道，我国北方有些地区春秋季昼夜温差可以达到30℃以上。北方某城市某日白天最高气温高达37℃，夜晚最低气温低至7℃。该城市某无人居住的房间内温度与外界环境温度相同，房间内的空气视为理想气体，且白天最高气温时空气的密度为。热力学温度T与摄氏温度t的关系为，昼夜大气压强保持不变，求：
（1）若房间密闭，房间内昼夜空气压强的最大比值；
（2）若房间与大气连通，房间内昼夜空气密度的最大值。（结果保留两位小数）
14．相距为的竖直平行金属轨道，上端接有一个非线性元件D，其伏安特性曲线如图所示，导轨间存在水平方向且垂直于纸面向里的磁场，磁感应强度大小，一根质量为、长度也为L、电阻的金属杆，从轨道的上端由静止开始下落，下落过程中始终与导轨接触良好并保持水平，经过一段时间后金属杆匀速运动。（不计空气阻力，重力加速度g取）
(1)求金属杆匀速运动时通过的电流大小；
(2)求最终匀速运动的速度；
(3)测得开始下落至刚好匀速运动经历的时间为，求这段时间内经过金属杆的电量q。
15．如图所示，光滑水平地面上放置一足够长且上表面绝缘的小车，将带负电荷、电荷量，质量的滑块放在小车的左端，小车的质量，滑块与绝缘板间的动摩擦因数，它们所在空间存在磁感应强度的垂直于纸面向里的匀强磁场。开始时小车和滑块静止，一不可伸长的轻质细绳长，一端固定在O点，另一端与质量的小球相连，把小球从水平位置由静止释放，当小球运动到最低点时与小车相撞，碰撞时间极短，碰撞后小球恰好静止，g取。求：
(1)与小车碰撞前小球到达最低点时对细线的拉力F；
(2)小球与小车碰撞的过程中系统损失的机械能；
(3)碰撞后小车与滑块因摩擦而产生的最大热量Q。
参考答案
1．答案：A
解析：BD.从位移—时间图像可知物体一直沿正方向运动，所以BD错误；
AC.又可知2s内物体的位移为8m，则速度—时间图线与时间轴所围的面积为8，故A正确、C错误。
2．答案：D
解析：
3．答案：D
解析：
4．答案：B
解析：
5．答案：C
解析：
6．答案：A
解析：
7．答案：A
解析：无限大均匀带电平板R取无限大，在Q点产生的场强
半径为r的圆板在Q点产生的场强
无限大均匀带电平板，从其中间挖去一半径为r的圆板后的场强是两个场强的差，所以
故选A。
8．答案：AC
解析：
9．答案：AC
解析：
10．答案：BD
解析：
11．答案：（1）9.4（2）物体运动过程中受空气阻力（3）
解析：
12．答案：（1）0.26（2）1.5；0.50；小于（3）；由电流表的内阻产生的
解析：
13．答案：（1）（2）
解析：（1）温度最高时，此时气体压强取最大值；温度最低时，此时气体压强取最小值，根据查理定律得
整理得房间内昼夜空气压强的最大比值为
（2）以温度最高时房间内的空气为研究对象，设其体积为，其在温度最低时对应的体积为，根据盖一吕萨克定律得
整理得
设昼夜空气的最小密度和最大密度分别为，有
整理得房间内昼夜空气密度的最大值为
14．答案：(1)(2)(3)
解析：(1)经分析可知，当金属杆所受重力等于安培力的时候，金属杆做匀速运动，则有
解得
(2)由图可知，当时，电压为，则有
解得
(3)对金属杆，根据动量定理可得
解得
15．答案：(1)1.2N，方向竖直向下(2)0.16J(3)0.014J
解析：(1)小球摆下过程，由动能定理有
解得
小球在最低点时，由牛顿第二定律得
解得
由牛顿第三定律可知小球对细绳的拉力为1.2N，方向竖直向下。
(2)小球与小车碰撞瞬间，小球与小车组成的系统动量守恒，以水平向左为正方向，有
解得
由能量守恒定律，有
解得
(3)假设滑块与车最终相对静止，则有
解得
由此得
故假设不成立，因此滑块最终悬浮。
滑块悬浮瞬间，满足
解得
将滑块与小车看成一个系统，系统动量守恒，有
解得
根据能量守恒定律有
解得