山东省烟台市2024届高三物理4月模拟考试(一模)试题
1.答题前,考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。
2.选择题答案必须用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂;非选择题答案必须用0.5毫米黑色签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁,不折叠、不破损。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24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。
1.下列有关原子、原子核的说法中正确的是
A.天然放射现象说明原子核内部有电子
B.卢瑟福用α粒子散射实验证明了原子核内存在中子 C.结合能越大,原子核中的核子结合得越牢固,原子核越稳定 D.在所有核反应中,都遵从“质量数守恒,电荷数守恒”的规律
2.在一平直的水平路面上有甲、乙两辆汽车同向行驶。某时刻乙车在甲车前方15m处,从该时刻开始计时,0~4s内甲、乙两车做匀变速直线运动的速度与时间的关系图像如图所示。下列说法中正确的是
A.t=2s时刻,甲车刚好追上乙车 -1B.t=4s时刻,甲车刚好追上乙车
C.乙车的加速度大小大于甲车的加速度大小 D.此过程中甲、乙两车之间的距离一直减小
20 15 10 5 O v/(m·s) 甲 乙 t/s 1 2 3 4
3.随着航天技术的发展,人类已经有能力到太空去探索未知天体。假设某宇宙飞船绕一行星表面附近做匀速圆周运动,已知运行周期为T,宇航员在离该行星表面附近h处自由释放一小球,测得其落到行星表面的时间为t,则这颗行星的半径为
2?2t2hT2A. B.22
hT22?tC.
4.一定质量的理想气体,从状态a开始,经历ab、bc、ca三个过程回到原状态,其V-T图像如
图所示,其中图线ab的反向延长线过坐标原点O,图线bc平行于T轴,图线ca平行于V轴,则
A.ab过程中气体压强不变,气体从外界吸热
B.bc过程中气体体积不变,气体不吸热也不放热 C.ca过程中气体温度不变,气体从外界吸热 D.整个变化过程中气体的内能先减少后增加
5.如图所示,在xOy平面内有一匀强电场,以坐标原点O为圆心的x、y轴的交点分别为a、b、c、d,从坐标原点O向纸面内各个方向
1
hT28?2t2 D. 8?2t2hT2V c b a O T 圆,与
以等
b y 大的速率射出电子,可以到达圆周上任意一点,而到达b点的电子动能增加量最大。则
A.电场线与x轴平行
B.a点电势大于c点电势
C.在圆周上的各点中,b点电势最高
D.电子从O点射出至运动到b点过程中,其电势能增加
6.如图所示,甲、乙两物体用跨过光滑定滑轮的轻绳相连,其中甲物体静止在粗糙的水平面上,
乙物体悬空静止,轻绳OM、ON与水平方向间的夹角分别为53°、37°。已知乙物体的质量为10kg,g取10m/s2,sin53°=0.8。则甲物体受到水平面的摩擦力的大小和方向为
A.20N、沿水平面向左 B.20N、沿水平面向右 C.28N、沿水平面向左 D.28N、沿水平面向右
M 53° O 37° 乙 甲 N 7.如图所示,在等边三棱镜截面ABC内,有一束单色光从空气射向其边界上的E点,已知该单
色光入射方向与三棱镜边界AB的夹角为θ=30o,该三棱镜对该单色光的折射率为3,则下列说法中正确的是
A.该单色光在AB边界发生全反射 B.该单色光从空气进入棱镜,波长变长
C.该单色光在三棱镜中的传播光线与底边BC平行 D.该单色光在AC边界发生全反射
θ B E A C
8.如图甲所示,有两个相邻的有界匀强磁场区域,磁感应强度的大小均为B,磁场方向相反,且
与纸面垂直,两磁场边界均与x轴垂直且宽度均为L,在y轴方向足够宽。现有一高和底均为L的等腰三角形导线框,顶点a在y轴上,从图示x=0位置开始,在外力F的作用下向右沿x轴正方向匀速穿过磁场区域。在运动过程中,线框bc边始终与磁场的边界平行。线框中感应电动势E大小、线框所受安培力Fa 安
y b L x c L F安 L 大小、感应电流i大小、外力F大小这四个
量分别与线框顶点a移动的位移x的关系图像中正确的是
2E0 E0 O
1 2 E 2I0 I0 x/(×L) O 3 1 2 i O L 甲
F L 2F0 F0 x/(×L) 3 2
O 1 2 3 2F0 F0 x/(×L)
O 1 2 x/(×L) 3 A B C
D
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项
符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9.一列简谐横波沿x轴正方向传播,波刚传到x1=5m的质点P处时波形图如图所示,已知质点P连续两次位于波峰的时间间隔为0.2s,质点Q位于x2=6m处。若从此刻开始计时,则下列说法正确的是
A.此列波的传播速度是10m/s
y/cm B.t=0.2s时质点Q第一次到达波谷位置 C.质点Q刚开始振动的方向为沿y轴正方向
D.当质点Q第一次到达波谷位置时,质点P通过的路程为15cm
5 O -5 P Q 1 2 3 4 5 6 x/m 10.如图所示的交流电路中,理想变压器原线圈输入电压为u=Umsin100πt(V),副线圈电路中R1、R2为定值电阻,P是滑动变阻器R的滑动触头,电压表V1、V2的示数分别为U1和U2;电流表A的示数为 I。下列说法中正确的是
A.变压器原、副线圈的匝数之比为U1:U2 B.副线圈回路中电流方向每秒钟改变100次 C.当P向上滑动的过程中,U2增大,I减小
D.当P向下滑动的过程中,R1消耗的功率增大,R2消耗的功率减小
11.如图所示,一长木板B放在粗糙的水平地面上,在B的左端放一物体A,现以恒定的外力F拉A,经一段时间物块A从长木板B的右端拉出,且在此过程中以地面为参考系, 长木板B也向右移动一段距离。则在此过程中 A F A.外力F对A做的功等于A和B动能的增量
B.A对B摩擦力做的功与B对A摩擦力做的功绝对值相等
C.外力F做的功等于A、B动能的增量与系统由于摩擦而产生的热量之和 D.A对B摩擦力做的功等于B动能的增量和B与地面之间摩擦产生的热量之和
12.如图所示,在水平地面上有一圆弧形凹槽ABC,AC连线与地面相平,凹槽ABC是位于竖直平面内以O为圆心、半径为R的一段圆弧,B为圆弧最低点,而且AB段光滑,BC段粗糙。现有一质量为m的小球(可视为质点),从水平地面上P处以初速度v0斜向右上方飞出,v0与水平地面夹角为θ,不计空气阻力,该小球恰好能从A点沿圆弧的切v线方向进入轨道,沿圆弧ABC继续运动后从C点以速率0飞2O v0 P R θ A B C B u~ V1 R2 V2 R1 A R P 出。重力加速度为g,则下列说法中正确的是 vsin?A.小球由P到A的过程中,离地面的最大高度为0
g3
B.小球进入A点时重力的瞬时功率为mgv0sin?
23mv0C.小球在圆形轨道内由于摩擦产生的热量为
8
2mv0D.小球经过圆形轨道最低点B处受到轨道的支持力大小为mg(3?2cos?)?
R三、非选择题:本题共6小题,共60分。 13.(6分)
某物理兴趣小组利用如图所示装置进行“探究弹簧弹性势能与弹簧形变量关系”的实验。图中光滑水平平台距水平地面h=1.25m,平台上一轻质弹簧一端固定在挡板上,质量为m的小球与弹簧另一端接触并压缩弹簧,记录弹簧的压缩量 x后,由静止释放小球,小球从平台边缘水平飞出,落在地面上,用刻度尺测出小球水平飞行距离S;并用传感器(图中未画出)测量出小球从平台边缘飞出后在空中的飞行时间t。多做几次实验后,记录表如下表所示。
⑴由表中数据可知,在h一定时,小球水平位移 S= x,与_______无关;
⑵由实验原理和表中数据可知,弹簧弹性势能EP与弹簧形变量x的关系式为EP= (用m、h、x和重力加速度g表示);
⑶某同学按物体平抛运动规律计算了小球在空中的飞行时间:
t?2h?g2?1.25s?0.5s?500ms,由表中数据可知,发现测量值t均偏大。经检查,实验操作及10测量无误,且空气阻力可以忽略,造成以上偏差的原因是__________。
14.(8分)
某同学在进行“测定金属丝的电阻率”的实验。
⑴如图甲所示,该同学用螺旋测微器测量金属丝的直径D= mm。 5 0 Rx P R S 4 Rx
A1 A2 S h x x/m S/m t/ms 1 2 3 4 5 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.51 0.99 1.50 1.98 2.50 505.505.504.504.505.3 1 8 9 2 - A1 + - A2 + 1 2 5 45 7 5
- + 丙
甲 乙
⑵该同学用如图乙所示电路图测量金属丝Rx的电阻,供选择的仪器如下: ①电流表A1(内阻为r); ②电流表 A2;
③滑动变阻器R1 (0~1000Ω); ④滑动变阻器R2 (0~20Ω); ⑤蓄电池(2 V); ⑥电键 S及导线若干。
⑶滑动变阻器应选择 (选填“R1 ”或“R2 ”);在图丙中按图乙用连线代替导线连接实物图。 ⑷闭合电键S ,移动滑动触头至某一位置,记录A1、A2 的读数I1、I2 ,通过调节滑动变阻器,得到多组实验数据;以I2 为纵坐标, I1为横坐标,作出相应图像,如图丁所示。根据I2—I1 图像的斜率 k及电流表A1内阻r,写出金属丝电阻的表达式Rx= 。
⑸测得金属丝连入电路的长度为L,则金属丝电阻率 ρ=________(用k、D、L、r表示)。 15.(8分)
如图所示,小物块放在足够长的木板AB上,以大小为v0的初速度从木板的A端向B端运动,若木板与水平面之间的夹角不同,物块沿木板向上运动的最大距离也不同。已知物块与木板之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。
⑴若物块沿木板运动到最高点后又返回到木板的A端,且沿木板向下运动的时间是向上运动时间的2倍,求木板与水平面之间的夹角的正切值;
⑵求物块沿木板向上运动的最大距离最小值。
16.(8分)
“蛟龙号”载人深潜器上有一个可测量下潜深度的深度计,其原理可简化为如图所示的装置。内径均匀的水平气缸总长度为2L,在气缸右端开口处和正中央各有一个体积不计的卡环,在卡环的左侧各有一个厚度不计的活塞A、B,活塞A、B只可以向左移动,活塞密封良好且与气缸之间无摩擦。在气缸的Ⅰ部分封有154标准大气压的气体,Ⅱ部分封有397标准大气压的气体,当该装置水平放入水下达到一定深度后,水对活塞A产生挤压使之向左移动,通过活塞A向左移动的距离可以测出下潜深度。已知1标准大气压=1.0×105Pa,海水的密度ρ=1.0×103kg/m3,取g=10m/s2,不计海水密度随海水深度的变化,两部分气体均视为理想气体且温度始终保持不变。求
⑴当下潜的深度h=2300m时,活塞A向左移动的距离;
5
I2 I1 O 丁
B v0 A