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文档简介

福建闽侯第四中学2024届高三全国高校招生模拟考试物理试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。2.答题时请按要求用笔。3.请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4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、一含有理想变压器的电路如图所示,交流电源输出电压的有效值不变,图中三个电阻R完全相同,电压表为理想交流电压表,当开关S断开时,电压表的示数为U0;当开关S闭合时,电压表的示数为.变压器原、副线圈的匝数比为()A.5 B.6 C.7 D.82、图1所示为一列简谐横波在某时刻的波动图象,图2所示为该波中x=1.5m处质点P的振动图象,下列说法正确的是A.该波的波速为2m/sB.该波一定沿x轴负方向传播C.t=1.0s时,质点P的加速度最小,速度最大D.图1所对应的时刻可能是t=0.5s3、热核聚变反应之一是氘核()和氚核()聚变反应生成氦核()和中子。已知的静止质量为2.0136u,的静止质量为3.0150u,的静止质量为4.0015u,中子的静止质量为1.0087u。又有1u相当于931.5MeV。则反应中释放的核能约为()A.4684.1MeV B.4667.0MeV C.17.1MeV D.939.6MeV4、一物体静止在升降机的地板上,在升降机加速上升的过程中,地板对物体的支持力所做的功等于()A.物体势能的增加量B.物体动能的增加量C.物体动能的增加量加上物体势能的增加量D.物体动能的增加量减去物体势能的增加量5、如图所示,用材料、粗细均相同的电阻丝做成ab、cd、ef三种形状的导线,分别放在电阻可忽略的足够长的相同的光滑金属导轨上,匀强磁场的方向垂直于导轨平面,在相同的水平外力F作用下,三根导线均向右做匀速运动,某一时刻撤去外力F,已知三根导线接入导轨间的长度关系满足lab<lcd<lef,且每根导线与导轨的两个触点之间的距离均相等,则下列说法中正确的是()A.三根导线匀速运动的速度相同B.三根导线产生的感应电动势相同C.匀速运动时,三根导线的热功率相同D.从撤去外力到三根导线停止运动,通过导线ef的电荷量最大6、“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮,是天津市的地标之一.摩天轮悬挂透明座舱,乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动.下列叙述正确的是()A.摩天轮转动过程中,乘客的机械能保持不变B.在最高点,乘客重力大于座椅对他的支持力C.摩天轮转动一周的过程中,乘客重力的冲量为零D.摩天轮转动过程中,乘客重力的瞬时功率保持不变二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、如图所示,abcd为固定的水平光滑矩形金属导轨,导轨间距为L左右两端接有定值电阻R1和R2,R1=R2=R,整个装置处于磁感应强度大小为B,方向竖直向下的匀强磁场中.质量为m的导体棒MN放在导轨上,棒始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨与棒的电阻.两根相同的轻质弹簧甲和乙一端固定,另一端同时与棒的中点连接.初始时刻,两根弹簧恰好处于原长状态,棒获得水平向左的初速度,第一次运动至最右端的过程中Rl产生的电热为Q,下列说法中正确的是A.初始时刻棒所受安培力的大小为B.棒第一次回到初始位置的时刻,R2的电功率小于C.棒第一次到达最右端的时刻,两根弹簧具有弹性势能的总量为D.从初始时刻至棒第一次到达最左端的过程中,整个回路产生的电热大于8、如图所示,足够长U型管内分别由水银封有、两部分气体,则下列陈述中正确是A.只对加热,则h减小,气柱长度不变B.只对加热,则h减小,气柱长度减少C.若在右管中注入一些水银,将增大D.使、同时升高相同的温度,则增大、h减小9、如图所示为两分子间作用力的合力与两分子间距离的关系曲线,下列说法正确的是______。A.当大于时,分子力合力表现为吸引B.当小于时,分子力合力表现为排斥C.当等于时,分子间引力最大D.当等于时,分子间势能最小E.在由变到的过程中,分子间的作用力做负功10、在科幻电影《流浪地球》中,流浪了2500年的地球终于围绕质量约为太阳质量的比邻星做匀速圆周运动,进入了“新太阳时代”。若“新太阳时代”地球公转周期与现在绕太阳的公转周期相同,将“新太阳时代”的地球与现在相比较,下列说法正确的是A.所受引力之比为1:8B.公转半径之比为1:2C.公转加速度之比为1:2D.公转速率之比为1:4三、实验题:本题共2小题,共18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.(6分)某同学利用图甲所示装置探究“加速度与力、物体质量的关系”。图中装有砝码的小车放在长木板上,左端拴有一不可伸长的细绳,跨过固定在木板边缘的定滑轮与一砝码盘相连。在砝码盘的牵引下,小车在长木板上做匀加速直线运动,图乙是该同学做实验时打点计时器打出的一条点迹清晰的纸带,已知纸带上每相邻两个计数点间还有一个点没有画出,相邻两计数点之间的距离分别是、、、、、,打点计时器所接交流电的周期为,小车及车中砝码的总质量为,砝码盘和盘中砝码的总质量为,当地重力加速度为。(1)根据纸带上的数据可得小车运动的加速度表达式为________(要求结果尽可能准确)。(2)该同学探究在合力不变的情况下,加速度与物体质量的关系。下列说法正确的是________。A.平衡摩擦力时,要把空砝码盘用细绳通过定滑轮系在小车上,纸带通过打点计时器与小车连接,再把木板不带滑轮的一端用小垫块垫起,移动小垫块,直到小车恰好能匀速滑动为止B.平衡摩擦后,还要调节定滑轮的高度,使滑轮与小车间的细绳保持水平C.若用表示小车受到的拉力,则为了减小误差,本实验要求D.每次改变小车上砝码的质量时,都要重新平衡摩擦力(3)该同学探究在和的总质量不变情况下,加速度与合力的关系时,他平衡摩擦力后,每次都将小车中的砝码取出一个放在砝码盘中,并通过打点计时器打出的纸带求出加速度。得到多组数据后,绘出如图丙所示的图像,发现图像是一条过坐标原点的倾斜直线。图像中直线的斜率为________(用本实验中相关物理量的符号表示)。12.(12分)我们可以用图(a)所示装置探究合外力做功与动能改变的关系。将光电门固定在水平轨道的B点,平衡摩擦力后,用小桶通过细线拉小车,小车上安装遮光条并放有若干钩码。现将小车上的钩码逐次移至小桶中,并使小车每次都从同一位置A点由静止释放。(1)用游标卡尺测出遮光条的宽度,记录光电门的示数,从而算出小车通过B点的速度。其中游标卡尺测量情况如图(b)所示,则d=___________cm。(2)测小桶质量,以小桶和桶内钩码质量之和m为横坐标,小车经过B点时相应的速度平方为纵坐标,则v2-m图线应该为下图中___________。A、B、C、D、四、计算题:本题共2小题,共26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.(10分)如图,在xOy平面的第一、四象限内存在着方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场,第四象限内存在方向沿-y方向、电场强度为E的匀强电场.从y轴上坐标为a的一点向磁场区发射速度大小不等的带正电同种粒子,速度方向范围是与+y方向成30°~150°,且在xOy平面内.结果所有粒子经过磁场偏转后都垂直打到x轴上,然后进入第四象限的匀强电场区.已知带电粒子电量为q,质量为m,重力不计.求:(1)垂直y轴方向射入磁场粒子运动的速度大小v1;(2)粒子在第Ⅰ象限的磁场中运动的最长时间以及对应的射入方向;(3)从x轴上点射人第四象限的粒子穿过电磁场后经过y轴上的点,求该粒子经过点的速度大小.14.(16分)在xOy平面的x轴上方区域范围内存在着范围足够大的匀强磁场(如图甲所示)。在空间坐标(x=0,y=a)处有一粒子源,在某一时刻向平面内各个方向均匀发射N个(N足够大)质量为m、电荷量为-q,速度为v0的带电粒子:(不计粒子重力及粒子间的相互作用,题中N、a、m、-q、v0均为已知量)(1)若放射源所发出的粒子恰好有不能到达x轴,求磁感应强度为多大;(2)求解第(1)问中,x轴上能接收到粒子的区域长度L;(3)若磁场仅限制在一个半径为a的圆形区域内,圆心在坐标处。保持磁感应强度不变,在x轴的正半轴区间上铺设挡板,粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在挡板上并被挡板吸收,求:这部分粒子在先后到达板上的时间内对挡板的平均作用力。15.(12分)如图所示,直角坐标系xOy内z轴以下、x=b(b未知)的左侧有沿y轴正向的匀强电场,在第一象限内y轴、x轴、虚线MN及x=b所围区域内右垂直于坐标平面向外的匀强磁场,M、N的坐标分别为(0,a)、(a,0),质量为m、电荷量为q的带正电粒子在P点以初速度v0沿x轴正向射出,粒子经电场偏转刚好经过坐标原点,匀强磁场的磁感应强度,粒子第二次在磁场中运动后以垂直x=b射出磁场,不计粒子的重力。求:(1)匀强电场的电场强度以及b的大小;(2)粒子从P点开始运动到射出磁场所用的时间。

参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4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、B【解题分析】

设变压器原、副线圈匝数之比为k,当开关断开时,副线圈电压为,根据欧姆定律得副线圈中电流为:,则原线圈中电流为:,则交流电的输出电压为:①;当S闭合时,电压表的示数为,则副线圈的电压为,根据欧姆定律得:,则原线圈中电流为:,则交流电的输出电压为:②;①②联立解得k=6,故B正确.2、D【解题分析】

由图1可知波长λ=4m,由图2知周期T=4s,可求该波的波速v=λ/T=1m/s,故A错误;由于不知是哪个时刻的波动图像,所以无法在图2中找到P点对应的时刻来判断P点的振动方向,故无法判断波的传播方向,B错误;由图2可知,t=1s时,质点P位于波峰位置,速度最小,加速度最大,所以C错误;因为不知道波的传播方向,所以由图1中P点的位置结合图2可知,若波向右传播,由平移法可知传播距离为x=0.5+nλ,对应的时刻为t=(0.5±4n)s,向左传播传播距离为x=1.5+nλ,对应的时刻为t=(1.5±4n)s,其中n=0、1、2、3……,所以当波向x轴正方向传播,n=0时,t=0.5s,故D正确。3、C【解题分析】

反应的质量亏损根据爱因斯坦的质能方程,可得放出的能量为又有解以上各式得所以C正确,ABD错误。故选C。4、C【解题分析】

物体受重力和支持力,设重力做功为WG,支持力做功为WN,运用动能定理研究在升降机加速上升的过程得:WG+WN=△EkWN=△Ek-WG根据重力做功与重力势能变化的关系得:WG=-△Ep所以有:WN=△Ek-WG=△Ek+△Ep。A.物体势能的增加量,与结论不相符,选项A错误;B.物体动能的增加量,与结论不相符,选项B错误;C.物体动能的增加量加上物体势能的增加量,与结论相符,选项C正确;D.物体动能的增加量减去物体势能的增加量,与结论不相符,选项D错误;故选C。5、D【解题分析】

A.当匀速运动时,由可知,三种情况下F、B、L相同,但是R不同,则速度v不同,ef电阻较大,则速度较大,选项A错误;B.因速度v不同,则由E=BLv可知,三根导线产生的感应电动势不相同,选项B错误;C.匀速运动时,三根导线的热功率等于外力F的功率,即P=Fv,因v不同,则热功率不相同,选项C错误;D.撤去F后由动量定理:而则因ef的速度v和质量m都比较大,则从撤去外力到三根导线停止运动,通过导线ef的电荷量q最大,选项D正确;故选D。6、B【解题分析】摩天轮运动过程中做匀速圆周运动,乘客的速度大小不变,则动能不变,但高度变化,所以机械能在变化,选项A错误;圆周运动过程中,在最高点由重力和支持力的合力提供向心力,即,所以重力大于支持力,选项B正确;转动一周,重力的冲量为I=mgT,不为零,C错误;运动过程中,乘客的重力大小不变,速度大小不变,但是速度方向时刻在变化,根据P=mgvcosθ可知重力的瞬时功率在变化,选项D错误.故选B.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、BD【解题分析】

A.由F=BIL及I==,得安培力大小为FA=BIL=,故A错误;B.由于安培力始终对MN做负功,产生焦耳热,由动能定理得:当棒再次回到初始位置时,速度小于v0,棒产生的感应电动势小于BLv0,则R2的电功率小于,故B正确;C.由能量守恒得知,当棒第一次达到最右端时,物体的机械能全部转化为整个回路中的焦耳热和甲乙弹簧的弹性势能,两个电阻相同并联,故产生的热量相同,则电路中产生总热量为2Q,所以两根弹簧具有的弹性势能为,故C错误;D.由于安培力始终对MN做负功,产生焦耳热,棒第一次达到最左端的过程中,棒平均速度最大,安培力平均值最大.从初始时刻到第一次运动至最右端的过程中电路中产生总热量为2Q,则从初始时刻至棒第一次到达最左端的过程中,整个回路中产生的焦耳热应大于×2Q,故D正确.8、AD【解题分析】

AB.只对L1加热,假设体积不变,则压强增大,所以L1增大、h减小,气柱L2长度不变,因为此部分气体做等温变化,故A正确B错误;C.若在右管中注入一些水银,L2压强增大,假设L1的体积不变,L1的压强与h长度的水银柱产生的压强之和随之增大,L1的压强增大,根据玻意耳定律得L1将减小,故C错误;D.使L1、L2同时升高相同的温度,假设气体体积不变,L1的压强增大,L2压强不变,则L1增大、h减小,故D正确;故选AD.【题目点拨】做好本题的关键是知道两边气体压强大小的影响因素,再利用理想气体状态方程判断各物理量的变化.9、ADE【解题分析】

A.根据图像信息可知,当时,分子力合力表现为吸引,故A正确;B.当时,分子力合力表现为排斥,在与之间,分子力合力表现为吸引,故B错误;C.当时,分子力合力为吸引的最大值,但引力在小于时更大,故C错误;D.r0为分子间的平衡距离,当r<r0时,分子力表现为斥力,分子间距减小时分子力做负功,分子势能增大。当分子间距r>r0时分子力表现为引力,分子间距增大时分子力做负功,分子势能增大,所以当分子间距离为r0时,分子势能最小,故D正确;E.由变到的过程中,分子力合力表现为吸引,且做负功,故E正确。故选ADE。10、BC【解题分析】

AB.地球绕行中心天体做匀速圆周运动,万有引力提供向心力:解得:,“新太阳时代”的地球的轨道半径与现在的轨道半径之比:万有引力:所以“新太阳时代”的地球所受万有引力与现在地球所受万有引力之比:A错误,B正确;C.万有引力提供加速度:所以“新太阳时代”的地球公转加速度与现在地球加速度力之比:C正确;D.万有引力提供向心力:所以“新太阳时代”的地球公转速率与现在地球公转速率力之比:D错误。故选BC。三、实验题:本题共2小题,共18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、C【解题分析】

(1)[1]因为每相邻两计数点之间还有一个点为画出,为了减小偶然误差,采用逐差法处理数据,则有,,,为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值得解得(2)[2]A.在该实验中,我们认为绳子的拉力就等于小车所受的合外力,故在平衡摩擦力时,细绳的另一端不能悬挂装砝码的砝码盘,故A错误;B.平衡摩擦后,还要调节定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与长木板保持平行,故B错误;C.本实验中,对小车及车中砝码由牛顿第二定律得对托盘和钩码由牛顿第二定律得两式联立解得由此可知只有满足盘和砝码的总质量远小于小车质量时,近似认为,故C正确;D.由于平衡摩擦力之后有故所以无论小车的质量是否改变,小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力,改变小车质量时不需要重新平衡摩擦力,故D错误。故选C。(3)[3]对盘和砝码对小车联立解得认为合力,所以即图象是过坐标原点的倾斜直线,直线的斜率表示。12、0.925B【解题分析】

根据题中“现将小车上的钩码逐次移至小桶中…v2-m图线应该为”可知,本题考察机械能守恒的问题,应用机械能守恒、游标卡尺读数法则等知识分析求解。【题目详解】(1)游标卡尺读数为(2)设小车、小桶、钩码的总质量为,小车从A运动到B的位移为,则,整理得:,所以v2-m图线是过原点的直线。故B项正确,ACD三项错误。四、计算题:本题共2小题,共26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、(1)(2)(3)【解题分

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