2024届福建省泉州市泉港区第二中学高三下学期第四次模拟考物理试题

泉港二中高三毕业班第四次模拟考物理试题一、单项选择题：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，只有一项是符合题目要求的。1．2023年6月7日，世界首台第四代核电技术钍基熔盐堆在我国甘肃并网发电。钍基熔盐堆用我国储量丰富的钍作为燃料，并使用熔盐冷却剂，避免了核污水排放，减少了核污染。如图所示是不易裂变的转化为易发生裂变的并裂变的过程示意图。下列说法正确的是（）A．中子轰击生成的核反应是核聚变B．释放的电子是由原子核内部核反应产生的C．的比结合能大于的比结合能D．可以通过升温、加压的方式减小核废料的半衰期，从而减少核污染2．2024年3月5日，李强总理在全国人大会议的政府工作报告中提出：鼓励和推动消费品以旧换新，提振智能网联新能源汽车、电子产品等大宗消费。智能网联汽车也将是未来的趋势。假设某智能网联汽车在平直路面上启动后的牵引力F随时间t变化的图像如图所示，已知该汽车以额定功率启动，在平直路面上运动的最大速度为vm，所受阻力恒定，由此可知该汽车（）A．在时间内做加速度增大的加速运动B．启动后速度为时的加速度为C．额定功率为D．在时间内位移可能小于3．2024年3月2日13时32分，神舟十七号航天员乘组再次出舱，此次重点完成了天和核心舱太阳翼的维修工作，为我国空间站的稳定运行提供了坚实保障，书写了中国航天史上的辉煌篇章。根据卫星跟踪网站的实时数据，目前中国天宫空间站在近地点高度为392.6公里，远地点高度为400.2公里，倾角为41.5度的近圆轨道上运行，运行周期为1.5h，已知地球半径R=6400km，地球表面重力加速度为g，月球公转周期为27天，下列说法正确的是（）A．空间站在近地点的速度可能大于第一宇宙速度B．空间站运行角速度比月球运行角速度要小C．空间站绕地球运动的向心加速度大小约为D．若某时刻空间站与同步卫星共线最近，则至少需要8h后再次共线最近4．如图所示，abcd为水平固定的足够长的“”形金属导轨，间距为d，导轨处在垂直于导轨平面的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，导轨电阻不计，长度为L的金属棒ab倾斜放置（完全处在磁场当中），与导轨成夹角θ，金属棒电阻不计，保持金属棒以速度v（速度方向平行于导轨，如图）匀速运动，金属棒与导轨接触良好，下列物理量计算正确的是（）A．金属棒两端的电压为BLv B．整个回路中产生的电流大小为C．电阻R消耗的电功率为 D．导体棒ab受到的安培力为二、双项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题只有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）5．声呐是利用声波在水中的传播和反射特性，通过电声转换和信息处理对水下目标进行探测和通讯的电子设备，现代军舰多利用声呐探测水下目标。图甲是某舰搭载的声呐发出的一列超声波在t=0时刻的波形图，图乙是质点P的振动图像，则下列说法正确的是（）图甲 图乙A．超声波遇到大尺寸障碍物可以发生明显的衍射现象B．舰艇靠近静止的障碍物时，障碍物接收到超声波的频率大于声呐发出的超声波的频率C．超声波沿x轴负方向传播，波速为1500m/sD．坐标为原点处质点在时相对平衡位置的位移为6．某同学设计了一个电容式风力传感器，如图所示。将电容器与静电计组成回路，P点为极板间的一点。可动电极在风力作用下向右移动，风力越大，移动距离越大（可动电极不会到达P点）。若极板上电荷量保持不变，则下列说法正确的是（）A．风力越大，电容器电容越小B．风力越大，极板间电场强度越大C．风力越大，P点的电势越小D．风力越大，静电计指针张角越小7．如图甲所示，劲度系数k=500N/m的轻弹簧，一端固定在倾角为θ=37°的带有挡板的光滑斜面体的底端，另一端和质量为mA的小物块A相连，质量为mB的物块B紧靠A一起静止，现用水平推力使斜面体以加速度a向左匀加速运动，稳定后弹簧的形变量大小为x。在不同推力作用下、稳定时形变量大小x随加速度a的变化如图乙所示。弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法正确的是（）A．a0=7.5m/s2B．mA=3kgC．若a=a0，稳定时A、B间弹力大小为15ND．若a=a0，稳定时A对斜面的压力大小为12.5N8．我国研制的世界首套磁聚焦霍尔电推进系统已经完成了全部在轨飞行验证工作，可作为太空发动机使用，带电粒子流的磁聚焦是其中的关键技术之一。如图，实线所示的两个圆形区域内存在垂直于纸面的匀强磁场I、II，磁感应强度分别为B1，B2。两圆半径均为r，相切于O点。一束宽度为2r的带电粒子流沿x轴正方向射入后都汇聚到坐标原点O。已知粒子的质量均为m、电荷量均为+q、进入磁场的速度均为v，不计带电粒子的重力及粒子间的相互作用力。下列说法正确的是（）A．B1的大小为B．从O点进入磁场II的粒子的速度仍相等C．若，则粒子在磁场II的边界的射出点在四分之一圆周上D．若，则粒子在磁场II中运动的最长时间为三、非选择题：共60分，其中9、10、11题为填空题，12、13题为实验题，14～16题为计算题。考生根据要求作答。9．某型号光电管连接在如图的电路中，用一种单色光照射能够窗口产生光电效应，如果只增大入射光的强度，光电子最大初动能（填“增大”“不变”或“减小”），经过测量发现此金属逸出功为6.5eV，现接通电源，用光子能量为11.5eV的光照射阴极电源K，灵敏电流计中有示数，若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动，电流计的示数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，此时电压表的示数为V。10．如图所示，一定质量的理想气体依次经历了A→B→C→A的循环过程，p-T图像如图所示，A、B、C三个状态中内能最大的状态为（填“A”、“B”或“C”）。已知在状态B时压强为p0，体积为V0，状态B→C过程气体吸收的热量为Q0。从状态C→A过程气体（填“吸收”或“放出”）热量，该热量的数值为。11．身高1.8m，质量70kg的小悟高中生涯即将结束，回首三年校园生活确实是精彩纷呈。（1）医生用心电图仪为小悟做毕业体检，将测量电极置于体表的一定部位，记录出心脏兴奋过程中所发生的有规律的电变化曲线，称为心电图。检查仪卷动纸带的速度为1.5m/min，检查的结果如图所示。小悟的心率约为（）A．65次/min B．70次/min C．75次/min D．80次/min（2）对于人体来说，整个心脏可等效为两个等量异号点电荷组成的系统泡在电解质溶液中。体内电荷分布如图（a）所示，等效电场如图（b）所示。B与B'为两点电荷连线的中垂线上关于O点的对称点，B点电场强度B'点电场强度（选填“大于”、“等于”“小于”）。A与A'为两点电荷连线上关于O点的对称点，A点电势A'点电势（选填“大于”、“等于”“小于”）。 12．（1）如图1反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是（用符号表示）；图1 图2（2）在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每1000mL溶液中有0.6mL油酸。用注射器测得1mL上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，画出油膜的形状。如图2所示，坐标纸中正方形方格的边长为1cm，试求：①油酸膜的面积是cm2；②每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是mL；③按以上实验数据估测出油酸分子的直径是m。（结果保留两位有效数字）（3）如果实验中油膜没有完全散开，测得的油酸分子直径。（选填“偏大”或“偏小”）13.某同学想描绘标有“3.8V，0.3A”字样的小灯泡L的伏安特性曲线，实验电路如图甲所示，可供选择的器材除小灯泡、开关、导线外，还有： A．电压表V（量程5V，内阻约5kΩ）B．电流表A1（量程300mA，内阻约4Ω）C．电流表A2（量程500mA，内阻约0.5Ω）D．滑动变阻器R1（最大阻值10Ω，额定电流2.0A）E.滑动变阻器R2（最大阻值1000Ω，额定电流2.0A）F.直流电源E（电动势约6V，内阻不计）（1）为使测量尽最准确，电流表应选，滑动变阻器应选。（均填写所选器材前的字母）（2）该同学通过实验得出了小灯泡的I－U图像如图乙所示，由图乙可知，当小灯泡上的电压为2.00V时，小灯泡的电阻R=Ω。（保留两位有效数字）（3）该同学在获得了如图乙所示的小灯泡的I－U图像后，把小灯泡直接接在电动势E=3V、内阻r=5Ω的电源上组成闭合回路，则小灯泡的功率P=W。（保留两位有效数字）14.如图所示，固定在水平地面上的斜面倾角为30°，物块A与斜面间的动摩擦因数为，轻绳一端通过两个滑轮与物块A相连，另一端固定于天花板上，不计轻绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。已知物块A的质量为m，连接物块A的轻绳与斜面平行，挂上物块B后，滑轮两边轻绳的夹角为90°，物块A、B都保持静止，重力加速度为g，假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（1）若挂上物块B后，物块A恰好不受摩擦力作用，求轻绳的拉力F的大小；（2）若物块B的质量为，求物块A受到的摩擦力的大小和方向。（结果可用根号表示）15．如图甲所示，一物块放置在水平台面上，在水平推力F的作用下，物块从坐标原点O由静止开始沿x轴正方向运动，F与物块的位置坐标x的关系如图乙所示。物块在x=2m处从平台飞出，同时撤去F，物块恰好由P点沿其切线方向进入竖直圆轨道，随后刚好从轨道最高点M飞出。已知物块质量m=0.5kg，物块与水平台面间的动摩擦因数为μ=0.7，轨道圆心为O，半径为R=0.5m，MN为竖直直径，∠PON=37°，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，不计空气阻力。求：（1）水平推力F做的功；（2）物块运动到P点时的速度大小；（3）物块在圆轨道上运动时克服摩擦力做的功。16.微波炉中的磁控管是一种用来产生微波的电真空器件。管内电子在相互垂直的恒定磁场和恒定电场的控制下，把从恒定电场中获得能量转变成微波能量，从而达到产生微波的目的。如图所示，MN、PQ为带电金属板，板间有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场强度为E，磁感应强度为B。一束电子以平行于的速度自O点射入复合场区域，恰好沿直线通过。O为MP中点，MP=2d，MN足够长，电子比荷为。不计电子重力及它们之间的相互作用。（1）求电子沿直线经过两板间的速度大小；（2）若撤去电场，求电子打在金属板上距所在金属板左端的距离x；（3）若电子进复合场的初速度不变，将电场强度变为，求电子在两板间运动的最大速度以及电子沿电场线方向上的最大位移。

泉港二中高三毕业班第四次模拟考物理试题一、单项选择题：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，只有一项是符合题目要求的。1．【答案】B【详解】A．中子轰击生成的核反应不是核聚变，故A错误；B．释放电子的过程是β衰变，实质是原子核中一个中子转变成一个质子和一个电子，故B正确；C．整个过程中释放能量，的比结合能小于的比结合能，故C错误；D．放射性元素的半衰期由原子核决定，与外界的温度、压强无关，与化学状态也无关，故D错误。故选B。2.【答案】B【详解】A．汽车在平直路面上启动由牛顿第二定律有，在时间内牵引力F逐渐减小，则汽车做加速度减小的加速运动，故A错误；BC．汽车运动的最大速度为vm，则有，可得额定功率为，而启动后速度为时，有，，联立解得，故B正确，C错误；D．若时间做匀加速直线运动，则位移为，而汽车在内做的是加速度减小的直线运动，若其位移一定大于，故D错误。故选B。3．【答案】C【详解】A．近地卫星周期为84min，空间站周期为1.5h，由万有引力定律和开普勒第三定律可知，空间站在近地点的速度一定小于第一宇宙速度，故A错误；B．月球公转周期为27天，轨道更高，角速度更小，即空间站运行角速度比月球运行角速度要大，故B错误；C．根据，，，，解得加速度约为，故C正确；D．空间站周期，同步卫星周期，再次共线最近至少需时为t，则有，解得，故D错误。故选C。4．【答案】C【详解】A．金属棒两端的电压为故A错误；B．整个回路中产生的电流大小为故B错误；C．电阻R消耗的电功率为故C正确；D．导体棒ab受到的安培力为故D错误。故选C。二、双项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题只有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）5．【答案】BD【详解】A．只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，才能发生明显的衍射现象。超声波的波长为λ=1.5cm，所以遇到大尺寸障碍物不可以发生明显的衍射现象，故A错误；B．根据多普勒效应，舰艇靠近静止的障碍物时，两者之间距离减小，则障碍物接收到超声波的频率大于声呐发出的超声波的频率，故B正确；C．由乙图可知t=0时，质点P沿y轴负方向振动，根据“同侧法”可得，超声波沿x轴正方向传播。由图甲可得，超速波的波长为由图乙可得，超速波的周期为则超速波的波速为故C错误；D．坐标原点处质点与质点P相距半个波长，振动相反，故t=0时，坐标原点处质点沿y轴正方向振动，根据坐标原点处质点的振动方程为将代入，解得故D正确。故选BD。6．【答案】CD【详解】AD．可动电极在风力作用下向右移动，风力越大，移动距离越大，则板间距离越小，根据可知电容越大，极板上电荷量保持不变，根据可知板间电压越小，则静电计指针张角越小，故A错误，D正确；BC．根据可知极板间电场强度保持不变，由于风力越大，P点与接地负极板的距离越小，根据可知P点与接地负极板的电势差越小，则P点的电势越小，故B错误，C正确。故选CD。7．【答案】AD【详解】A．由图结合题意可知a0时弹簧处于原长状态，对AB整体，根据牛顿第二定律，解得，故A正确；B．当a=0时，对AB整体分析有，当时，图中另一纵截距的意义为，联立解得，，故B错误；C．当时，对B，根据牛顿第二定律，，解得，故C正确；D．当时，物块A、B恰要分离，对A有，由牛顿第三定律知A对斜面的压力大小为12.5N，故D正确。故选AD。8．【答案】AD【详解】A．由磁聚焦的特点可知，粒子在磁场中的运动半径与磁场圆的半径相等，即解得A正确；B．洛伦兹力只改变带电粒子的运动方向不改变其速度的大小，其速度大小相等，但速度的方向不同，B错误；C．若，则可知，粒子离开磁场II最远的位置离原点为r，如图所示。由几何关系，弦所对最大圆心角为60°，故粒子在磁场II的边界的射出点在六分之一圆周上，C正确；D．若，则由此可知，粒子离开磁场II运动轨迹的弦越长，运动的时间越长，如图所示，粒子在磁场中运动轨迹的圆心角为60°，则粒子在磁场II中运动的最长时间为D正确；故选AD。三、非选择题：共60分，其中9、10、11题为填空题，12、13题为实验题，14～16题为计算题。考生根据要求作答。9．【答案】不变 5.0【解析】光电子的最大初动能仅与入射光频率有关，与光照强度无关，故光电子最大初动能不变；根据，结合，代入数据解得。10．【答案】C（1分） 放出（1分） （1分）【解析】由图像可知A、B、C三个状态中温度最高的状态是C，则A、B、C三个状态中内能最大的状态为C；由图像可知B→C过程气体的体积不变，则该过程做功为0；C→A过程气体发生等压变化，则，可知，则C→A过程气体外界对气体做功为，C→A过程气体温度降低，则气体内能减少，又外界对气体做正功，根据热力学第一定律可知气体放出热量，设放出热量为Q1，从B→C→A过程，根据热力学第一定律可得，可得．11．【答案】（1）C（2）等于 高于【详解】（1）设小悟心跳动的周期为T，由心电图可知，相邻峰值之间的距离为20mm，检查仪卷动纸带的速度为1.5m/min=1500mm/min，则可得则小悟的心率为（次/min）故选C。（2）[1][2]根据题意，由图（b）和等量异种点电荷空间电场的对称关系可知，B点电场强度等于B'点电场强度。根据沿电场线方向电势逐渐降低可知，A点电势高于A'点电势。12．【答案】（1）④①②⑤③（2） （3）偏小【详解】（1）“用油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：配制油酸酒精溶液→测定一滴油酸酒精溶液的体积（题中的④）→准备浅水盘（①）→形成油膜（②）→描绘油膜边缘（⑤）→测量油膜面积（③）→计算分子直径（③），故选④①②⑤③。（2）a.[1]若每一小方格的边长为10mm，由题图可知轮廓中大约有80个小方格，则油酸薄膜的面积b.[2]每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积油酸分子的直径（3）该小组同学拿错的注射器针管比原来的粗，该小组同学测定的1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V比实际值偏小，测定的油膜面积S是准确的，根据测定的油酸分子的直径偏小。13.【答案】（1）B D（2）8.0（3）0.43【详解】（1）[1][2]小灯泡的额定电流为0.3A，故电流表选择B；滑动变阻器采用分压接法，故选择阻值范围较小的滑动变阻器D。（2）由I-U图像可知，当小灯泡上的电压为2