2023-2024年重庆市重庆乌江新高考协作体高三下学期模拟预测物理试题（解析版）

重庆乌江新高考协作体2024届高考模拟监测（一）物理试题一、单选题1.下列选项中的物理量是矢量且单位正确的是（）A.磁通量 B.磁感应强度 C.电场强度 D.电势【答案】B【解析】磁通量是标量，A错误；磁感应强度是矢量，单位为，B正确；电场强度的单位为，C错误；电势是标量，D错误；故选B。2.国际单位制中磁感应强度单位是，如果用国际单位制基本单位来表示，正确的是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】根据，，可得，，故B正确，A、C、D错误。故选B。3.如图所示，图中、和分别为第一、第二和第三宇宙速度三个飞行器、、分别以第一、第二和第三宇宙速度从地面上发射，三个飞行器中能够克服地球的引力，永远离开地球的是（）A.只有 B.只有 C.只有 D.和【答案】D【解析】第一宇宙速度是最大的环绕速度也是最小的发射速度，而第二宇宙速度是脱离地球的最小速度，第三宇宙速度是脱离太阳的最小速度，所以能离开地球的是和，故D正确；故选D4.如图是物理兴趣小组的同学在某资料上发现的一幅物理图像，该图像未标明坐标轴代表的物理量。于是同学们对该图像进行了讨论，正确的意见是（）A.该图像可能是某种气体在不同温度时的分子速率分布图像，且图线对应的温度较高B.该图像可能是黑体在不同温度时的辐射强度随波长变化的图像，且图线对应的温度较高C.该图像可能是某振动系统在不同驱动力作用下受迫振动的振幅随频率变化的图像，且图线对应的驱动力频率较大D.该图像可能是不同电源的输出功率随负载电阻变化的图像。且图线对应的电源内阻较大【答案】A【解析】如图所示的可能是某种气体在不同温度时的分子速率分布图像，且图线对应的温度较高，故A正确；温度升高时，黑体辐射各种波长的辐射强度都增加，不同温度对应的曲线不相交，B错误；同一振动系统在不同驱动力作用下的共振曲线峰值对应的频率相同，且不会经过坐标原点，故C错误；当负载电阻等于电源内阻时电源的输出功率最大，如果图像是不同电源的输出功率随负载电阻变化的图像，则图线对应的电源内阻较大，故D错误。故选A。5.物理学中选定七个物理量的单位作为基本单位，根据物理公式中其他物理量和这几个物理量的关系，推导处其他物理量的单位，这些推导出来的单位叫做导出单位，基本单位和导出单位一起组成了单位制，则下列单位不相同的是（）A.和 B.和 C.和 D.和【答案】D【解析】是力的单位牛顿，根据可知，N和相同，故A相同；是压强的单位，的单位，根据可知，和相同，故B相同；是能量的单位，的单位，根据可知，和相同，故C相同；是电压的单位，根据，可知，和相同，故D不相同；下列单位不相同的故选D．6.关于摩擦起电与感应起电，以下说法正确的是（）A.摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电因为产生电荷B.摩擦起电是因为产生电荷，感应起电因为电荷的转移C.不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移D.摩擦起电是在摩擦的过程中分别创造了正电荷与负电荷【答案】C【解析】摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，感应起电过程电荷在电场力作用下，从物体的一部分转移到另一个部分。两个过程都没有产生电荷，不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移。故选C。7.如图所示，金属框置于水平绝缘平台上，和边平行，和边垂直，、足够长，整个金属框电阻可忽略。一根具有一定电阻的导体棒置于金属框上，用水平恒力向右拉动金属框，运动过程中，装置始终处于竖直向下的匀强磁场中，与金属框保持良好接触，且与边保持平行，不计一切摩擦。则（）A.金属框的速度逐渐增大，最终趋于恒定 B.金属框的加速度逐渐减小，最终为零C.导体棒所受安培力逐渐增大，最终趋于恒定 D.导体棒到金属框边的距离逐渐增大，最终趋于恒定【答案】C【解析】初始时刻，金属框的加速度最大，随着金属框速度的增加，感应电动势逐渐增加，回路电流之间增加，所受安培力逐渐增加，根据牛顿第二定律，对金属框，对导体棒，因此金属框加速度逐渐减小，导体棒加速度逐渐增加，最终两者加速度相同，速度差恒定故选C。二、多选题8.以下给出的核反应方程中，说法正确的是（）A.，为中子，核反应为聚变B.，为质子，核反应为聚变C.，为中子，核反应为聚变D.，为个中子，核反应为裂变【答案】A、D【解析】，电荷数为，质量数为，则为中子，核反应为聚变反应，选项A正确；，电荷数为，质量数为，则为质子，核反应为人工转变方程，选项B错误；，电荷数为，质量数为，为中子，核反应为人工转变方程，选项C错误；，的质量总数为，总电荷数为，则为个中子，核反应为重核的裂变方程，选项D正确；故选A、D。9.下列说法正确的是（）A.赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在B.浮在水面上的油膜呈现出彩色的原因是光的衍射现象C.光波、声波均能发生反射、折射、干涉和衍射现象，但声波不会出现偏振现象D.在水中紫光的传播速度比红光大E.在双缝干涉实验中，保持其他条件不变，若换用两缝间，距大的双缝，则干涉条纹间距减小【答案】A、C、E【解析】赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，选项A正确；浮在水面上的油膜呈现出彩色的原因是光的干涉现象，选项B错误；光波、声波均能发生反射、折射、干涉和衍射现象，但声波不会出现偏振现象，选项C正确；紫光比红光的频率大，折射率大，根据可知在水中紫光的传播速度比红光小，选项D错误；在双缝干涉实验中，根据可知保持其他条件不变，若换用两缝间距大的双缝，则干涉条纹间距减小，选项E正确。故选A、C、E。10.如图甲所示，相距为的两条足够长的光滑平行金属导轨、水平放置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，导轨的、两端连接一阻值为的电阻，金属棒垂直于导轨放置且接触良好，，现将水平外力作用棒上，已知：，式中，后保持不变，金属棒在运动中始终与导轨垂直。测得棒沿导轨滑行达到最大速度的过程中，流过电阻的总电量为，不计金属棒及导轨的电阻，则（）A.内棒始终保持静止B.后的一段时间内棒做匀加速直线运动C.棒运动过程中的最大速度D.棒从开始运动至获得最大速度的过程中，距导轨的最大距离为【答案】A、C【解析】内，由于磁场变化产生的感应电动势，闭合回路中感应电流，内，磁场强度与时间关系为，棒水平方向将受到向左安培力，故棒始终保持静止，故A正确；后，由于磁场磁感应强度保持不变，故棒将在外力作用下从静止开始向右运动，并切割磁感线，从而将受到水平向左安培力的作用，由牛顿第二定律可得，又因为，即，所以，棒将做加速度逐渐减小的加速直线运动，最后达到匀速。当棒匀速运动时，速度最大，即，代入数据解得，故B错误，故C正确；棒从开始运动至获得最大速度的过程中，流过电阻的总电量为，则有，解得，所以棒从开始运动至获得最大速度过程中，距导轨的最大距离为，故D错误。故选A、C。三、实验题11.某同学利用一个多用电表（表盘如图乙所示）测量一个内阻约、满偏电流的电流表的内阻，主要步骤如下：（1）欧姆挡的选择开关拨至倍率_______（填“”“”或“”）挡，先将红、黑表笔短接调零后，将多用电表中“黑表笔”接到电流表_______（填“”或“”）接线柱上，“红表笔”接另一个接线柱；

（2）多用电表表盘中的指针和电流表表盘指针所指位置如图乙、丙所示，该同学读出欧姆表的读数为_______，这时电流表的读数为_______；（3）测量结束后，将选择开关拨到挡；（4）通过进一步分析还可得到多用电表内部电池的电动势为_______。【答案】（1）；B；（2）；；（4）【解析】（1）当欧姆表的指针指在中间位置附近时，测量值较为准确，故选择“”挡较好；多用电表的黑表笔与内部电源正极连接，与外电路形成闭合回路后，电流从黑表笔流出，红表笔流进，而电流表接入电路要注意“”进“”出，故应使电流从接线柱流入。（2）欧姆表读数等于表盘刻度值倍率，即欧姆表的读数为；电流表的量程是，分度值为，则示数为。（4）由题图乙可知表盘中间刻度为，又选择倍率为“”挡，所以此时多用电表的中值电阻为，根据，得。12.物理社找到一根拉力敏感电阻丝，其阻值随拉力变化的图像如图(a)所示，图线与纵轴的交点为，斜率为。社员们按图(b)所示电路制作了一个简易“吊秤”。电路中电源电动势，内阻；灵敏毫安表的量程为，内阻；是可变电阻。、两接线柱等高且固定。现将这根拉力敏感电阻丝套上轻质光滑绝缘杆，将其两端接在、接线柱上。通过光滑绝缘杆可将重物吊起。不计敏感电阻丝的重力，现完成下列操作步骤：步骤一：滑环下不吊重物时，闭合开关，调节可变电阻使毫安表指针指在_____(填“零刻度”或“满刻度”)处；步骤二：滑杆下吊上已知重力的重物，测出电阻丝与竖直方向的夹角为，写出敏感电阻丝上的拉力与重物重力的关系式__________；步骤三：保持可变电阻接入电路阻值不变，读出此时毫安表示数；步骤四：换用不同已知重力的物体，挂在滑环上记录每一个重力值对应的电流值，写出电流值与重物重力之间的关系式：_________(用、、、、、、表示)步骤五：将毫安表刻度盘改装为重力刻度盘，由上面分析可知该刻度盘是________的。(填“均匀”或“不均匀”）该吊秤改装后由于长时间不用，电源电动势不变，内阻变大，其他条件不变，为了能用原来的重力刻度盘正常测量重力，需要进行怎么的操作：__________________________【答案】满刻度；；；不均匀；不挂重物，调节，使电流表指针达到满刻度处（或重新进行步骤一）【解析】由图可知，当不挂重物，即拉力为零时，金属丝对应电阻最小，所以应调节可变电阻使毫安表指针指在电流满刻度处。由受力平衡，对结点进行受力分析，可得。由题图可知，由闭合电路欧姆定律可得，可知。由表达式可知，与是非线性关系，因此刻度不均匀。该吊秤改装后由于长时间不用，电源电动势不变，内阻变大，其他条件不变，为了能用原来重力刻度盘正常测量重力，需要进行如下的操作：不挂重物，调节，使电流表指针达到满刻度处（或重新进行步骤一）。四、解答题13.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，质是的滑块放在小车的左端，小车的质量，滑块与绝缘板间的动擦因数，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，取。求：（1）与小车碰推前小球到达最低点时对细线的拉力；（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。【答案】（1），方向竖直向下；（2）；（3）【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，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。14.如图所示，足够长的两平行金属导轨倾斜固定，与水平面的夹角，导轨间距为，处于磁感应强度大小为、方向垂直导轨平面的匀强磁场中（图中没有画出）。两个导体棒和垂直导轨放置，相距为，紧靠两个小立柱静止于导轨上。每根导体棒的长度为、质量为、电阻为。时刻，对施加一方向沿导轨向上的拉力，使其由静止开始沿导轨向上做匀加速运动。时刻开始运动，之后所受的拉力保持不变，时刻的速度为．两导体棒与两导轨间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。两导轨电阻忽略不计，重力加速度为，取。求：（1）时刻导体棒的速度；（2）时刻导体棒所受拉力的大小；（3）时刻两导体棒之间的距离。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）时刻开始运动，对受力分析有，此时对有，，解得。（2）时间内做匀加速直线运动，时刻，对根据牛顿第二定律，解得。（3）时间内，对根据动量定理，其中，时刻两导体棒之间的距离，解得。15.如图，一水平放置的汽缸中由横截面积为的活塞封闭有一定量的理想气体，中间的隔板将气体分为、两部分；初始时，、两部分气