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江西省南昌市第十九名校2024届高三下学期物理模拟预测试题一、选择题(本题共10个小题,共46分,第1-7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8-10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分)1.俄乌冲突中,无人机被广泛用来投放炸弹.如图所示,有三架无人机静止在空中,离地面的高度之比ℎ1A.a、b、c下落时间之比为3B.a、b、c落地前瞬间速度大小之比为3C.a与b落地的时间差等于b与c落地的时间差D.a与b落地的时间差小于b与c落地的时间差2.用不同波长的光照射光电管阴极探究光电效应的规律时,根据光电管的遏止电压Uc与对应入射光的波长λ作出的UA.该光电管阴极材料的极限频率大小为aB.由图像可得普朗克常量ℎ=C.当用波长λ=13aD.当用波长λ=1a的光照射光电管的阴极时,光电子的最大初动能随3.如图,汽车定速巡航(即速率不变)通过路面abcd,t1时刻经过b、t2时刻经过c、t3时刻经过d。若汽车行驶过程所受空气阻力和摩擦阻力的大小不变,则该过程汽车的功率P随时间t变化的图像是()A. B.C. D.4.一列周期为T=4s、沿x轴方向传播的简谐横波在某时刻的部分波形如图所示,P、Q、M为波上三个质点,已知该时刻质点P、Q坐标分别为(6m,2cm)、(10m,−2cm),质点Q正沿y轴负方向振动,则()A.该波沿x轴正方向传播B.从图示时刻起质点P经过13C.该波的波速为5m/sD.从图示时刻起质点M的振动方程为y=45.如图所示,王亚平在天宫课堂上演示了水球光学实验,在失重环境下,往大水球中央注入空气,形成了一个空气泡,气泡看起来很明亮,其主要原因是()A.气泡表面有折射没有全反射 B.光射入气泡衍射形成“亮斑”C.气泡表面有折射和全反射 D.光射入气泡干涉形成“亮纹”6.如图所示,在匀强电场中,有边长为8cm的圆内接等边三角形ABC,三角形所在平面与匀强电场的电场线平行,O点为该三角形的中心,三角形各顶点的电势分别为φAA.O点电势为8VB.匀强电场的场强大小为150V/m,方向由A指向CC.在三角形ABC的外接圆上的E点电势最低D.将电子由D点移到E点,电子的电势能减少了87.如图所示,质量均为m的物体A、B通过轻绳连接,A穿在固定的竖直光滑杆上,B放在固定的光滑斜面上,斜面倾角θ=30°,轻弹簧一端固定在斜面底端的挡板上,另一端连接物体B。初始时,A位于N点,轻弹簧处于原长状态,轻绳绷直(ON段水平)。现将A由静止释放,当A运动到M点时的速度为v。设P为A运动的最低点,B运动过程中不会碰到轻质滑轮,弹簧始终在弹性限度内,ON=l,MN=3A.A从N点运动到M点的过程中,绳的拉力对A做的功为3B.A从N点运动到M点的过程中,A减少的机械能等于B增加的机械能C.A运动到M点时,B的速度为2D.A运动到M点时,弹簧增加的弹性势能为(28.如图,绝缘细线的下端悬挂着一金属材料做成的空心心形挂件,该挂件所在空间水平直线MN下方存在匀强磁场,其磁感应强度B的方向垂直挂件平面,且大小随时间均匀增大。若某段时间内挂件处于静止状态,则该段时间内挂件中产生的感应电流大小i、细线拉力大小F随时间t变化的规律可能是()A. B.C. D.9.物块a、b中间用一根轻质弹簧相接,放在光滑水平面上,ma=3kg,如图甲所示。开始时两物块均静止,弹簧处于原长,t=0时对物块a施加水平向右的恒力F。t=2s时撤去,在A.0~2s内物块a与物块B.物块b的质量为mC.撤去F瞬间,a的加速度大小为0D.若F不撤去,则2s后两物块将一起做匀加速运动10.如图,为列车进站时其刹车原理简化图:在车身下方固定一水平均匀矩形线框abcd,利用线框进入磁场时所受的安培力,辅助列车刹车。已知列车质量为m,车身长为s,线框ab和cd边的长度均为L(L小于匀强磁场的宽度),线框总电阻为R。站台轨道上匀强磁场区域足够长,磁感应强度大小为B。当关闭动力后,车头进入磁场瞬间速度为v0,列车停止前所受铁轨及空气阻力的合力恒为f,车尾进入磁场瞬间,列车恰好停止。下列说法正确的是()A.列车在进站过程,线框中电流方向为a→d→c→b→aB.在线框ab边进入磁场瞬间,列车的加速度大小为BC.在线框进入磁场的过程中,线框bc边消耗的电能为sD.列车从进站到停下来所用时间为Rm二、非选择题(本题共5小题,共54分)11.某小组用图(a)所示的实验装置探究斜面倾角是否对动摩擦因数产生影响。所用器材有:绒布木板、滑块、挡光片、米尺、游标卡尺、光电门、倾角调节仪等。实验过程如下:(1)将绒布平铺并固定在木板上,然后将光电门A、B固定在木板上。用米尺测量A、B间距离L;(2)用游标卡尺测量挡光片宽度d,示数如图(b)所示。该挡光片宽度d=mm(3)调节并记录木板与水平面的夹角θ,让装有挡光片的滑块从木板顶端下滑。记录挡光片依次经过光电门A和B的挡光时间ΔtA和ΔtB,求得挡光片经过光电门时滑块的速度大小vA和vB。某次测得(4)推导滑块与绒布间动摩擦因数μ的表达式,可得μ=(用L、vA、vB、θ和重力加速度大小g表示),利用所得实验数据计算出(5)改变θ进行多次实验,获得与θ对应的μ,并在坐标纸上作出μ−θ关系图像,如图(c)所示;(6)根据上述实验,在误差允许范围内,可以得到的结论为。12.如图甲为某同学组装的双倍率欧姆表电路图,该欧姆表的低倍率挡位为“×10”,高倍率挡位为“×100”,使用过程中只需控制开关K的断开或闭合,结合可调电阻R的调整,就能实现双倍率测量。所用器材如下:A.干电池(电动势E=1.5V,内阻B.电流表G(满偏电流Ig=1mA,内阻C.定值电阻RD.可调电阻RE.开关一个,红、黑表笔各一支,导线若干。欧姆表正确组装完成之后,这位同学把原来的表盘刻度改为欧姆表的刻度,欧姆表刻度线正中央的值为“15”。(1)欧姆表的表笔分为红黑两种颜色,电路图甲中的表笔1是表笔(填“红”或“黑”);(2)请根据电路图判断,电路中开关K闭合时对应欧姆表的(填“高”或“低”)倍率;(3)使用“×100”挡位时,两表笔短接电流表指针满偏,可调电阻R的值为Ω;(4)欧姆表使用一段时间后,电池电动势变为1.35V,内阻变为2Ω,但此表仍能进行欧姆调零。若用此表规范操作,测量某待测电阻得到的测量值为300Ω,则该电阻的真实值为Ω。13.自行车是一种绿色出行工具。某自行车轮胎正常骑行时其气压p范围为2p0≤p≤3p0,p0为标准大气压。一同学测得车胎气压为1.5(1)为使自行车能正常骑行,给自行车打气的次数范围;(2)若车胎气体初始温度为T0,骑行一段时间后车胎气体温度升0.2T0,则骑行前允许给自行车最多打气几次。14.如图所示,光滑水平面上固定一倾角θ=30°的斜面,斜面的长度s=4m,质量为M=2kg的足够长的木板左端与斜面底端平滑连接(木板与斜面不粘连)。一个质量为m=1kg的滑块(可视为质点)从斜面的顶端由静止开始下滑,到达斜面底端时的速度大小为v0,接着立即以该速度大小沿水平方向滑上长木板。已知滑块与斜面间的动摩擦因数为μ1=35(1)滑块到达斜面底端时的速度大小v0(2)滑块与木板最终达到的共同速度v的大小以及滑块相对于长木板滑动的距离x。15.如图,平面直角坐标系xOy中,第一象限内存在沿x轴负方向、大小为E0的匀强电场,第二、三象限内存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场,第四象限内以O为圆心、半径分别为d和2d的两圆弧间区域内存在方向均指向O点的电场,其中M、N是两圆弧与y轴的交点。现从第一象限内坐标为(d,d)的P点由静止释放一带正电粒子,其质量为m、电荷量为q,不计粒子重力。(1)求从P点释放的带电粒子初次进入匀强磁场时速度的大小;(2)若要使该粒子能从MN两点间(不包括M、N两点)进入第四象限,求磁感应强度大小的取值范围;(3)若圆弧区域内各点的电场强度大小E与其到O点距离的关系为E=k0r(4)在(2)(3)的条件下,当磁感应强度取某一值时,该粒子只经过一次磁场后恰好再次返回P点,求粒子从P点释放到返回P点的时间。
答案解析部分1.【答案】D2.【答案】C3.【答案】B4.【答案】B5.【答案】C6.【答案】D7.【答案】D8.【答案】A,D9.【答案】B,C10.【答案】B,C11.【答案】(1)无(2)5.25(3)1.00(4)tan(5)无(6)斜面倾角对动摩擦因数没有影响12.【答案】(1)红(2)低(3)1494(4)27013.【答案】(1)设给自行车打气次数为x,由波义耳定律得1求得xmin1求得xmax(2)设允许给自行车最多打气y次,由理想气体状态方程得1求得y=10次14.【答案】(1)滑块在斜面上下滑时,以滑块为研究对象,有mgsinθ−解得a=2m滑块在斜面上做匀变速直线运动,有vt=解得v0=4m斜面对滑块支持力的冲量为I=mgcosθ⋅t解得I=103(2)滑块与木板最终达到的共同速度,根据动量守恒可得m解得v=滑块与木板相互作用的过程中,根据能量守恒可得μ解得x=15.【答案】(1)带电粒子在第一象限进入第二象限磁场的过程中,由动能定理有E解得v=(2)粒子进入磁场后做圆周运动,若要从MN之间进入第四象限中的辐向电场,则根据几何关系可知,其在磁场中运动的轨迹直径需满足2d<2R<3R则可知轨迹半径需满足d<R<粒子在磁场中做圆周运动,由洛伦兹力提供向心力
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