重庆市乌江新高考协作体高三下学期模拟预测物理试题

重庆乌江新高考协作体2024届高考模拟监测（三）物理试题（分数：100分，时间：75分钟）一、单选题1.在反应堆中，为了使中子的速度减慢，可选用作为中子减速剂的物质是()．A.氢 B.铀 C.镉 D.水【答案】D【解析】【详解】在可控核反应堆中需要给快中子减速，轻水、重水和石墨等常用作减速剂；A．与分析不符，故A错误；B．与分析不符，故B错误；C．与分析不符，故C错误；D．与分析相符，故D正确；故选D。2.如图所示的是某种双层晾衣篮，用质地均匀的圆形钢圈穿进网布构成两个完全相同的篮子，上、下两篮通过六根等长轻绳与钢圈的六等分点相连；另有六根等长轻绳，它们一端与穿过轻杆的挂钩系在一起，另一端连接上篮的六等分点，每根绳子与竖直方向的夹角为θ。不装衣物时，两篮保持水平，两篮受到的重力大小均为G，则此时挂钩上每根绳子的拉力大小为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】设每根绳子的拉力均为T，对整体分析可知解得故选B。3.如图甲所示，水平地面上有一长平板车M，平板车右端放一物块m，开始时M、m均静止。时，平板车在外力作用下开始沿水平面向右运动，其图像如图乙所示，整个过程中物块恰好没有从平板车上滑下。已知物块与平板车间的动摩擦因数为0.1，取，下列说法正确的是（）A.内，物块m的加速度一直变大B.整个过程中，物块m相对平板车M滑动的时间为4sC.平板车M的长度为D.物块m相对平板车M的位移为【答案】C【解析】【详解】AB．根据题意，如物块与平板车保持相对静止，由牛顿第二定律可得，最大的加速度为解得加速度由乙图可知，加速时加速度减速时加速度可知，物块与平板车发生相对滑动，设t秒时两者共速，则有得共速后，由于平板车的加速度为物块减速时，由牛顿第二定律得得平板车的加速度大于物块的加速度，所以物块以的加速度减速，设共速后再经减速到零，由运动学公式解得即物块的速度减为零，两物体的速度时间图像如图所示整个过程中，物块m的加速度大小一直为，物块m相对平板车M滑动的时间为8s，故AB错误；CD．4秒前的打滑位移4秒后的打滑位移所以平板车的长度为12m，物块m相对平板车的位移大小为方向向左，故D错误，C正确。故选C。4.如图所示，一个圆形框架绕过其直径的竖直轴匀速转动，在两条边上各套有一个质量均为m的小球A、B，A、B、O在同一条直径上，转动过程中两小球相对框架静止，下列说法中正确的是（）A.框架对球A的弹力方向一定沿OA向外B.框架对球B的弹力方向可能沿OB向外C.球A与框架间可能没有摩擦力D.球A、球B所受的合力大小相等【答案】D【解析】【详解】A．球在水平面内做匀速圆周运动，合外力指向圆心，对A进行受力分析可知，A受重力，静摩擦力方向沿框架向上，框架对A的弹力方向可能沿OA向外，也可能沿OA向里，故A错误；B．对B受力分析可知，要使合力水平向右，框架对B的弹力方向一定沿OB向里，故B错误；C．若A与框架间没有摩擦力，则A只受重力和框架对A的弹力，两个力的合力方向不可能水平向左，故C错误；D．A、B两球匀速转动的角速度相等，半径也相等，根据F=mω2r可知两球的合力大小相等，故D正确。故选D。5.用波长为的紫外线照射钨的表面，释放出来的光电子中最大的动能是4.7．由此可知，钨的极限频率是（普朗克常量h=6.63·s），光速c=3.0/s，结果取两位有效数字）A.5.5Hz B.7.9Hz C.9.8Hz D.1.2Hz【答案】B【解析】【分析】本题中根据波长、光速、频率关系可以求出紫外线的频率，知道了所释放电子的最大初动能，利用光电效应方程即可求出钨的极限频率．【详解】由光电效应方程，波长与频率的关系，金属的逸出功，联立得：，故B正确，ACD错误，故选B．【点晴】本题比较简单，但是涉及物理较多，要明确各物理量之间的关系，同时注意计算要准确．6.下列现象说明分子做无规则运动的是（）A.水沸腾时冒出的“白汽”在空气中做无规则运动B.把少许碳素墨水滴入水中，在显微镜下可以观察到碳颗粒的无规则运动C.阳光从缝隙射入教室，在阳光下看到尘埃不停地运动D.经过搅拌，沙粒在水中杂乱地运动【答案】B【解析】【详解】A．水沸腾时冒出的“白汽”在空气中的无规则运动是由于空气的对流等形成的，不能说明分子在做无规则运动，选项A错误；B．少许碳素墨水滴入水中，在显微镜下观察到的碳颗粒在做布朗运动，它是分子热运动的反映，可以说明分子在做无规则运动，选项B正确；C．阳光下的尘埃的运动是由于空气的对流形成的，不属于分子热运动，选项C错误；D．沙粒在水中的运动是由于搅拌引起的水的流动形成的，不能说明分子的热运动，选项D错误。故选B。7.如图，一光滑轻滑轮用细绳OO'悬挂于点O'，另一细绳跨过光滑轻滑轮，其中一端悬挂质量为m的小球A，另一端系一质量为2m的小球B，A、B均可看作质点，外力F作用在B上，使A、B均静止，若F的大小方向在一定范围内变化，则（）A.改变F的大小和方向，AO与BO的夹角β不断增大时绳OO'上的张力先增大后减小B.改变F的大小和方向，AO与BO的夹角β不断增大时外力F先增大后减小C.当BO绳水平时，F=mgD.当=30°时，F=mg【答案】D【解析】【详解】A．由于绳子拉力的大小始终等于A球的重量，AO与BO的夹角不断增大时，两绳拉力的合力逐渐减小，因此绳OO′上的张力逐渐减小，故A错误；B．当AO与BO的夹角β不断增大时，绳子拉力T与B球的重力2mg的合力逐渐增大，因此外力F逐渐变大，故B错误；C．当BO绳水平时，F拉力的水平分量等于A球的重力mg，F拉力的竖直分量等于B球的重力2mg，因此F拉力的大小为故C错误；D．对B进行受力分析，如图所示由几何关系可知，角β与角θ互补，且则由力的合成，得D正确。故选D。二、多选题8.如图所示，在高为L的木箱abcd的底部放有一个小物体Q（可视为质点），现用力F向上拉绳，使木箱由静止开始运动，若保持拉力的功率不变，经过t时间，木箱达到最大速度，这时让木箱突然停止，小物体由于具有惯性会继续向上运动，且恰能达到木箱顶端．若重力加速度为g，空气阻力不计，以下说法正确的是（）A.木箱即将达到最大速度之前，物体Q处于超重状态B.木箱突然停止运动时，物体Q处于超重状态C.木箱的最大速度为D.时间内木箱上升的高度为【答案】ACD【解析】【详解】A．木箱在达到最大速度前，做加速度逐渐减小的加速运动，加速度的方向向上，所以物体Q处于超重状态，故A正确；B．木箱突然停止运动，物块Q仅受重力，处于完全失重状态，故B错误；C．木箱的最大速度等于物体Q离开木箱竖直上抛运动的初速度，向上的位移：所以故C正确；D．当速度达到最大时，有则根据动能定理得解得故D正确。故选ACD。9.下列关于电场线的说法正确的有（）A.电场线在电场中不相交、不闭合B.匀强电场的电场线是距离相等的平行直线C.沿着电场线方向电势在升高D.在同一幅电场分布图中电场越弱的地方，电场线越密【答案】AB【解析】【分析】【详解】A．电场线在电场中不相交、不闭合，选项A正确；B．匀强电场的电场线是距离相等的平行直线，选项B正确；C．沿着电场线方向电势逐渐降低，选项C错误；D．在同一幅电场分布图中电场越强的地方，电场线越密，选项D错误。故选AB。10.如图所示，、、、是边长为的正方形的四个顶点，在、、、处固定着四个电荷量均为的点电荷，其中、带正电，、带负电，、、、是正方形四条边的中点，点为正方形的对角线的交点，取无限远处电势为零，则（）A.、两点的场强度相等，电势相等B.、两点的场强度相同，电势相等C.点的场强方向由指向，点电势大于点的电势D.交点的电场强度不为零，电势为零【答案】ACD【解析】【分析】【详解】A、根据矢量叠加原理可以得到a、c两点的场强大小相等，方向都竖直向下；同理可以得到a、c连线上的任何一点的场强方向都是竖直向下的，与ac连线垂直。因为等势线上各点都与电场线垂直，所以ac的连线是一条等势线，所以a、c两点电势相等，故A正确；B．对b点分析，正电荷电荷A、B在b处产生的场强大小相等、方向相反，矢量和为0，所以b处的场强等效于C、D两个负电荷在此处产生的场强的矢量和，方向竖直向下；同理d处的场强可以等效于A、B两个正电荷在此处产生的场强的矢量和，方向竖直向下，根据电荷位置关系可以判定b、d两点的场强相同，但是b点靠近A、B两个正电荷，d点靠近C、D两个负电荷，根据电荷的代数叠加原理有，即b、d两点电势不相等，故B错误；C．由上述分析可知点的场强方向由指向，，故C正确；D．而交点的电场强度竖直向下，场强不为零，而点的电势为零，故D正确；故选ACD三、非选择题11.①一列横波某时刻的波形如图甲所示，图乙表示介质中某质点此后一段时间内的振动图像。若波沿轴负向传播，图乙为________点（选填中的一个点）的振动图像。②图丙中的横波正在沿轴正向传播，波速为，试画出经过后的波形曲线_________。【答案】①.②.【解析】【分析】【详解】（1）[1]图乙所示质点在t=0时在平衡位置向上振动；那么，由图甲可得：沿轴负向传播，根据波的传播方向和质点的振动方向的关系，可知N点开始向上振动，即图乙与质点N振动一致。（2）[2]0.5s内波向前传播的距离为0.5s后故x=0.5m位置原图中x=0位置的振动情况相同，因此做出以下图形如图虚线12.某同学在原地进行单手运球训练中发现，让篮球从静止开始下落并自由反弹，弹起的最大高度比原来低20cm。为了让球每次都能弹回到原来的高度，当球回到最高点时，向下拍打一次球，每分钟拍打100次，篮球质量为600g。取重力加速度大小为10m/s2。不计空气阻力和拍球瞬间的能量损失，则该同学每次拍打小球需做功为___J，拍打小球的平均功率为___W。【答案】①.1.2②.2.0【解析】【详解】[1][2]每次拍打做得功使得小球能够多上升20cm，因此为拍打小球的平均功率为13.如图所示，在直角坐标系xOy中，两平行x轴的金属板M、N有两个小孔S、K，S、K均在y轴上。在以原点O为圆心，R为半径的四形区域内，存在磁感应强度大小为B、方向垂直坐标平面向外的匀强磁场。圆O与M板相切于S，与x轴相交于C点。现将一质量为m、电荷量为q的带负电粒子从小孔K由静止释放，粒子恰好通过C点。不计粒子所受重力。（1）求两金属板间电压U；（2）若粒子在两金属板间与圆形区域内运动的时间相等，求两金属板的距离d。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）根据几何关系可知，粒子在磁场中做圆周运动的半径为R设粒子在磁场中做圆周运动的速度大小为v，有解得根据动能定理有解得（2）设粒子在两金属板间运动的时间为，则粒子在磁场中做圆周运动的周期满足粒子在圆形区域内运动的时间又解得14.如图所示，在Ox轴原点和坐标为a的点分别固定有电荷量为和Q的点电荷，已知静电力常量为k，求：(1)坐标为场点的场强大小与方向；(2)x轴上场强为0的点的坐标。【答案】（1），x轴正向；（2）【解析】【详解】（1）坐标为场点的场强大小方向沿x轴正向；（2）x轴上场强为0的点满足解得15.如图所示，轻绳绕过定滑轮，一端连接物块A，另一端连接在滑环C上，物块A的下端用弹簧与放在地面上的物块B连接，A、B两物块的质量均为m，滑环C的质量为M，开始时绳连接滑环C部分处于水平，绳刚好拉直且无弹力，滑轮到杆的距离为L，控制滑块C，使其沿杆缓慢下滑，当C下滑L时，释放滑环C，