四川省绵阳市第一中学2024-2025学年高三下学期物理模拟考试（一）

绵阳一中2024-2025学年度高2022级高三下学期高考物理模拟考试（一) 考试时间：75分钟满分：100分 一.单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求 的。 1.对于自由落体运动的质点，正确的描述是（取g=10m/s2)() A.相邻两个1秒内的位移差值是10m B.1s内、2s内、3s内、…的位移之比是1：3：5：… C.1s末、2s末、3s末、…的速度之比是1：3：5：… D.第1s内、第2s内、第3s内、…的平均速度之比是1：2：3：… 2.2021年12月30日，我国全超导托卡马克核聚变实验装置实现了7000万摄氏度高温下1056秒长脉冲高参 数等离子体运行，打破了自己保持的世界纪录，标志着我国在可控核聚变研究上处于世界领先水平。托卡 马克内部发生的主要核反应的方程可能是() A.3U→364U+He B.3Al+He→P+6n C.4N+He→870+H D.H+H→生He+0n 3.如图所示，一足够长薄壁导热气缸开口向下用轻绳悬挂在天花板上，气缸的横截面积为S,不计厚度的 活塞与气缸之间无摩擦，活塞和气缸之间封闭一定质量的理想气体，大气压强为，环境温度不变。活塞 稳定时距气缸底部的距离为，在活塞的底部中心悬挂一个轻质小桶，往小桶中缓慢加细沙，当所加细沙质 量为时，活塞距气缸底部的距离为2l,下列说法正确的是() A.外界对气体做正功 B.气体放出热量 C.活塞的质量Po3-m 9 D.活塞的质量Po-2m 9 4.两块相同的方形物块A、B用轻绳跨过光滑轻质定滑轮连接，物块A放在水平面上，物块B悬挂在空中。 调节定滑轮的高度使滑轮和物块A之间的轻绳水平，由静止释放物块A和B,物块B下降时间到达地面后静 止，物块A继续滑行时间2t在滑轮前一定距离处停下。g取10m/s2,物块A和水平面之间的动摩擦因数约为 B A.0.20 B.0.25 C.0.33 D.0.50 5.某健身者挥舞健身绳锻炼臂力，图甲为挥舞后绳中一列沿x轴传播的简谐横波在t=1.0s时刻的波形。图 乙为绳上质点M的振动图像。下列说法正确的是() Y/m Ay/m 0.2 0.2 0 1/234 5/6x/m 0.51 1.5亦於 -0.2 -0.2 甲 A.波沿x轴正方向传播 B.波速大小为0.25m/s C.若Q点平衡位置坐标为3.5m,Q质点的振动方程为y=-0.2sin(2mt-孕(m) D.从t=1.0s时计时，再经过s,P点经过的路程为0.7m 6 6.水刀切割具有精度高，无热变形、无毛刺，无需二次加工以及节约材料等特点，因而得到广泛应用。某 水刀机床工作时，垂直射向钢板的圆柱形水流的横截面直径为，水流穿过钢板后速度方向不变，大小变 为原来的一半。己知水的流量（单位时间流出水的体积）为Q,水的密度为，则钢板受到水的平均冲力大小 为 A.20。 B.20p C.40p nd2 nd2 D.402p 7.滑块a、b的质量均为m,a套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距h,b放在地面上，a、b通过铰链用 刚性轻杆连接，由静止开始运动.不计摩擦，α、b可视为质点，重力加速度大小为g.则() A.a落地前，轻杆对b一直做正功 B.a落地时速度大小小于√2gh C.a下落过程中，其加速度大小始终不大于g D.a落地前，当a的机械能最小时，b对地面的压力大小为mg 二、多选题：本题共3小题，共18分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。 8.如图所示是一透明圆柱体的横截面，其半径为R,AB是一条直径.今有一束平行单色光沿与AB平行的方 向射向圆柱体，若一条入射光线经折射后恰好经过B点，且这条光线到AB间的距离是3R.光在真空中传播 速度为c.则下列说法正确的是（) B A.从B点射出的光在圆柱体中传播时间为 c B.从B点射出的光在圆柱体中传播时间为3 C.该透明圆柱体的折射率为√⑤ D.该透明圆柱体的折射率为v√3 9.如图所示，一个小矩形线圈从高处自由落下，进入有界匀强磁场，线圈高度小于磁场高度，线圈平面和 磁场保持垂直。设线圈下边刚进入磁场到上边刚要进入磁场为A过程；线圈全部进入磁场内到线圈下边刚 要出磁场为B过程；线圈下边刚出磁场到上边刚要出磁场为C过程，则() A ××× B C A.在A和C过程中，线圈内电流方向相同 B.在A过程中，线圈可能做减速运动 C.在B过程中，线圈机械能不变，并做匀加速运动 D.在C过程中，线圈可能做匀加速运动 10.如图甲与乙所示为安装在某特高压输电线路上的一个六分裂阻尼间隔棒，图丙为其简化图。间隔棒将 六根平行长直导线分别固定在正六边形的顶点a、b、c、d、e、f上，0为正六边形的中心。己知通电长直 导线周围的磁感应强度B的大小与电流I、距离r的关系式为B=k二（式中k为常量）。设a、b间距为L,当 Q、c、e三根导线通有垂直纸面向内，b、d、f三根导线通有垂直纸面向外，大小均为l,的电流时，其中a 导线对b导线的安培力大小为F,则() a e 图甲 图乙 图丙 A.a导线所受安培力的合力大小为F。 B.α导线所受安培力的合力方向沿Oa,由O指向a C.b、c、e、f四根导线在0处所产生磁感应强度的矢量和大小为2 D.b、c、e、f四根导线在0处所产生磁感应强度的矢量和方向为垂直于ad向左 三、实验题：本题共2小题，共16分。 11.(6分)某实验小组想验证向心力公式表达式，实验装置如图1所示，一个半圆形光滑轨道，右侧所标 记的刻度为该点与圆心连线和竖直方向的夹角日，圆弧轨道最低点固定一个力传感器，小球达到该处时可 显示小球在该处对轨道的压力大小Fw,小球质量为m,重力加速度为g。 90° F mg 75° 6 60° 5° 力传感器°1530 0 cos0 图1 图2 实验步骤如下： ①将小球在右侧轨道某处由静止释放，记录该处的角度日； ②小球到达轨道最低点时，记录力传感器的示数Fw; ③改变小球释放的位置，重复以上操作，记录多组F、的数值； ④以为纵坐标，c0s0为横坐标，作出-c0s9的图像，如图2所示。 mg 回答以下问题： (1)若该图像斜率的绝对值k=,纵截距b=,则可验证在最低点的向心力表达式FN一mg三 mv2 Ro (②)某同学认为小球运动时的轨道半径为圆轨道半径与小球半径的差值，即小球球心到轨道圆心的距离才 为圆周运动的半径，因此x一c0s8图像斜率绝对值飞的测量值与真实值相比（慎“偏大”“偏小”或 mg “相等”)。 12.(10分)小明想将满偏电流为3004A、内阻未知的电流表改装成简易多用表，并用改装的多用表探索 黑箱内的电路结构 G R B 图1 图2 图3 (1)利用如图1所示的电路测量电流表G的内阻：先断开S2、闭合S1,移动滑动变阻器的滑片，使电流表的 指针满偏；再闭合开关S2,保持滑动变阻器的滑片不动，调节电阻箱，使电流表的指针半偏，读出此时电阻 箱的阻值为2002，则电流表G内阻的测量值为2. (2)将电流表G改装成如图2所示的多用表当选择开关接_（选填“1”或“2”）时，多用表为大量程的电 流表。 (3)一般仪表的正、负极通常用红、黑色区分，图2中多用表的表笔B为（选填“红”或“黑”）表笔： (4)在图3中，A、B、C为黑箱（即看不见内部电路结构的一个盒子）上的三个接点，两个接点间最多只能接 一个电学元件己知盒内没有电源，为探明内部结构，小明用改装表的欧姆挡进行了测量，结果如下： ①A、B间正、反向电阻完全相同 ②黑表笔接A点、红表笔接C点，有电阻；反接后阻值很大 ③黑表笔接B点、红表笔接C点，有电阻，但阻值比第②步测得的阻值大；反接后阻值很大 请根据以上测量结果，在图3上画出黑箱内部元件的电路图. (5)长期使用后，电表内的电池电动势有所下降，小明认为：只要欧姆挡仍能调零，电阻的测量值就是准 确的你是否同意他的观点一，并简要说明理由. 四、解答题：本题共3小题，共38分。解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤。 13,(10分)相距为d=0.4m的两块金属极板正对竖直放置，构成带电量为Q=0.02C、电容为C= 100F的平行板电容器，0为极板上端连线中点，极板间形成水平向右的匀强电场，如图。一长为L= 0.1m的绝缘轻细线一端固定于0点，另一端与质量为m=1kg、带电量为q=+0.01C的小球相连，g= 10m/s2,空气阻力不计。现将细线水平向右拉直，从A点由静止释放小球，之后小球运动到极板中心线( 图中虚线)左侧的最高点为B,B点未画出。求： (1)小球在电场中受电场力的大小： (2)小球的最大向心加速度值： (3)A、B间的电势差UAB。 14.（12分)如图所示，光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块A、B、C,物块B在左侧固定一轻弹 簧（弹簧左侧的挡板质量不计）。设A以速度Vo向B运动，压缩弹簧；当A、B速度相等时，B与C恰好相碰并 粘接在一起，然后继续运动。假设B和C碰撞过程时间极短。求从A开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程 中：求： 的可可 (1)B、C粘在一起瞬间的速度大小： (2)整个系统损失的机械能； (3)弹簧被压缩到最短时的弹性势能。 15.(16分)如图，两个半径都为R,质量均为m的匀质球竖直倚靠墙壁，已知所有水平面和球面均光 滑，且运动过程中两个球的球心始终在同一竖直平面内，初始时刻两个球均静止，水平面足够长，重力加 速度为g,则： (1)若给A球向左的初速度vo=2√gR,落地时A球速度与初速度方向夹角的余弦值为多少？ (2)若给A球向左的初速度o=2√gR,落地时A球速度与初速度方向夹角的余弦值为多少？ (3)若B球受到轻微向左扰动，求全过程中竖直墙壁对A球的冲量大小。 绵阳一中2024-2025学年度高2022级高三下学期高考物理模拟考试1答案 一，单项选择题。（共28分） 1-4 ADDA 5-7 CAD 二.多项选择题。（共18分） 8.BD 9.BC 10.BC 三.实验题。(16分) 11.(6分)23 相等 12.(10分)200 红 B 不同意 因为电池电动势下降后，指针满偏时回路总电阻减小，电表中值电阻减小，而面板刻度没 有调整，电阻的测量值偏大 四.解答题。(38分) 3,(10分)①根据电容的定义式可得极板间的电压U=号=100x6V=200亚 结合电势差与电场强度关系可得电场强度大小E-背Ym=50vm, 0.4 故小球在电场中受电场力的大小F=Eq=500V/m×0.01C=5N。 (2)将重力与电场力的合力等效为一个新的重力G1,即等效重力，其大小G1=√(mg)2+(Eq)2=5V5N, 设G,与竖直方向成0角，几何关系可知cos0-2,sm0-号 51 小球向心加速度最大时速度也最大，速度最大在等效重力最低点，最大速度为，从A点到等效重力最低点 过程，由动能定理G1L(1-sin6)=2mv2, 向心加速度表达式a=号-是 联立解得a=10(5-1)m/s2。 (3)小球从A点静止释放运动到极板中心线左侧的最高点为B时，根据对称性和几何关系可知水平方向距离 为d0=2Lcos6Xcos6, 结合以上电场强度，所以AB电势差UAB=-E×d=-80V。 14.(12分)(1)当A、B速度相等时，对A、B与弹簧组成的系统，由动量守恒定律得mvo=2mv1,此时B 与C发生完全非弹性碰撞，对B、C组成的系统，由动量守恒定律得mw1=2m2,联立解得v2="o。 (2②)与C发生完全非弹性碰撞，对B、C组成的系统，由能量守恒定律得m好=4B+(2m)好，损失的机 械能为4E-元mu听。 (3)由(1)可知v2<V1,A将继续压缩弹簧，直至A、B、C三者速度相同时，弹簧被压缩至最短，由动量守 恒定律和能量守恒定律得m0=3m,m-4E=(3m)喝+，联立解得8，=格m。 1.（16分)解：当A球获得初速度，时，若恰好做平抛运动，则有mg=受，即=√2g, (1)由于v>1,小球做平抛运动，设末速度为v2, 由动能定理：2mv吃-之m听=mg·2R而cosa=2 v21 联立解得cosa=号， (2)由于v0<V1,A球首先做圆周运动，随后与B球分离，设二者分离时， 圆心连线与竖直方向夹角为8，此时A球速度为w3根据动能定理：2mv哈- 2m哈=mg·2R(1-cos0), B” 此时二者接触但无弹力，A球重力分力提供向心力，即ngcose0=m, 2R 联立解得：cos0= 1 24'V3= 17 V29R, 此时A球速度水平分量v3x=V3cos0, 此后A球做斜抛运动直到落地，设此时速度为v4, 根据动能定理：3mf-m听=mg·2R, 解得v4=179, 2 故落地时夹角的余弦值为3x=173, v4 725 (3)设二者分离时，圆心连线与竖直方向的夹角为Y,此时A球速度为v5,B球速度为v6, 根据机械能守恒：mg·2R(1-cosy)=m(话+)， 此时，以B球为参考系，A球做圆周运动，且速度矢量满足如图关系 2 A Vd 05 净 B 有tay-,且相对速度rel=% 6 cosy 此时A球重力分力提供向心力，即mgcosy=m品， 2R 联立解得osy=子6=4o 2 9 故墙壁对A球冲量大小为1=mm。=m3g驱 9