2024届辽宁省大连市高三下学期第一次模拟考试全真演练物理试题

2024届辽宁省大连市高三下学期第一次模拟考试全真演练物理试题
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。

(共8题)
第(1)题
一定量的理想气体从状态经状态变化到状态，其图像如图所示，则气体（）
A．由状态a变化到状态b的过程，气体对外界做正功
B．由状态b变化到状态c的过程，气体温度升高
C．由状态a经状态b变化到状态c的过程，气体向外界放热
D．由状态a经状态b变化到状态c的过程，气体的内能先不变后增大
第(2)题
xOy平面（纸面）由同种均匀介质组成，坐标原点O处的波源垂直平面振动，形成在平面内传播的简谐横波，波源振动的周期为2s。

某时刻观察到离波源最近的波谷、波峰如图所示，虚线代表波谷（向纸面内振动位移最大），实线代表波峰，将平衡位置坐标为（1，1）的质点记为P。

下列说法正确的是（ ）
A．该波的波长为1m B．该波的波速为0.25m/s
C．此时质点P的位移方向垂直纸面向外D．此时质点P的速度方向垂直纸面向里
第(3)题
如图，一定质量的理想气体，用活塞封闭在开口向上的导热气缸内。

若环境温度不变，活塞与气缸壁间无摩擦，现对活塞施加向下压力使其缓慢下降，此过程中（）
A．气体压强增大，内能增加B．气体压强增大，吸收热量
C．外界对气体做功，气体内能不变D．气体对外界做功，气体吸收热量
第(4)题
如图所示，轻杆上端可绕光滑铰链O在竖直平面内自由转动.可视为质点的小球A固定在轻杆末端.用细绳连接小球B，绳的另一端穿过位于O点正下方的小孔P与A相连.用沿绳斜向上的拉力F作用于小球A，使杆保持水平，某时刻撤去拉力，小球A、B带动轻杆绕O点转动。

已知小球A、B的质量均为m，杆长为3L，OP长为5L，重力加速度为g，忽略一切阻力。

则下列说法正确的是（ ）
A．杆保持水平时，轻杆对小球A的拉力大小为
B．运动过程中，两小球速度大小相等时的速度值为
C
．运动过程中，两小球速度大小相等时细绳对小球A的拉力大小为
D．运动过程中，两小球速度大小相等时轻杆对小球A的拉力大小为
第(5)题
如图甲所示，水平面上放有一白色长木板，木板上放有一可视为质点的小煤块。

木板在水平外力F的作用下先做匀加速直线运动，接着做匀减速直线运动，最终停止，图像如图乙中的折线a所示。

小煤块在木板上滑动的图像如乙中的折线b所
示。

小煤块最终在长木板上留下的痕迹长度为（ ）
A．1m B．2m C．3m D．5m
第(6)题
在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪器按要求安装在光具座上，如图所示，选用缝间距为0.2mm的双缝。

从仪器注明的规格可知，屏与双缝间的距离为700mm。

接通电源使光源正常工作，可得某单色光两个相邻亮条纹间的距离为2.31mm，则该单色光的波长为（ ）
A．B．
C．D．
第(7)题
地球、火星的公转轨道可近似为如图所示的圆，“天问一号”火星探测器脱离地球引力束缚后通过霍曼转移轨道飞往火星，霍曼转移轨道为椭圆轨道的一部分，其近日点、远日点分别与地球、火星轨道相切。

若仅考虑太阳引力的影响，则“天问一号”在飞往火星的过程中（ ）
A．速度变大B．万有引力变大C．加速度变小D．机械能变小
第(8)题
在火星上太阳能电池板发电能力有限，因此科学家用放射性材料—作为发电能源为火星车供电。

中的元素是
，它发生衰变的半衰期是87.7年，下列说法中正确的是（ ）
A．经一次衰变会有1个中子转变为1个质子
B．发生衰变的核反应方程为
C
．原子核经过87.7年其质量变为原来的
D ．升高温度可以加快的衰变
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

(共4题)
第(1)题
如图所示，ABC -FHG 是正三棱柱，△
ABC 的边长为L 。

A 点固定一个电荷量为-q 的点电荷，C 点固定一个电荷量为+q 的点电荷，D 、E 点分别为AC 、FG 边的中点，选无穷远处电势为0，静电力常量为k。

下列说法中正确的是（ ）A ．B
点的电场强度大小
B ．将一正试探电荷从F 沿FH 、HG 移到G 点，其电势能逐渐减少
C ．沿直线DH 移动正电荷，电场力做正功
D ．若在F 点再固定一电荷量为+Q 的点电荷，G 点再固定一个电荷量为-Q 的点电荷，则B 、H 两点的电势相等
第(2)题
我国预警机“空警－2000”在通过天安门上空时机翼保持水平，以4.5×102km/h 的速度自东向西飞行。

该机的翼展（两翼尖之间的距离）为50m ，北京地区地磁场的竖直分量向下，大小为4.8×10－5 T
，则（ ）
A ．两翼尖之间的电势差为0.30V
B ．两翼尖之间的电势差为 1.08V
C ．飞机左方翼尖的电势比右方翼尖的电势高
D ．飞机左方翼尖的电势比右方翼尖的电势低
第(3)题
新一代标准高速动车组“复兴号”是中国自主研发、具有完全知识产权的新一代高速列车，它集成了大量现代高新技术，牵引、制动、网络、转向架、轮轴等关键技术实现重要突破，是中国科技创新的又一重大成果。

一列质量为m 的复兴号动车，初速度
为，以恒定功率P 在平直轨道上运动，经时间t
达到该功率下的最大速度，设动车行驶过程所受到的阻力f 保持不变动车在时间t 内（ ）
A ．做匀加速直线运动
B ．加速度逐渐增大
C
．牵引力的功率
D
．合力做功第(4)题
如图所示，有一长为L 的绝缘细绳，一端悬挂在A 点，另一端拴一质量为m ，电量为q 的带有负电荷的小球；悬点A 处固定一正电荷，电量也为q 。

同时竖直方向存在匀强电场，如果小球能在竖直平面内做匀速圆周运动，如图所示。

若已知重力加速度为g ，则（ ）
A．匀强电场的方向一定竖直向下
B．小球做匀速圆周运动的最小速度为
C．小球到达最低点B点时速度的最小值为
D
．匀强电场的场强大小可能为
三、解答题：本题共4小题，共40分 (共4题)
第(1)题
如图所示，长L=4.5m的水平传送带AB始终以v=3m/s的速率运行，右侧平滑对接光滑水平台面BD，台面右端平滑连接着倾角足够长的光滑斜面DE。

水平台面上C处放置着质量M=2kg的滑块P，BC=2.5m。

质量m=1kg的滑块Q从传送带的A端以的初速度滑上传送带。

已知滑块Q与传送带之间的动摩擦因数，取，滑块均可视为质点，它们之间发生碰撞时没有机械能损失且碰撞时间极短可忽略，滑块P经过D点前、后速度大小不变，滑块Q未到达斜面DE，且两滑块的第二次碰撞也发生在C处。

求：
（1）滑块Q离开传送带时的速度大小；
（2）第一次碰撞前，滑块Q运动的时间；
（3）水平台面的总长度；
（4）第四次碰撞位置到D点的距离。

第(2)题
如图所示，足够长的U形光滑导体框水平放置，宽度为L，一端连接的电阻为R。

导体框所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。

电阻为r的导体棒MN放在导体框上，其长度恰好等于导体框的宽度，且接触良好。

其余电阻均可忽略不计。

在水平拉力作用下，导体棒向右匀速运动，速度大小为v。

（1）请根据法拉第电磁感应定律推导导体棒匀速运动时产生的感应电动势的大小；
（2）求电阻R两端的电压U；
（3）若某个时刻撤去拉力，请在图中定性画出撤去拉力后导体棒运动的图像。

第(3)题
如图所示，某种离子扭转器可以将射向不同方向的粒子，通过改变电场或磁场的大小和方向，使其经过相同的点，该装置由间距均为L的三块带有小孔的平行金属板M、N、P构成，三块金属板的中心小孔O、O1、O2连线与三块金属板垂直，粒子可以通过M板上的中心小孔O，向各个方向发射，让粒子经过N板上的小孔a，最后从P板上的小孔O2射出，已知小孔a在O1的正上方，到O 1的距离为。

以金属板M的中心O为坐标原点，以水平向内为x轴，竖直向上为y轴，垂直于金属板向右方向
为z轴，建立直角坐标系。

M、N板之间的区域为I区，N、P板间的区域为II区。

从正离子源射出的粒子质量为m，带电量为q，以速度v0从金属板的小孔O射入（不计粒子重力）。

（1）若粒子沿着y轴正方向射入，在I区加上与x轴平行的匀强磁场B1，在II区加上与y轴平行的匀强电场E1，求B1，E1的大小及方向；
（2）若粒子入射的方向在xOz平面内，与x轴正方向夹角α（为锐角），在I区加上沿z轴负方向的匀强磁场B2，同时调整M、N 间的距离，使I区的宽度达到最小值，求B 2及I区宽度的最小值；
（3）在满足（2）的条件下，在II区加平行于金属板的电场E2。

求E2的大小。

第(4)题
如图所示，质量为m的足够长的木板放在光滑的水平地面上，与木板右端距离为x的地面上立有一柔性挡板，木板与挡板发生连续碰撞时速度都会连续发生衰减，当木板与挡板发生第n次碰撞时，碰后瞬间的速度大小与第一次碰前瞬间的速度大小
满足关系式。

现有一质量为2m的物块以速度从左端冲上木板，造成了木板与柔性挡板的连续碰撞（碰撞时间均忽略不计），物块与木板间的动摩擦因数为。

已知重力加速度为g，在木板停止运动前，物块都不会和木板共速。

（1）物块刚滑上木板时，求物块和木板的加速度大小；
（2）从物块滑上木板到木板与柔性挡板第一次碰撞时，求物块与木板因摩擦产生的热量；
（3）从物块滑上木板到木板与柔性挡板第n次碰撞时，求物块运动的位移大小。

四、实验题：本题共2小题，共20分 (共2题)
第(1)题
在实验室里为了“验证动量守恒定律”，可采用如图所示装置：
(1)若入射小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2，则_______。

A．， B.，
C.，
D.，
(2)以下所提供的测量工具中必需的是_________。

A．刻度尺 B.天平
C.弹簧秤
D.秒表（只填所需仪器前面的字母）
(3)设入射小球的质量为m1，被碰小球的质量为m2，所得“验证动量守恒定律”的表达式为_____（用装置图中的字母来表示）。

第(2)题
实验小组做“探究在质量不变的情况下物体的加速度与所受合外力关系”的实验。

如图甲所示为实验装置示意图。

（1）该实验中______（选填“需要”或“不需要”）保证砂和砂桶的总质量m远小于小车质量M。

（2）如图乙是实验中选择的一条合适的纸带（纸带上相邻的两个计数点之间还有4个计时点没有画出），相关的测量数据已标在纸带上，已知打点计时器的打点频率为50Hz，则小车的加速度______（结果保留两位有效数字）。

（3）保持小车的质量不变，改变砂桶中砂的质量，记录多组传感器的读数F和对应纸带的加速度a的数值，并根据这些数据，绘制出如图所示的图像，分析此图像不过原点原因可能是______，实验用小车的质量为______kg（结果保留两位有效数
字）。