8四川省绵阳市2024届高三第一次诊断考试全真演练物理试题

8四川省绵阳市2024届高三第一次诊断考试全真演练物理试题
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）(共8题)
第(1)题
下列说法正确的是（ ）
A．分子间距离减小过程中，分子势能一定增大
B．物体从外界吸热，分子平均动能一定增大
C．晶体都是各向异性的
D．对一定质量的理想气体，压强不变而温度和体积变化时，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数一定变化
第(2)题
在跳水训练中，某运动员（可看作质点）时刻从距水面1m高度处竖直向上起跳，运动过程中不计空气阻力，其运动的速度与时间关系图像如图所示，规定竖直向下为正方向，g取，则（ ）
A．时刻运动员进入水面B．时刻运动员到达最高点
C．运动员在最高点时距水面D．运动员入水速度为
第(3)题
t=0时，将一小球从空中水平抛出，不计空气阻力，小球在空中的速度大小v与时间t关系正确的是（ ）
A．B．
C．D．
第(4)题
如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直纸面向里，图中虚线为磁场的边界，其中bc段是半径为R的四分之一圆
弧，ab、dc的延长线通过圆弧的圆心，Ob长为R。

一束质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子，在纸面内以不同的速率从O点垂直ab射入磁场，不计粒子间的相互作用和重力。

则从圆弧边界bc射出的粒子在磁场中飞行的最短时间为（ ）
A
．B．C．D．
第(5)题
如图所示俯视图，当汽车陷入泥潭时，需要救援车辆将受困车辆拖拽驶离。

救援人员发现在受困车辆的前方有一坚固的树桩可以利用，根据你所学过的知识判断，下列情况中，救援车辆用同样的力拖拽，受困车辆受到的拉力最大的方案为（ ）
A．B．
C．D．
第(6)题
紫光光子的能量范围为2.76~3.10eV，蓝光光子的能量范围为2.53~2.76eV。

如图所示为氢原子的能级图，光子能量为12.75eV的光照射大量处于基态的氢原子使这些氢原子处于激发态，这些氢原子向低能级跃迁时，关于上述两种光的辐射情况，下列说法正确的是（ ）
A．只辐射紫光B．只辐射蓝光
C．既辐射紫光，又辐射蓝光D．既不辐射紫光，也不辐射蓝光
第(7)题
图为一定质量的某种理想气体的p-V图像，图中ba的延长线通过坐标原点O，bc垂直于V轴，ac平行于V轴，下列说法正确的是____________（在给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
A．a→b过程中，气体温度不变
B．b→c过程中，气体温度升高
C．c→a过程中，气体放热大于外界对气体功
D．a→b→c→a过程中，气体对外界总功为零
第(8)题
如图所示，粗细均匀的圆形绝缘环位于空间直角坐标系中的xOy平面内，其几何中心与坐标原点O重合。

处于每个象限的圆环都均匀带有相同电量的电荷，电性如图所示。

点1、2、3、4、5、6分别位于z、x、y轴上，它们与原点间距相同，以下说法错误的是（ ）
A．点1、点2处的场强一定相同B．点3、点4处的场强一定相同
C．点3、点4处的电势一定相等D．点5、点6处的电势一定相等
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
法拉第制作了最早的圆盘发电机，如图甲所示。

兴趣小组仿制了一个金属圆盘发电机，按图乙连接电路。

圆盘边缘与电刷P紧贴，用导线把电刷P与电阻R的a端连接，圆盘的中心轴线O与电阻R的b端连接。

将该圆盘放置在垂直于盘面向外的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。

使圆盘以角速度ω匀速转动，转动方向如图乙所示。

已知圆盘半径为L，除电阻R外其他电阻不计。

下列说法正确的是（ ）
A．通过电阻R的电流方向为B．通过电阻R的电流方向为
C．通过电阻R的电流大小为D．通过电阻R的电流大小为
第(2)题
质量为0.60kg的篮球从高1.80m处静止释放，碰地后反弹上升1.25m，若篮球与地面的接触时间为0.1s，忽略空气阻力，重力加速度取，则与地面碰撞过程中，篮球（ ）
A．机械能的减少量为10.8J B．动量变化量大小为
C．对地面的冲量大小为D．所受合力的冲量大小为
第(3)题
2022年11月12日12时10分，天舟五号成功对接于空间站天和核心舱后向端口，2小时的快速交会对接创造世界纪录。

如图所示为天舟五号与天和核心舱对接过程示意图，已知天和核心舱的运行轨道2距地面高度为（约为），地球的半径为，地球表面的重力加速度为，引力常量为，天舟五号对接前在轨道1上运动，忽略地球自转的影响，下列说法正确的是（ ）
A．天舟五号需要在轨道1上的点加速实现与天和核心舱对接
B．地球的平均密度可表示为
C．天和核心舱轨道处的重力加速度大小为
D．天和核心舱的运行速度大小介于和之间
第(4)题
健身车的磁控阻力原理如图所示，在铜质飞轮的外侧有一些磁铁（与飞轮不接触），人在健身时带动飞轮转动，磁铁会对飞轮产生阻碍，拉动控制拉杆可以改变磁铁与飞轮间的距离。

则（ ）
A．飞轮受到阻力大小与其材料密度有关
B．飞轮受到阻力大小与其材料电阻率有关
C．飞轮转速一定时，磁铁越靠近飞轮，其受到的阻力越小
D．磁铁与飞轮间距离不变时，飞轮转速越大，其受到阻力越大
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)第(1)题
某物理兴趣小组的同学用如图1所示的装置来探究“在质量不变的情况下，物体的加速度与所受合外力的关系”实验。

光滑长木板的一端固定在水平面上，另一端用铁架台架起形成一个斜面。

长木板最左端固定一个力传感器，平行于长木板的细绳一端与力传感器相连，另一端与带有遮光片的小车相连，遮光片的宽度为（未知），光电门固定在靠近长木板右端的位置。

测得小车和遮光片的总质量为，主要实验步骤如下∶
①按照实验装置图安装实验器材；
②读出小车静止时力传感器的示数；
③用刻度尺测量遮光片中心到光电门中心的距离，然后剪断细绳，让小车从静止开始运动，记录遮光片通过光电门的遮光时间（不计空气阻力）；
④通过改变绳长，改变小车的位移，重复步骤③；
⑤多次调整斜面的倾角，重复实验步骤②③④。

（1）用游标卡尺测出小车上遮光片的宽度d如图2所示，则__________。

（2）力传感器示数为时，小车在长木板上运动的合外力大小__________；小车经过光电门时的瞬时速度大小
__________（用表示）。

（3）根据步骤③④的实验数据，作出了图像如图3所示，根据图像求出小车的加速度大小__________。

（结果保留2位小数）
（4）根据步骤⑤中的数据，求得对应的加速度的数据，以力传感器示数为纵坐标，以加速度为横坐标，如果所得的图像近似为一条_________________，则表明在误差允许范围内，在质量不变的情况下，物体的加速度与所受的合外力成正比。

第(2)题
如图所示，某同学利用水平桌面上的气垫导轨和数字计时器，探究滑块沿气垫导轨下滑过程中机械能是否守恒。

气垫导轨上有很多小孔，气泵送来的压缩空气从小孔喷出，使得滑块与导轨之间有一层薄薄的空气层，滑块运动时阻力近似为零。

（1）实验时，气垫导轨的b端需用垫片垫高。

用50分度游标卡尺测量某块垫片的厚度，标尺位置如图所示，其读数
为__________mm。

（2）设实验测得垫片的总高度为h，遮光条的有效宽度为d，单脚螺丝到双脚螺丝连线的距离为L，滑块经过光电门1和光电门2时的遮光时间分别为和，则还需要测量的物理量是__________（写出物理量的符号并说明），实验需要验证的关系式
是__________（用题中和所测物理量字母表示）。

（3）数据处理时发现重力势能减小量小于动能增加量，造成的原因可能______。

A．滑块释放位置不够高
B．充气泵的气流较小，滑块与导轨存在较大摩擦
C．导轨被垫高之前没有将导轨调节水平，被垫高的一端偏高
（4）光电门计时器的计时原理：光电门中的光敏元件接收到的光线是直径约的圆柱型光束，只要遮光条前沿挡住90％的光照就能使光控信号u上跳为H，只要后沿让光照恢复达到70％就能使光控信号u下跳为L。

计时器可以设置两种计时模式：①记录前沿挡光与后沿复光信号之间的时间；②记录2次前沿挡光信号之间的时间。

根据以上信息，下列哪种型号的遮光条测量速度的误差最小______（填“甲”“乙”或“丙”）。

四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
如图所示，为直角三角形棱镜的横截面，。

有一细光束MN射到AC面上，且MN与AC面的夹角也为30°，该
光束从N点进入棱镜后再经BC面反射，最终从AB面上的O点射出，其出射光线OP与BC面平行，求：
（1）求此棱镜的折射率；
（2）若AC边长为l，N点为AC边中点，求光线在玻璃中传播的时间。

（已知光速为c）
第(2)题
如图所示，一对平行光滑轨道倾斜放置在水平面上，与水平面间夹角为θ，两轨道相距L，两轨道间通过开关，并列连接阻值为R的电阻和电容为C的超级电容器，有一质量m的导体棒ab静止放在轨道上，与两轨道垂直，导体棒的电阻为零，轨道足够长且轨道的电阻忽略不计，整个装置处于垂直于导轨平面磁感应强度B的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向下。

现用沿平行于导轨的恒力F拉动导体棒向上运动，则：
（1）当开关S接通时求导体棒的最终速度；
（2）若开关S断开，求导体棒运动过程中的加速度大小；
（3）当开关S接通时，已知从静止开始直到导体棒达到稳定速度所经历的位移为x，求在此过程中电阻R产生的焦耳热（电容器储存的电能表达式，U是电容器两端的电压）。

第(3)题
如图所示，在平面直角坐标系xoy的一、二象限内，分别存在以虚线OM为边界的匀强电场和匀强磁场。

匀强电场方向沿y轴负方向，匀强磁场方向垂直于xoy平面向里，虚线OM与x轴负方向成45°角。

一质量为m、电荷量为+q的带电粒子从坐标原点O处
以速度v0沿x轴正方向运动，粒子每次到x轴将反弹，每次反弹水平分速度不变、竖直分速度大小均减为反弹前的倍、方向相反。

电场强度大小为，磁感应强度大小为，求：
(不计粒子重力，题中各物理量单位均为国际单位，计算结果可用分式表示)
（1）带电粒子在磁场中运动的时间；
（2）带电粒子最后一次经过OM时的位置坐标；
（3）带电粒子从最后一次经过OM时开始，沿电场方向运动的总路程。