2024届安徽省宣城市高三下学期核心模拟卷(四)理科综合全真演练物理试题

2024届安徽省宣城市高三下学期核心模拟卷（四）理科综合全真演练物理试题
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
用图示气垫导轨装置探究滑块（含挡光片）的加速度与其质量的关系，所有操作为正确。

某次实验中滑块的质量为时，
测得它的加速度为；滑块质量变为时，测得它得加速度为，则（ ）
A
．B．C．D．
第(2)题
光电管是应用光电效应原理制成的光电转换器件，在有声电影、自动计数、自动报警等方面有着广泛的应用。

现有含光电管的电路如图（a）所示，图（b）是用甲、乙、丙三束光分别照射光电管得到的I-U图线，、表示遏止电压。

下列说法中正确的是（ ）
A．甲、乙、丙三束光的光子动量
B．甲光照射时比丙光照射时产生的光电子的最大初动能小
C．分别用甲光、丙光照射同一双缝干涉实验装置，甲光照射比丙光照射形成的干涉条纹间距窄
D．甲、乙是相同颜色的光，甲光束比乙光束的光强度弱
第(3)题
一列火车沿直线轨道从静止出发由A地驶向地，火车先做匀加速运动，加速度大小为，接着做匀减速运动，加速度大小为
，到达地时恰好静止。

若A、两地距离为，则火车从A地到地所用时间为（ ）
A
．B．C．D．
第(4)题
从两个波源发出的两列振幅相同、频率均为5Hz的简谐横波，分别沿x轴正、负方向传播，在某一时刻到达A、B点，如图中实线、虚线所示。

两列波的波速均为10m/s。

则下列说法正确的是（ ）
A．质点P、O开始振动的时刻之差为0.1s
B．再经过四分之一周期后，的质点位移极大
C．再经过半个周期后，两列波在和之间引起的合振动振幅极大的质点有4个
D．再经过半个周期后，两列波在和之间引起的合振动振幅极小的质点有3个
第(5)题
如图所示，空间有电荷量分别为+Q1和-Q2的两个点电荷，其连线水平。

在竖直平面内，内壁光滑的绝缘细弯管ABC关
于Q1Q2连线对称放置，且A点电势大于零（取无穷远电势为零）。

电荷量为+q的小球（可视为点电荷）以初速度v0从A端无碰撞地进入细弯管，在管内运动过程中机械能守恒，则（ ）
A．小球从细管C端飞出时速度大小为v0
B．Q1<Q2
C．细管上存在场强方向与细管不垂直的点
D．在Q1Q2的连线上，场强最小的位置在Q1Q2中点偏右的地方
第(6)题
某区域的电场线分布如图，其中间一根电场线是直线，一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始仅在电场力作用下运动
到A点，取O点为坐标原点，沿直线向右为x轴正方向，粒子的重力忽略不计。

粒子在由O点到A点运动过程中，加速度大小a随时间t的变化图线可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
第(7)题
下列说法正确的是（ ）
A．人走在松软土地上下陷时，人对地面的压力与地面对人的支持力等大
B．“强弩之末，势不能穿鲁缟”，是因为强弩的惯性减小了
C．跳高运动员在越杆时处于平衡状态
D．跳远运动员在地面斜向前上方跳出，在空中最高点时速度为零
第(8)题
图甲是磁电式电表的内部构造，其截面如图乙，两软铁间的磁场可看作是均匀辐射分布的，圆柱形软铁内部的磁场可看作是平行的。

若未通电的线圈在P、Q位置的磁通量分别为、，则（ ）
A．B．C．D．
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
如图所示，质量为m的质点静止地放在半径为R的半球体上，质点与半球体间的动摩擦因数为，质点与球心连线与水平地面的
夹角为，则下列说法正确的是（ ）
A．质点对半球体的压力大小为B．质点对半球体的压力大小为
C．质点所受摩擦力大小为D．质点所受摩擦力大小为
第(2)题
如图所示为远距离输电的原理图，升压变压器的变压比为m，降压变压器的变压比为n，输电线的电阻为R，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电机输出的电压恒为U，若由于用户的负载变化，使电压表V2的示数减小了，则下列判断正确的是（ ）
A
．电流表A2的示数减小了B．电流表A1的示数增大了
C．电压表V1的示数不变D．输电线损失的功率增加了
第(3)题
关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是（ ）
A．冰水混合物的温度为时，分子的平均动能为零
B．若物体的温度降低，则其分子平均动能减小
C．当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力都减小
D．在标准状况下，、水的内能与、水蒸气的内能相等
E．“七里香”这个花能香七里是因为分子在做无规则运动
第(4)题
质量m = 10 kg的煤块在大小恒定的水平外力作用下，冲上一足够长的水平传送带，传送带从右向左以恒定速度运动。

从煤块冲上传送带开始计时，煤块的v - t图像如图所示，选向右为正方向。

已知0~1 s内水平外力与煤块运动方向相反，1~2 s 内水平外力仍然与煤块运动方向相反，g取10 m/s2，则（ ）
A．煤块与传送带间的动摩擦因数为0.3
B．煤块与传送带间的动摩擦因数为0.5
C．0 ~ 2 s内煤块在传送带上留下的黑色痕迹为4 m
D．0 ~ 2 s内煤块在传送带上留下的黑色痕迹为6 m
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
某型号新能源汽车的车厢空间容积约为5.00m3，阿伏加德罗常数为6.02×1023mol-1，标准状态下气体的摩尔体积为22.4L/mol，标准状态下空载车厢内的空气分子数约为_________个。

（保留3位有效数字）
第(2)题
某同学用如图甲所示的实验装置来研究动量守恒定律，光电门1、2固定在气垫导轨上，质量分别为m A = 0.4kg和m B = 0.1kg的两个滑块（含遮光片）从光电门1、2的外侧匀速相向运动，在两个光电门之间某位置发生碰撞并粘在一起继续运动，运动到气垫导轨一端时立刻被锁定。

（1）两滑块上的遮光片宽度相同，用游标卡尺测量遮光片宽度的结果如图乙所示，则遮光片的宽度为__________mm；
（2）实验中光电门2记录了三次挡光时间均为D t = 0.045s，则碰撞前滑块B的速度大小为_________m/s，碰撞后滑块整体的速度大小为_________m/s；（结果均保留2位有效数字）
（3）实验过程中，该同学忘了记录滑块A经过光电门1的时间，若碰撞过程中两滑块的动量守恒，则滑块A通过光电门1的时间为_________s（结果保留3位小数）。

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
某国产品牌的电动汽车配备了基于电容器的制动能量回收系统，它有效的增加了电动汽车的续航里程。

其工作原理为踩下驱动踏板时电池给电动机供电，松开驱动踏板或踩下刹车时发电机工作回收能量。

为进一步研究，某兴趣小组设计了如图甲所示的模型：右侧为直流发电机模型，在磁极与圆柱形铁芯之间形成辐射状的磁场，导线框的ab、dc边经过处的磁感应强度大小均为B，方向始终与两条边的运动方向垂直，剖面图如图乙所示。

导线框的ab、dc边延长段可在两金属半圆A、D内侧自由转动，且接触良好。

金属半圆环D左侧接一单刀双掷开关：踩下驱动踏板，开关接通1，电池给导线框供电，导线框相当于电动机，所用电池的电动势为E，内阻为r；松开驱动踏板或踩下刹车，开关自动切换接通2，导线框相当于发电机，给电容器充电，所接电容器电容为C。

导线框与圆柱形铁芯中心轴线重合，ab、dc边长度均为L，两边间距离为d。

导线框的ab、dc边质量均
为m，其余部分导线质量不计，导线框的总电阻为R。

初始时电容器不带电、导线框静止，电路其余部分的电阻不计，两金属半圆环和两磁极间的空隙忽略不计。

求：
（1）踩下驱动踏板后，导线框刚启动时的电流I和ab边受到的安培力的大小F；
（2）踩下驱动踏板后，导线框可达到的最大角速度ωm；
（3）从踩下踏板到导线框角速度最大的过程中导线框上产生的焦耳热；
（4）当导线框达到最大转动速度后松开驱动踏板，在一段时间后导线框将匀速转动，此时电容器C上的带电量q及储存的电场能W。

（提示：可根据电容器充电过程中电荷克服电场力做功与电势能转化关系并结合U-q图像求解）
第(2)题
一种能精准控制带电粒子运动轨迹和运动时间装置的原理如图所示。

在xOy平面内的区域内，第一象限内存在方向
垂直于纸面向外的匀强磁场，第四象限内存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，两磁场磁感应强度的大小关系为。

处于O点的粒子源，能沿与x轴成角的方向，向第一象限发射质量为m、带电量为q、速度为的正粒子，粒子最终从x轴上
的点射出磁场，不计粒子的重力。

（1）求磁感应强度的最小值；
（2）若，求粒子在磁场中通过的路程。

第(3)题
如图为过山车的简化模型，AB是一段光滑的半径为R的四分之一圆弧轨道，B点处接一个半径为r的竖直光滑圆轨道，滑块从圆轨道滑下后进入一段长度为L的粗糙水平直轨道BD，最后滑上半径为R，圆心角θ=60°的光滑圆弧轨道DE。

现将质量为m的滑块
从A点由静止释放，求∶
(1)若R=3r，求滑块第一次到达竖直圆轨道最高点时对轨道的压力大小；
(2)若要求滑块能滑上DE圆弧轨道但不会从E点冲出轨道，并最终停在平直轨道上，平直轨道BD的动摩擦因数μ需满足的条件。