2024届湖北省武汉市高三下学期4月调研(二模)物理试题

2024届湖北省武汉市高三下学期4月调研（二模）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
如图所示，质量相等的两个静止小球A和B，中间用轻质弹簧连接，A的上端用轻绳系在足够高的天花板上。

现将轻绳剪断开始计时，直至A球速度为，B球速度为，且方向均向下，则该过程所用时间为（ ）
A
．B．C．D．
第(2)题
下列关于物理学史的叙述不正确的是（ ）
A．汤姆孙发现电子，表明原子具有核式结构
B．贝克勒尔发现了天然放射现象，表明原子核内部具有结构
C．玻尔理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律
D．爱因斯坦的光电效应方程可以很好地解释光电效应现象
第(3)题
假如某天地球加速绕太阳做椭圆轨道运动，地球到太阳的最近距离仍为（为加速前地球绕太阳做圆周运动时与太阳间的距离），地球的公转周期变为8年，则在该轨道上地球距太阳的最远距离为（）
A．B．C．D．
第(4)题
在物理学发展历程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程，以下对几位物理学家所做出的科学贡献叙述正确的是（ ）
A．牛顿运用理想实验法得出了力不是维持物体运动的原因
B．库仑发现了电荷间的相互作用规律，总结得到了库仑定律
C．奥斯特发现了电流的磁效应，总结出了电磁感应定律
D．汤姆孙通过α粒子散射实验得出了原子具有核式结构
第(5)题
蓝牙小音箱可以在一定距离内与手机等设备实现连接，某型号的蓝牙音箱无线连接的有效距离是18m。

在两条平行且靠近的直轨道上，分别放置智能小车A、B，两车分别携带该型号音箱和手机。

某时刻两车相距50m同时开始相向而行，速度大小随时间变化图像均如图所示。

则手机与音箱从相互连接到断开连接持续的时间为（ ）
A．1.9s B．2s C．4s D．5.9s
第(6)题
《流浪地球》电影讲述了庞大的地球逃脱计划，逃离太阳系，前往新家园。

如图所示是地球在太阳系中运动的公转轨道，其中A点是近日点，点是远日点。

对此下列说法正确的是（ ）
A．地球在A，两点受到的万有引力大小相等
B．地球在A点的向心加速度比点小
C．若地球要脱离太阳系，节省能量的最好方式是在A点进行加速
D．若地球要脱离太阳系，节省能量的最好方式是在点进行加速
第(7)题
关于热现象，下列说法正确的是（）
A．固体很难被压缩，是因为分子间存在斥力
B．液体分子的无规则运动称为布朗运动
C．气体吸热，其内能一定增加
D．0°C水结成冰的过程中，其分子势能增加
第(8)题
一种可调压变压器原理图如图所示，为交变电压输入端，为自耦调压器，P为调压滑动触头；为升压变压器，为终端
输出电压给负载R供电。

忽略其他电阻与感抗等因素影响，调压器与变压器均视为理想变压器。

在端输入电压不变的情况下，当滑动触头P向下移动，则（ ）
A．电流表示数变大
B．电流表示数变小
C．端获得的电压变大
D．端获得的功率不变
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，物体A放在一斜面体上，与斜面体一起向右做匀加速直线运动，且与斜面体始终保持相对静止，则（）
A．物体A可能受二个力的作用
B．物体A可能受三个力的作用
C．当加速度增加时，物体A受的摩擦力一定增大
D．当加速度增加时，物体A受的摩擦力可能先减小后增大
第(2)题
如图所示，两条相距d的足够长的平行光滑金属导轨位于同一水平面内，其左端接阻值为R的定值电阻。

电阻为R长为d的金属杆ab在导轨上以初速度v0水平向左运动，其左侧有边界为PQ、MN的匀强磁场，磁感应强度大小为B。

该磁场以恒定速度v0匀速向右运动，金属杆进入磁场后，在磁场中运动t时间后达到稳定状态，导轨电阻不计（ ）
A．当金属杆刚进入磁场时，杆两端的电压大小为Bdv0
B．当金属杆运动达到稳定状态时，杆两端的电压大小为Bdv0
C．t时间内金属杆所受安培力的冲量等于0
D．t时间内金属杆所受安培力做的功等于0
第(3)题
如图所示，空间存在着与圆台母线垂直向外的磁场，各处的磁感应强度大小均为B，圆台母线与竖直方向的夹角为θ。

一个质量为m、半径为r的匀质金属圆环位于圆台底部。

圆环中维持恒定的电流I，圆环由静止向上运动，经过时间t后撤去该恒定电流并保持圆环闭合，圆环上升的最大高度为H。

已知重力加速度为g，磁场的范围足够大．在圆环向上运动的过程中，下列说法正确的是（）
A．安培力对圆环做的功为mgH
B．圆环先做匀加速运动后做匀减速运动
C
．圆环运动的最大速度为
D．圆环先有扩张后有收缩的趋势
第(4)题
质量分别为m1、m2的A、B两物体放在同一水平面上，受到大小相同的水平力F的作用，各自由静止开始运动．经过时间t0，撤去A物体的外力F；经过4t0，撤去B物体的外力F．两物体运动的v﹣t关系如图所示，则A、B两物体（）
A．与水平面的摩擦力大小之比为5：12
B．在匀加速运动阶段，合外力做功之比为4：1
C．在整个运动过程中，克服摩擦力做功之比为1：2
D．在整个运动过程中，摩擦力的平均功率之比为5：3
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
为测定金属丝的电阻率ρ，某同学把一段粗细均匀的金属丝拉直并固定在带有毫米刻度尺的木板上．用多用电表粗测金属丝的电阻R x约为5Ω，实验室有以下器材可选用：
电流表A1（量程300mA，内阻r1=5Ω）；
电流表A2（量程600mA，内阻r2约为1Ω）；
电压表Ⅴ（量程20V，内阻r3约为3kΩ）；
滑动变阻器R1（0-10Ω，额定电流为1A）；
滑动变阻器R2（0-250Ω，额定电流为0.01A）；
电源E（电动势3V，内阻较小）；
导线、开关若干．
（1）如图甲，用螺旋测微器测量金属丝直径d=______mm．
（2）为准确测出该金属丝的电阻，要求多测几组数据，请帮该同学在方框内（图乙）画出测量该电阻R的电路原理图（标出所用仪器的代号），写出对应的表达式R x=______，表达式中各物理量的含义：______．
（3）如果用符号d表示测得金属丝的直径、L表示金属丝的长度、R x为金属丝电阻值，则该金属的电阻
率ρ=______（用d，L，R x表示结果）．
第(2)题
t＝0时刻，坐标原点O处的波源开始做振幅为2cm的简谐运动，其形成的简谐横波在t＝0.35 s时刻的波形如图所示，此刻波
源O的位移为，波刚好传播到A（7cm，0）点。

则：①波源的起振方向沿y轴________（选填“正”或“负”）方向，该波的波速为_______cm/s；②在0～1.25s内，A处质点比B（19cm，0）处质点多通过的路程为________cm。

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
某同学报告称他做了如图所示的一个实验，足够光滑的水平桌面上静止放置一个质量为m1=40g的小球A，长度为l=0.4m的轻绳上端固定于铁架台（图中未画出）上的O点，下端静止栓挂着一个质量为m2=80g小球B，B球与桌面刚好接触。

他设法给A球一个水平向右的初速度v0=8m/s，接着A球与B球发生正碰，他测得碰后A球的速度为v=2m/s（与初速度方向相同），且观察到B球在竖直平面内做了完整的圆周运动。

试分析该同学报告的真实性，设当地重力加速度大小为g=10m/s2，并忽略空气阻力。

第(2)题
依据运动员某次练习时推动冰壶滑行的过程建立如图所示模型：冰壶的质量，当运动员推力F为5N，方向与水平方向夹角为时，冰壶可在推力作用下沿着水平冰面做匀速直线运动，一段时间后松手将冰壶投出，重力加速度g取
10m/s2，，，求：
（1）冰壶与地面间的动摩擦因数μ；
（2）若冰壶投出后在冰面上滑行的最远距离是，则冰壶离开手时的速度为多少？
第(3)题
如图所示，一足够长的固定轻杆与水平方向夹角为0。

质量为3m的B环套在轻杆上恰好不下滑，距离B环l的位置有一质量为m的光滑环A从静止释放。

下滑过程中，A环与B环的碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短。

重力加速度为g，不计空气阻力。

求：（1）A环与B环第一次碰撞结束后的速度大小；
（2）A环与B环第一次碰撞结束到第二次碰撞前相距最远的距离；
（3）若将B环的初始位置记为坐标原点，沿杆斜向下为x轴正方向建立直线坐标系，求第n次碰撞时环B的位置坐标。