2024届四川省宜宾市高三下学期三模考试理科综合试卷-高中全真演练物理

2024届四川省宜宾市高三下学期三模考试理科综合试卷-高中全真演练物理
一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分 (共7题)
第(1)题
物理学重视逻辑推理，崇尚理性，其理论总是建立在对事实观察的基础上，下列说法正确的是（）
A．电子的发现使人们认识到原子具有核式结构
B．天然放射现象说明原子核内部是有结构的
C．粒子散射实验的重要发现是电荷是量子化的
D．密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的
第(2)题
如图所示，劲度系数为k的竖直轻弹簧下端固定在地面上，上端与质量为m的物块B连接，质量为2m的物块A叠放在B上，系统处于静止状态。

现对物块A施加竖直向上的拉力，使A以加速度0.5g竖直向上做匀加速直线运动直至与B分离，重力加速度
为g，下列说法正确的是（ ）
A．拉力刚作用瞬间，拉力的大小为mg
B．物块A、B分离时，弹簧弹力大小为2.5mg
C．物块A、B分离时，物块的速度大小为
D．从开始运动到物块A、B分离的过程中，拉力F做的功为
第(3)题
如图，跨过光滑定滑轮的轻绳一端系着铁球（大小不可忽略，系绳延长线过球心）、一端连在水平台上的玩具小车上，车牵引着绳使球沿光滑竖直墙面从较低处竖直上升。

则在球匀速竖直上升且未离开墙面的过程中（ ）
A．绳对球的拉力大小变小B．墙面对球的支持力变小
C．玩具小车做加速运动D．玩具小车做减速运动
第(4)题
用轻绳将一重物固定悬挂在天花板上，悬点为O，轻绳上有一结点A，用一与水平方向夹角恒为30°的拉力F作用在绳的结点上，使结点A沿虚线轨迹缓慢的移动到O'位置，如图所示，用F OA表示绳OA段的拉力大小，下列选项正确的是（ ）
A．F先变大后变小B．F先变小后变大
C．F OA保持不变D．F OA先变小再变大
第(5)题
如图是某自行车的传动结构示意图，其中I是半径r1=10cm的牙盘（大齿轮），II是半径r2=4cm的飞轮（小齿轮），III是半
径r3=36cm的后轮，A、B、C分别是牙盘、飞轮、后轮边缘的点。

在匀速骑行时，关于各点的角速度ω及线速度v的大小判断正确的是（ ）
A．B．C．v A<v B D．v A<v C
第(6)题
某汽车的质量为2000 kg，以额定输出功率80 kW沿倾角为的足够长的斜坡以大小为54 km/h的初速度向上运动，经过4 s汽车
达到稳定状态。

汽车在运动过程中所受阻力大小恒为车重的0.2倍，重力加速度大小g取10 m/s2，。

该汽车从开始至达到稳定状态的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．汽车做匀减速直线运动
B．汽车做加速度减小的加速直线运动
C．汽车最终以大小为5.3 m/s的速度做匀速直线运动
D．汽车运动的位移大小为32.5 m
第(7)题
某同学周末在家大扫除，移动衣橱时，无论怎么推也推不动，于是他组装了一个装置，如图所示，两块相同木板可绕A处的环转动，两木板的另一端点B、C分别用薄木板顶住衣橱和墙角，该同学站在该装置的A处。

若调整装置A点距地面的高
时，B、C两点的间距，B处衣橱恰好移动。

已知该同学的质量为，重力加速度大小取，忽略A处的
摩擦，则此时衣橱受到该装置的水平推力为（ ）
A．1680N B．1470N C．875N D．840N
二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分 (共3题)
第(1)题
如图所示，将一根光滑的硬质金属导线制成四分之一圆弧轨道AB后固定在竖直平面内，为轨道的圆心，水平。

质量
为m的细圆环P套在轨道上，足够长的轻质细绳绕过光滑的细小定滑轮、分别连接圆环P与另一质量也为m的小球Q，为一边长为R的正方形。

若将细圆环P从圆弧轨道的最高点A由静止释放，圆环P在细绳拉动下将沿轨道运动。

已知重力
加速度为g，空气阻力忽略不计，则细圆环P下滑至B点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小球Q的机械能先增加后减少
B．细圆环P的机械能先减少后增加
C
．小球Q的速度为零时，细圆环P的速度大小为
D．细圆环P运动到B点时，圆弧轨道对圆环P的弹力大小为
第(2)题
如图所示的xOy坐标系中，y轴的左侧存在垂直纸面向外、磁感应强度大小未知的匀强磁场，y轴右侧的匀强磁场垂直纸面方向且大小未知，一带正电的粒子由y轴上（0，）处沿与y轴正方向成30°角的方向以速度v射入磁场，已知粒子的比荷为k，粒子在y轴右侧的轨道半径为L，最终粒子经过O点，粒子重力不计。

下列说法正确的是（ ）
A．若y轴右侧的磁场垂直纸面向里，则y轴右侧的磁感应强度大小为
B．若y轴右侧的磁场垂直纸面向里，则粒子从射入到运动至O点的时间为
C．若y轴右侧的磁场垂直纸面向外，则粒子从射入到运动至O点的时间可能为
D
．若y轴右侧的磁场垂直纸面向外，则粒子从射入到运动至O点的时间可能为
第(3)题
如图甲和图乙所示，匀强磁场的磁感应强度大小均为B，垂直于磁场方向均有一足够长的、间距均为l的光滑竖直金属导轨，图甲和图乙的导轨上端分别接有阻值为R的电阻和电容为C的电容器（不会被击穿），水平放置的质量分布均匀的金属棒的质量均为m，现使金属棒沿导轨由静止开始下滑，金属棒和导轨始终接触良好且它们的电阻均可忽略。

以下关于金属棒运动情况的说法正确的是（已知重力加速度为g）（ ）
A．图甲中的金属棒先做匀加速直线运动，达到最大速度后，保持这个速度做匀速直线运动
B．图甲中的金属棒先做加速度逐渐减小的加速运动，达到最大速度后，保持这个速度做匀速直线运动
C．图乙中电容器相当于断路，金属棒做加速度大小为g的匀加速直线运动
D．图乙中金属棒做匀加速直线运动，且加速度大小
三、解答题：本题共4小题，每小题8分，共32分 (共4题)
第(1)题
如图所示，通过分析离子打在探测板上的位置可以获取电场强度信息。

以y轴为界，左侧的有界匀强电场方向竖直向下，电场
强度大小可调，右侧宽为的有界匀强磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为，长为2d的探测板位于y轴上，其上端距原点O为d。

电场中与O点水平距离为的离子源，沿x轴正方向持续均匀地发射质量为m、电荷量为q（q＞0）、速度大小为的一系列离子。

假设只有打在探测板右侧的离子才能被探测到，探测板上的离子被吸收且失去所带电荷，不计离子的重力和离子间的相互作用。

（1）若离子从探测板上方进入磁场，则电场强度的最大值；
（2）若离子经磁场偏转后打在距探测板上端处，则电场强度E的大小；
（3）若某段时间内，电场强度在范围内连续均匀调节，则该段时间内，打在探测板上的离子数比例。

第(2)题
如图所示，质量为的长木板C静置在光滑水平面上，质量为的小物块A（可视为质点）放在长木板C的最右端，
二者之间的动摩擦因数，在它们的右侧足够远处竖直固定着一个半径R＝0.4m的半圆形凹槽，在凹槽的最低点P处放着一质量的小物块B（可视为质点），凹槽底部和水平面之间的空隙恰好能够让长木板C无障碍通过。

现使长木板C以的初速度向右运动，同时小物块A受到一大小为F＝4N、水平向右的恒力作用，当小物块A运动到长木板C的最左端时撤去恒力F，此后二者相对静止一起运动到凹槽处，长木板C从凹槽底部空间通过，小物块A与B在凹槽最低点P处发生碰撞，碰撞时间极短，碰后结合为一个整体（可视为质点）共同沿凹槽的半圆形曲面运动。

已知重力加速度g取。

（1）求恒力F作用的时间t；
（2）求长木板C的长度L；
（3）通过计算说明A与B的结合体能否到达凹槽的最高点Q。

第(3)题
“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟下潜突破万米深度，创造了中国载人深潜新记录。

已知载人舱在海面时舱内封闭气体的压强为p
0、温度为，下潜至最大深度处舱内的气压下降至。

（1）若不考虑舱内气体的消耗和补充，求载人舱在最大深度时舱内气体的温度；
（2）若不考虑舱内气体的消耗，在温度下，为维持舱内气压p
0不变，需向舱内补充质量为m的同种气体。

求载人舱内原有气体的质量。

第(4)题
如图所示，内壁光滑的管道竖直放置，其圆形轨道部分半径，管道左侧放有弹射装置，被弹出的物块可平滑进入管
道，管道右端出口水平，且与圆心等高，出口的右侧接长木板，长木板放在水平地面上，长木板质量。

质量为
的物块甲通过弹射装置获得初动能，已知弹簧的弹性势能与弹簧形变量的平方成正比，当弹射器中的弹簧压缩量为
时，物块刚好运动到与圆心等高的处。

当弹射器中的弹簧压缩量为时，物块刚好能滑到长木板的最右端，管道内径远小
于圆形轨道半径，物块大小略小于管的内径，物块可视为质点，空气阻力忽略不计，重力加速度取，物块与长木板间
的动摩擦因数。

求：
（1）物块运动到长木板左端时的速度大小；
（2）若长木板与水平面间光滑，求长木板的长度；物块和长木板之间由于摩擦产生的热量为多少；
（3）若长木板与水平面间的动摩擦因数，求长木板的长度又是多长。

四、实验题：本题共2小题，每小题11分，共22分 (共2题)
第(1)题
某同学利用如图1所示的装置“验证动量定理”，具体实验步骤如下：
A.按照图1所示安装好实验装置，连接小车的细绳与长木板平行，挂上砂桶（含少量砂子）；
B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车沿长木板向下运动，且通过两个光电门的时间相等；
C．取下细绳和砂桶，测量砂子和桶的总质量m，并记下；
D．保持长木板的倾角不变，不挂砂桶，将小车置于靠近滑轮的位置，由静止释放小车，记录小车先后通过光电门甲和乙时显示的时间；
E．重新挂上细绳和砂桶，改变砂桶中砂子的质量，重复B、C、D步骤。

(1)若砂桶和砂子的总质量为m，小车的质量为M，重力加速度为g，则步骤D中小车加速下滑时所受合力大小为______。

（忽略空气阻力）
(2)如图2所示，用游标卡尺测得小车上遮光片的宽度为______。

(3)若遮光片的宽度为d，光电门甲、乙之间的距离为l，通过光电门甲和乙时显示的时间分别为、，则：
①小车通过光电门甲时的速度为______；
②小车下滑时合外力冲量的大小______；（用题中给出的物理量及重力加速度g表示）
③验证动量定理的表达式为______。

第(2)题
现要测量某电源的电动势和内阻。

可选择的器材有：
电流表A：量程250mA，内阻1.0Ω；
电压表V1：量程1V，内阻1kΩ；
电压表V2：量程15V，内阻约3kΩ；
滑动变阻器R1：最大阻值100Ω；
定值电阻R0=2kΩ
电源：电动势约为3.0V，内阻较小；
开关、导线若干。

(1)按照所给器材设计电路，为了减小实验误差，尽可能多测量数据，请在答题卡所给方框内，完成测量电路图的连
线____________。

其中电压表应选用_________（选填“V1”或“V2”）；
(2)测量时，改变滑动变阻器的阻值，记录对应的电压表的示数U和电流表的示数I，数据如下表所示。

根据表中数据，在答题卡上的坐标纸上画出U-I图线_____________。

U（V）0.800.840.860.890.920.95
I（mA）2301921521106930
(3)根据U-I图线求出电源的电动势E=______V，内阻r=______Ω。

（结果均保留3位有效数字）。