2024届浙江省温州市高三下学期适应性考试第三次模拟全真演练物理试题

2024届浙江省温州市高三下学期适应性考试第三次模拟全真演练物理试题
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
甲图是某燃气灶点火装置的原理图。

转换器将直流电压转换为乙图所示的正弦交流电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为、，电压表为理想交流电表。

当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金
属板间引发电火花点燃气体。

开关闭合后，下列说法正确的是（ ）
A．时电压表的示数为5V
B．电压表的示数始终为
C．原线圈中的电流方向每秒改变50次
D
．若则可以实现燃气灶点火
第(2)题
水车是中国最古老的农业灌溉工具，是珍贵的历史文化遗产。

水车的简易模型如图所示，水流自水平放置的水管流出，水流轨迹与水车车轮的边缘相切，可使车轮持续转动，切点与所在车轮横截面的圆心的连线与水平方向的夹角为37°。

若水管出水口处水流的速度，车轮半径，不计空气阻力。

重力加速度大小g取，，，水流到达车
轮边缘时的速度与车轮边缘切点的线速度相同，下列说法正确的是（ ）
A．水管出水口距轮轴O的水平距离为4.8m
B．水管出水口距轮轴O的竖直距离为3.2m
C．车轮的角速度是20rad/s
D．水流速度的变化量的大小为8m/s
第(3)题
某质点做直线运动的位置x与时间t的关系图像如图所示。

由图像可知（ ）
A．前4秒内，质点先加速运动再匀速运动B．前内质点的位移是2m
C．第内质点的位移是D．前内质点的平均速度为
第(4)题
粗糙绝缘水平面上垂直穿过两根长直导线，两根导线中通有相同的电流，电流方向竖直向上。

水平面上一带正电滑块静止于两导线连线的中垂线上，俯视图如图所示，某时刻给滑块一初速度，滑块沿中垂线向连线中点运动，滑块始终未脱离水平面。

则在运动过程中（ ）
A．滑块一定做曲线运动B．滑块可能做匀速直线运动
C．滑块的加速度一直增大D．滑块的速度一直减小
第(5)题
月球表面无大气，因此，“嫦娥三号”无法利用气动减速的方法着陆，只能靠自身推进系统减小速度，在此过程中探测器还要进行姿态的精确调整，不断减速以便在预定区域安全着陆，如图所示为“嫦娥三号”在接近月球表面阶段的轨迹示意图，则在此阶段“嫦娥三号”所受的合力方向是图中的
A．①B．②
C．③D．④
第(6)题
真空中存在着方向平行x轴的电场，x轴上各点的电势随位置x变化的关系如图所示。

一带正电粒子从处由静止释放，已知粒子的比荷为，不计重力。

则下列说法正确的是（ ）
A．该电场为匀强电场
B．粒子在区间内做简谐运动
C．粒子运动过程中的最大速率为
D．粒子沿x轴正方向运动过程中，电势能先变大后变小
第(7)题
如图所示，一铁架台放在水平地面上，其上用轻质细线悬挂一小球，开始时细线竖直。

现将水平力F作用于小球上，使其缓慢地由实线位置运动到虚线位置，铁架台始终保持静止。

则在这一过程中（ ）
A．水平力F变小
B．细线的拉力不变
C．铁架台对地面的压力变大
D．铁架台所受地面的摩擦力变大
第(8)题
如图所示，物体A、B用细线连接，在同一高度做匀速圆周运动，且圆心均为点O。

在某时刻，两细线同时断裂，两物体同时开始做平抛运动，并同时落在水平面上的同一点。

连接A、B的细线长度分别为10、5，A、B圆周运动的半径分别为6、4，则O点到水平面的高度为（忽略物体的大小和细线质量）（ ）
A．10B．12C．13D．14
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，半径为2r的均匀带电球体电荷量为Q，过球心O的x轴上有一点P，已知P到O点的距离为3r，现若挖去图中半径均
为r的两个小球，且剩余部分的电荷分布不变，静电力常量为k，则下列分析中正确的是（ ）
A．挖去两小球前，两个小球在P点产生的电场强度相同
B．挖去两小球前，整个大球在P点产生的电场强度大小为
C．挖去两小球后，P点电场强度方向与挖去前相同
D．挖去两小球后，剩余部分在P点产生的电场强度大小为
第(2)题
如图所示，一广场小火车是由车头和车厢编组而成。

假设各车厢质量均相等（含乘客），在水平地面上运行过程中阻力与车重成正比。

一广场小火车共有3节车厢，车头对第一节车厢的拉力为，第一节车厢对第二节车厢的拉力为，第二节车厢对第三节车厢的拉力为，则（ ）
A．当火车匀速直线运动时，
B．当火车匀速直线运动时，
C．当火车匀加速直线运动时，
D．当火车匀加速直线运动时，
第(3)题
如图，在光滑水平面上方存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向内的匀强磁场，质量为m、足够长的绝缘不带电木板A上放着一带电荷量为、质量为的物块B，物块与木板间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。

现
对A施加一个大小为、方向水平向右的恒力F，系统由静止开始运动，则在物块离开A之前，下列图象正确的是（ ）
A．B．C．D．
第(4)题
2017年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。

根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约100s时，它们相距约400km，绕二者连线上的某点每秒转动12圈，将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体，由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识，可以估算出这一时刻两颗中子星（ ）
A．质量之积B．质量之和
C．速率之和D．各自的自转角速度
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
如图所示是探究电源电动势和电源内、外电压关系的实验装置，下部是可调高内阻电池。

提高或降低挡板，可改变A、B两电极间电解液通道的横截面积，从而改变电池内阻。

电池的两极A、B与电压传感器2相连，位于两个电极内侧的探针a、b与电压传感器1相连，R是滑动变阻器。

（实验前已给电源充足了电）
下表是某实验小组在固定挡板位置不变，改变R进行实验过程中所记录的实验数据
实验数据序号12345678
外电压U外（V） 2.15 2.01 1.84 1.65 1.61 1.53 1.46
内电压U内（V）00.120.260.420.450.520.58
内、外电压之
2.15 2.13 2.10 2.08 2.07 2.06 2.05 2.04
和U总（V）
（1）该小组仔细检查仪器和研究实验过程，并没发现错误。

重复上述实验所得数据仍为上述数据。

则该实验U总逐渐变化的原因是：_________________________________；
（2）为了证实（1）中推断，该小组在获得序号6的数据时，用电流传感器测得流过R的电流为9mA。

由此计算出两探针之间的电阻是____________Ω，该高内电阻电源在此挡板位置的实际内阻是______________Ω；
（3）根据以上判断和计算出的两个阻值，将序号4的实验数据补全_____________。

第(2)题
如图所示是一列简谐波在t=0时刻的波形图，介质中x=4 m处质点沿y轴方向做简谐运动的表达式为y=5sin5πtcm，关于这列波，下列说法正确的是_____________．
A. 波长为4m；
B. 波速为10m/s；
C. 波沿x轴正方向传播；
D. 再经过半个周期，x=4m处质点沿波的传播方向移动2m
E. 再经过3/4个周期，x=4m处质点位于波谷．
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
带电粒子间的电磁力是自然界四大基本相互作用力之一，电力和磁力是这一相互作用的两个部分，一个电磁相互作用是电现象还是磁现象，在很大程度上取决于研究问题所选取的参考系。

在一个参考系中观察到的磁现象，换一个参考系观察，可能就是电现象。

这体现了电场和磁场是不可割裂的一个整体。

电磁场的参考系变换，可以帮我们更好的理解并解决问题。

（1）如图1所示，空间中存在垂直于纸面的匀强磁场，其大小为B，一带电粒子以垂直于磁场的速度v水平向右射入磁场。

则粒子会受到洛伦兹力的作用。

若此时在与粒子运动速度相同的惯性参考系中观察，则粒子静止，静止的带电粒子不会受到洛
伦兹力的作用。

那么应该怎样解释它受到的力呢？原来在中，由于磁场的运动，会观察到一个与磁场方向垂直的感生电场，请你求出该电场的大小和方向；
（2）如图2所示，金属圆环被固定在竖直平面内（不能转动和平动），一个条形磁铁以匀速v靠近圆环，则圆环中会产生感应电动势。

这一电动势有两种理解方式：在地面参考系中观察，圆环中的磁通量发生变化，因此圆环上存在感生电动势；若在与磁铁运动速度相同的惯性系中观察，则系统变为圆环切割磁感线产生动生电动势。

两个参考系下观察到的电动势应该完全
相同。

请分析，在参考系和参考系中分别是什么力充当电动势中的非静电力？
（3）某同学在面对这样一个问题时遇到了困难：在一个真空环境中，有一条载有电流I的、电阻很小的长直导线，已知电流在距离导线r处产生的磁感应强度，k为已知常数。

初速度为的电子在与导线垂直距离为的初位置处开始垂直于导线向
导线运动，如图3所示。

已知电子运动过程中与导线的最短距离为，求电子初速度的大小。

（不考虑地磁场影响，电子重力忽略不计）
该同学希望用功能关系来求解电子的运动，但由于洛伦兹力不做功，因此电子到达距导线最近处时仍然保持初速率，若利用洛伦兹力的分量做功的方式来计算，就显得十分复杂了。

因此他希望在电磁场的参考系变换中获得启发，他选择在以速度为
，且相对导线水平向右运动的参考系中进行研究。

a。

在参考系中，空间中存在感生电场。

根据（1）中的理论，距导线距离为r处的感生电场E的大小为______（可用含的表
达式表示），方向与导线垂直，且______（填“指向”或“背离”）导线。

b。

已知在参考系中观察到的感生电场，具有与静电场类似的性质，其电场力做功只与始末位置到导线的距离r有关。

请根据该同学选取的参考系，利用功能关系求满足题干要求的电子运动的初速度（已知电子电量为，电子质量为m，的图像与r轴在到区间与r轴围成的面积为，如图4所示）。

第(2)题
如图所示，平面直角坐标系xOy的第二象限内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场。

一质量为m、带电荷量
为q的粒子从M点以速度垂直x轴射入磁场，从y轴上的N点射入第一象限时，立即在第一象限内施加一与粒子速度方向垂直的匀强电场，使粒子在第一象限内做类平抛运动且垂直x轴射出电场。

不计粒子受到的重力，电场线对应直线的斜率记为k。

（1）求匀强电场的电场强度大小E与斜率k的关系；
（2）若，求粒子射出匀强电场时的横坐标；
（3）当k取多少时，粒子在匀强电场中运动的时间最长，最长时间为多少？
第(3)题
为防治2019-nCoV，社区等公共场所加强了消毒措施，如图所示为喷洒消毒液的某喷雾器示意图。

储液桶与打气筒用软细管相连，已知储液桶容积为(不计储液桶两端连接管体积)，初始时桶内消毒液上方气体压强为，体积为V
0，打开阀门K喷洒
消毒液，一段时间后关闭阀门停止喷洒，此时气体压强降为。

喷洒过程中桶内气体温度与外界温度相同且保持不变，为
外界大气压强。

求：
(1)停止喷洒时剩余的药液体积；
(2)为使桶内气体压强恢复为，需打入压强为的气体体积(不考虑打气过程中温度变化)。