2024届天津市和平区高三第二次模拟物理试卷

2024届天津市和平区高三第二次模拟物理试卷
一、单选题 (共6题)
第(1)题
如图所示，三本完全相同的物理课本a、b、c叠放在倾角为的斜面上处于静止状态，已知每本物理课本的质量为，重力加速
度为。

下列说法正确的是（ ）
A．a、b间摩擦力为零
B．b对c的压力大小为
C．c受斜面摩擦力大小为
D．b受a、c摩擦力合力大小为
第(2)题
一定质量的理想气体从状态A缓慢经过B、C、D再回到状态A，其热力学温度T和体积V的关系图像如图所示，BA和CD的延长线均过原点O，气体在状态A时的压强为，下列说法正确的是（ ）
A．过程中气体向外界放热
B．过程中气体分子的平均动能不断增大
C．过程中气体分子在单位时间内对容器壁的碰撞次数不断减少
D．过程中气体的温度升高了
第(3)题
无线充电宝可通过磁吸力吸附在手机背面，如图甲所示为科创小组某同学手握手机（手不接触充电宝），利用手机软件记录竖直放置的手机及吸附的充电宝从静止开始在竖直方向上的一次变速运动过程（手机与充电宝始终相对静止），记录的加速
度a随时间t变化的图像如图乙所示（规定向上为正方向），时刻充电宝速度为零，且最终处于静止状态．已知手机的质量为
，无线充电宝质量为，手机与充电宝之间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取
，在该过程中下列说法正确的是（）
A．充电宝在与时刻所受的摩擦力方向相反
B．时刻充电宝受的摩擦力大小为
C．充电宝受到的静摩擦力的最大值为
D．充电宝与手机之间的吸引力大小至少为
第(4)题
在东北严寒的冬天，有一项“泼水成冰”的游戏，具体操作是把一杯滚烫的开水按一定的弧线均匀快速地泼向空中，泼洒出的小水珠和热气被瞬间凝结成冰而形成壮观的场景。

如图甲所示是某人玩泼水成冰游戏的精彩瞬间，图乙为其示意图。

假设泼水过程中杯子做匀速圆周运动，在内杯子旋转了。

下列说法正确的是（ ）
A．P位置的小水珠速度方向沿a方向
B．P、Q两位置，杯子的向心加速度相同
C．杯子在旋转时的线速度大小约为
D．杯子在旋转时的向心加速度大小约为
第(5)题
如图所示，在水平面上放置一个右侧面半径为的圆弧凹槽，凹槽质量为，凹槽点切线水平，点为最高点.一个质量也为
的小球以速度从点冲上凹槽，重力加速度为，不计一切摩擦，则下列说法正确的是（）
A．小球在凹槽内运动的全过程中，小球与凹槽的总动量守恒，且离开凹槽后做平抛运动
B．若，小球恰好可到达凹槽的点且离开凹槽后做自由落体运动
C．若，小球最后一次离开凹槽的位置一定是点，且离开凹糟后做自由落体运动
D．若，小球最后一次离开凹槽的位置一定是点，且离开凹槽后做竖直上抛运动
第(6)题
一物块爆炸分裂为速率相同、质量不同的三个物块，对三者落地速率大小判断正确的是（）
A．质量大的落地速率大B．质量小的落地速率大
C．三者落地速率都相同D．无法判断
二、多选题 (共4题)
第(1)题
某实验小组用注射器和压强传感器探究一定质量的气体发生等温变化时的规律，实验装置如图所示。

用注射器封闭一定量的气体，其压强p可由左侧的压强传感器测得，体积V由注射器壁上的刻度读出，下列说法正确的是（ ）
A．注射器必须水平放置
B．改变气体体积时，应缓慢推动活塞
C．改变气体体积时，推动活塞快慢对实验没有影响
D ．处理数据时可以作出图像，如果是过原点倾斜的直线，说明压强与体积成反比关系
第(2)题
以下物理学知识的相关叙述中，正确的是（ ）
A．交警通过发射超声波测量车速是利用了波的多普勒效应
B．通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹，是波的衍射现象
C．当驱动力的频率等于固有频率时，物体做受迫振动的振幅达到最大值
D．光的偏振现象说明光是横波，光的传播需要介质
第(3)题
下列说法正确的是（ ）
A．机械波在传播过程中，经过的每一点起振方向和周期都相同
B．超声波被汽车反射后，探测器接收到的超声波频率发生变化的现象，可用多普勒效应解释
C．两列相干波相遇，振动加强点的位移始终比振动减弱点的位移大
D．弹簧振子的振动方程为，在t=0.25s时刻加速度为零
E．在用单摆测重力加速度的实验中，若所测的g值偏小，可能是测摆长时未加小球半径
第(4)题
如图所示，倾角θ=37°的足够长的斜面固定在水平面上，斜面下端固定一挡板，劲度系数k=20N/m的轻弹簧一端与挡板连接，另一端与质量为m=1kg的滑块连接。

绕过光滑轻质定滑轮的轻绳一端与滑块相连，另一端与质量为M=2kg的石块相连。

已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，轻弹簧的弹性势能与形变量的关系为，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6；开始时拖住石块，轻绳恰好伸直与斜面平行但无弹力，滑块恰好不上滑；现由静止释放石块，涉及的过程弹簧都在弹性限度内，则下列说法正确的是（ ）
A．释放石块瞬间轻弹簧的弹性势能为5J B．石块的速度最大时轻弹簧的形变量为0.5m
C．石块的最大速度为D
．滑块沿斜面向上运动的最大距离为2m
三、实验题 (共2题)
第(1)题
某课外研究小组用如图甲所示的电路测定电源的电动势与内阻。

电流表的量程符合实验要求，其内阻很小（可忽略）。

（1）定值电阻R1的作用是_________。

（2）闭合开关S，读出电阻箱的示数R以及相应的电流表示数I，调节电阻箱的电阻R，得到多组R值与相应的I值，作出图像如图乙所示。

若定值电阻R0＝6.6Ω，定值电阻R1＝1Ω，则该电源的电动势E＝_________V、内阻r＝________Ω。

（结果均保留两位有效数字）
第(2)题
某物理小组利用DIS装置测定当地重力加速度g，实验装置如图甲所示。

在铁架台上安装有两个光电门（与数据采集器和计算机的连接均未画出），光电门A固定，光电门B位置可上下移动，实验前调整两光电门的位置，使小球下落过程中其球心通过光电门中的细光束。

(1)用游标卡尺测定小铁球的直径，测量结果如图乙所示，则可知其直径D=__________mm。

(2)在小铁球自由下落过程中，小组成员用计时装置测出铁球通过光电门A的时间为Δt A，并用小铁球通过光电门的平均速度表示小铁球球心通过光电门的瞬时速度，则小铁球通过光电门A的瞬时速度v A=_________。

（用实验中测得的物理量符号表示）(3)光电门A的位置不变，小组成员多次改变并测出光电门B到光电门A之间的距离h，实验时使小铁球每次从同一位置无初速释放。

根据每次小铁球通过光电门B的时间，测算出小铁球经过光电门B时对应的速度，在坐标系中画出与h的关系图线，如
图丙所示，则当地的重力加速度g=_________m/s2。

（结果保留三位有效数字）
四、解答题 (共3题)
第(1)题
一定质量的理想气体由状态M→N变化的p—V图像为如图所示的直线。

已知气体在此过程中的最高热力学温度T max=320K，气体内能的变化满足，常量=1000J/K，求：
（1）此过程中气体对外界做的功W；
（2）气体在状态M时的热力学温度T M及此过程中气体从外界吸收的热量Q。

第(2)题
2008年5月12日的汶川大地震造成了大规模人员伤亡，经济损失极其惨重，这一场灾难被国人们永远铭记于心。

如今地震监测技术的不断提高，正为我们撑起一把坚实的“生命保护伞”。

地震监测技术的主要原理是利用了横波与纵波的速度差进行预警，赶在更严重的地震波到达前发送预警信号，为人们争取宝贵的逃生时间。

1．如图甲是一列沿x轴传播的地震横波某时刻的波形图，地壳某处的F点正向y轴负方向运动，则（ ）
A．地震横波正向x轴正方向传播B．地壳某处的H点此时向y轴负方向运动
C．地壳某处的C点将比B点先到达平衡位置D．地壳某处的E点振幅为零
2．某次地震震源附近两列振幅和频率相同的地震横波在某一时刻形成的波形图如图乙所示，实线为波峰，虚线为波
谷，a、b、c、d为地壳中的四个位置，则下列说法不正确的是（ ）
A．位置a此时的速度最大，加速度为零，为振动加强点
B．位置a、b连线间的振动加强点有无穷多个
C．位置d将在下一刻发生振动
D．此时位置a、b、c的加速度最大，这些点的振动始终加强
3．若图乙中两列地震横波的振幅皆为，波速皆为，波长皆为，且都在同一水平面内振动，则图示时刻a、b两位置的竖直高度差为__________。

位置e为位置b与位置c连线的中点，则从图示时刻起经过，位置e通过的路程
为___________。

4．定义：纵波相邻的两个密波或疏波之间的距离为一个波长；质点偏离平衡位置的最大位移称为振幅。

纵波无法直接用
图像表达其形状，但相关物理量可以转化为类似横波的图像进行表示。

如图丙为某次地震中地震横波和地震纵波的相关图
像和数据，两种地震波都向x轴正方向运动，地震时两者同时从震源发出。

（1）直接写出图②中地震横波震源O的振动方程；
（2）指出用于监测地震发生的是地震横波还是地震纵波？并说明理由；
（3）画出自图③开始地震纵波震源O的振动图像（至少一个周期，标出关键数据）；
（4）若震源来自地表以下700千米，试求留给人们的逃生时长（保留整数）
【检测到地震波到人们接收到地震信息间的时间忽略不计，假设地震波的传播速度不变】。

第(3)题
2021年5月15日7时18分，我国火星探测器“天问一号”的着陆巡视器（其中巡视器就是“祝融号”火星车）成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，这标志着我国是继美国、前苏联之后第三个成功进行火星探测的国家，展示了中国在航天技术领域的强大实力，为中国乃至国际航天事业迈出了历史性的一大步。

“天问一号”的着陆巡视器从进入火星大气层到成功着陆经历了气动减速段、伞系减速段、动力减速段、悬停避障与缓速下降段，其过程大致如图所示。

已知火星质量为（约为地球质量的0.11倍）、半径为（约为地球半径的0.53倍），“天问一号”的着陆巡视器质量为，地球表面重力加速度为。

试根据图示数据计算说明下列问题：
（1）着陆巡视器在动力减速段做的是否为竖直方向的匀减速直线运动？
（2）设着陆巡视器在伞系减速段做的是竖直方向的匀减速直线运动，试求火星大气对着陆巡视器的平均阻力。

（结果保留1位有效数字）。