【市级联考】湖北省宜昌市2024届高三四月调研考试理综物理试题

【市级联考】湖北省宜昌市2024届高三四月调研考试理综物理试题
一、单选题 (共7题)
第(1)题
某同学探究接触带电现象，所用实验装置如图所示。

两个完全相同、有绝缘底座的带电金属小球A、B（均可看成点电荷），
分别带有和的电荷量，两球间静电力大小为。

现用一个不带电的同样的金属小球C先与A接触，再与B接触，然后移
开C，接着再使A、B间距离增大为原来的2倍，则此时A、B间的静电力大小为（ ）
A
．B．C．D．
第(2)题
2022年11月底，中国空间站迎来全面建造完成关键一役。

随着神舟十五号乘组3名航天员进入空间站，我国首次实现空间站6个型号舱段组合体结构和6名航天员在轨驻留的“”太空会师。

如图，有a、b、c、d四颗地球卫星，卫星a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，假设就是神舟十五号，卫星b处于离地约300km的轨道上正常运动，假设就是神舟十四号，c是地球同步卫星，d是某地球高空探测卫星，各卫星排列位置如图所示，地球表面重力加速度为g，则下列说法正确的是（）
A．神舟十四号的向心加速度大于神舟十五号的向心加速度
B．同步卫星在相同时间内转过的弧长最长
C．四颗卫星中，神舟十五号离地心最近，所以它的角速度最大
D．地球高空探测卫星最高，故发射它的能量一定最大
第(3)题
在磁感应强度为B的匀强磁场中有一环形电流，当环形电流所在平面平行于匀强磁场方向时，环心O处的磁感应强度为，如图甲所示；当环形电流所在平面垂直于匀强磁场方向时，环心O处的磁感应强度为，如图乙所示。

已知，则环形电流在环心O处产生的磁感应强度大小为（ ）
A
．B．C．D．
第(4)题
如图所示，从斜面的顶端以初速度水平抛出一质量为m的小球，小球落在斜面上的A点，斜面的倾角为，重力加速度为g，
不计空气阻力则小球落在A点前一瞬间重力的功率为（ ）
A
．B．C．D．
第(5)题
如图为氢原子的能级示意图。

处于能级的一群氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光子再照射到逸出功为3.7eV的某金属板
上。

则（ ）
A．共有3种不同频率的光子能使金属板发生光电效应
B．共有6种不同频率的光子能使金属板发生光电效应
C．从金属板逸出的光电子的最大初动能为12.75eV
D．向低能级跃迁的氢原子越多，从金属板逸出的光电子的最大初动能越大
第(6)题
某种光电式火灾报警器的原理如图所示，由红外光源发射的光束经烟尘粒子散射后照射到光敏电阻上，光敏电阻接收的光强与烟雾的浓度成正比，其阻值随光强的增大而减小。

闭合开关，当烟雾浓度达到一定值时，干簧管中的两个簧片被磁化而接通，触发蜂鸣器报警。

为了能在更低的烟雾浓度下触发报警，下列调节正确的是（）
A．增大电阻箱的阻值
B．增大电阻箱的阻值
C．增大电源的电动势
D．增大干簧管上线圈的匝数
第(7)题
心室纤颤是一种可危及生命的疾病。

如图甲为一种叫做心脏除颤器的设备，某型号AED模拟治疗仪器的电容器电容是25μF，充电至8kV电压，如果电容器在2ms时间内完成放电，则（ ）
A．电容器放电过程中平均功率为800kw
B．电容器的击穿电压为8kV
C．电容器放电过程中电容越来越小
D．电容器放电过程中电流最大值一定大于100A
二、多选题 (共3题)
第(1)题
如图所示，用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1kg的小球A悬挂到水平板的MN两点，A上带有的正电荷．两线夹角为120°，两线上的拉力大小分别为和．A的正下方0.3m处放有一带等量异种电荷的小球B，B与绝缘支架的总
质量为0.2kg（重力加速度取；静电力常量，AB球可视为点电荷）则
A．支架对地面的压力大小为2.0N
B．两线上的拉力大小
C．将B水平右移，使M、A、B在同一直线上，此时两线上的拉力大小为
D．将B移到无穷远处，两线上的拉力大小
第(2)题
如图所示，质量为m的物体放在水平桌面上，在与水平方向成角的拉力F作用下向前匀速运动，已知物体与桌面间的动摩擦因数为，则下列判断正确的是（ ）
A．物体受到的摩擦力为B．物体受到的摩擦力为
C．物体对地面的压力为D．物体受到地面的支持力为
第(3)题
下列说法正确的是（）
A．光波可以在真空中传播，声波不能在真空中传播
B．在光导纤维中传送图像，这是利用光的衍射
C．频率相同的光在不同介质中传播的波长相同
D．白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，其原因是不同色光的频率不同
三、实验题 (共2题)
第(1)题
在利用“双缝干涉测定光的波长”实验中，双缝间距为d，双缝到光屏间的距离为L，在调好实验装置后，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹，当分划板在图中B位置时，对应游标卡尺读数如图，则：
（1）分划板在图中B位置时游标卡尺读数________mm；
（2）若分划板在图中A位置时游标卡尺读数为，则该单色光的波长的表达式为________（用、及题中所给
字母及必要的数字表示）
（3）若用频率更高的单色光照射，同时增大双缝间的距离，则条纹间距________（填“变宽”或“变窄”或“不变”）
第(2)题
如图所示为某小组验证机械能守恒定律的实验装置。

将圆柱体重锤从A点由静止释放，当重锤沿竖直面做圆周运动经过装
置E时，E能够同时记录此时重锤相对于最低点的高度h和重锤遮挡光电门的时间t。

沿圆周改变装置E的位置，每次都将重锤从A点由静止释放，获得多组数据。

已知重锤的质量m=100g，直径为d，重力加速度g=9.8m/s2，取重锤运动的最低点为零势能点，回答下列问题：
（1）重锤经过装置E时的瞬时速度大小可表示为_________（用d、t表示）
（2）若两次实验记录的高度分别为h1、h2，时间分别为t1、t2，则验证重锤的机械能守恒的表达式为_________（用题中已知量的符号表示）；
（3）以下是4次实验处理的数据，请补充完整第2次实验中的两个数值_________J（势能）、_________J（机械能）；
次数高度h（m）速度v（m/s）势能（J）动能（J）机械能（J）
10.1020.9600.1000.0460.146
20.086 1.0920.060
30.063 1.2750.0620.0810.143
40.039 1.4390.0380.1040.142
（4）分析数据得出实验结论。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
某娱乐活动的部分闯关环节可简化抽象为下面的情景。

如图所示，长、质量的木板静止在光滑水平面上，左右平台无限长且与木板等高，木板左端与左平台接触，质量的小滑块在恒力F作用下从静止开始运动，力F与水平方向的夹角为，F作用2s后撤去，小滑块又滑行1s后以的速度离开平台后滑上木板，小滑块与所有接触面间的动摩擦
因数均为，小滑块可视为质点，重力加速度取。

已知，。

求：
（1）撤去力F时小滑块的速度大小；
（2）力F的大小；
（3）要使小滑块与木板共速后，木板才与右侧平台相碰，s的取值范围。

第(2)题
如图所示，两根足够长平行金属导轨、固定在倾角的绝缘斜面上，顶部接有一阻值的定值电阻，下端开
口，轨道间距。

整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上，质量的金属棒置于导
轨上，在导轨之间的电阻，电路中其余电阻不计。

金属棒由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨，且与导轨接
触良好。

不计空气阻力影响。

已知金属棒与导轨间动摩擦因数，取。

（1）求金属棒沿导轨向下运动的最大速度；
（2）求金属棒沿导轨向下运动过程中，电阻上的最大电功率：
（3）若从金属棒开始运动至达到最大速度过程中，整个回路产生的总焦耳热为2J，求流过电阻的电荷量。

第(3)题
如图（a）所示，将长为的粗糙木板与水平地面成角固定放置，将小物块从木板顶端由静止释放，与底端
挡板碰撞后，恰好能回到木板的中点。

之后将水板放置在光滑水平地面上，并在木板中点放置与完全相同的小物块，
如图（b）所示，物块以的初速度滑上木板，并能够恰好不从木板的左端掉落。

已知质量相同，以上过程中所有
碰撞时间极短且均为弹性碰撞。

，重力加速度，求：
（1）与之间的动摩擦因数；
（2）的大小；
（3）若以的初速度滑上木板，且物块均能从木板左端掉落，则的大小应满足什么条件。