2024届甘肃省天水一中高三第四次模拟考试理科综合全真演练物理试卷(基础必刷)

2024届甘肃省天水一中高三第四次模拟考试理科综合全真演练物理试卷（基础必刷）
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
某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到如图甲所示的条纹，仅改变一个实验条件后，在屏上观察到如图乙所示的条纹。

他改变的实验条件可能是（ ）
A．减小双缝之间的距离
B．增大光源与双缝的距离
C．减小双缝到光屏间的距离
D．换用频率更高的单色光源
第(2)题
如图，某中学航天兴趣小组在一次发射实验中将总质量为M的自制“水火箭”静置在地面上。

发射时“水火箭”在极短时间内以相对地面的速度竖直向下喷出质量为m的水。

已知火箭运动过程中所受阻力与速度大小成正比，火箭落地时速度为v，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．火箭的动力来源于火箭外的空气对它的推力
B．火箭上升过程中一直处于超重状态
C
．火箭获得的最大速度为
D．火箭在空中飞行的时间为
第(3)题
如图所示，滑块在A、B之间做简谐运动，O为平衡位置，D 为OB的中点，周期为T。

已知弹簧的弹性势能与弹簧形变量的关系
为，其中k为弹簧的劲度系数，且弹簧始终在弹性限度内。

下列说法正确的是（ ）
A
．滑块从O点运动到D点的时间为
B．滑块在B点时的加速度是在D点时的2倍
C．滑块经过O点时的速度是经过D点时的2倍
D．滑块经过O点时动能是经过D点时动能的2倍
第(4)题
一质量为的小球从空中下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，此过程的图象如图所示。

若不计空气阻力，取
，则由图可知（ ）
A．小球从高度为处开始下落B．小球在碰撞过程中损失的机械能为
C．小球能弹起的最大高度为D．整个过程中，重力做功为
第(5)题
如图所示，3个点电荷q1、q2、q3在一条直线上，q2和q3的距离为q1和q2距离的两倍，每个点电荷所受静电力的合力为零，由此可以判定，3个点电荷的电荷量之比q1∶q2∶q3为（ ）
A．（－9）∶4∶（－36）
B．9∶4∶36
C．（－3）∶2∶（－6）
D．3∶2∶6
第(6)题
关于运动场上的物理知识，下列描述正确的是（ ）
A．运动员手持哑铃将其从空中轻放回地面的过程中，运动员对哑铃做负功
B．运动员在跑步过程中，跑道对运动员做正功
C．立定跳远时，运动员在空中运动过程中，速度大小不变
D．足球运动员踢出“香蕉球”，足球在空中运动过程中，机械能守恒
第(7)题
如图所示，某同学用电磁铁吸附铁质小球，断开电磁铁的电源，小球自由下落，从计时器上可读出小球通过光电门的时间，下列说法正确的是（ ）
A．若仅增加下落高度，小球通过光电门的时间变小
B．若仅增加下落高度，小球通过光电门的时间不变
C．若仅更换半径更小的小球，小球通过光电门的时间不变
D．若仅更换半径更小的小球，小球通过光电门的时间变大
第(8)题
将较长的绳一端固定在墙上，另一端用手捏住以恒定振幅上下持续振动，产生的绳波沿绳自左向右传播，图示时刻，波形刚好传播到A点。

下列判断正确的是（ ）
A．手的起振方向向下
B．若减小手的振动频率，绳波的传播速度变慢
C．若增大手的振动频率，绳波的波长将减小
D．若停止手的振动，绳中波形立即消失
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
宇宙飞船以周期T绕地球做圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程(宇航员看不见太阳)，如图所示．已知地球的半径为R，地球质量为M，引力常量为G，地球自转周期为T0，太阳光可看作平行光，飞船上的宇航员在A点测出对地球的张角为α，则以下判断正确的是( )
A．飞船绕地球运动的线速度为B．一天内飞船经历“日全食”的次数为
C．飞船每次“日全食”过程的时间为D．飞船周期为T＝
第(2)题
在冰壶比赛中，红壶以一定速度与静止在大本营中心的蓝壶发生对心碰撞，碰撞时间极短，如甲图所示．碰后运动员用冰壶刷摩擦蓝壶前进方向的冰面，来减小阻力．碰撞前后两壶运动的v-t图象如乙图中实线所示，其中红壶碰撞前后的图线平行．已知两冰壶质量相等，由图象可得
A．红、蓝两壶的碰撞可能是弹性碰撞
B．碰撞后，蓝壶的瞬时速度为0.8m/s
C．碰撞后，红、蓝两壶运动的时间之比为1：6
D．碰撞后，红、蓝两壶与冰面间的动摩擦因数之比为5：4
第(3)题
下列说法中正确的是（）
A．机械波的频率等于波源的振动频率，与介质无关
B．在双缝干涉实验中，仅把紫光换成红光后，条纹间距会增大
C．爱因斯坦狭义相对论指出，真空中的光速在不同的惯性参考系中是不同的
D．根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场互相垂直，电磁波是横波
E．多普勒红移现象表示宇宙正在膨胀，是因为我们接收到的遥远恒星发出的光比恒星实际发光频率偏大
第(4)题
金属冶炼炉的示意图如图。

炉内装入被冶炼的金属，线圈通入某种电流，这时被冶炼的金属就能熔化，这种冶炼方法速度快，温度容易控制，并能避免有害杂质混入被冶炼金属中，因此适于冶炼特种金属。

有关该金属冶炼炉，下列说法正确的是（ ）
A．利用线圈中电流的热效应
B．利用变化的电流在金属中产生的电流的热效应
C．电流变化得越快，金属熔化得越快
D．炉中金属的电阻率越大，金属熔化得越快
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
某型号智能水表的核心部件是电磁流量传感器，它的工作原理是基于法拉第电磁感应定律。

电磁流量传感器的测量管是一内衬
绝缘材料的非导磁合金短管，两只电极沿管径方向穿通管壁固定在测量管上，其电极头与衬里内表面基本齐平，与测量管轴线垂直的方向上加匀强磁场，从而可以测量水流流量。

其基本原理如图甲所示，某段监测的水管可视为规则的圆柱体模型，在水平管径a、b处固定两块竖直正对的金属电极板（未画出，电阻不计），匀强磁场方向竖直向下，当水中的正负离子随水一起从左至右水平流动时，在a、b电极间产生电势差。

（1）若a、b电极间的电势差为U，a、b电极板间的距离为d，匀强磁场磁感应强度大小为B，水管壁厚度不计，请用上述物理量表示水流速度的表达式为__________；
（2）为了测量水流流量（流量为单位时间内流过的流体体积），某研究性学习小组在a、b间设计了如图乙所示的测量电路。

闭合开关S，调节电阻箱的阻值，读取多组灵敏电流计G的读数I和电阻箱的示数R，绘制出图像为一条倾斜的直线，已知该直线的斜率为k，纵截距为b，如图丙所示。

①与灵敏电流计G“+”接线柱相连的是图甲中的__________电极板（选填“a”或b”）。

②已知灵敏电流计G的内阻为，则a、b电极板间的电动势为__________，a、b电极板间的接入电路的电阻为__________，水流的流量为__________（用题中的字母k、b、、B、d表示）。

第(2)题
如图所示装置可以用来研究小车的匀变速直线运动．带有定滑轮的长木板放置在桌面上，重物通过跨过定滑轮的细线拉着小车向左加速运动，定滑轮与小车间的细线与长木板平行，打点计时器打下的纸带记录下小车的运动信息．
（1）下面说法正确的是____________
A.长木板必须水平放置
B.小车的质量必须远大于重物的质量
C.需要平衡小车与长木板间的摩擦力
D.应该先接通打点计时器的电源，然后再释放小车
（2）实验时将打点计时器接到频率为的交流电源上，选取一条点迹清晰的纸带，在纸带上每隔四个点取一个计数点，测出相邻计数点间的距离如图所示，其中．则打第4个计数点时小车的速度___，小车的加速度 __________ (结果均保留两位有效数字)．
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
某实验装置是由边长为L的正方形基底构建的长方体真空腔室，与基底平行的隔网M将腔室分成Ⅰ、Ⅱ两室，腔室Ⅰ长。

基底中心O与M中心、N中心在同一水平线上。

腔室Ⅰ内只有竖直向上的匀强电场，腔室Ⅱ内有水平向右平行于的匀强磁场和
匀强电场（M在腔室Ⅱ的电磁场中），两室内的电场强度大小相等。

一质量为m、电荷量为的带正电粒子从O点正下方处的A点，以平行于的初速度射入Ⅰ室，经过点进入Ⅱ室，调节腔室Ⅱ的长度，可使粒子最终到达点。

已知粒子在运动过
程中恰好未与腔室侧面触碰，不计粒子重力。

求：
（1）电场强度E的大小；
（2）腔室Ⅱ中磁感应强度B的大小；
（3）腔室Ⅱ沿轴线方向的长度d。

第(2)题
如图所示，竖直虚线为匀强电场中的一组等势线，一个带负电的微粒，从A点以某一初速度沿AB方向射入电场，并沿直线AB运动，AB与等势线夹角为，已知带电微粒的质量m，电量q，A、B相距L，重力加速度为g。

求：
(1)电场强度E的大小和方向；
(2)要使微粒从A点运动到B点时间最长，做粒射入电场时的速度是多少。

第(3)题
如图，半径R=1m的光滑圆弧轨道BCD固定在竖直平面内，B端与粗糙程度均匀的斜面AB相切，AB与水平方向的夹角θ=37°。

质量m=1kg的小滑块（可视为质点），从A点由静止释放，到达C点时的速度v C=2m/s。

已知A、B两点的高度差h=1.5m，不计空气阻力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.求：
（1）滑块经过B点时速度v B的大小；
（2）滑块与斜面间的动摩擦因数μ；
（3）若调整A点的高度，使得滑块经过D点时，与轨道间恰无弹力作用，则滑块经过B点时的速度v B′应为多少？
（4）若A、B两点间的高度差减小为h′=0.8m。

某同学认为：当滑块从A点由静止释放时，立即对其施加适当大小的水平向右拉力F（到达B点后立即撤去F），滑块一定能沿轨道到达D点。

该方案是否可行？请说明理由。