全国100所名校2024届高三模拟示范卷(四)理科综合全真演练物理试题

全国100所名校2024届高三模拟示范卷（四）理科综合全真演练物理试题
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
目前，世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机，立体图如图甲所示，侧视图如图乙所示，其工作原理是燃烧室在高温下将气体全部电离为电子与正离子，即高温等离子体，高温等离子体经喷管提速后以速度进入矩形发电通道，发电通道有垂直于喷射方向的匀强磁场（图乙中垂直纸面向里），磁感应强度大小，等离子体在发电通道内发生偏转，这时
两金属薄板上就会聚集电荷，形成电势差。

已知发电通道从左向右看长，宽，高，等离子体的电阻率，电子的电荷量。

不计电子和离子的重力以及微粒间的相互作用，则以下判断正确的是（ ）
A．发电机的电动势为2500V
B．若电流表示数为16A，则1s内打在下极板的电子有1010个
C．当外接电阻为12Ω时，电流表的示数为5A
D．当外接电阻为8Ω时，发电机输出功率最大
第(2)题
如图所示，质量为2m的物块甲和质量为m的小球乙静止于固定光滑斜面上，二者间用平行于斜面的轻质弹簧相连，甲用细线拴在挡板上。

将乙缓慢推到弹簧原长处，然后由静止开始释放乙，此后运动过程中，细线对甲的弹力最大值与最小值之比为（）
A．2B．2.5C．3D．4
第(3)题
我国自主研发的氢原子钟现已运用于中国的北斗导航系统中，高性能的原子钟对导航精度的提高起到了很大的作用，同时原子钟具有体积小、重量轻等优点。

原子钟通过氢原子能级跃迁而产生的电磁波校准时钟，氢原子能级示意图如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．用10eV的光子照射处于基态的氢原子可以使处于基态的氢原子发生跃迁
B．一个处于能级的氢原子向低能级跃迁时可辐射出6种不同频率的光子
C．现用光子能量介于10.0eV～12.75eV范围内的光去照射一群处于基态的氢原子，在照射光中可能被处于基态的氢原子吸收的光子能量只有4种
D．用氢原子从能级跃迁到能级辐射出的光，照射逸出功为6.34eV的金属铂所产生的光电子的最大初动能为6.41eV
第(4)题
如图所示是两个物体A和B同时出发沿同一直线运动的x-t图像。

由图像可知（ ）
A．时物体B的速度为0
B．时物体A的加速度为0
C．前4s内AB速度方向相同
D．t=2s时物体A和物体B速度相同
第(5)题
关于静电场，下列结论普遍成立的是（ ）
A．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的电场强度有关
B．电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低
C．将正点电荷从电场强度为零的一点移动到电场强度为零的另一点，静电力做功为零
D．在正电荷或负电荷产生的静电场中，电场强度方向都指向电势降低最快的方向
第(6)题
如图甲所示为某透明介质材料制成的长方体棱镜，上下两面为边长为的正方形，棱镜高为，S，O分别为上下面的中心，
在上表面挖走一个以O点为球心、R为半径的半球，在S处放置一点光源，已知该材料的折射率为，且只有上表面为光学面，图乙为俯视图，图丙为过S、O两点的剖面图，则上表面被照亮的区域面积（俯视看半球内表面被照亮的部分可等效成水平面）为（ ）
A．B．
C．D．
第(7)题
2023年6月10日，四川省文物考古研究院对外公布：三星堆遗址祭祀区再现两件跨坑拼对成功的大型青铜器。

利用衰变的测年技术可进行考古研究，其衰变方程为，已知的半衰期为5730年，若、、的质量分别
为m1、m2、m3，普朗克常量为h，真空中的光速为c，下列说法正确的是（ ）
A．来源于核外电子B．的比结合能小于的比结合能
C．全球变暖会导致半衰期变短D．该核反应中释放的能量为
第(8)题
如图所示，虚线为静电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等。

一个带正电的点电荷q在A点的电势能小于其在B点的电势能，则下列说法正确的是（ ）
A．A点的电势大于B点的电势
B．A点的电场强度大于B点的电场强度
C．将q在A点由静止释放，其受静电力将增大
D．将q在A点由静止释放，其电势能将减小
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，宽度为d的无磁场区域Ⅱ上下方分别存在垂直纸面、方向相反、磁感应强度大小均为B的匀强磁场区域Ⅰ和区域Ⅲ，现有一质量为m、带电荷量为＋q的粒子在纸面内以一定速度v从区域Ⅱ下边缘上的A点射入无磁场区域Ⅱ，速度方向斜向右上方与区域Ⅱ下边缘成30°角。

不计粒子重力，则下列说法正确的是（ ）
A．带电粒子恰好能回到A点所需的最短时间为
B．带电粒子恰好能回到A点时在磁场中运动的最大半径为
C．带电粒子恰好能回到A点的最小速度为
D．带电粒子的速度时，粒子恰好能回到A点
第(2)题
一列简谐横波在t=0时刻的波形图如图实线所示，从此刻起经0.1s波形图如图虚线所示，若波传播的速度为10m/s，则（ ）
A．这列波沿x轴正方向传播
B．这列波的周期为0.4s
C．t=0时刻质点a沿y轴正方向运动
D．从t=0时刻开始质点a经0.2s通过的路程为0.4m
第(3)题
如图所示，不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点，跨过滑轮的细绳连接物块A、B，A、B都处于静止状态，现将物块B 移至C点后，A、B仍保持静止，下列说法中正确的（ ）
A．B与水平面间的摩擦力增大
B．地面对B的弹力增大
C．悬于墙上的绳所受拉力不变
D．A、B静止时，图中α、β、θ三角始终相等
第(4)题
学校实验室有一台教学用发电机，其所输出的交变电压如图甲所示，将其接在如图乙所示的理想变压器的a、b端，闭合开
关s，三只相同灯泡均正常发光。

下列说法中正确的是（ ）
A．变压器原、副线圈的匝数比为2：1
B．小灯泡的额定电压为9V
C．图甲所示的交变电压瞬时值表达式为
D．断开开关S，L1变暗、L2变亮
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
要测量一只量程已知的电压表的内阻，所备器材如下：
A．待测电压表V（量程3V，内阻几千欧） B．电流表A（量程3A，内阻0.01）
C．定值电阻R（阻值2，额定电流50mA） D．蓄电池E（电动势略小于3V，内阻不计）
E．多用电表 F．开关、，导线若干
利用上面所给器材，进行如下实验操作：
（1）先用多用电表进行粗测，选用倍率，操作方法正确。

若这时刻度盘上的指针位置如图甲所示，则测量的结果
是______；
（2）为了更精确地测出此电压表内阻，有同学设计了如图乙所示的实验电路，电压表的内阻R V由实验中电压表V的示数与电流表A的示数相比得到。

但这样的测量方法，其中存在______的问题而不宜采用；
（3）为此，有同学设计了如图丙所示的实验电路。

a．根据图丙所示的实验电路图，在图丁中完成实物图连接；______
b．实验步骤：闭合，再闭合，读得电压表示数U
1；再断开，读得电压表示数U2；
c．用上述所测量的符号表示电压表的内阻R V=______。

第(2)题
表头的满偏电压和满偏电流一般都比较小，测量较大的电压或电流时要把它改装成较大量程的电压表或电流表。

现有一个量程，内阻为的表头G。

（1）若要把此表头改装成量程为3V的电压表，应串联一个阻值为______的电阻；
（2）若要把此表头改装成量程为10mA的电流表，应并联个阻值为______的电阻；
（3）若将此表头改装成有两个量程的电流表，如图所示，则使用A、B两个端点时，量程______选填“较大”或“较小”。

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
如图，平行的、与间（含边界）有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，边界与的夹角，点P处有一离子源，离子源能够向磁场区域发射各种速率的、方向平行于纸面且垂直于的正、负离子，离子运动一段时间后能够从不同的边界射出磁场。

已知从边界射出的离子，离子速度为时射出点与P点距离最大为，所有正、负离子的比
荷均为k，不计离子的重力及离子间的相互作用。

求：
（1）射出点与P点最大距离；
（2）从边界射出的离子，速度的最大值。

第(2)题
如图所示两小滑块分别静止在平台的两端，间距，质量分别为、水平面上依次排放两块完全相同的木
板A、B，其长度均为，质量均为，木板上表面与平台等高滑块与平台间、木板与水平面间的动摩擦因数均为
，滑块与木板间的动摩擦因数均为，现给滑块一水平向右的初速度，一段时间后与发生弹性碰撞。

最大
静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，g取10m/s2。

求：
（1）碰前滑块的速度大小及碰后滑块的速度大小
（2）若滑块滑上木板A时，木板不动而滑上木板B时，木板B开始滑动，则应满足什么条件。

（3）若，求木板B的位移大小。

第(3)题
水袖是中国古典舞中用于情感表达和抒发的常用技巧，舞者的手有规律地振动传导至袖子上，给人营造出一种“行云流水”般的美感，这一过程其实就是机械波的传播。

现有一列沿x轴方向传播的简谐横波，t=0时刻的波动图像如图甲所示，其中参与波动的质点P的振动图像如图乙所示，求：
（1）该波的传播方向和速度大小；
（2）质点P在t=0开始计时后10s内经过的路程。