2024届四川省绵阳市高三下学期高考适应性考试(四模)理综物理试题

2024届四川省绵阳市高三下学期高考适应性考试（四模）理综物理试题
一、单选题 (共6题)
第(1)题
在一次紧急救灾行动中，一架飞机在空中沿水平方向做匀减速直线运动，过程中连续释放沙袋。

若不计空气阻力，则在一段时间后下列各图中能反映空中沙袋排列关系的是（ ）
A．B．
C．D．
第(2)题
如图所示，在圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，导体棒的点位于圆心，长度小于长度。

在导体棒绕点逆时针匀速转动的过程中，点电势分别为，则（）
A．B．C．D．
第(3)题
如图所示，三颗同步卫星就能实现全球同步通信，已知同步卫星的线速度为v，地球自转的周期为T，地球的半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是（ ）
A．三颗同步卫星的动能相等，重力势能也相等
B．任意两同步卫星的间距为
C．地球的质量为
D．同步卫星的向心加速度与地球表面的重力加速度之比为
第(4)题
关于光电效应现象，下列说法正确的是（ ）
A．对于某种金属，只要入射光的强度足够大，就会发生光电效应
B．在光电效应现象中，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
C．在光电效应现象中，入射光的强度越大，光电子的最大初动能越大
D．对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于此波长，才能产生光电效应
第(5)题
2023年10月3日，全红婵在杭州亚运会跳水比赛中勇夺十米跳台金牌。

某次跳水时她可视为先竖直向上跳起，争取了更多的时间来完成动作。

忽略空气阻力，以下哪副图像可以描述她从起跳到入水前的运动（ ）
A．B．C．D．
第(6)题
一物体在光滑水平面上受到三个与桌面平行的力，并处于静止状态，现让力方向不变，大小逐渐增大到原来的2倍
再逐渐恢复到原来的值（其余力保持不变），下列有关物体运动的图像可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
二、多选题 (共4题)
第(1)题
一弹射机构的简化模型如图所示，一理想轻质弹簧左端固定在墙上，处于原长时右端到达水平面上的O点。

一滑块将弹簧右端压缩到P点，滑块与弹簧没有拴接。

静止释放后，弹簧把滑块弹开，滑块运动到O点右侧的Q点停下，已知滑块与水平面间的动摩擦因数处处相同。

以O点为坐标原点，水平向右为正方向建立x轴。

整个过程滑块的加速度a、动量p、动能及滑块与弹簧组成的系统的机械能E随位置坐标x的变化规律，符合实际的是（ ）
A．B．
C．D．
第(2)题
如图所示，一条红色光束和另一条紫色光束，以相同的角度同时沿同一半径方向射入一块半圆形玻璃砖，其透射光束由圆
心O点沿OA、OB方向射到屏MN上，则可知（ ）
A．OA是红光，它从射入玻璃砖到打在屏上所需时间较长
B．OB是紫光，它从射入玻璃砖到打在屏上所需时间较长
C．若OA光能使某种金属产生光电效应，则OB光一定能使该金属产生光电效应
D．用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，OA光条纹间距小于OB光条纹间距
第(3)题
如图，长度为a的竖直薄挡板MN处在垂直纸面向里的匀强磁场中（磁场空间足够大、图中未画出），磁感应强度为B。

挡板左侧O点有一粒子源在纸面内向各方向均匀发射电荷量为+q、质量为m的带电粒子，所有粒子的初速度大小相同。

已知图中初速度与ON夹角为60°发射的粒子恰好经过N点，。

不计粒子重力，不考虑粒子的反弹和粒子间的相互作用。

则（ ）
A．粒子在磁场中做圆周运动的半径为a
B．挡板左侧能被粒子击中的竖直长度为a
C
．粒子能击中挡板右侧的粒子数占粒子总数的
D．挡板的右侧被粒子击中的竖直长度为a
第(4)题
水面上有相距1.6m的A、B两波源，各自以相同频率垂直水面向上、向下起振作简谐运动。

时，A和B分别完成了和次全振动，A、B连线上距离A点0.4m处的质点刚好完成了次全振动。

已知波速为0.8m/s，则（ ）
A．振动周期为2s
B．A相位比B超前
C．时A、B连线中点处质点振动方向向下
D．水面内以A、B连线为直径的圆周上有16个振动加强点
三、实验题 (共2题)
第(1)题
由于空气阻力的影响，物体从空中静止下落其实严格意义上不是自由落体运动，经验表明，当下落物体的质量不是特别大的时候，空气阻力的影响对于落体实验是无法忽略的。

为了探究空气阻力的性质，某同学准备了若干由同种轻质材料（密度为）
制成的半径不同的小球，将它们从足够高的同一个地方静止释放，利用摄像机拍摄其下落过程，并利用计算机逐帧分析技术分析其运动过程。

（1）实验中使用游标卡尺测量小球的半径r，下图给出了其中某个小球的测量结果，则这个小球的半径为_________；
（2）计算机每隔时间T提取一次小球的位置信息，假设，，时小球的坐标分别是，，，若要使用
计算位置的瞬时速度，则要求T足够小，因为________________________________；
（3）实验得到的若干个小球的图像如图所示，在时间足够长之后会发现速度会趋于一个定值，称作收尾速度，收尾速度的存在表明空气阻力的大小和小球的运动速度有关。

该同学假设空气阻力f和小球的速度的n次方成正比，比例系数为k（称作阻力系数），即。

已知当地重力加速度为g，那么收尾速度的表达式为_________（用k，n，r，g，ρ表示）；（4）该同学为了验证自己的假设，准备了密度不同但是半径相同的小球，实验得到的图像是一条斜率约为1的直线，这个结果表明______________________；
（5）该同学想知道阻力系数是否和小球的形状有关（和体积，截面积，半径等成比例），为此他绘制了图像（小球材料一样），实验得到的图像为一条斜率约为2的直线，实验结果表明____________________。

第(2)题
某实验小组利用图甲装置“探究加速度与力、质量的关系”，操作步骤如下：
①挂上托盘和砝码，改变木板的倾角，使质量为的小车拖着纸带沿木板匀速下滑；
②取下托盘和砝码，测出其总质量为，让小车沿木板下滑，测出加速度；
③改变砝码质量和木板倾角，多次测量，通过作图探究加速度和力的关系。

（1）实验获得如图所示的纸带，计数点、、、、间均有四个点未画出，则在打点时小车的速度大小
___________，所用交变电源的频率为，由该纸带可求得小车的加速度___________。

（结果保留两位有效数
字）
（2）实验中___________（选填“能”或“不能”）把视为小车合力的值，实验___________（选填“需要”或“不需要”）满足条件。

（3）若小组实验操作规范，随砝码盘中砝码个数的增加，作出的图像最接近下图中的___________。

A. B. C.
四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，M1N1P1Q1和M2N2P2Q2为在同一水平面内足够长的金属导轨，处在磁感应强度B为1T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。

导轨的M1N1段与M2N2段相互平行，距离为L＝1m；P1Q1段与P2O2段也是平行的，距离为0.5m。

质量m均为0.1kg的金属杆a、b垂直于导轨放置，一根不可伸长的绝缘轻绳一端固定在金属杆b上，重物c放置在地面上且质量也为m，绝缘轻绳的水平部分与P1Q1平行且足够长（重物c始终不与滑轮相撞），对a杆施加一水平向左大小为4N的恒力F使其从静止开始运动。

已知两杆在运动过程中始终垂直于导轨并与导轨保持光滑接触，轨道足够长使b杆始终在宽度为0.5m的轨道部分运动，两杆与导轨构成的回路的总电阻始终为，重力加速度g取10m/s2。

（1）若将重物c锁定在地面上，求a杆的最终速度的大小；
（2）若将重物c解除锁定，从a杆开始运动到重物c刚要离开地面时，共经历时间0.25s，求此过程回路产生的总焦耳热；（3）若将重物c解除锁定，求a杆运动全过程中回路的最大电流（结果保留三位有效数字）。

第(2)题
某兴趣小组为了研究电磁阻尼的原理，设计了如图所示的装置进行实验，水平平行金属导轨、间距，处于方向竖直向下、磁感应强度大小的匀强磁场中，导轨左端接有阻值的定值电阻。

绕过定滑轮和动滑轮的细绳一端连接质量、电阻为、长度为L的导体棒a，另一端固定在天花板上，动滑轮上悬挂质量为的重
物b、导体棒a始终保持水平并垂直于导轨，且与导轨接触良好。

重物b距离地面的高度为，刚开始a、b均处于静止状态。

现释放重物b，重物b落地前瞬间导体棒a的速度达到最大，且导体棒a还未到达定滑轮处，不计导轨电阻及一切摩擦，不计滑轮质量，重力加速度，求：
（1）导体棒a的最大速度；
（2）重物b从开始运动到落地的过程中，电阻R产生的焦耳热。

第(3)题
如图，在光滑水平地面的左端固定一倾角为、高度为的粗糙斜面，在光滑水平地面的右端竖直固定一半径为R的光
滑半圆形轨道。

一质量为（可看成质点）的滑块B位于距半圆形轨道底端的位置，滑块B的左端接有原长为的轻弹
簧（两者接触但未固定），现将另一个完全相同的滑块A从斜面顶端由静止释放，之后滑块B脱离弹簧，运动一段时间后滑上半圆形轨道，已知滑块A从开始压缩弹簧到弹簧长度最短所用时间为，，滑块A与斜面间的动摩擦因数，重力加
速度，，各部分连接处平滑连接，弹簧始终在弹性限度内，，。

（1）求滑块A在斜面上的运动时间及滑块A到达斜面底端时的速率；
（2）求滑块B运动到半圆形轨道顶端时所受的弹力大小；
（3）请通过计算说明两滑块能否发生第二次碰撞。