2024届陕西省西安市高新一中高三下学期第四次模考物理高频考点试题 (2)

2024届陕西省西安市高新一中高三下学期第四次模考物理高频考点试题
一、单选题 (共6题)
第(1)题
如图甲所示，x轴的正方向竖直向下，其原点为O，一个钢球从x轴上的P点沿竖直方向抛出，之后钢球落入粘性液体中，粘性液体底部坐标为；钢球在运动过程中机械能E随位置坐标x的变化规律如乙图所示，图中为直线，为曲线．不计空气阻
力，则下列判断正确的是（）
A．钢球从P点抛出时速度竖直向下B．钢球进入液体后先加速后匀速运动
C．钢球在液体中下落时动能越来越小D．钢球在液体中下落时所受阻力越来越大
第(2)题
弹簧在生活中有着广泛的应用。

很多缓冲装置就是利用弹簧的弹力作用来实现的。

如图所示，某缓冲装置可抽象成由原长相等、劲度系数不同的两轻质弹簧串联而成的简单模型，在弹性限度内，垫片向右移动时，下列说法正确的是（ ）
A．两弹簧产生的弹力保持相等
B．垫片受到弹簧弹力等于两弹簧的弹力之和
C．两弹簧的长度保持相等
D．两弹簧产生的弹性势能相等
第(3)题
对于下列四幅图中历史人物的说法，正确的是（ ）
A．伽利略认为力是维持物体运动的原因
B．焦耳建立了能量守恒定律
C．奥斯特首先发现了电流的磁效应
D．卡文迪许测定了元电荷的数值
第(4)题
在2022年11月3日，如图甲所示的中国空间站“梦天”“问天”拉着中间“天和”的手构成“T字组合”，一起绕地球每天飞行16圈左右。

在空间站内航天员演示了包括“毛细现象”——三根插入水中粗细不同的长玻璃管最后水从上口溢出（图乙）、“水球变懒”——悬浮空中的球形水球中扔入的钢球能在里面运动而不穿出水球（图丙）等实验，下列说法正确的是（）
A．只有丙实验与完全失重（或微重力）及表面张力有关
B．乙、丙两个实验都与完全失重（或微重力）及表面张力有关
C．“T字组合”的运行速度介于第一宇宙速度与第二宇宙速度之间
D．空间站每一部分的发射速度都要大于第二宇宙速度小于第三宇宙速度
第(5)题
下列关于固体、液体、气体的说法中正确的是（ ）
A．夏季天旱时，给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管，防止水分蒸发
B．晶体沿不同方向的导热或导电性能不同，但沿不同方向的光学性质一定相同
C．由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以存在浸润现象
D．炒菜时我们看到的烟气，是因为油烟颗粒的热运动
第(6)题
图1为伽利略研究自由落体运动实验的示意图，让小球由倾角为θ的光滑斜面滑下，然后在不同的θ角条件下进行多次实验，最后推理出自由落体运动是一种匀加速直线运动。

分析该实验可知，小球对斜面的压力、小球运动的加速度和重力加速度与各自最大值的比值y随θ变化的图像分别对应图2中的（ ）
A．①、②和③B．③、②和①C．②、③和①D．③、①和②
二、多选题 (共4题)
第(1)题
螺旋千斤顶由带手柄的螺杆和底座组成，螺纹与水平面夹角为，如图所示。

水平转动手柄，使螺杆沿底座的螺纹槽（相当于螺母）缓慢旋进而顶起质量为m的重物，如果重物和螺杆可在任意位置保持平衡，称为摩擦自锁。

能实现自锁的千斤顶，的最大值为。

现用一个倾角为的千斤顶将重物缓慢顶起高度h后，向螺纹槽滴入润滑油使其动摩擦因数μ减小，重物回落到起
点。

假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计螺杆和手柄的质量及螺杆与重物间的摩擦力，转动手柄不改变螺纹槽和螺杆之间的压力。

下列说法正确的是（ ）
A．实现摩擦自锁的条件为
B．下落过程中重物对螺杆的压力等于mg
C．从重物开始升起到最高点摩擦力做功为mgh
D．从重物开始升起到最高点转动手柄做功为2mgh
第(2)题
如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为，原线圈接入图乙所示的电压，副线圈接火灾报警系统（报警器未画出），电压表和电流表均为理想电表，为定值电阻，为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小．下列说法中正确
的是（ ）
A．R处出现火警时副线圈两端电压减小
B．R处出现火警时电阻消耗的电功率增大
C．图乙中电压的有效值为
D．因原线圈直接接在电源上，故原线圈中的电流不会因的变化而变化
第(3)题
如图所示，汽缸和活塞都绝热，汽缸左侧封闭右端开口并与大气相通，汽缸中间有一个固定的导热性良好的隔板，隔板
和活塞将汽缸内部分为两部分，分别封闭着一定量的理想气体和，原来活塞处于静止状态。

现加热气体，使活塞达到新的
平衡，不计活塞与汽缸壁间的摩擦，外界压强保持不变，则下列说法正确的是（ ）
A．气体吸热，内能增加
B．气体吸热，对外做功，内能不变
C．气体和气体分子的平均动能都增大
D．气体和气体内每个分子的动能增大
E．气体分子单位时间内对器壁单位面积碰撞总次数减少
第(4)题
一列简谐横波沿x轴传播，已知x轴上和处质点的振动图像分别如图甲乙所示，则此列波的传播速率可能是
（）
A．B．C．D．
三、实验题 (共2题)
第(1)题
如图，把两个大小相同、质量不等的金属球a、b用细线连接，中间夹一被压缩了的轻弹簧，置于水平桌面上，两球到桌边距离相等．烧断细线，观察两球的运动情况，进行必要的测量，可以验证两球相互作用过程中动量是否守恒．
(1)本实验必须测量的物理量是______
A．桌面到水平地面的高度H
B．小球a、b的质量m a、m b
C．小球a、b的半径r
D．小球a、b离开桌面后空中飞行的时间t
E．记录纸上O1点到a球落地点A的距离O1A，O2点到b球落地点B的距离O2B
(2)用测得的物理量验证动量守恒的关系式是______
(3)事实证明，空气阻力对球的运动影响可以忽略，但本实验中多次测量均发现质量大的球的动量略小于质量小的球的动量，造成这一结果的原因是______
第(2)题
利用图示装置可以做力学中的许多实验。

（1）以下说法正确的一项是___________
A.利用此装置可做“研究匀变速直线运动”的实验，但必须设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响
B.利用此装置可做“验证机械能守恒定律”的实验，在平衡小车受到的摩擦力后，小车机械能就守恒了
C.利用此装置可“探究加速度a与质量m的关系”，在用图像法处理数据时，如果画出的a—m关系图像不是直线，就可确定加速度与质量成反比
D.利用此装置做“探究动能定理”实验时，应将木板带打点计时器的一端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面的分力补偿小车运动中所受阻力的影响
（2）某同学利用此装置做“探究动能定理”实验时，画出小车动能变化与拉力对小车所做的功的△E k—W关系图像，由于实验前遗漏了平衡摩擦力这一关键步骤，他得到的实验图线（实线）应该是___________。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
实验室有一装置可用于探究原子核的性质，该装置的主要原理可简化为：空间中有一直角坐标系Oxyz，在紧贴（-
0.2m，0，0）的下侧处有一粒子源P，能沿x轴正方向以v 0=1×106m/s的速度持续发射比荷为C/kg的某种原子核。

在x<0，y<0的空间中沿-y方向的匀强电场V/m。

在x>0的空间有垂直于xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为B1=0.2T。

忽略原子核间的相互作用，xOy平面图如图甲所示。

（1）求原子核第一次穿过y轴时的速度大小；
（2）若原子核进入磁场后，经过瞬间分裂成a、b两个新核。

两新核的质量之比为；电荷量之比为；速度大小之比为，方向仍沿原运动方向。

求：a粒子第1次经过y轴时的位置
（3）若电场E可在1×105V/m～×105V/m之间进行调节（不考虑电场变化而产生的磁场）。

在xOz平面内x<0区域放置一足够大的吸收屏，屏上方施加有沿-y方向大小为的匀强磁场，如图乙所示。

原子核打在吸收屏上即被吸收并留下印迹，求该印迹长度。

第(2)题
如图所示，半径为R的光滑绝缘环形轨道竖直放置，在圆轨道的最低点B处固定一带电小球，另有质量为m的带电小球（图中未画出）穿在圆环上，从A点（水平最右端）处无初速释放。

若小球运动到C点时获得最大速度，其大小为v m，且∠AOC＝30°。

求：
（1）小球从A点运动到C点的过程中电场力所做的功；
（2）小球在A点的加速度。

第(3)题
传统爆米花机，是先加热密封在汽缸中的玉米粒，然后瞬间开盖使玉米粒爆开，形成香喷喷的爆米花。

汽缸密闭，开始时汽缸内气体（可视为理想气体）的温度为室温，气体的压强为，加热后汽缸内气体的压强达到即可开盖，此时汽缸内气体的热力学温度为（为未知量），加热过程玉米粒的体积不变。

①求缸内气体的压强达到时的热力学温度；
②若开盖后立即关闭盖子，此时缸内气体的热力学温度变为，气体的压强变为，汽缸内剩余爆米花的体积与开始时玉
米粒的体积相同，求冷却到室温后汽缸中气体的压强及剩余气体的质量与加热前气体的质量之比。