2024届四川省内江市高三下学期第三次模拟考试理综物理试题

2024届四川省内江市高三下学期第三次模拟考试理综物理试题
一、单选题 (共6题)
第(1)题
一定质量的理想气体从状态a开始，经a→b→c→a回到初始状态a，其T-V图像如图所示。

下列说法正确的是（ ）
A．a、b状态对应的压强之比为3∶2
B．b→c过程，容器壁单位面积上的分子平均作用力变小
C．c→a过程为绝热过程
D．a→b→c→a整个过程向外放出的热量等于外界对气体做的功
第(2)题
跳跳球深受小朋友的喜爱，该游戏既能锻炼身体、又能训练身体的平衡能力。

跳跳球向下运动与地面接触的过程，封闭气体的体积减小；跳跳球向上运动离开地面的过程，封闭气体的体积增大。

跳跳球中的气体可视为理想气体，假设娱乐时封闭气体的温度保持不变。

则下列说法错误的是（ ）
A．向下运动与地面接触的过程，气体向外界放出热量
B．向下运动与地面接触的过程，单位时间单位面积上分子碰撞器壁的分子数变多
C．向上运动离开地面的过程，气体对外做功
D．向上运动离开地面的过程，单位面积上分子碰撞器壁的作用力不变
第(3)题
如图所示，在直角坐标系的第一象限中，有一等腰直角，区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，点在轴
上，点在轴上，各点间距离。

边长也为的正方形导线框的边在轴上，时刻，该导线框
恰好位于图中所示位置（边与轴重合），此后导线框在外力的作用下沿轴正方向以恒定的速度通过磁场区域。

若规定逆
时针方向为导线框中电流的正方向，则导线框通过磁场区域的过程中，导线框中的感应电流、外力沿轴方向的分量随导线框的位移变化的图像（图中曲线均为抛物线的一部分）中正确的是（ ）
A．B．
C ．
D ．
第(4)题质量为的玩具汽车在水平地面上由静止开始沿直线运动了
，其所受合外力大小与位移大小的关系如图所示，则玩具汽
车（ ）
A ．所受合外力做的总功为
B ．运动到处的速度大小为
C ．在0到的运动过程中所受合外力的冲量大小为
D ．在处所受合外力的瞬时功率为
第(5)题甲、乙、丙三个长度、横截面都相同的金属导体分别接入电路后各自进行测量，把通过上述导体的电流I ，导体两端电压U 在
坐标系中描点，O 为坐标原点，甲、乙、丙三个点恰好在一条直线上，如图所示，则下列表述正确的是（ ）
A ．甲的电阻率最小
B ．甲、乙串联后接入某直流电路，甲的电功率要小
C ．乙、丙并联后接入某直流电路，乙的电功率要小
D ．三个电阻率一样大
第(6)题如图所示，是边长为L 的等边三棱镜，一束单色光照射在边上的D 点，入射角为45°，折射光线在面的反射光照射到面的E 点（图中未标出）。

不考虑光在面的反射，已知三棱镜对该光的折射率为，光在真空中的传播速度为c ，则下列说法正确的是（ ）
A ．光有可能在面上发生全反射
B ．光从D 点传播到E 点所用时间为
C ．保持入射方向不变，入射点从
D 点向下移，光从D 点传播到面所用时间一定不变
D ．保持入射点不变，将入射角略增大一些，光从D 点传播到面所用时间可能变短
二、多选题 (共4题)
第(1)题
如图所示，倾角为α的足够长粗糙斜面固定在水平地面上，质量为m的滑块A放在斜面上恰好处于静止状态，质量也为m的滑块B下表面光滑，从斜面上与A相距为L处由静止释放，之后与A发生多次弹性正碰，每次碰撞时间都极短，已知斜面倾
角α=30°，A、B两滑块均可视为质点，重力加速度大小为g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

下列说法正确的是（ ）
A．B由静止释放后至第一次与A碰撞经历的时间为
B．B与A第一次碰撞后瞬间A的速度大小为
C．B与A发生第一次碰撞至发生第二次碰撞的时间为
D．B与A发生第一次碰撞至发生第二次碰撞滑块A克服摩擦力做的功为4mgL
第(2)题
图甲中理想变压器原、副线圈的匝数比为2∶1，电阻R=10Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡。

原线圈接一个经双向可控硅调节后的电压U，U随时间t的变化规律如图乙所示，正弦交流电的每一个二分之一周期中，前四分之一周期电压被截去。

现将S1、S2、S3闭合，此时L2正常发光。

下列说法正确的是（ ）
A．输入电压U的有效值为10V B．R消耗的电功率为10W
C．只断开S3后，L2正常发光D．只断开S2后，原线圈的输入功率增大
第(3)题
将两点电荷A、B分别固定在x轴上0m和6m处，点电荷B的电荷量为-Q，两点电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中处电势最高，x轴上M、N两点分别处于3m和5m处，静电力常量为k，下列说法正确的是（ ）
A．点电荷A的电荷量为+4Q
B．M点的电场强度小于N点的电场强度
C．正试探电荷由M点沿x轴运动到N点的过程中，电势能先减小后增大
D．若在M点固定一电荷量为q的试探电荷，则该试探电荷受到的电场力大小为
第(4)题
如图，一定质量的理想气体从状态a出发，经过等容过程到达状态b，再经过等温过程到达状态c，直线过原点。

则气体（ ）
A．在状态c的压强等于在状态a的压强
B．在状态b的压强小于在状态c的压强
C．在的过程中内能保持不变
D．在的过程对外做功
三、实验题 (共2题)
第(1)题
某同学设计出如图甲所示的实验装置来“验证机械能守恒定律”，让小球从A点自由下落，下落过程中经过A点正下方的光电
门B时，光电计时器记录下小球通过光电门时间t，当地的重力加速度为g。

（1）为了验证机械能守恒定律，该实验还需要测量下列哪些物理量____________（填选项）
A.小球的质量m
B.AB之间的距离H
C.小球的直径d
（2）小球通过光电门时的瞬时速度v=____________（用题中所给的物理量表示）。

（3）调整AB之间距离H，多次重复上述过程，作出随H的变化图像如图乙所示，当小球下落过程中机械能守恒时，该直线斜率k0=____________。

（4）在实验中根据数据实际绘出-H图像的直线斜率为k（k<k0），则实验过程中小球所受的平均阻力f与小球重力mg的比值=____________（用k、k0表示）
第(2)题
某物理小组利用如图甲所示的装置探究平抛运动规律。

在斜槽轨道的末端安装一个光电门，调节激光束与实验所用小钢球的球心等高，斜槽末端切线水平，又分别在该装置正上方A处和右侧正前方B处安装频闪摄像头进行拍摄，钢球从斜槽上的固定位置无初速度释放，通过光电门后抛出，测得钢球通过光电门的平均时间为，得到的频闪照片如图丙所示，O为抛出
点，P为运动轨迹上某点，g取。

（1）用50分度游标卡尺测得钢球直径如图乙所示，则钢球直径______mm，由此可知钢球通过光电门的速度______
（此空结果保留两位小数）。

（2）在图丙中，B处摄像头所拍摄的频闪照片为______（选填“a”或“b”）。

（3）测得图丙a中距离为，b中距离为，则钢球平抛的初速度大小______（结果保留两位小
数）。

（4）通过比较钢球通过光电门的速度v与由平抛运动规律解得的平抛初速度的关系，从而验证平抛运动的规律。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，在直角坐标系xOy的第一象限区域中，有沿y轴正方向的匀强电场，电场强度的大小为E=k。

在第二象限有一半径为R=b的圆形区域磁场，圆形磁场的圆心O1坐标为（－b，b），与两坐标轴分别相切于P点和N点，磁场方向垂直纸面向里。

在x=3b处垂直于x轴放置一平面荧光屏，与x轴交点为Q。

大量的电子以相同的速率在纸面内从P点进入圆形磁场，电子的速度方向在与x轴正方向成θ角的范围内，其中沿y轴正方向的电子经过磁场到达N点，当速度与x轴正方向成θ=120°角的电子经过磁场后到达Y轴上M点。

忽略电子间的相互作用力，不计电子的重力，电子的比荷为。

求：
（1）圆形磁场的磁感应强度大小；
（2）M点的坐标；
（3）电子打到荧光屏上距Q点的最远距离。

第(2)题
如图所示，两条相距为d的光滑平行长直导轨与水平面的夹角均为，其上端接一阻值为R的定值电阻，水平分界线AC与DE的
距离为L。

矩形区域ACDE内存在方向垂直导轨平面向上的匀强磁场；AC下方的导轨间存在方向垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为的匀强磁场。

现将一长度为d、质量为m、电阻为r的金属棒从AC处由静止释放，金属棒沿导轨下滑距离L后开始匀
速下滑。

金属棒与导轨始终垂直且接触良好，不计导轨的电阻，重力加速度大小为g。

（1）求金属棒从AC处开始下滑距离L的过程中回路产生的总焦耳热Q；
（2）求金属棒从AC处开始下滑距离L的过程中所用的时间；
（3）若从金属棒由静止释放开始计时，AC上方磁场的磁感应强度大小随时间t的变化关系为（式中k为正的已知常量），求金属棒中通过的电流为零时金属棒的速度大小以及金属棒所能达到的最大速度。

第(3)题
如图所示，在竖直墙上某处固定一个发射器，向与墙垂直的竖直面内发射质量为的弹丸，铰链O在竖直面内距墙，其上安装有长为R的轻杆，轻杆可在上述竖直面内绕O自由转动。

轻杆另一端固定有质量也为m的靶盒。

OP与竖直方向夹角，O点正上方固定一弹性挡板Q，靶盒若与之碰撞以原速率反弹，。

初始时靶盒由P处静止释放，同时第一粒弹丸以速度垂直OP嵌入靶盒，时间极短。

且此后每次靶盒到达P点时都会有一粒弹丸以同样的速度嵌入靶盒。

靶盒可将足够多的弹丸嵌入且弹丸不会掉出。

靶盒、弹丸均可视为质点，不计一切阻力，重力加速度，结果按照化简。

（1）若，求靶盒在被第一粒弹丸击中后瞬间靶盒对轻杆拉力的大小T；
（2）若，求靶盒在被第一粒弹丸击中后至被第二粒弹丸击中前过程中所能到达的最大高度h（相对于O点）；（3）若，在第n粒弹丸击中靶盒后至第粒弹丸击中靶盒前过程中，靶盒的高度始终不超过O点，求n的最小值；
（4）若，只将轻杆换为轻绳，要求在靶盒运动过程中，轻绳始终处于伸直状态，求打入弹丸数n的最大值。