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2024屆江西省吉安市峽江縣峽江中學高三第四次模擬考試物理試卷考生請注意:1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后,請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示,一個質(zhì)量為m,帶電量為+q的粒子在勻強電場中運動,依次通過等腰直角三角形的三個頂點A、B、C,粒子在A、B兩點的速率均為2v0,在C點的速率為v0,已知AB=d,勻強電場在ABC平面內(nèi),粒子僅受電場力作用。則該勻強電場的場強大小為()A. B. C. D.2、在地球同步軌道上等間距布置三顆地球同步通訊衛(wèi)星,就可以讓地球赤道上任意兩位置間實現(xiàn)無線電通訊,現(xiàn)在地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為地球半徑的1.1倍。假設將來地球的自轉(zhuǎn)周期變小,但仍要僅用三顆地球同步衛(wèi)星實現(xiàn)上述目的,則地球自轉(zhuǎn)的最小周期約為A.5小時 B.4小時 C.1小時 D.3小時3、若“神舟”五號飛船在一段時間內(nèi)保持繞地心做勻速圓周運動,則()A.它的速度大小不變,動量也不變 B.它不斷克服地球?qū)λ娜f有引力做功C.它的速度大小不變,加速度等于零 D.它的動能不變,引力勢能也不變4、圖1是研究光的干涉現(xiàn)象的裝置示意圖,在光屏P上觀察到的圖樣如圖2所示。為了增大條紋間的距離,下列做法正確的是()A.增大單色光的頻率B.增大雙縫屏上的雙縫間距C.增大雙縫屏到光屏的距離D.增大單縫屏到雙縫屏的距離5、用光子能量為5.0eV的一束光照射陰極P,如圖,當電鍵K斷開時。發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零。合上電鍵,調(diào)節(jié)滑動變阻器,發(fā)現(xiàn)當電壓表讀數(shù)小于1.60V時,電流表讀數(shù)仍不為零;當電壓表讀數(shù)大于或等于1.60V時,電流表讀數(shù)為零,由此可知陰極材料的逸出功為()A.1.6eV B.2.2eV C.3.0eV D.3.4eV6、一列簡諧橫波沿x軸傳播,圖(甲)是t=0時刻的波形圖,圖(乙)是x=1.0m處質(zhì)點的振動圖像,下列說法正確的是()A.該波的波長為2.0m B.該波的周期為1sC.該波向x軸正方向傳播 D.該波的波速為2.0m/s二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、如圖所示,靜止于水平面上的傾角為θ的斜面上有一質(zhì)量為M的槽,槽的內(nèi)部放一質(zhì)量為m的光滑球,已知槽和球起沿斜面下滑,球的大小恰好能和槽內(nèi)各面相接觸,不計空氣阻力,重力加速度為g,則下列說法正確是()A.若槽和球一起勻速下滑,則槽對球的作用力大小為B.若槽和球一起下滑的加速度大小為,則槽對球的作用力大小一定為C.若槽和球一起下滑的加速度大小為,地面對斜面的摩擦力方向可能向左D.若槽和球一起勻速下滑,則球和槽之間只有兩個接觸點有彈力的作用8、如圖所示為兩分子間作用力的合力與兩分子間距離的關系曲線,下列說法正確的是______。A.當大于時,分子力合力表現(xiàn)為吸引B.當小于時,分子力合力表現(xiàn)為排斥C.當?shù)扔跁r,分子間引力最大D.當?shù)扔跁r,分子間勢能最小E.在由變到的過程中,分子間的作用力做負功9、如圖,兩根互相平行的長直導線過紙面上的M、N兩點,且與直面垂直,導線中通有大小相等、方向相反的電流。a、O、b在M、N的連線上,O為MN的中點,c、d位于MN的中垂線上,且a、b、c、d到O點的距離均相等。關于以上幾點處的磁場,下列說法正確的是()A.O點處的磁感應強度為零B.a(chǎn)、b兩點處的磁感應強度大小相等,方向相反C.c、d兩點處的磁感應強度大小相等,方向相同D.a(chǎn)、c兩點處磁感應強度的方向不同10、如圖所示,匝數(shù)為N,內(nèi)阻為r的矩形線圈abcd在勻強磁場中繞垂直于磁場的bc邊以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,其線圈中感應電動勢的峰值為Em,閉合回路中兩只完全相同的燈泡均能正常發(fā)光,此時它們的電阻均為R.則()A.從圖中位置開始計時,感應電動勢瞬時表達式為e=EmsinωtB.穿過線圈的最大磁通量為C.從圖中位置開始計時,四分之一周期內(nèi)通過燈泡A1的電量為D.增大角速度ω時,燈泡A1變暗,A2變亮三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11.(6分)實驗室有一破損的雙量程電壓表,兩量程分別是3V和15V,其內(nèi)部電路如圖所示,因電壓表的表頭G已燒壞,無法知道其電學特性,但兩個精密電阻R1、R2完好,測得R1=2.9kΩ,R2=14.9kΩ.現(xiàn)有兩個表頭,外形都與原表頭G相同,已知表頭G1的滿偏電流為1mA,內(nèi)阻為50Ω;表頭G2的滿偏電流0.5mA,內(nèi)阻為200Ω,又有三個精密定值電阻r1=100Ω,r2=150Ω,r3=200Ω.若保留R1、R2的情況下,對電壓表進行修復,根據(jù)所給條件回答下列問題:(1)原表頭G滿偏電流I=_______,內(nèi)阻r=_______.(2)在虛線框中畫出修復后雙量程電壓表的電路_____(標識出所選用的相應器材符號)(3)某學習小組利用修復的電壓表,再加上可以使用的以下器材,測量一未知電阻Rx的阻值:電流表A量程0~5mA,內(nèi)阻未知;最大阻值約為100Ω的滑動變阻器;電源E(電動勢約3V);開關S、導線若干.由于不知道未知電阻的阻值范圍,學習小組為精確測出未知電阻的阻值,選擇合適的電路,請你幫助他們補充完整電路連接____________,正確連線后讀得電壓表示數(shù)為2.40V,電流表示數(shù)為4.00mA,則未知電阻阻值Rx為____Ω.12.(12分)某同學要測量一由新材料制成的粗細均勻的圓柱形導體的電阻率ρ。步驟如下:(1)用20分度的游標卡尺測量其長度如圖(甲)所示,由圖可知其長度為______cm;(2)用螺旋測微器測量其直徑如圖(乙)所示,由圖可知其直徑為______mm;(3)用圖(丙)所示的電路測定其電阻值,其中Rx是待測的圓柱形導體,R為電阻箱,電源電動勢為E,其內(nèi)阻不計。在保證安全的情況下多次調(diào)節(jié)電阻箱,讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應的電壓表示數(shù)U,由測得的數(shù)據(jù),繪出了如圖(?。┧镜膱D線,電阻Rx=__Ω(結果保留兩位有效數(shù)字),此數(shù)值與電阻的真實值R0比較,Rx____R0(4)根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算出圓柱形導體的電阻率ρ=______。四、計算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,在光滑水平面上A點固定一個底端有小孔的豎直光滑圓弧軌道,圓軌道與水平面在A點相切。小球甲用長為L的輕繩懸掛于O點,O點位于水平面上B點正上方L處?,F(xiàn)將小球甲拉至C位置,繩與豎直方向夾角θ=60°,由靜止釋放,運動到最低點B時與另一靜止的小球乙(可視為質(zhì)點)發(fā)生完全彈性碰撞,碰后小球乙無碰撞地經(jīng)過小孔進入圓弧軌道,當小球乙進入圓軌道后立即關閉小孔。已知小球乙的質(zhì)量是甲質(zhì)量的3倍,重力加速度為g。(1)求甲、乙碰后瞬間小球乙的速度大?。唬?)若小球乙恰好能在圓軌道做完整的圓周運動,求圓軌道的半徑。14.(16分)如圖所示,質(zhì)量M=2kg的滑塊套在光滑的水平軌道上,質(zhì)量m=1kg的小球通過長L=0.5m的輕質(zhì)細桿與滑塊上的光滑軸O連接,小球和輕桿可在豎直平面內(nèi)繞O軸自由轉(zhuǎn)動,開始輕桿處于水平狀態(tài),現(xiàn)給小球一個豎直向上的初速度="4"m/s,g取10.(1)若鎖定滑塊,試求小球通過最高點P時對輕桿的作用力大小和方向.(2)若解除對滑塊的鎖定,試求小球通過最高點時的速度大?。?3)在滿足(2)的條件下,試求小球擊中滑塊右側軌道位置點與小球起始位置點間的距離.15.(12分)如圖所示,棱鏡的截面為直角三角形ABC,∠A=,斜邊AB=a。棱鏡材料的折射率為n=。在此截面所在的平面內(nèi),一條光線以的入射角從AC邊的中點M左側射入棱鏡。(不考慮光線沿原路返回的情況,已知光速為c)(1)畫出光在棱鏡中傳播的光路圖;(2)求光在棱鏡中傳播的時間。

參考答案一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】

粒子在、兩點速度大小相同,說明、兩點處于同一等勢面上,電場線與等勢面處處垂直,所以勻強電場的方向應與邊垂直,根據(jù),可知直角邊為,高為,應用動能定理求出電場的場強大小為ABC錯誤,D正確。故選D。2、B【解析】

設地球的半徑為R,則地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為r=1.1R,已知地球的自轉(zhuǎn)周期T=24h,地球同步衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動周期與地球的自轉(zhuǎn)周期一致,若地球的自轉(zhuǎn)周期變小,則同步衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動周期變小。由公式可知,做圓周運動的半徑越小,則運動周期越小。由于需要三顆衛(wèi)星使地球赤道上任意兩點之間保持無線電通訊,所以由幾何關系可知三顆同步衛(wèi)星的連線構成等邊三角形并且三邊與地球相切,如圖。由幾何關系可知地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為r′=2R由開普勒第三定律得故B正確,ACD錯誤。故選B。3、D【解析】

A.根據(jù)可知,軌道半徑不變,則它的速度大小不變,但是動量的方向不斷變化,即動量不斷變化,選項A錯誤;B.飛船繞地球做勻速圓周運動時,萬有引力與速度方向垂直,則萬有引力對飛船不做功,選項B錯誤;C.它的速度大小不變,因為萬有引力產(chǎn)生向心加速度,則加速度不等于零,選項C錯誤;D.它的速度大小不變,則它的動能不變,高度不變,則引力勢能也不變,選項D正確;故選D。4、C【解析】

A.增大單色光頻率,則波長減小,根據(jù)公式可知,條紋間的距離減小,A不符合要求;B.增大雙縫屏上的雙縫間距d,根據(jù)公式可知,條紋間的距離減小,B不符合要求;C.增大雙縫屏到光屏的距離L,根據(jù)公式可知,條紋間的距離增大,C符合要求;D.根據(jù)公式可知,條紋間的距離與單縫屏到雙縫屏的距離無關,D不符合要求。故選C。5、D【解析】

設用光子能量為5.0eV的光照射時,光電子的最大初動能為Ekm,當反向電壓達到U=1.60V以后,電流表讀數(shù)為零說明具有最大初動能的光電子也達不到陽極,因此Ekm=eU=1.60eV根據(jù)光電效應方程有Ekm=hv-W0,陰極材料的逸出功為W0=hv-Ekm=3.40eV.故選D。6、D【解析】

ABD.根據(jù)甲、乙圖可知,波長4m,周期2s,波速選項AB錯誤,D正確;C.根據(jù)圖乙t=0s時,質(zhì)點向下振動,所以甲圖x=1m坐標向下振動,由同側法可得波向x軸負方向傳播,選項C錯誤。故選D。二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、BD【解析】

A.若槽和球一起勻速下滑,則槽對球的作用力大小等于球的重力,即為mg,故A錯誤;B.若槽和球一起下滑的加速度大小為gsinθ,則槽對球的作用力大小為故B正確;C.若槽和球一起下滑的加速度大小為gsinθ,則系統(tǒng)在水平方向有向右的加速度,地面對斜面的摩擦力方向向右,故C錯誤.D.若槽和球一起勻速下滑,則球受力平衡,球?qū)η氨诘膹椓閙gsinθ,對底部的壓力為mgcosθ,所以球和槽之間只有兩個接觸點有彈力的作用,故D正確;8、ADE【解析】

A.根據(jù)圖像信息可知,當時,分子力合力表現(xiàn)為吸引,故A正確;B.當時,分子力合力表現(xiàn)為排斥,在與之間,分子力合力表現(xiàn)為吸引,故B錯誤;C.當時,分子力合力為吸引的最大值,但引力在小于時更大,故C錯誤;D.r0為分子間的平衡距離,當r<r0時,分子力表現(xiàn)為斥力,分子間距減小時分子力做負功,分子勢能增大。當分子間距r>r0時分子力表現(xiàn)為引力,分子間距增大時分子力做負功,分子勢能增大,所以當分子間距離為r0時,分子勢能最小,故D正確;E.由變到的過程中,分子力合力表現(xiàn)為吸引,且做負功,故E正確。故選ADE。9、C【解析】

A.由安培定則和磁場疊加原理可判斷出O點處的磁感應強度方向向下,一定不為零,A錯誤;B.a(chǎn)、b兩點處的磁感應強度大小相等,方向相同,均向下,選項B錯誤;C.c、d兩點處的磁感應強度大小相等,方向相同,,均向下選項C正確;D.a(chǎn)、c兩點處磁感應強度的方向相同,選項D錯誤。故選C。10、AB【解析】

AB.圖中位置,線圈處于中性面位置,磁通量最大,感應電動勢為零,閉合電路中感應電動勢的瞬時表達式e=Emsinωt,而Em=NBSω,則穿過線圈的最大磁通量Φ=BS=,故AB正確。C.從圖中位置開始計時,四分之一周期內(nèi),磁通量變化量△Φ=BS,則通過干路的電荷量,本題中總電阻無法確定,故通過燈泡A1的電量無法確定,故C錯誤。D.根據(jù)電動勢最大值公式Em=NBSω,增大線圈轉(zhuǎn)動角速度ω時,頻率變大,感應電動勢的峰值Em變大,同時由于電感線圈對交流電有阻礙作用,交流電的頻率越大,阻礙作用越大,而電容器對交流的阻礙,交流電頻率越大,阻礙越小,故燈泡A1變亮,但由于感應電動勢的變大,故燈泡A2明亮程度未知,故D錯誤。故選AB。三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11、1mA100Ω750Ω【解析】

(1)由圖示電路圖可知,電壓表量程:

Ig(rg+R1)=3VIg(rg+R2)=15V

代入數(shù)據(jù)解得:Ig=1mA,rg=100Ω;

(2)修復電壓表,表頭滿偏電流為,Ig=1mA,電阻應為:rg=100Ω,需要的實驗器材為:表頭的滿偏電流0.5mA,內(nèi)阻為200Ω的表頭以及r3,即將表頭和r3并聯(lián)在電路中使用,電路圖如圖所示:

(3)根據(jù)題意可明確實驗中應采用分壓接法,電流表采用外接法,故實物圖如圖所示:電壓表量程為3V,則其內(nèi)阻RV==3000Ω,根據(jù)歐姆定律可知.12、5.0154.70017小于5.9×10-3Ω?m【解析】

(1)[1]根據(jù)游標卡尺的讀數(shù)規(guī)則可知讀數(shù)為50mm+3×0.05mm=50.15mm=5.015cm(2)[2]根據(jù)螺旋測微器讀數(shù)規(guī)則可知讀數(shù)為4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm(3)[3]由圖示電路圖可知,電壓表示數(shù)為整理得由圖示圖象可知,縱軸截距所以電源電動勢E=2V,圖象斜率所以電阻阻值[4]由于電壓表的分流作用可知此測量值小于電阻的真實值R0。(5)[5]由電阻定律可知代入數(shù)據(jù)解得電阻率ρ≈5.9×10-3Ω?m;四、計算題:本題共2小題,共2

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