長(zhǎng)春市2024屆高三質(zhì)量監(jiān)測(cè)（四）四模 物理試卷（含答案）

長(zhǎng)春市2024屆高三質(zhì)量監(jiān)測(cè)(四) 物理 2024.05本試卷共8頁(yè)?？荚嚱Y(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。注意事項(xiàng)：1.答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4.作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有錯(cuò)選或不答的得0分。1.下列物理實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用等效替代思想方法的是高三物理試題第1頁(yè)(共8頁(yè))

2.夜間由于氣溫降低，汽車(chē)輪胎內(nèi)的氣體壓強(qiáng)變低。與白天相比，夜間輪胎內(nèi)的氣體A.分子的平均動(dòng)能更小B.單位體積內(nèi)分子的個(gè)數(shù)更少C.所有分子的運(yùn)動(dòng)速率都更小D.分子對(duì)輪胎內(nèi)壁單位面積的平均作用力更大3.如圖，電路中紅燈與綠燈均為發(fā)光二極管，彈簧下端連接一條形磁鐵，磁鐵沿螺線管軸線上下振動(dòng)過(guò)程中，忽略空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是A.紅燈與綠燈交替發(fā)光B.紅燈與綠燈亮度不變C.條形磁鐵振幅不變D.條形磁鐵所受合力方向與運(yùn)動(dòng)方向始終相反4.如圖，輕桿的一端固定在水平轉(zhuǎn)軸O上，另一端固定一小球，輕桿隨轉(zhuǎn)軸在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，位置A與O等高，不計(jì)空氣阻力，關(guān)于桿對(duì)球的作用力F，下列說(shuō)法正確的是A.小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，F(xiàn)方向豎直向上B.小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，F(xiàn)大于小球重力C.小球運(yùn)動(dòng)到位置A時(shí)，F(xiàn)方向指向圓心D.小球運(yùn)動(dòng)到位置A時(shí)，F(xiàn)小于小球重力5.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，在t=0時(shí)的波形如圖所示。已知x=1m處的質(zhì)點(diǎn)P的位移y隨時(shí)間t變化的關(guān)系式為y=0.1sin(5πt)m。下列說(shuō)法正確的是A.該波沿x軸負(fù)方向傳播B.該波的波速為12.5m/sC.該波遇到尺寸1m的障礙物會(huì)發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象D.該波遇到波長(zhǎng)為5m的同種波會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象6.如圖，容器中裝有導(dǎo)電液體作為電容器的一個(gè)電極，中間的導(dǎo)線芯作為電容器的另一個(gè)電極，導(dǎo)線芯外套有絕緣管。理想電感線圈一端與導(dǎo)線芯連接，另一端和導(dǎo)電液體均接地組成LC振蕩電路?，F(xiàn)使該振蕩電路產(chǎn)生電磁振蕩，下面說(shuō)法正確的是A.當(dāng)電容器放電時(shí)，電容器儲(chǔ)存的電場(chǎng)能增加B.當(dāng)線圈中的電流增大時(shí)，線圈中的磁場(chǎng)能減小C.增加線圈的匝數(shù)，振蕩電路的周期減小D.增加導(dǎo)電液體高度，振蕩電路的周期增加高三物理試題第2頁(yè)(共8頁(yè))7.如圖，用細(xì)線將質(zhì)量為m的氫氣球拴在車(chē)廂地板上，氣球與固定在水平車(chē)頂上的壓力傳感器接觸，細(xì)線與水平面成θ=37°角。小車(chē)靜止時(shí)，細(xì)線恰好伸直且無(wú)彈力，壓力傳感器的示數(shù)為0.5mg，重力加速度為g?，F(xiàn)要保持細(xì)線方向不變而傳感器示數(shù)為零，下列方法中可行的是A.小車(chē)向右加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為0.5gB.小車(chē)向左加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為0.5gC.小車(chē)向右減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2g3D.小車(chē)向左減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為(2g8.“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”是我國(guó)核聚變開(kāi)發(fā)過(guò)程中的重要里程碑。下列關(guān)于核聚變的說(shuō)法正確的是A.核聚變反應(yīng)過(guò)程中有質(zhì)量虧損B.核聚變的一種核反應(yīng)方程為C.相同質(zhì)量的核燃料，重核裂變比輕核聚變釋放的核能更多D.目前核電站主要利用核聚變反應(yīng)釋放的能量發(fā)電9.如圖(a)，一束光沿半圓形玻璃磚半徑射到平直界面MN上，折射后分為兩束單色光A和B；如圖(b)所示，讓A光、B光分別照射同一光電管的陰極，A光照射時(shí)恰好有光電流產(chǎn)生，則A.若用B光照射光電管的陰極，一定有光電子逸出B.若增大入射角θ，A光比B光先發(fā)生全反射C.若A光、B光分別射向同一單縫衍射裝置，B光在屏上形成的中央亮條紋較寬D.若A光、B光均是氫原子躍遷產(chǎn)生，則B光對(duì)應(yīng)的氫原子躍遷前后兩個(gè)能級(jí)的能量差較大高三物理試題第3頁(yè)(共8頁(yè))10.利用圖(a)所示電路探究電容器的充、放電現(xiàn)象，電流傳感器和電壓傳感器與計(jì)算機(jī)相連。圖(b)中過(guò)程1和過(guò)程2表示充電過(guò)程或放電過(guò)程，實(shí)線甲和虛線乙表示U-t或I-t圖像。下列說(shuō)法正確的是A.甲是U-t圖像,乙是I-t圖像B.過(guò)程2對(duì)應(yīng)的是電容器放電過(guò)程C.過(guò)程2中虛線乙與橫軸所圍面積在數(shù)值上等于電容器放電的電荷量D.過(guò)程2中實(shí)線甲與橫軸所圍面積在數(shù)值上等于電容器放電的電荷量二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.(6分)某同學(xué)用如圖(a)所示的向心力演示器探究向心力大小的表達(dá)式。高三物理試題第4頁(yè)(共8頁(yè))(1)該實(shí)驗(yàn)中用到實(shí)驗(yàn)方法是；A.理想實(shí)驗(yàn)法B.控制變量法C.等效替代法(2)某同學(xué)在探究向心力大小與軌道半徑的關(guān)系時(shí)，以長(zhǎng)槽(左側(cè))標(biāo)尺格數(shù)為縱坐標(biāo)，短槽(右側(cè))標(biāo)尺格數(shù)為橫坐標(biāo)，將所得數(shù)據(jù)描點(diǎn)，得到如圖(b)所示的關(guān)系圖像，為使圖線經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)該調(diào)節(jié)(填裝置圖上結(jié)構(gòu)標(biāo)號(hào))；(3)根據(jù)圖(b)(填“能”或“不能”)得出向心力大小與軌道半徑的關(guān)系。12.(8分)充電寶的電動(dòng)勢(shì)通常在5V左右時(shí)可以正常給手機(jī)充電，某同學(xué)想研究充電寶在不同電量下的電動(dòng)勢(shì)是否有明顯變化，來(lái)探究其對(duì)充電效果的影響。實(shí)驗(yàn)前剝開(kāi)充電寶連接線的外絕緣層，里面有四根導(dǎo)線，紅色導(dǎo)線為充電寶正極，黑色導(dǎo)線為充電寶負(fù)極，其余兩根導(dǎo)線空置不用。(1)他先利用如圖(a)所示的多用電表粗測(cè)充電寶的電動(dòng)勢(shì)，以下操作正確是；A.將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)旋至交流電壓10V擋B.正確選擇功能后，將紅表筆接觸充電寶正極，黑表筆接觸充電寶負(fù)極C.將多用電表紅黑表筆直接接觸，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向電阻的零刻度線(2)該同學(xué)用如圖(b)電路測(cè)量充電寶在電量不同時(shí)的電動(dòng)勢(shì)，R?作為保護(hù)電阻。電路中的電源為充電寶，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R阻值并記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I和電壓表示數(shù)U，利用充電寶電量24%和52%時(shí)的數(shù)據(jù)在excel軟件中繪制U-I圖像并生成關(guān)系式如圖(c)和圖(d)所示。下列說(shuō)法正確的是；高三物理試題第5頁(yè)(共8頁(yè))A.充電寶電量24%時(shí),其電動(dòng)勢(shì)約為5.03VB.充電寶電量52%時(shí),其電動(dòng)勢(shì)約為2.63VC.充電寶的電動(dòng)勢(shì)幾乎跟其所儲(chǔ)存電量的多少?zèng)]有關(guān)系(3)關(guān)于圖(b)方案的實(shí)驗(yàn)誤差說(shuō)法正確的是；A.因?yàn)殡妷罕淼姆至髯饔?，電?dòng)勢(shì)的測(cè)量值小于真實(shí)值B.因?yàn)殡娏鞅淼姆至髯饔茫妱?dòng)勢(shì)的測(cè)量值大于真實(shí)值C.因?yàn)殡妷罕淼姆謮鹤饔?，電?dòng)勢(shì)的測(cè)量值小于真實(shí)值D.因?yàn)殡娏鞅淼姆謮鹤饔?，電?dòng)勢(shì)的測(cè)量值大于真實(shí)值(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)電流表壞了，于是移去電流表，同時(shí)用電阻箱替換滑動(dòng)變阻器，重新連接電路圖(e)，以1/?為縱坐標(biāo)，以(填1R或1R+R0)高三物理試題第6頁(yè)(共8頁(yè))13.(10分)汽車(chē)工程學(xué)中將加速度隨時(shí)間的變化率稱(chēng)為急動(dòng)度k，急動(dòng)度k是評(píng)判乘客是否感到舒適的重要指標(biāo)。如圖(a)所示為一輛汽車(chē)在啟動(dòng)過(guò)程中的急動(dòng)度隨時(shí)間變化的關(guān)系，已知汽車(chē)質(zhì)量m=2×103kg,啟動(dòng)過(guò)程中所受阻力f=103N,求(1)該汽車(chē)在0~9s內(nèi)最大的牽引力F;(2)在圖(b)坐標(biāo)系中畫(huà)出0~9s內(nèi)加速度a隨時(shí)間t變化的圖像(不要求寫(xiě)推導(dǎo)過(guò)程)，并求出9s末汽車(chē)的速度。14.(12分)我國(guó)為了防御小行星撞擊地球，計(jì)劃在2030年實(shí)現(xiàn)一次對(duì)小行星的動(dòng)能撞擊。已知地球質(zhì)量為M，可視為質(zhì)量分布均勻的球體，引力常量為G。若一顆質(zhì)量為m的小行星距離地心為r時(shí)，速度的大小v=2GMr,m遠(yuǎn)小于(1)如圖(a)，若小行星的速度方向垂直于它與地心的連線，通過(guò)分析判斷該小行星能否圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)。(2)如圖(b)，若小行星的速度方向沿著它與地心的連線指向地心。已知取無(wú)窮遠(yuǎn)處的引力勢(shì)能為零，則小行星在距地心為r處的引力勢(shì)能Ep=-GMmr。設(shè)想提前發(fā)射質(zhì)量為0.1m的無(wú)人飛行器，在距離地心為r處與小行星發(fā)生迎面撞擊，撞擊過(guò)程視為完全非彈性對(duì)心碰撞且撞擊后均未解體。為徹底解除小行星對(duì)地球的威脅(碰撞后運(yùn)動(dòng)到距地球無(wú)窮遠(yuǎn))高三物理試題第7頁(yè)(共8頁(yè))15.(18分)利用磁場(chǎng)或電場(chǎng)可探測(cè)粒子的電性、荷質(zhì)比，也可測(cè)定未知電場(chǎng)的強(qiáng)度，如圖所示，在Oxy平面(紙面)內(nèi)，在x?≤x≤x?區(qū)間內(nèi)存在平行y軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)，.x?-x?=2L。在x≥x?的區(qū)間內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，x?=2.5L。未知粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)與x正方向成θ=60°角射入,在坐標(biāo)為(2.5L,2L)的P點(diǎn)以速度v?垂直磁場(chǎng)邊界射入磁場(chǎng)，并從(2.5L，0(1)分析未知粒子的電性并求出比荷q(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小及左邊界x?x?的值；(3)若粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后受到了與速度大小成正比、方向相反的阻力，觀察發(fā)現(xiàn)該粒子軌跡呈螺旋狀并與磁場(chǎng)左邊界相切于點(diǎn)Q(x?，y?)(未畫(huà)出)。求粒子由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的時(shí)間l?以及坐標(biāo)y?的值。高三物理試題第8頁(yè)(共8頁(yè))長(zhǎng)春市2024屆高三質(zhì)量監(jiān)測(cè)(四)物理參考答案一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)或不答的得0分。12345678910CAABCDCABBCBD二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.(6分)(每空2分)(1)B(2)8(3)能12.(8分)(1)B(2)AC(選出一個(gè)正確答案得1分,有錯(cuò)選不得分)(3)A413.(10分)解：(1)加速度隨時(shí)間的變化率k=ΔaΔt(1由圖像得a=1×3=3m/s2(1分t=3s時(shí)加速度最大，牽引力最大，根據(jù)牛頓第二定律有F-f=ma(2分)解得F=7×103N(1分)(2)由題圖可知加速度的變化圖像如圖(3分)圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積代表速度的變化由圖像得9s末汽車(chē)的速度為v=123+9×3=18m/s(注：用其他方法得到正確結(jié)果可按步驟酌情給分)高三物理試題參考答案第1頁(yè)(共3頁(yè))14.(12分)解：(1)若小行星在該位置做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)速度大小為v?，由萬(wàn)有引力提供向心力，可得GMmr2=m解得v1=GMr由于v=可知，小行星不能?chē)@地球做圓周運(yùn)動(dòng)(1分)(2)設(shè)碰撞后整體速度大小為v?，當(dāng)v?最小時(shí)，剛好能運(yùn)動(dòng)至無(wú)窮遠(yuǎn)處。(1分)根據(jù)能量守恒定律有(2分)解得v以飛行器速度方向?yàn)檎较?，飛行器撞擊小行星的過(guò)程根據(jù)動(dòng)量守恒定律有0.1mv?-mv=0.1m+mv?(2解得v0=212GMr(注：用其他方法得到正確結(jié)果可按步驟酌情給分)15.(18分)解：(1)根據(jù)粒子在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)，可判斷粒子帶正電(1分)粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子運(yùn)動(dòng)的半徑R=L(1分)根據(jù)洛倫茲力提供向心力有qv0B=m解得qm=v0(2)粒子在電場(chǎng)中做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)2L=vot(1分)高三物理試題參考答案第2頁(yè)(共3頁(yè))vy=v0a=qEm(1解得E=3Bv0豎直方向x1tan60°解得x1=23(3)由于阻力作用，粒子運(yùn)動(dòng)半徑逐漸減小，取一小段時(shí)間運(yùn)動(dòng)可視為勻速圓周根據(jù)洛倫茲力提供向心力有qvB=mvω(1分)得ω=qBm即角速度為一定值(1由題意知粒子從進(jìn)入磁場(chǎng)到與磁場(chǎng)左邊界相切時(shí)轉(zhuǎn)過(guò)的弧度為3π有t3=3π/2ω取一小段時(shí)間△t，設(shè)該時(shí)段