四川省成都市第七名校2024届高三下学期物理5月模拟考试试题

更新时间：2024-06-11 浏览次数：6 类型：高考模拟

一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1. (2024高三下·成都模拟) 一交变电流的电压随时间变化的规律如图所示，周期为T，其电压的有效值（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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2. (2024高三下·成都模拟) 如图所示，小李同学在练习对墙垫排球。她斜向上垫出排球，球垂直撞在墙上后反弹落地，落地点正好在发球点正下方。若不计球的旋转及空气阻力，则上述过程中此排球（）

A . 撞击墙壁过程没有机械能损失 B . 刚落地时动能和刚垫出时动能可能相等 C . 在空中上升过程和下降过程的时间相等 D . 刚落地时水平速度比刚垫出时水平速度大

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3. (2024高三下·成都模拟) 下列四幅图中：图甲是氢原子的能级示意图；图乙胶囊中装的是钴 $\text{[math]}$ ，其半衰期约为5.272年；图丙瓶中装的是碘 $\text{[math]}$ ；图丁是 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 三种射线在垂直于纸面向里的磁场中的偏转情况。下列说法正确的是（　　）

A . 图甲中，基态的氢原子吸收能量为13.25eV的光子可以跃迁到 $\text{[math]}$ 能级 B . 图乙中，经过15.816年的时间， $\text{[math]}$ 原子核中有87.5g已经发生了衰变 C . 图丙中， $\text{[math]}$ 发生衰变的方程为 $\text{[math]}$ ，发生的是 $\text{[math]}$ 衰变 D . 图丁中， $\text{[math]}$ 射线的速度最快、 $\text{[math]}$ 射线的电离作用最强、 $\text{[math]}$ 射线的穿透能力最强

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4. (2024高三下·成都模拟) 国产新型磁悬浮列车甲、乙（都可视为质点）分别处于两条平行直轨道上。开始时（ $\text{[math]}$ ），乙车在前，甲车在后，两车间距为 $\text{[math]}$ ，在 $\text{[math]}$ 时甲车先启动， $\text{[math]}$ 时乙车再启动，两车启动后都是先做匀加速运动，后做匀速运动，两车运动的 $\text{[math]}$ 图像如图所示。下列说法正确的是（　　）

A . 在两车加速过程中，甲车的加速度大于乙车的加速度 B . 无论 $\text{[math]}$ 取何值，甲、乙两车一定在7s末相遇 C . 若 $\text{[math]}$ ，则两车间距离最小为30m D . 在 $\text{[math]}$ 内，甲车的平均速度大于乙车的平均速度

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5. (2024高三下·成都模拟) 如图所示，有4042个质量均为 $\text{[math]}$ 的小球（可视为质点），将它们用长度相等的轻绳依次连接，再将其左端固定在天花板上，右端施加一水平力使全部小球静止。已知连接天花板的轻绳与水平方向的夹角为 $\text{[math]}$ ，设第2021个小球和第2022个小球之间的轻绳的弹力大小是4042个小球的总重力的 $\text{[math]}$ 倍，则 $\text{[math]}$ 值为（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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6. (2024高三下·成都模拟) 中国科学院高能物理研究所公布：在某高海拔观测站，成功捕获了来自天鹅座万年前发出的信号。若在天鹅座处有一质量均匀分布的球形“类地球”行星，其密度为ρ ，半径为R ，自转周期为T₀ ，公转周期为T ，引力常量为G。则下列说法正确的是（　　）

A . 该“类地球”行星表面两极的重力加速度大小为 $\text{[math]}$ B . 该“类地球”行星的同步卫星运行速率为 $\text{[math]}$ C . 该“类地球”行星的同步卫星轨道半径为 $\text{[math]}$ D . 在该“类地球”行星表面附近做匀速圆周运动的卫星的运行速率为 $\text{[math]}$

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7. (2024高三下·成都模拟) 如图（a）所示，“L”形木板 $\text{[math]}$ 静止于粗糙水平地面上，质量为 $\text{[math]}$ 的滑块 $\text{[math]}$ 以 $\text{[math]}$ 的初速度滑上木板， $\text{[math]}$ 时与木板相撞并粘在一起。两者运动的 $\text{[math]}$ 图像如图（b）所示。重力加速度大小 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ，则（　　）

A . $\text{[math]}$ 的质量为 $\text{[math]}$ B . 地面与木板之间的动摩擦因数为0.1 C . 由于碰撞系统损失的机械能为 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 时木板速度恰好为零

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8. (2024高三下·成都模拟) 如图所示，水平放置的长方体容器内存在竖直方向的匀强磁场，边长为 $\text{[math]}$ 的正方形abcd是长方体容器的横截面，a、b、c、d四个顶点处均开有小孔。一质量为m，电荷量为 $\text{[math]}$ 的带电粒子（不计重力）以速度 $\text{[math]}$ 从小孔a沿ac方向射入容器，带电粒子只与容器壁碰撞一次后从小孔d飞出。已知带电粒子与容器碰撞前后，沿平行于容器壁的方向速度不变，沿垂直于容器壁的方向速度等大反向，运动过程中带电粒子的电荷量保持不变。关于磁场的大小和方向，下列说法正确的是（）

A . 磁场方向竖直向上， $\text{[math]}$ B . 磁场方向竖直向上， $\text{[math]}$ C . 磁场方向竖直向下， $\text{[math]}$ D . 磁场方向竖直向下， $\text{[math]}$

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二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题~第38题为选考题，考生根据要求做答。

9. (2024高三下·成都模拟) 如图所示，是“探究小车速度随时间变化规律”的实验装置。
1. （1）该实验中，下列操作步骤必要的是____
  
  A . 需将导轨远离滑轮的一端适当垫高 B . 悬挂的槽码质量应远小于小车的质量 C . 小车运动结束后，先关闭打点计时器再取下纸带
2. （2）如图所示，是某次正确操作后得到的纸带，已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，由此可测得纸带上打B点时小车的速度为m/s（保留两位有效数字）。
3. （3）如图所示，某同学将正确操作得到的纸带每隔0.1s剪断，得到若干短纸条。再把这些纸条并排贴在一起，使这些纸条下端对齐，作为时间坐标轴，将纸条左上端点连起来，得到一条直线。则该直线____
  
  A . 可以表示小车位移—时间图像 B . 可以表示小车速度—时间图像 C . 与时间轴夹角的正切为速度大小 D . 与时间轴夹角的正切为加速度大小
4. （4）利用该装置还可以做的实验有____（多选）
  
  A . 探究加速度与力、质量的关系 B . 利用打点计时器测量小车的平均速度和瞬时速度 C . 补偿阻力后，利用小车下滑过程验证机械能守恒定律
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10. (2024高三下·成都模拟) 某同学根据所学知识，用带托盘的弹簧、电池组、电阻箱、滑动变阻器、内电阻很大的电压表（量程为0-3V）等元件制作了一台简易电子秤。弹簧下端固定在可竖直升降的平台上，弹簧上端固定有托盘和水平指针P ，滑动变阻器竖直固定，滑片P^'朝向指针P。滑动变阻器的最大阻值R=20Ω，ab是滑动变阻器有电阻丝缠绕的部分，弹簧始终处于弹性限度内。
1. （1）图甲所示为电子秤的部分原理图。
  ①当托盘中没有放物体时，调节滑片，使滑片P^'处于滑动变阻器的a点，调节平台使P正对P^'。托盘中放入待测物体后，调滑片P^' ，使P^'正对P。
  ②闭合开关，为使电压表示数随待测物体的质量的增大而均匀增大，应将电压表连接在图甲的B点与点（选填“A”或“C”）
  ③在托盘里放入1.0kg的砝码，调节滑片P^' ， P正对P'时，此时电压表读数为1.60V，则该电子秤可测量的最大质量为kg（结果保留2位有效数字），秤盘和弹簧的质量对电子秤的测量结果（选填“有”或“无”）影响。
2. （2）该同学为了测量出电子秤内电池组的电动势和内阻，将电压表并联在R₀两端，如图乙所示。进行了如下操作：
  改变电阻箱阻值R₀ ，记录电压表的对应的读数U₀ ，用WPS表格处理多次测量的数据得到如图丙所示的图像，该图像的函数关系式为y=2.3x+0.11。其中横坐标为 $\text{[math]}$ ，纵坐标为 $\text{[math]}$ ，则由图丙可得电池组的电动势E=V，内阻r=Ω（结果均保留2位有效数字）
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11. (2024高三下·成都模拟) 汽车的减震器可以有效抑制车辆振动。某同学设计了一个利用电磁阻尼的减震器，在振子速度较大时用安培力减震，速度较小时用弹簧减震，其简化的原理如图所示。匀强磁场宽度为 $\text{[math]}$ ，磁感应强度 $\text{[math]}$ ，方向垂直于水平面。一轻弹簧处于水平原长状态垂直于磁场边界放置，右端固定，左端恰与磁场右边界平齐，劲度系数为 $\text{[math]}$ 。一宽为 $\text{[math]}$ ，足够长的单匝矩形硬金属线框 $\text{[math]}$ 固定在一小车上（图中未画出小车），右端与小车右端平齐，二者的总质量为 $\text{[math]}$ ，线框电阻为 $\text{[math]}$ ，使小车带着线框以 $\text{[math]}$ 的速度沿光滑水平面，垂直磁场边界正对弹簧向右运动， $\text{[math]}$ 边向右穿过磁场区域后小车开始压缩弹簧，弹簧始终在弹性限度内。
1. （1）求线框刚进入磁场左边界时，小车的加速度大小；
2. （2）求小车向右运动过程中线框中产生的焦耳热和弹簧的最大压缩量；
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12. (2024高三下·成都模拟) 如图甲所示，曲线OP上方有沿 $\text{[math]}$ 方向匀强电场，其场强大小为 $\text{[math]}$ ，曲线左侧有一粒子源AB ， B端位于x轴上，能够持续不断地沿 $\text{[math]}$ 方向发射速度为 $\text{[math]}$ ，质量为m、电荷量为q的粒子束，这些粒子经电场偏转后均能够通过O点，已知从A点入射粒子恰好从P点进入电场，不计重力及粒子间的相互作用。
1. （1）写出匀强电场边界OP段的边界方程（粒子入射点的坐标y和x间的关系式）：
2. （2）若第四象限内存在边界平行于坐标轴的矩形匀强磁场 $\text{[math]}$ （未画出），磁场方向垂直纸面向外。自O点射入的粒子束，经磁场偏转后均能够返回y轴，若粒子在第四象限运动时始终未离开磁场，求磁场的最小面积；
3. （3）若第一象限与第四象限间存在多组紧密相邻的匀强磁场 $\text{[math]}$ 和匀强电场 $\text{[math]}$ （如图乙），电磁场边界与y轴平行，宽度均为d ，长度足够长。匀强磁场 $\text{[math]}$ ，方向垂直纸面向里，匀强电场 $\text{[math]}$ ，方向沿x轴正方向，现仅考虑自A端射入的粒子，经匀强电场 $\text{[math]}$ 偏转后，恰好与y轴负方向成 $\text{[math]}$ 从O点射入，试确定该粒子将在第几个磁场区域拐弯（即速度恰好与y轴平行）。
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13. (2024高三下·成都模拟) 如图甲所示在一条张紧的绳子上挂几个摆，a、c摆的摆长相同且小于b摆的摆长。当a摆振动的时候，通过张紧的绳子给其他各摆施加驱动力，使其余各摆也振动起来。图乙是c摆稳定以后的振动图像，重力加速度为g，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）

A . a、b、c单摆的固有周期关系为T_a=T_c<T_b B . b、c摆振动达到稳定时，c摆振幅较大 C . 达到稳定时b摆振动周期最大 D . 由图乙可知，此时b摆的振动周期T_b小于t₀ E . a摆的摆长为 $\text{[math]}$

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14. (2024高三下·成都模拟) 用某透明材料制作的半球形光学元件如图所示，平行单色光垂直射到半径为R的半球底平面上，材料对该单色光的折射率 $\text{[math]}$ ，半球的上方平行于半球底平面放置一足够大的光屏，单色光经半球折射后在光屏上可形成一个圆形光斑。不考虑光的干涉、衍射及在半球内的多次反射，真空中光速为c。求：
1. （1）当以临界角入射时，光线汇集点到O点的距离；
2. （2）圆心O到光屏的距离 $\text{[math]}$ 时，光屏被照亮的面积。
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