四川省成都市石室中學(xué)2024屆高三下學(xué)期5月模擬物理試題（Word版附解析）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

1. 物理思想和方法是研究物理問題重要手段，以下說法錯(cuò)誤的是（）
A. 如圖所示，伽利略探究物體下落規(guī)律的過程使用的科學(xué)方法是：?jiǎn)栴}→猜想→數(shù)學(xué)推理→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證→合理外推→得出結(jié)論
B. 如圖所示，研究彈力時(shí)，書本放在桌面上對(duì)桌面有壓力，這種形變非常微小，我們可以通過觀察反射的激光的變化來判斷，這種方法被稱之為微小量放大法。
C. 把一個(gè)物體當(dāng)作“質(zhì)點(diǎn)”進(jìn)行研究，使用了控制變量法。
D. 在研究重力的作用點(diǎn)重心過程中，利用了等效的思想。
【答案】C
【解析】
【詳解】A．利略探究物體下落規(guī)律的過程使用的科學(xué)方法是：?jiǎn)栴}→猜想→數(shù)學(xué)推理→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證→合理外推→得出結(jié)論。故A正確；
B．研究彈力時(shí)，書本放在桌面上對(duì)桌面有壓力，這種形變非常微小，我們可以通過觀察反射的激光的變化來判斷，這種方法被稱之為微小量放大法。故B正確；
C．把一個(gè)物體當(dāng)作“質(zhì)點(diǎn)”進(jìn)行研究，使用了理想模型法。故C錯(cuò)誤；
D．在研究重力的作用點(diǎn)重心過程中，利用了等效的思想。故D正確。
故選C。
【點(diǎn)睛】質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化物理模型，實(shí)際上是不存在的，在研究當(dāng)研究對(duì)象的大小和形狀對(duì)所研究的問題沒有影響或者影響幾乎可以忽略不計(jì)，為了方便研究，則可把研究對(duì)象看成質(zhì)點(diǎn)。
2. 小明利用壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一個(gè)判斷升降機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置。其工作原理圖如圖所示，虛線框內(nèi)是連接壓敏電阻的電路，壓敏電阻固定在升降機(jī)底板上，其上放置著一個(gè)物塊，在升降機(jī)運(yùn)動(dòng)過程中的某一段時(shí)間內(nèi)，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)I恒定不變，且I小于升降機(jī)靜止時(shí)電流表的示數(shù)I0，則這段時(shí)間內(nèi)（）
A. 升降機(jī)可能勻速下降
B. 升降機(jī)可能勻減速下降
C. 升降機(jī)可能勻加速下降
D. 升降機(jī)可能變加速上升
【答案】C
【解析】
【詳解】在升降機(jī)運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)現(xiàn)電流表不變，說明是勻變速運(yùn)動(dòng)或勻速運(yùn)動(dòng)，且小于升降機(jī)靜止時(shí)電流表的示數(shù)，說明是勻變速運(yùn)動(dòng)，可知壓敏電阻阻值變大，則知壓力變小，因此加速度方向向下，可能向下勻加速，也可能向上勻減速。
故選C。
3. 一木塊前端有一滑輪，繩的一端系在右方固定處，另一端穿過滑輪用恒力F拉住保持兩股繩之間的夾角θ不變，如圖所示，當(dāng)用力拉繩使木塊前進(jìn)s時(shí)，力F對(duì)木塊做的功（不計(jì)繩重和摩擦）是（）
A. FscsθB. Fs（1＋csθ）
C. 2FscsθD. 2Fs
【答案】B
【解析】
【詳解】拉繩時(shí)，兩股繩中的拉力都是F，它們都對(duì)物體做功，根據(jù)恒力做功的表達(dá)式：，得到：斜向右上方的拉力F做功為：
水平向右的拉力做功為：
因此其對(duì)物體做的功為
故選B．
4. 如圖，一水平圓盤繞豎直中心軸以角速度ω做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，緊貼在一起的M、N兩物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）隨圓盤做圓周運(yùn)動(dòng)，N恰好不下滑，M恰好不滑動(dòng)，兩物體與轉(zhuǎn)軸距離為r，已知M與N間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，M與圓盤面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。μ1與μ2應(yīng)滿足的關(guān)系式為（）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【詳解】以MN整體為研究對(duì)象，受力分析如圖所示
由靜摩擦力提供向心力可得
以N為研究對(duì)象，受力分析如圖所示
由M對(duì)N的彈力提供向心力，則有
由平衡條件可得
聯(lián)立解得
故選C。
5. 某行星和地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道均可視為圓，每過N年，該行星會(huì)運(yùn)行到日地連線的延長(zhǎng)線上，如圖所示，該行星與地球的公轉(zhuǎn)半徑比為（）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【詳解】由圖可知，行星的軌道半徑大，由開普勒第三定律知其周期長(zhǎng)，每過N年，該行星會(huì)運(yùn)行到日地連線的延長(zhǎng)線上，說明從最初在日地連線的延長(zhǎng)線上開始，每一年地球都在行星的前面比行星多轉(zhuǎn)圓周的N分之一，N年后地球轉(zhuǎn)了N圈，比行星多轉(zhuǎn)1圈，即行星轉(zhuǎn)了N-1圈，從而再次在日地連線的延長(zhǎng)線上，所以行星的周期是年，根據(jù)開普勒第三定律有
解得
故選A。
二、多選題：本大題共3小題。
6. 如圖所示，在水平勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一豎直足夠長(zhǎng)固定絕緣桿MN，小球P套在桿上，已知P的質(zhì)量為m，電量為+q，電場(chǎng)強(qiáng)度為E、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，P與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，小球由靜止開始下滑直到穩(wěn)定的過程中（）
A. 小球的加速度一直減小
B. 小球的機(jī)械能和電勢(shì)能的總和保持不變
C. 下滑加速度為最大加速度一半時(shí)的速度可能是
D. 下滑加速度為最大加速度一半時(shí)的速度可能是
【答案】CD
【解析】
【詳解】A．小球靜止時(shí)只受電場(chǎng)力、重力、支持力及摩擦力，電場(chǎng)力水平向左，摩擦力豎直向上；開始時(shí)，小球的加速度應(yīng)為
小球速度將增大，產(chǎn)生洛侖茲力，由左手定則可知，洛侖茲力向右，故水平方向合力將減小，摩擦力減小，故加速度增大，故A錯(cuò)誤；
C．當(dāng)洛侖茲力等于電場(chǎng)力時(shí)，摩擦力為零，此時(shí)加速度為g，達(dá)到最大；此后速度繼續(xù)增大，則洛侖茲力增大，水平方向上合力增大，摩擦力將增大；加速度將減小，故最大加速度的一半會(huì)有兩種情況，一是在洛侖茲力小于電場(chǎng)力的時(shí)間內(nèi)，另一種是在洛侖茲力大于電場(chǎng)力的情況下，則
解得
故C正確；
D．同理有
解得
故D正確；
B．而在下降過程中有摩擦力做功，故有部分能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故機(jī)械能和電勢(shì)能的總和將減小，故B錯(cuò)誤。
故選CD。
7. 如圖所示，懸掛于O點(diǎn)的輕質(zhì)彈簧，勁度系數(shù)k＝100 N/m，其下端拴一質(zhì)量m＝1 kg的小物體A，緊挨物體A有一質(zhì)量M＝2 kg的物體B，現(xiàn)對(duì)B施加一個(gè)豎直向上、大小為38 N的力F，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)突然改變力F的大小，使物體A、B以加速度a＝2 m/s2勻加速下降，直到A、B兩物體分離，取g＝10 m/s2，則（）
A. 兩物體剛開始勻加速下降時(shí)，力F大小為8 N
B. 兩物體分離時(shí)，彈簧剛好恢復(fù)原長(zhǎng)
C. 改變力F的大小后經(jīng)0.4 s ,A、B兩物體分離
D. 從改變力F到兩物體分離的過程中，系統(tǒng)克服力F做的功為3.84 J
【答案】CD
【解析】
【詳解】A.系統(tǒng)靜止時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，令壓縮量為x1，則
，
代入數(shù)據(jù)得
，
A、B兩物體剛開始勻加速下降時(shí)有
，
代入數(shù)據(jù)得
故A錯(cuò)誤；
B.設(shè)經(jīng)時(shí)間t兩物體分離，A、B間的彈力為0，彈簧處于拉伸狀態(tài)，令拉伸量為x2，則對(duì)A有
，
代入數(shù)據(jù)得
，
故B錯(cuò)誤；
C.A、B分離時(shí)A、B兩物體組成的系統(tǒng)下降的距離為
，
而
，
代入數(shù)據(jù)得
，
故C正確；
D.因剛開始和兩物體分離時(shí)，彈簧的形變量一樣，整個(gè)過程彈簧彈力做功為零，由動(dòng)能定理知
，
聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得
，
故D正確；
8. 兩根相互平行、足夠長(zhǎng)光滑金屬導(dǎo)軌ACD-A1C1D1固定于水平桌面上，左側(cè)AC-A1C1軌道間距為L(zhǎng)，右側(cè)CD-C1D1軌道間距為2L，導(dǎo)軌所在區(qū)域存在方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。如圖所示，兩橫截面積相同、由同種金屬材料制成的導(dǎo)體棒a、b分別置于導(dǎo)軌的左右兩側(cè)，已知導(dǎo)體棒a的質(zhì)量為m。某時(shí)刻導(dǎo)體棒a獲得一個(gè)初速度v0開始向右運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。關(guān)于導(dǎo)體棒之后的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）
A. 運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒a、b組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
B. 導(dǎo)體棒a、b運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后的速度之比為2:1
C. 從開始到運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定的過程中，通過導(dǎo)體棒a的電荷量為
D. 從開始到運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定的過程中，導(dǎo)體棒b產(chǎn)生的熱量為
【答案】BD
【解析】
【詳解】A．導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中，通過導(dǎo)體棒a、b的感應(yīng)電流大小相同，由于導(dǎo)體棒a、b長(zhǎng)度不同，所受安培力大小不同，導(dǎo)體棒a、b組成的系統(tǒng)所受合力不為零，則導(dǎo)體棒a、b組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，故A錯(cuò)誤；
B．導(dǎo)體棒a、b運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生方向相反的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)導(dǎo)體棒a、b產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等時(shí)，回路中感應(yīng)電流為零，此后導(dǎo)體棒a、b做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)電磁感應(yīng)定律有
解得導(dǎo)體棒a、b運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后的速度之比為
故B正確；
C．設(shè)導(dǎo)體棒a的電阻為R，導(dǎo)體棒b的質(zhì)量為2m，電阻為2R，從導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)到穩(wěn)定的過程中，以向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理，對(duì)導(dǎo)體棒a有
對(duì)導(dǎo)體棒b有
聯(lián)立解得
，，
故C錯(cuò)誤；
D．全過程根據(jù)能量守恒定律，整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱為
導(dǎo)體棒a、b產(chǎn)生的焦耳熱之比為
聯(lián)立解得
故D正確。
故選BD。
三、非選擇題（共52分）
9. 圖甲為利用雙縫干涉儀測(cè)量單色光波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)裝置，已知雙縫間距為d，雙縫到光屏的距離為L(zhǎng)。小明同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中，用某種單色光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得到的干涉條紋如圖乙所示，請(qǐng)回答下列問題：
（1）將測(cè)量頭的分劃板中心刻線分別與A、B兩條亮紋的中心對(duì)齊，A位置對(duì)應(yīng)的讀數(shù)為，B位置對(duì)應(yīng)的讀數(shù)為，則相鄰亮紋間距表示為______。
（2）該單色光的波長(zhǎng)可表示為______（用L、d、表示，的結(jié)果不用代入表達(dá)式）
（3）關(guān)于實(shí)驗(yàn)過程的具體操作，以下說法正確的是______。
A. 實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)條紋太密，可通過調(diào)換濾光片用波長(zhǎng)更長(zhǎng)的可見光作為入射光
B. 若雙縫間距測(cè)量值偏大，則波長(zhǎng)的測(cè)量值偏大
C. 減小雙縫間距，測(cè)得相鄰條紋間距變小
D. 在測(cè)量條紋間距時(shí)，若條紋數(shù)少記錄一條，則波長(zhǎng)的測(cè)量結(jié)果偏小
【答案】（1）
（2）
（3）AB
【解析】
【小問1詳解】
相鄰亮紋間距表示為
【小問2詳解】
根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式
單色光波長(zhǎng)可表示為
【小問3詳解】
A．根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式
實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)條紋太密，可通過調(diào)換濾光片用波長(zhǎng)更長(zhǎng)的可見光作為入射光，從而增大雙縫干涉條紋間距，故A正確；
B．由（2）可知單色光的波長(zhǎng)可表示為
若雙縫間距測(cè)量值偏大，則波長(zhǎng)的測(cè)量值偏大，故B正確；
C．根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式，減小雙縫間距，測(cè)得相鄰條紋間距變大，故C錯(cuò)誤；
D．在測(cè)量條紋間距時(shí)，若條紋數(shù)少記錄一條，偏大，則波長(zhǎng)的測(cè)量結(jié)果偏大，故D錯(cuò)誤。
故選AB。
10. 小華同學(xué)測(cè)量一段長(zhǎng)度已知的電阻絲的電阻率，實(shí)驗(yàn)操作如下
（1）螺旋測(cè)微器如圖甲所示，在測(cè)量電阻絲的直徑時(shí)，將電阻絲輕輕地放在測(cè)砧與測(cè)微螺桿之間，先旋動(dòng)______（選填“A”或“B”）使它們距離減小，再旋動(dòng)______（選填“A”或“B”），夾住電阻絲，直到聽到“喀喀”的聲音，以保證壓力適當(dāng)，同時(shí)防止螺旋測(cè)微器的損壞。
（2）用此螺旋測(cè)微器測(cè)得該電阻絲直徑d，如圖乙所示，則______。
（3）圖丙中為待測(cè)電阻絲，請(qǐng)按照?qǐng)D丙的電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線，完成圖丁的實(shí)物連線。____
（4）為測(cè)量，利用圖丁所示的電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器測(cè)得5組電壓U及電流I的值，數(shù)據(jù)見下表，請(qǐng)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，結(jié)合給定標(biāo)度，在坐標(biāo)紙上作出圖象。____
（5）根據(jù)圖象，可求得電阻絲的阻值______（保留三位有效數(shù)字）。如果考慮到電壓表和電流表內(nèi)阻的影響，根據(jù)圖丁所示的電路測(cè)得的電阻絲的阻值______（填“大于”“小于”或“等于”）真實(shí)值。
（6）由所測(cè)電阻值，根據(jù)電阻定律可得到電阻絲的電阻率。
【答案】 ① A ②. B ③. 1.200##1.201##1.199 ④. ⑤. ⑥. 50.0 ⑦. 小于
【解析】
【詳解】[1][2]A為粗調(diào)，調(diào)節(jié)A使電阻絲與測(cè)微螺桿、測(cè)砧剛好接觸，然后調(diào)節(jié)B，B起微調(diào)作用；
[3]如圖乙所示，則電阻絲的直徑為
[4]由電路圖連接實(shí)物圖為
[5]將表中數(shù)據(jù)描點(diǎn)連線為
[6]由歐姆定律可知
即圖線的斜率為電阻絲的電阻，則
[7]本實(shí)驗(yàn)中，電壓表不是理想電壓表，電壓表分流導(dǎo)致測(cè)得的電流偏大，根據(jù)
則導(dǎo)致測(cè)得的電阻絲的電阻偏小。
11. 如圖所示，粗細(xì)均勻兩端封閉的玻璃管豎直放置，一段長(zhǎng)度為的水銀柱把玻璃管內(nèi)的理想氣體分成A、B兩段氣柱，兩氣柱長(zhǎng)度均為，現(xiàn)把玻璃管在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)使在下在上，平衡后，水銀柱移動(dòng)了，氣體溫度不變．求旋轉(zhuǎn)平衡后A、B兩段氣柱的壓強(qiáng).（以cmHg為壓強(qiáng)單位）
【答案】
【解析】
【詳解】玻璃管旋轉(zhuǎn)再次達(dá)到平衡后，則
，
初態(tài)
，
末態(tài)
A、B兩段氣體均是等溫變化，對(duì)有
對(duì)B有
聯(lián)立解得
12. 智能機(jī)器人自動(dòng)分揀快遞包裹系統(tǒng)被賦予“驚艷世界的中國(guó)黑科技”稱號(hào)。如圖所示，智能機(jī)器人攜帶包裹從供包臺(tái)靜止開始運(yùn)動(dòng)，抵達(dá)分揀口時(shí)，速度恰好減為零，翻轉(zhuǎn)托盤使托盤傾角緩慢增大，直至包裹滑下，將包裹投入分揀口中。某次分揀時(shí)，攜帶包裹的機(jī)器人沿傾角為α=8°的軌道從供包臺(tái)靜止開始運(yùn)動(dòng)到相距44m的分揀口處。在運(yùn)行過程中包裹與托盤保持相對(duì)靜止。已知機(jī)器人加速過程的加速度為2m/s2，運(yùn)行的最大速度為4m/s，機(jī)器人以最大速度勻速運(yùn)動(dòng)8s后，做勻減速運(yùn)動(dòng)，并剛好停在分揀口。機(jī)器人運(yùn)送包裹過程中可視為質(zhì)點(diǎn)。
（1）若包裹與托盤的動(dòng)摩擦因數(shù)為設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則在機(jī)器人到達(dá)分揀口處，要使得包裹能下滑，托盤與車上表面的夾角最小是多少？
（2）機(jī)器人勻減速過程的加速度為多少？
【答案】（1）；（2）
【解析】
【詳解】（1）包裹剛好能下滑，則
解得
即夾角最小值為。
（2）勻加速過程，由
可得勻加速的位移
勻速位移為
則勻減速位移為
由
可得勻減速得加速度
13. 如圖所示，開口向下的光滑絕緣圓形軌道BCD處于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，為最高點(diǎn)、為圓心，OB與CO的延長(zhǎng)線的夾角為，經(jīng)過點(diǎn)的水平線下方的電場(chǎng)區(qū)域中還有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為。一個(gè)質(zhì)量為，電荷量為的微粒沿直線AB運(yùn)動(dòng)，恰好在B點(diǎn)無碰撞地進(jìn)入圓形軌道，重力加速度為。求：
（1）微粒的電性及電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；
（2）要使微粒能夠沿軌道到達(dá)點(diǎn)，圓形軌道的半徑需要滿足的條件；
（3）在第（2）問的條件下，微粒經(jīng)過點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道壓力的最小值。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【詳解】（1）根據(jù)題意可知微粒重力不可忽略，微粒沿直線AB做勻速運(yùn)動(dòng)，對(duì)微粒受力分析，如圖所示電場(chǎng)力只能水平向右才能使微粒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以微粒帶正電
水平方向
豎直方向
解得
（2）微粒從點(diǎn)進(jìn)入圓形軌道等效重力的方向沿OB方向，大小為
所以在點(diǎn)關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱的位置，微粒有最小速度，要滿足
同時(shí)由動(dòng)能定理有
聯(lián)立解得
（3）在點(diǎn)由牛頓第二定律得
由動(dòng)能定理得
聯(lián)立解得
當(dāng)時(shí)，軌道對(duì)微粒的彈力有最小值，即
由牛頓第三定律可知微粒經(jīng)過點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力最小值為
U/V
1.00
2.01
2.98
3.96
5.00
I/mA
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0

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