安徽省蚌埠市2024届高三下学期四模物理试卷

试卷更新日期：2024-06-11 类型：高考模拟

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一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 图示为氢原子能级图。用光子能量为12.75eV的光照射处于基态的大量氢原子，氢原子辐射出不同频率的光，其中有几种频率的光可以使逸出功为6.20eV的金属板发生光电效应（　　）

A、4 B、3 C、2 D、1

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2. 如图所示，在“测定玻璃的折射率”实验中，将平行玻璃砖放在白纸上， $a a^{'}$ 、 $b b^{'}$ 分别是玻璃砖与空气的两个界面，在玻璃砖的上方依次插上两枚大头针 $P_{1}$ 和 $P_{2}$ ，用“＋”表示大头针的位置，然后在下方透过玻璃砖观察，再依次插上大头针 $P_{3}$ 和 $P_{4}$ ，就可以确定从玻璃砖射出的光线。以上操作中（　　）

A、 $P_{3}$ 只挡住 $P_{1}$ 的像 B、 $P_{4}$ 只挡住 $P_{2}$ 的像 C、 $P_{3}$ 同时挡住 $P_{1}$ 、 $P_{2}$ 的像 D、 $P_{4}$ 只挡住 $P_{3}$ 和 $P_{2}$ 的像

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3. 如图，在蚌埠港码头，吊车正以0.1m/s的速度匀速吊起总质量为5.7×10³kg的集装箱。已知吊车的电动机工作电压为380V，电流为20A，重力加速度取10m/s² ，则（　　）

A、电动机的内阻为19Ω B、电动机的发热功率为5.7×10³W C、电动机的输出功率为7.6×10³W D、电动机的工作效率为75%

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4. 图示为某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动的示意图。已知双星的总质量为M，双星间的距离为L，双星运动的周期为T，下列说法正确的是（　　）

A、当L一定、M变大时，T不变 B、当L一定、M变大时，T变小 C、当M一定、L变大时，T变小 D、当M一定、L变小时，T不变

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5. 我国已拥有“蛟龙”号、“深海勇士”号、“奋斗者”号三台深海载人潜水器。某次潜水器由静止开始竖直下潜，下潜过程中受到的阻力与它下潜的速度大小成正比，下列关于潜水器的速度—时间图像（ $v - t$ ）、重力势能—时间图像（ $E_{p} - t$ ）、机械能—位移图像（ $E - x$ ）和动能—位移图像（ $E_{k} - x$ ），可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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6. 如图所示，人拉着拉杆箱沿水平地面匀速运动，其施加的拉力F沿拉杆的方向，且与地面的夹角为 $θ$ ，当改变 $θ$ 角时，为了维持匀速运动需改变拉力F的大小。已知地面对箱子的阻力是箱子对地面压力的k倍，则拉力F最小时， $t a n θ$ 的值为（　　）

A、 $k$ B、 $\frac{1}{k}$ C、 $\frac{k}{\sqrt{k^{2} + 1}}$ D、 $\frac{1}{\sqrt{k^{2} + 1}}$

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7. 如图所示，A、B、C是位于匀强电场中某直角三角形的三个顶点， $A B = 0.2 m$ ， $∠ C = 30 °$ 。现将电荷量 $q = - 0.1 C$ 的电荷P从A移动到B，电场力做功 $W_{1} = 0.2 J$ ；将P从C移动到A，电场力做功 $W_{2} = - 0.8 J$ ，已知B点的电势 $φ = 0$ ，则（　　）

A、将电荷P从B移动到C，电场力做的功为 $- 0.6 J$ B、C点的电势为 $- 6 V$ C、电场强度大小为 $20 N / C$ ，方向由C指向A D、电荷P在A点的电势能为 $- 0.2 J$

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8. 如图所示，abcd是边长为l、总电阻为R的正方形导体框，其外接圆内充满着均匀变化的磁场，磁场方向垂直于纸面向外，磁感应强度大小 $B = k t$ （ $k > 0$ ），则下列说法正确的是（　　）

A、 $t_{1}$ 时刻ab边产生的感应电动势为 $k l^{2}$ B、 $t_{1}$ 时刻ab边受到的安培力大小为 $\frac{k^{2} l^{3} t_{1}}{R}$ C、 $0 ∼ t_{1}$ 时间内通过cd边的电荷量为 $\frac{k l^{2} t_{1}}{4 R}$ D、撤去导体框，圆上a处的电场强度为零

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二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

9. 一列简谐横波沿直线传播，在传播方向上有两个相距10m的质点a、b，它们的振动图像如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A、质点a、b的运动都是受迫振动 B、质点a在任意1s内的运动路程为10cm C、若波速为10m/s，则波的传播方向从b到a D、在1~2s时间内，质点a、b间的距离先变大后变小

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10. 如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙壁上，小球A向左压缩弹簧并锁定，带有四分之一光滑圆弧轨道的滑块B静止放在A的右侧，轨道下端与水平面相切，整个装置位于足够大的光滑水平面上。某时刻解锁，小球被弹出后向右运动，经轨道上升到距水平面的最大高度为h，已知A、B的质量分别为m、3m，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A、小球沿B的轨道上升时，A和B组成的系统动量守恒 B、弹簧锁定时的弹性势能为 $\frac{4}{3} m g h$ C、小球不可能第二次滑上B的轨道 D、滑块B的最大动能为 $m g h$

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三、非选择题：共5题，共58分。

11. 某小组设计如图甲所示的装置进行“测量重力加速度”的实验。长为l的光滑轻质细杆AO可绕O点在竖直平面内转动，一小球套在杆上可沿杆运动，B是杆的中点，AC是以O为圆心的圆弧，在B的正下方C处装有光电门（与数字计时器相连）。将细杆抬至水平，将小球置于B处，释放细杆让其转动，小球近似做自由落体运动，测出小球通过光电门的时间t，可求出重力加速度。

(1)、用游标卡尺测量小球直径d，刻度如图乙所示，则 $d =$ cm。

(2)、根据该方案，重力加速度的表达式为。A端转动至C处时细杆的角速度大小为。（均用字母l、d、t表示）

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12. 某同学利用如图甲所示的电路测量一微安表（量程为 $100 μ A$ ，内阻约为2500Ω）的内阻。可使用的器材有：滑动变阻器R（最大阻值为20Ω）；电阻箱 $R_{3}$ （最大阻值为9999.99Ω）；电源E（电动势约为1.5V）；定值电阻 $R_{1}$ （ $R_{11}$ 的阻值为250Ω， $R_{12}$ 的阻值为2500Ω）；定值电阻 $R_{2}$ （阻值为2500Ω），灵敏电流计G（电流从＋接线柱流入时，指针正向偏转），开关S，导线若干。
完成下列填空：

(1)、 $R_{1}$ 应选（填“ $R_{11}$ ”或“ $R_{12}$ ”）。

(2)、闭合开关前，应将R的滑片移至（填“a”或“b”）端。

(3)、闭合开关S，将R的滑片置于适当位置，再反复调节 $R_{3}$ ，使，则微安表的内阻与（填“ $R_{1}$ ”“ $R_{2}$ ”或“ $R_{3}$ ”）的阻值相等。

(4)、若发现灵敏电流计G指针位于乙图所示位置，应（填“增大”或“减小”）电阻箱 $R_{3}$ 的阻值。

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13. 如图，小物块（可视为质点）置于水平桌面的右端，用小锤水平向左快速打击物块，使其沿桌面向左运动并从桌面的左端滑出，最终落到地面。已知桌面高度为0.8m、长度为1.0m，物块质量为0.2kg，落地点到桌面左端的水平距离为1.6m，物块与桌面间的动摩擦因数为0.45，重力加速度取 $10 m / s^{2}$ ，不计空气阻力，求：

(1)、物块滑出桌面时的速度大小；

(2)、小锤打击物块时的冲量大小。

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14. 如图所示，内壁光滑、高度均为2h的两个绝热气缸底部由细管连通，左侧气缸上端封闭，右侧气缸上端开口与大气相通，两气缸中面积均为S的绝热活塞M、N密闭两部分理想气体A、B。开始时，气体A、B温度均为T，活塞M、N均静止在距气缸底部h处。已知活塞M、N的质量分别为2m和m，大气压强为 $p_{0}$ ，重力加速度为g，细管内气体体积忽略不计。

(1)、求气体A的压强；

(2)、缓慢加热气体B，使其温度升至 $\frac{4}{3} T$ 稳定时，求活塞N距气缸底部的高度；

(3)、上述加热过程中，若B吸收的热量为Q，求B的内能增加量。

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15. 某科研小组研究带正电粒子在磁场中的运动规律。图示的空间坐标系中存在磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向沿z轴负方向。带正电粒子的质量为m、电荷量为q，不计粒子重力。

(1)、若该粒子在 $x O y$ 平面第一象限沿与x轴正方向成60°角的方向以速率v从原点O射出，求粒子在 $x O y$ 平面第一象限内运动的轨迹长度；

(2)、若该粒子在 $y O z$ 平面第一象限沿与z轴正方向成37°角的方向以速率v从原点O射出，求粒子第一次通过z轴时的位置到原点O的距离；（ $s i n 37 ° = 0.6$ ， $c o s 37 ° = 0.8$ ）

(3)、在上述（2）的情形中，求粒子在t时刻的坐标。

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