安徽省-A10-联盟2024届高三下学期物理最后一卷试题

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，只有一项是符合要求的。

1. 用中子轰击静止的锂核 $_{3}^{6} L i$ ，得到氚核、频率为 $ν$ 的光子和原子核X；已知锂核的结合能为 $E_{1}$ ，氚核的结合能为 $E_{2}$ ， X的结合能为 $E_{3}$ ，普朗克常量为h，真空中的光速为c，下列说法正确的是（）

A、X的电离作用弱 B、光子的动量为 $\frac{h}{ν}$ C、该核反应的质量亏损为 $\frac{h ν}{c}$ D、该核反应释放的核能为 $E_{2} + E_{3} - E_{1}$

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2. 如图甲所示为用起重机将质量为m的重物吊起时的情形。若重物上表面是边长为L的正方形abcd（如图乙所示），四根长均为L的吊绳分别连接在正方形的四个角，另一端连接在吊索下端的O点。已知重力加速度为g，正方形上表面水平，不计空气阻力和吊绳的重力，在重物匀速上升过程中，每根吊绳上的拉力大小为（）

A、 $\frac{1}{4} m g$ B、 $\frac{\sqrt{2}}{4} m g$ C、 $\frac{\sqrt{3}}{4} m g$ D、 $\frac{1}{2} m g$

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3. 如图所示为电子焊接机原理示意图，在电极A、K之间加上直流高压，形成图中虚线所示的辐向电场，以o为圆心的圆周上有a、b、c三点，则下列判断正确的是（）

A、 $U_{a o} = U_{o b}$ B、电子在a点的电势能大于在b点的电势能 C、c点场强一定比b点场强小 D、将质子沿圆弧从b点移到c点，电场力做负功

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4. 一根轻绳平放在x轴上，绳的左端刚好与坐标原点O对齐，用手握着绳的左端在 $t = 0$ 时刻开始上下做简谐运动， $t = 2 s$ 时，波传播到 $x = 3 m$ 处，波形如图所示，此时 $x = 0$ 处的质点运动的路程为45cm，则下列判断正确的是（）

A、手握绳左端振动的频率为1.5Hz B、 $t = 0$ 时刻，坐标原点处的质点向上振动 C、波传播到 $x = 6 m$ 处时， $x = 4 m$ 处的质点运动的路程为30cm D、若将绳振动的周期减半，则形成的波传播速度加倍

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5. 2024年春节恰好是我国“天问一号火星环绕器”环火三周年的纪念日。设火星和地球均绕太阳做匀速圆周运动，火星的公转周期是地球公转周期的k倍，太阳向四周均匀辐射太阳能。已知地球对着太阳的一侧单位面积上接收到太阳辐射能量的功率为 $P_{0}$ ，则火星对着太阳的一侧单位面积上接收到太阳辐射能量的功率为（）

A、 $k^{- \frac{1}{3}} P_{0}$ B、 $k^{- \frac{2}{3}} P_{0}$ C、 $k^{- \frac{4}{3}} P_{0}$ D、 $k^{- \frac{3}{2}} P_{0}$

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6. 如图所示，一束包含有a、b两种单色光的细光束，由空气从O点射向截面形状为半圆形的透明介质，OP为半圆的直径，OP长为L，a光和b光在介质中的光线分别为OA和OB， $O A = \frac{3}{5} L, O B = \frac{4}{5} L$ ，下列说法正确的是（）

A、细光束的入射角可能为45° B、a光从O点传播到A点的时间和b光从O点传播到B点的时间相同 C、遇到相同的障碍物a光比b光更容易发生衍射 D、若用a、b两种光分别通过同一双缝干涉实验装置，a光的条纹间距比b光的大

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7. 如图所示，某同学练习投篮时，将篮球从P点斜向上抛出，从Q点投入篮框中。P、Q连线与水平方向的夹角为30°，PQ间的距离为L，球在Q点入框时速度方向与PQ垂直，已知重力加速度为g，不计空气阻力，篮球可视为质点，则篮球从P点运动到Q点所用时间为（）

A、 $2 \sqrt{\frac{L}{g}}$ B、 $\sqrt{\frac{3 L}{g}}$ C、 $\sqrt{\frac{2 L}{g}}$ D、 $\sqrt{\frac{L}{g}}$

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8. 在如图所示的电路中，M是理想自耦变压器，电表均为理想电表， $R_{0}$ 是定值电阻，R为滑动变阻器，在a、b两端加上电压为U的正弦交流电，则下列判断正确的是（）

A、仅将滑片 $P_{1}$ 沿顺时针方向转动，电压表示数变大 B、仅将滑片 $P_{1}$ 沿顺时针方向转动，整个电路消耗的功率变大 C、仅将滑片 $P_{2}$ 向下移动，电流表示数变大 D、仅将滑片 $P_{2}$ 向下移动，变压器的输入功率一定变大

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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. 如图所示，倾角为 $θ$ 的光滑斜面固定在水平面上，轻弹簧放在斜面上，下端与斜面底端的固定挡板连接，弹簧处于原长，上端与斜面上的P点对齐，小球从斜面上的Q点由静止释放。已知重力加速度为g，则小球由静止释放运动至最低点的过程中，下列判断正确的是（）

A、小球运动到P点时速度最大 B、小球加速度为零时，弹簧的弹性势能和小球重力势能之和最小 C、小球运动到最低点时，加速度大小等于 $g s i n θ$ ，方向沿斜面向上 D、小球加速运动的距离一定大于减速运动的距离

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10. 如图所示，间距为L的光滑平行金属直导轨竖直固定放置，导轨上端接有阻值为R的定值电阻，宽度均为d的匀强磁场Ⅰ、Ⅱ垂直于导轨平面，两磁场的上下边界均水平，磁场Ⅰ的磁感应强度大小为B，磁场Ⅰ、Ⅱ间的距离为2d。一个质量为m的金属棒贴着导轨平面由静止释放，金属棒运动过程中始终与导轨接触良好，且始终保持水平，金属棒接入电路的电阻为R，导轨的电阻不计。已知金属棒开始释放时离磁场Ⅰ上表面的距离为d，金属棒均匀速通过两磁场，重力加速度为g，则下列判断正确的是（）

A、金属棒通过磁场Ⅱ的速度大小为 $\sqrt{6 g d}$ B、磁场Ⅱ的磁感应强度大小为 $\frac{\sqrt{3}}{3} B$ C、金属棒通过两磁场的过程中，通过电阻R的总电量为 $\frac{L d B}{R}$ D、金属棒通过两磁场的过程中，电阻R产生的焦耳热总量为mgd

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三、非选择题：共5题，共58分。

11. 某实验小组利用图甲所示实验装置探究气体等温变化的规律。实验步骤如下：

(1)、用刻度尺测出固定在水平桌面上的注射器刻度上10mL与30mL之间的距离为2.00cm，计算出注射器活塞的横截面积 $S =$ $c m^{2}$ ；

(2)、向右拉动活塞一段距离后，用橡胶套堵住注射孔，活塞静止时，读出注射器中气体的体积 $V_{0}$ ；

(3)、挂上沙桶，活塞与滑轮之间的细线保持水平，在沙桶中缓慢加入适当沙子，待活塞静止后，测量沙子的质量m和对应气体的体积V；

(4)、改变m，得到多组m及对应的V；以m为纵坐标， $\frac{1}{V}$ 为横坐标，做出的图像如图乙所示。已知图线的纵截距为 $m_{1}$ ，斜率的绝对值为k，当地的重力加速度为g；不考虑摩擦，注射器的气密性以及导热性良好且环境温度不变，则根据图线可得沙桶的质量为，实验时的大气压强为。（均用已知和测得的物理量符号表示）

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12. 某同学为了测量一根粗细均匀的金属丝的电阻率，设计了如图甲所示的电路，电路中的ab是一段金属丝。
除金属丝外，实验室提供的器材还有：
A．电源（电动势 $E = 3 V$ ，内阻未知）
B．电流表（量程0~0.6A，内阻未知）
C．定值电阻 $R_{1}$ （阻值5Ω）
D．定值电阻 $R_{2}$ （阻值100Ω）
E．开关、导线若干

(1)、用螺旋测微器测量金属丝的直径d，应该在（填“同一”或“不同”）位置测量3次，取平均值。某次示数如图乙所示，则金属丝的直径为mm；

(2)、为了准确、方便的测量电路中的电流，定值电阻 $R_{0}$ 应选择（填“ $R_{1}$ ”或“ $R_{2}$ ”）；

(3)、闭合开关S，将金属夹从金属丝的最左端a逐渐向右移动，依次记下相应的滑片到a端的距离 $I$ 和对应的电流表的示数 $l$ ，利用测量的多组 $I$ 、 $l$ ，做出 $\frac{1}{I} - l$ 图像，测得图像直线的斜率为k，若不考虑温度的变化，则金属丝电阻率的测量值 $ρ =$ （用d、E、k表示）；

(4)、若 $\frac{1}{I} - l$ 图像的纵截距已知，为测出电流表的内阻，还需要测量。（用文字表述）

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13. 如图所示，质量为2m的物块B和物块C静止在光滑的水平面上，C上连接有轻弹簧，质量为3m的物块A以初速度 $v_{0}$ 沿光滑水平面向右运动，与B发生弹性碰撞后，B向右压缩弹簧后被弹簧弹开，此后，A、B的速度相同。求：

(1)、A、B碰撞后物块B的速度大小；

(2)、在整个过程中，轻弹簧对物块C冲量的大小。

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14. 如图甲所示，两板长和板间距均为L的平行板M、N水平固定放置，在两板间加上如图乙所示的交变电压，图中 $U_{0}$ 未知，T已知，在两板中线最左端有一个粒子源P，沿中线向右不断地射出初速度相同且质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，所有粒子穿过两板的时间均为T，在 $t = 0$ 时刻射入的粒子恰好从N板右侧边缘射出电场；在M、N板的右侧有一边长为L的正方形区域ACDE，AC、DE分别与M、N板平齐，正方形区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场，所有粒子进入正方形区域后经磁场偏转均刚好经过D点，不计粒子的重力。求：

(1)、粒子从P点射出的初速度大小；

(2)、 $U_{0}$ 的大小；

(3)、正方形区域内匀强磁场的磁感应强度大小及磁场的最小面积。

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15. 如图所示，质量为m的小球A通过足够长的轻绳绕过定滑轮P与质量为m的小球B相连，长度为3L的竖直轻杆一端与小球A固定连接，另一端与转轴O相连，OP长为4L，且O、P在同一水平线上。初始时给A施加一垂直于PQ向下的拉力F，使小球A静止于O点正上方的Q点。已知重力加速度为g， $s i n 37 ° = 0.6$ ，不计滑轮的质量及一切阻力，求：

(1)、小球A静止在Q点时，拉力F的大小；

(2)、撤去拉力F的瞬间，小球B的加速度大小；

(3)、撤去拉力F后，当小球A、B的速度大小相等时，小球A的动能。（不考虑两球速度为零时的情况）

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