2024届吉林省吉林市普通高中高三第四次模拟考试物理试题

★保密·启用前★吉林地区普通高中2023-2024学年度高三年级第四次模拟考试物理试题说明：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，贴好条形码。2.答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答非选择题时，用0.5毫米的黑色签字笔将答案写在答题卡上。字体工整，笔迹清楚。3.请按题号顺序在答题卡相应区域作答，超出区域所写答案无效；在试卷上、草纸上答题无效。4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，其中第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，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.公式是最简洁的物理语言，图像是最直观的表达方式，某同学想用下列甲、乙图像描述竖直上抛运动，甲、乙图像都是以时间为横轴，用表示运动的加速度，表示运动的速度，表示运动的位移，表示运动的路程，则下列说法正确的是（）A.甲可能是图像 B.甲可能图像C.乙可能是图像 D.乙是图像2.2023年诺贝尔物理学奖揭晓，三位科学家以阿秒激光技术奠基人的身份共同获奖，阿秒激光脉冲是目前人类所能控制的最短时间过程。若实验室中产生了1个阿秒激光脉冲，该激光在真空中的波长，真空中的光速，普朗克常量，则该阿秒激光脉冲的光子的能量约为（）A. B. C. D.3.耙在中国已有1500年以上的历史，北魏贾思勰著《齐民要术》称之为“铁齿榛”。如图甲所示，牛通过两根耙索沿水平方向匀速耙地。两根耙索等长且对称，延长线的交点为，夹角，拉力大小均为，平面与水平面的夹角为30°（为AB的中点），如图乙所示。忽略耙索质量，下列说法正确的是（）图甲 图乙A.两根耙索的合力大小为F B.两根耙索的合力大小为C.地对耙的水平阻力大小为 D.地对耙的水平阻力大小为F4.一绳波形成过程的示意图如图所示，软绳上选9个等间距的质点，相邻两个质点间距离为2cm，时刻质点1在外力作用下开始沿竖直方向振动，其余质点在相互作用力的带动下依次振动，从而形成简谐波。当时质点5开始振动，下列说法正确的是（）A.该绳波的波长为18cm B.该绳波的传播速度为0.2m/sC.质点1起振方向竖直向下 D.时，质点2加速度方向竖直向下5.如图所示，在一固定正点电荷产生的电场中，另一正电荷q先后以大小相等、方向不同的初速度从P点出发，仅在电场力作用下运动，形成了直线PM和曲线PN两条轨迹，经过M、N两点时q的速度大小相等，则下列说法正确的有（）A.M点比P点电势高B.M、N两点的电势不同C.q从P到M点始终做减速运动D.q在M、N两点的加速度大小相等6.一同学在练习乒乓球削球技术时，使乒乓球竖直下落，在球与球拍接触的瞬间，保持球拍板面水平向上，并沿水平方向挥动球拍，如图所示。接触前后乒乓球在竖直方向的速度大小分别为5m/s和4m/s，乒乓球与球拍之间的动摩擦因数为0.3。若乒乓球可视为质点且不计空气阻力，g取，已知乒乓球与球拍接触时间极短，估算乒乓球在与球拍接触后获得的水平速度大小约为（）A.0.8m/s B.1.5m/s C.2.7m/s D.5.4m/s7.图甲是一种振动发电机的示意图，半径、匝数匝的线圈（每匝的周长相等）位于辐向分布的磁场中，磁感线沿半径方向均匀分布（其右视图如图乙所示），线圈所在位置的磁感应强度的大小均为，外力F作用在线圈框架的P端，使线圈沿轴线做往复运动，线圈的速度v随时间t变化的规律为。发电机连接一灯泡后接入理想变压器，三个规格相同的灯泡均能正常发光，灯泡正常发光时的电阻不变，不计线圈电阻。则每个灯泡正常发光时两端的电压为（）A.2V B. C. D.4V8.一束光照射到底面有涂层的平行玻璃砖上表面，在玻璃砖中传播后分为a、b两束从上表面射出，如图所示，下列说法正确的是（）A.在玻璃中a光的折射率小于b光的折射率B.a光的频率大于b光的频率C.遇到障碍物时a光更容易产生明显的衍射现象D.增大空气一侧的入射角，a、b光线都不会消失9.如图所示为足球踢出后在空中运动依次经过a、b、c三点的轨迹示意图，其中a、c两点等高，b为最高点，则足球（）A.从a运动到b的时间少于从b运动到c的时间B.在b点的加速度方向竖直向下C.在a点的机械能比在b点的大D.在a点的动能与在c点的相等10.设计贯通地球的弦线光滑真空列车隧道：质量为m的列车不需要引擎，从入口的A点由静止开始穿过隧道到达另一端的B点，为隧道的中点，与地心O的距离为，假设地球是半径为R的质量均匀分布的球体，地球表面的重力加速度为g。已知质量均匀分布的球壳对球壳内物体引力为零，P点到的距离为x，则（）A.列车在P点的加速度等于 B.列车在P点的加速度等于C.列车在运动中的最大速度为 D.列车在运动中的最大速度为二、非选择题：共54分11.（6分）某同学使用轻弹簧、直尺、钢球等制作了一个竖直加速度测量仪。取竖直向下为正方向，重力加速度，实验过程如下：（1）将弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺；（2）不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺2cm刻度处；（3）将下端悬挂质量为100g的钢球，静止时指针位于直尺4cm刻度处，则该弹簧的劲度系数为______N/m；（4）计算出直尺不同刻度对应的加速度，并标在直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度，各刻度对应加速度的值是______（选填“均匀”或“不均匀”）的；（5）如图所示，弹簧下端指针位置的加速度示数应为______。（结果均保留两位有效数字）12.（8分）在做“练习使用多用电表”的实验时，进行了如下测量：图甲 图乙 图丙（1）若选用倍率为“×100”的电阻挡测电阻时，表针指示如图甲所示，则所测电阻的阻值为______Ω；如果要用此多用电表测量一个阻值约为欧的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是______（选填“×10”“×100”或“×1k”）。（2）现用如图乙所示的电路来测量欧姆表内部电源的电动势，虚线框内为欧姆表内部结构。①在电路连接时，要注意毫安表的“+”接线柱要与欧姆表的______（选填“红”或“黑”）表笔相连；②连续调节电阻箱的阻值，记录多组电阻箱阻值R及通过毫安表的电流I，做出图像，如图丙所示，则电源的电动势______V（保留两位有效数字），在不考虑实验偶然误差的情况下，电源电动势的测量值______（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。13.（10分）一太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为，开始时内部封闭气体的压强为，经过太阳暴晒，气体温由升至。（1）求此时气体的压强；（2）保持不变，缓慢抽出部分气体，使气体压强再变回到，抽气过程中集热器内剩余气体是吸热还是放热？求剩余气体的质量与原来总质量的比值。14.（12分）某物流公司研发团队，为了更好地提高包裹的分收效率，特对包裹和运输装置进行详细的探究，其情景可以简化为如图甲所示，质量、长度的长木板静止在足够长的水平面（可视为光滑）上，左端固定一竖直薄挡板，右端静置一质量的包裹（可视为质点）。现机器人对长木板施加一水平向右的作用力F，F随时间t变化的规律如图乙所示，6s后将力F撤去。已知包裹与挡板发生弹性碰撞且碰撞时间极短，包裹与长木板间动摩擦因数，重力加速度取。从施加作用力F开始计时，求：（1）时，长木板的速度大小；（2）与挡板碰撞后瞬间，包裹的速度大小（结果保留两位有效数字）。15.（18分）如图所示，直角坐标系中的平面为水平面，轴竖直向上；空间存在范围足够大的匀强磁场和匀强电场，磁场沿方向、磁感应强度大小为B。放在原点O处的微粒源可沿平面内的任意方向发出质量均为m、电荷量均为的带电微粒，微粒的速率在一定范围内且最大速率是最小速率的2倍，微粒在垂直于磁场方向做匀速圆周运动的最大半径为；已知重力加速度为g，不计微粒间的相互作用。（1）若微粒均在平面内做匀速圆周运动，求电场强度；（2）去掉磁场，调整匀强电场的方向使其平行于平面，在方向上的分量与第（1）问的场强相同，在方向上的分量是第（1）问的场强大小的2倍；一足够大的荧光屏垂直x轴放置（带电微粒打在荧光屏上会产生亮点），荧光屏到原点的距离d满足关系式，求荧光屏上可能有亮点出现区域的面积S；（3）去掉第（2）中的荧光屏，保持（2）中的电场，恢复（1）中的磁场，将微粒源移到平面内以原点O为圆心半径为的圆周与轴交点处（如图所示），使微粒仅沿方向射出，求速率最小的微粒距离轴最近时的坐标；写出速率最大的微粒运动轨迹在平面内投影的曲线方程。命题、校对：高三物理核心组