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德优网2024陕西省西安市新城区高中物理模考模拟

2024年陕西省西安市新城区高考物理三模试卷

试卷总分:110分    命题人:dygzwlyn    考试时长:120分钟

一、选择题(8小题共48分)
1. (本题6分) 在航空航天、汽车工程、能源动力等诸多领域中,流体动力学模型扮演着至关重要的角色。研究表明,球形物体在液体中运动时除了受到浮力,还会受到阻力,其关系式为:f=kηrvx式中η称为黏性系数,其单位为kg/(m•s),r和v分别是球的半径和速度,k是一个无单位的常数。根据国际单位制推断指数x的数值是(  )
A.1         
B.         
C..2       
D..3
 
2. (本题6分) 德优题库如图所示,轻杆AB可绕着水平转轴O在竖直面内无摩擦地转动,此时杆AB和过O点的水平线CD夹角为θ,有一段不可伸长的细绳两端系于A、B两端,在轻质细绳上通过一轻滑轮悬挂一质量为m的物块处于静止状态,现使杆AB绕O点顺时针缓慢旋转2θ,在此过程中,绳中张力变化情况是(  )
A.先减小后增大 B.一直在减小
C.一直在增大 D.先增大后减小
3. (本题6分) 德优题库学校运动会上,参加铅球项目的运动员,把m=5kg的铅球以6m/s的初速度从某一高度投掷出去,抛射角α=37°铅球落地速度v与水平地面夹角53°,不计空气阻力,g=10m/s2,求铅球从抛出到落地的时间(  )
A.t=0.5s
B.t=1.5s
C.t=1s
D.t=0.8s
4. (本题6分) 德优题库如上图中光电管用金属材料铯制成,金属铯的逸出功为1.9eV。电路中定值电阻R0=0.75Ω,电源电动势E=1.5V,内阻r=0.25Ω,图中电路在D点交叉,但不相连。R为滑动变阻器,O是位于变阻器正中央的抽头,P为滑动端。从变阻器的两端点ab可测得其总阻值为14Ω。当用能量为2.55eV的光照射图中的光电管,欲使电流计G中的电流为零,则变阻器aP间所接电阻阻值为(  )
A.6.5Ω
B.0.5Ω
C.
D.
5. (本题6分) 德优题库在2023年9月21日的“天宫课堂”上,同学们与航天员进行互动交流,航天员给同学们解答了与太空垃圾相关的问题。所谓太空垃圾是指在宇宙空间中的各种人造废弃物及其衍生物。假设在空间站观察到如图所示的太空垃圾P、Q、M、N(P、Q、M、N均无动力运行,轨道空间存在稀薄气体),假设空间站和这些太空垃圾均绕地球近似做顺时针方向的圆周运动,则最可能对空间站造成损害的是(  )
A.P
B.Q
C.M
D.N
6. (本题6分) 一质量为m=2000kg的汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶。行驶过程中,司机忽然发现前方100m处有一警示牌,立即刹车。从司机发现警示牌到刹车系统稳定工作的反应时间t0=0.5s(认为这段时间内汽车仍保持匀速行驶),汽车在刹车系统稳定工作后第1s内的位移为24m,第4s内的位移为1m,求汽车匀速行驶时的速度大小及刹车过程电的加速度大小(  )
A.v0=24m/s 
B.v0=28m/s  
C.a=8m/s2  
D.a=m/s2
7. (本题6分) 如图甲所示,足够长的水平传送带以某一恒定速率顺时针转动,一根轻弹簧两端分别与物块和竖直墙面连接,将物块在传送带左端无初速度释放,此时弹簧恰处于原长且为水平。物块向右运动的过程中,受到的摩擦力大小与物块位移的关系如图乙所示,已知物块质量为m,物块与传送带间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,x0为已知量,则(  )

A.0﹣x0过程,物块所受摩擦力方向向左

B.弹簧的劲度系数为   

C.传送带的速度为 

D.物块不能运动到3x0

8. (本题6分) 现代科学仪器中常利用电、磁场控制带电粒子的运动。如图甲所示,纸面内存在上、下宽度均为d的匀强电场与匀强磁场,电场强度大小为E,方向竖直向下,匀强磁场垂直纸面向里。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力)从电场的上边界的O点由静止释放,运动到磁场的下边界的P点时正好与下边界相切。若把电场下移至磁场所在区域,如图乙所示,重新让粒子从上边界M点由静止释放,经过一段时间粒子第一次到达最低点N,下列说法正确的是(  )

A.匀强磁场B的大小为

B.粒子从O点运动到P点的时间为   

C.粒子经过N点时速度大小为

D..M、N两点的竖直距离为d

二、解答题(4小题共47分)
9. (本题5分) 利用计算机系统和光电门传感器测量自由落体运动的加速度,实验装置如图1所示,主要器材有:①光电门;②工字型挡光片;③铁架台。
(1)运用该实验装置测量自由落体运动加速度的实验原理                      (用表中的物理量符号表示)。
  t t1 d V1 Vt h g
1 0.0127 0.0083 0.02 1.5798 2.4096 0.15
(2)若某次实验使用的工字型挡光片尺寸如图2所示,工字型挡光片的宽度d=0.02m,两挡光片之间的距离h为0.15m,计算机系统采集的某一组实验数据如表1所示,则测得自由落体运动的加速度为                。(结果保留两位小数)
(3)除实验中偶然误差外,写出一条可能产生实验测量误差的原因:                    
10. (本题10分) 电容储能已经在电动汽车,风光发电、脉冲电源等方面得到广泛应用。某物理兴趣小组设计图甲所示电路,探究不同电压下电容器的充放电过程。器材如下:
电容器C(额定电压10V,电容标识不清);
电源(电动势12V,内阻不计);
电阻箱R1(阻值0-99999.9Ω);
滑动变阻器(最大阻值20Ω,额定电流2A);
电压表V(量程15V,内阻很大)
发光二极管D1和D1,开关S1和S2,电流传感器,计算机,导线若干。
(1)电容器充电过程,若要提高电容两端电压,应将滑片向        (选填“左”,“右”)移动。
(2)某次实验中,完成充电后电压表读数如图所示,电容器两端的电压为        
(3)继续调节滑动变阻器滑片位置,电压表示数为8.0V时,开关S2掷向1,得到电容器充电过程的I-t图像,如图丙所示。借鉴“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中估算油膜面积的方法,根据图像可估算出充电结束后,电容器存储的电荷量为        C(结果保留2位有效数字),电容器的电容为        F。
(4)电容器充电后,将开关S2掷向2,发光二极管        (选填“D1”,“D2”)发光。
德优题库
11. (本题12分) 如图甲所示,两根平行光滑足够长金属导轨固定在倾角θ=30°的斜面上,其间距L=2m。导轨间存在垂直于斜面向上的匀强磁场,磁感应强度B=2T。两根金属棒NQ和ab与导轨始终保持垂直且接触良好,NQ棒通过一绝缘细线与固定在斜面上的拉力传感器连接(连接前,传感器已校零),细线平行于导轨。已知ab棒的质量为2kg,NQ棒和ab棒接入电路的电阻均为2Ω,导轨电阻不计。将ab棒从静止开始释放,同时对其施加平行于导轨的外力F,此时拉力传感器开始测量细线拉力FT,作出力FT随时间t的变化图像如图乙所示(力FT大小没有超出拉力传感器量程),重力加速度g取10m/s2。求:
德优题库
(1)t1=1s时,金属棒ab的速度大小;
(2)t2=3s时,外力F的大小。
12. (本题20分) 如图所示,底部带有挡板的固定光滑斜面,倾角为θ=30°,上有质量为m的足够长木板A,其下端距挡板间的距离为L,质量也为m的小物块B置于木板A的顶端,B与木板A之间的动摩擦因数为μ=。无初速释放二者,当木板滑到斜面底端时,与底部的挡板发生弹性碰撞,且碰撞时间极短。可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。试求:
(1)木板A与挡板第一次碰撞后沿斜面上滑的过程中木板A和物块B各自加速度的大小;
(2)木板A从开始到第三次与挡板碰撞过程中运动的总路程s;
(3)若从开始到A、B最后都静止的过程中,物块B一直未从木板A上滑落,则木板A长度l应满足的条件。
三、附加题(4小题共15分)
13. (本题5分) 以下说法正确的是(  )

A.液体表面张力产生的原因是液体表面层分子较稀疏,分子间的引力大斥力

B.浸润现象产生的原因是附着层内分子间距比液体内部分子间距大,分子力表现为引力

C.一切自发过程总是沿着分子无序性增大的方向进行

D.一定质量100℃的水变成100℃的水蒸气,分子平均动能不变,其分子之间的势能增加

E.第二类永动机不可能制成,是因为违背了能量守恒定律

14. (本题10分) 德优题库胎压指的是轮胎内部空气的压强,胎压的高低对汽车的性能和动力有着至关重要的作用,过高和过低都会缩短轮胎的使用寿命。绝大多数小轿车的轮胎胎压在230-250kPa之间为正常范围。已知轮胎内原有空气的压强为p=240kPa,胎内空气温度t=27°,体积为V=20L。由于长时间行驶,胎内空气温度t1=77°,胎内空气体积变成V1=21L,胎内气体均可视为理想气体。
(1)通过计算说明此时胎压是否正常?
(2)若胎压不正常,则需要放出部分空气,已知放出气体后胎压为p2=250kPa,胎内空气温度为t2=57°,胎内空气体积变成V'=20.5L,求放出气体的质量与胎内原来气体质量的比值。(保留小数点后两位)
15. (本题0分) 如图所示,介质中有两个相距6m的波源S1和S2,两波源的振动方向与纸面垂直,所形成的机械波在纸面内传播,传播速度均为0.25m/s。图2是S1的振动图像,图3是S2的振动图像。M点在S1和S1的连线上,与波源S1相距2.5m,N和S1的连线与S1和S2的连线垂直,N点到S1的距离为8m。下列说法正确的是(  )
德优题库?

A.两列波的波长均为1m

B.M和N都是振动加强点

C.M和N都是振动减弱点

D.M和N的连线上必定有一振动加强点

E.S1和S2振动步调相反,不能形成稳定的干涉图样

16. (本题0分) 光学反射棱镜被广泛应用于摄像、校准等领域,其中一种棱镜的截面如图,eh边为镀膜反射面,ef=eh,fg=gh,∠e=60°,∠g=120°,棱镜的折射率为,光在真空中的传播速度为3.0×108m/s,若细光束从O点以60°的入射角从真空射入棱镜,求:
(1)光在上述棱镜中传播速度的大小;
(2)光束从棱镜中射出的折射角,并完成光路图。
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2024年陕西省西安市新城区高考物理三模试卷的细目表
  • 题号
  • 考点
  • 操作
  • 1
  • 力学单位制与单位制,
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  • 2
  • 晾衣杆模型,
  • 查看
  • 3
  • 斜抛运动,
  • 查看
  • 4
  • 爱因斯坦光电效应方程,
  • 查看
  • 5
  • 万有引力与重力的关系(黄金代换),近地卫星,
  • 查看
  • 6
  • 匀变速直线运动规律的综合应用,
  • 查看
  • 7
  • 胡克定律及其应用,判断是否存在摩擦力,牛顿第二定律的简单应用,
  • 查看
  • 8
  • 带电粒子在叠加场中做一般曲线运动,带电粒子在叠加场中的动量问题,带电粒子由电场进入磁场中的运动,
  • 查看
  • 9
  • 测定自由落体运动的加速度,
  • 查看
  • 10
  • 观察电容器及其充、放电现象,
  • 查看
  • 11
  • 闭合电路欧姆定律的内容和表达式,电磁感应过程中的电路类问题,
  • 查看
  • 12
  • 无外力的水平板块模型,常见力做功与相应的能量转化,动量守恒定律在板块模型中的应用,
  • 查看
  • 13
  • 分子间存在作用力及其与分子间距的关系,液体的表面张力,浸润和不浸润,热力学第二定律的不同表述与理解,第二类永动机不可能制成,热力学第二定律的微观解释(无序性),
  • 查看
  • 14
  • 理想气体及理想气体的状态方程,
  • 查看
  • 15
  • 波长、频率和波速的关系,波的叠加,波的干涉的加强和减弱区域的特点及判断,
  • 查看
  • 16
  • 折射率的波长表达式和速度表达式,
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