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德优网2024陕西省西安市灞桥区浐灞二中高中物理模考模拟

2024年陕西省西安市浐灞二中高考物理四模试卷

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) 2023年8月3日11时47分,我国成功发射“风云三号”06星。“风云三号”气象卫星是我国第二代低轨气象卫星、能够获取全球、全天候、三维、定量、多光谱的大气、地表和海表特性参数。若“风云三号”06星绕地球做匀速圆周运动。离地高度为h。绕地n圈的时间为t,地球半径为R,则(  )

A.卫星的周期为  

B.卫星的角速度为 

C..卫星的线速度大小为  

D.卫星的加速度大小为

2. (本题6分) 如图所示,长度为L的导体棒原来带负电,将带电荷量为q的正点电荷放在导体棒的中心轴线上距离棒左端R处,达到静电平衡后,棒的左端带负电,右端不带电,静电力常量为k,下列说法正确的是(  )

A.导体棒左端电势高,右端电势低

B.导体棒左端电势低,右端电势高

C.导体棒上的电荷在棒中心O处产生的电场强度大小为 

D.导体棒上的电荷在棒中心O处产生的电场强度大小为

3. (本题6分) 如图甲所示,风洞是人工产生和控制的气流,用以模拟飞行器或物体周围气体的流动。在某次风洞飞行上升表演中,表演者的质量;m=50kg,为提高表演的观赏性、控制风速v的平方与表演者上升的高度h间的关系图像如图乙所示,在风力作用的正对面积不变时,风力大小F=0.05v2(采用国际单位制),取重力加速度大小g=10m/s2。表演者开始静卧于h=0处,打开气流,在表演者从最低点到最高点的运动过程中,下列说法正确的是(  )

A.表演者开始静卧于h=0处,打开气流时,风力大小为600N 

B.表演者先做加速度逐渐增大的加速运动,再做加速度逐渐减小的减速运动   

C.表演者的加速度为0时所处的高度为10m 

D..表演者在上升过程中机械能守恒

4. (本题6分) 如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2,线圈n1连接正弦交流电源和一个小灯泡,线圈n2串联三个小灯泡。四个小灯泡完全相同且均正常发光,则n1:n2为(  )

A.1:3      
B.1:1       
C..3:1
D.4:1
5. (本题6分) 如图所示,垂直纸面向里的匀强磁场区域,磁感应强度大小为B,边界分别是半径为R和2R的同心圆,O为圆心。在圆心O处有一粒子源(图中未画出),在纸面内沿各个方向发射出比荷为的带负电的粒子,速度连续分布且粒子间的相互作用力可忽略不计,这些带电粒子受到的重力也可以忽略不计,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。若所有的粒子都不能射出磁场,则下列说法正确的是(  )

A.某粒子恰好不从大圆边界射出磁场,其在磁场中运动的时间为(不考虑粒子再次进入磁场的情况)   

B.某粒子恰好不从大圆边界射出磁场,其在磁场中运动的时间为(不考虑粒子再次进入磁场的情况)   

C.粒子速度的最大值为 

D.粒子速度的最大值为

6. (本题6分) 关于核反应方程,下列说法正确的是(  )

A.,该核反应是α衰变 

B.,该核反应是聚变  

C.该核反应是聚变 

D.该核反应是β衰变

7. (本题6分) 如图所示,粗糙水平地面上放置一斜面B。一质量分布均匀的光滑球A放在斜面B上,同时球A靠在光滑竖直墙壁上,现有一水平力作用在斜面B上,使斜面B缓慢向右运动,球A始终与墙壁和斜面B接触,下列说法正确的是(  )

A.球A对斜面B的作用力不变

B.墙壁对球A的作用力增大  

C.地面对斜面B的摩擦力减小

D.地面对斜面B的支持力不变

8. (本题6分) 电子被加速器加速后轰击重金属靶时,会产生射线,可用于放射治疗。现用一直线加速器来加速质子,使其从静止开始被加速到1.0×107m/s。已知加速电场的电场强度大小为1.3×105N/C,质子的质量为1.67×10﹣27kg,电荷量为1.6×10﹣19C,则下列说法正确的是(  )

A.加速过程中质子的电势能增加  

B.质子受到的电场力大小约为2×10﹣13N

C.质子加速需要的时间约为8×10﹣7s  

D..加速器加速的直线长度约为4m

二、解答题(4小题共47分)
9. (本题5分) 某同学想验证“当系统在某一方向上所受外力之和为0时,系统在该方向上动量守恒”的物理规律。为此他设计了一个实验:如图甲所示,把一个小球从末端切线水平的斜槽上某一位置由静止释放,在斜槽末端安装光电门1,调整光电门1的高度,使光电门1与小球在斜槽末端时球心的位置等高。在下方水平面上放置光滑气垫导轨,把一带凹槽的滑块放在导轨上,滑块里装有细砂,不考虑砂从滑块上漏出。调整装置的位置,使小球从斜槽上释放后恰好能落入细砂中(立即与滑块共速)。在气垫导轨的右端安装光电门2,在滑块上安装宽度为d2的遮光条。

(1)用游标卡尺测量小球的直径d1,测量结果如图乙所示,则小球的直径d1      mm。
(2)实验中光电门1、2记录的时间分别为Δt1、Δt2,则小球经过光由门1的速度大小为        ,滑块经过光电门2的速度大小为         。(用题中所给字母表示)
(3)用天平分别测量小球和滑块(含遮光条和砂)的质量,测量结果分别为m、M。当等式m        时,由小球和滑块组成的系统在相互作用的过程中水平方向动量守恒。(用题中所给字母表示)
10. (本题10分) (1)为了测量某种型号的电池的电动势和内阻,小方同学设计了如图甲所示的实验电路,电流表内阻不计,改变电阻箱R的阻值,分别测出电路中相应的电流I,根据实验数据描点,绘出的图像如图乙所示。b、c及直线在坐标轴上的截距a均已知,定值电阻的阻值为R0,则该电池的电动势E=         、内阻r=          。

(2)小袁同学设计了如图丙所示的实验电路。按图丙连接好实验电路,闭合开关前,将滑动变阻器的滑片P调到        (填“A”或“B”)端;闭合开关S,改变滑片P的位置,记录多组电压表、电流表的示数U和I;建立U﹣I坐标系,得到如图丁所示的图像,可得电池的电动势E=       V、内阻r=         Ω。(结果均保留两位有效数字)
11. (本题12分) 2023年3月23日,山西省考古研究院发布消息,考古专家证实山西运城董家营西汉墓出土墨书题铭陶罐,从中可以窥见汉代河东地区丰富多样的饮食生活。现有一半径R=m的半球形陶罐,固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上,转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合,如图所示。转台静止不转动时,将一质量m=0.3kg的物块(视为质点)放入陶罐内,物块恰能静止于陶罐内壁的A点,且A点与陶罐球心O的连线与对称轴OO′的夹角θ=37°。取重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)求物块与陶罐内壁之间的动摩擦因数μ;
(2)若物块位于与O点等高的陶罐上且与陶罐一起绕OO′轴转动,求转台转动的最小角速度ωmin

12. (本题20分) 如图所示,平行的两光滑金属导轨固定在绝缘水平面上,PQ右侧区域存在如图所示的匀强磁场,其磁感应强度大小B=0.5T,正方形导线框abcd、导体棒ef均静止放置在金属导轨上,开始阶段先固定导线框abcd,对ef施加水平向左的恒力F(大小未知),当ef达到最大速度v1后撤去恒力,同时释放导线框abcd,之后导线框abcd达到最大速度v2=3m/s时,ad边恰好到达PQ处,此时立即将ef固定。已知ef和导线框abcd的质量都为,ef的电阻及导线框的ad、bc边的电阻都为r=2Ω,导轨的宽度、导线框abcd的边长及ef的长度均为L=1m,其余电阻不计,且ef与导线框abcd始终不相撞。
(1)求导体棒ef的最大速度v1和恒力F的大小;
(2)求在导线框abcd通过PQ的过程中,整个回路产生的焦耳热Q;
(3)若导线框abcd的ad边到达PQ时为0时刻,自0时刻起对导线框施加水平方向的作用力f,使导线框abcd以a=3m/s2的加速度匀减速离开磁场,求f与t的关系式及bc边刚要出磁场时作用力f的大小。

三、附加题(4小题共15分)
13. (本题5分) 一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,其压强与体积的关系图像如图所示,下列说法正确的是(  )

A.气体吸收热量

B.气体的内能减小  

C.外界对气体做负功

D.气体分子的平均动能增大  

E.气体的密度增大

14. (本题10分) 如图所示,一上粗下细薄壁玻璃管,其上端开口、下端封闭。一段水银将管内气体分为两部分。图中粗管和细管的长度均为L=20cm,粗管的横截面积是细管的横截面积的两倍,大气压强p0=75cmHg。初始时,粗管和细管内水银的长度均为h=5cm,气体的热力学温度均为T0=340K。
(1)求初始时细管内气体的压强p2
(2)若将粗管的管口封闭(不漏气),对细管内气体缓慢加热,直至细管内水银刚好全部进入粗管,粗管内气体的温度不变,两管内的气体均可视为理想气体,求此时细管内气体的热力学温度T。

15. (本题0分) 一沿x轴传播的简谐横波在t=0时的波形图如图所示,其中介质中的质点A位于偏离平衡位置10cm处,且速度将增大,t=1s时,质点A第一次回到平衡位置。下列说法正确的是(  )

A.该波沿x轴负方向传播

B..质点A的振动周期为4s  

C.该波的传播速度大小为0.75m/s 

D.0~12s内质点A通过的路程为0.8m 

E..t=5s时,质点A沿y轴正方向运动

16. (本题0分) 如图所示,一光学器材的横截面为一等腰梯形,其中AB平行于CD,底角θ=45°。从M点发出的一细束平行于底边CD的单色光,从AC边上的E点射入,已知光学器材的折射率,光在真空中的传播速度大小为c。
(1)求光线进入光学器材时的折射角r;
(2)当从E点射入的光线对应的折射光线刚好经过长度为L的CD边的中点时,求光线在光学器材中的传播时间t。


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  • 题号
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  • 匀速圆周运动,近地卫星,
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  • 电场强度与电场力的关系和计算,电势的定义、单位和物理意义及用定义式计算电势,静电平衡现象、等势体,
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  • 牛顿第二定律的简单应用,机械能守恒定律的简单应用,
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  • 变压器的构造与原理,
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  • 牛顿第二定律的简单应用,牛顿第二定律与向心力结合解决问题,带电粒子在匀强磁场中的圆周运动,
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  • β衰变的特点、本质及方程,核反应方程式的书写或判断核反应方程式中的粒子,重核的裂变及反应条件,轻核的聚变及反应条件,
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  • 力的合成与分解的应用,解析法求共点力的平衡,
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  • 动能定理的简单应用,电场力做功与电势能变化的关系,
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  • 验证动量守恒定律,
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  • 测量普通电源的电动势和内阻,
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  • 闭合电路欧姆定律的内容和表达式,导体平动切割磁感线产生的感应电动势,电磁感应过程中的能量类问题,
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  • 理想气体及理想气体的状态方程,热力学第一定律的表达和应用,热力学第一定律与理想气体的图像问题相结合,
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  • 气体压强的计算,理想气体及理想气体的状态方程,
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