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2024届高三第四次模拟考试

物理

注意事项:

1．考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求

2．本试卷共6页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

3．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。

4．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。

5．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。

6．如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。

一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意。

1. 帝企鹅是南极常见的一种动物，如图所示的是一只处在南极极点的帝企鹅。如果把地球看成一个均匀的球体，关于此帝企鹅与重力有关的问题，下列说法中正确的是（　　）

A. 帝企鹅受到的重力的方向一定指向地心

B. 帝企鹅受到的重力的方向一定偏离地心

C. 帝企鹅对地面的压力就是其受到的重力

D. 帝企鹅受到的重力小于地球对它的吸引力

2. 2023年5月。我国自主三代核电技术“华龙一号”全球首堆示范工程—福清核电5、6号机组正式通过竣工验收，设备国产化率达到90%，反映了我国建立起了更加成熟完备的核科技工业体系。根据图示的原子核的比结合能曲线，以下判断中正确的是（　　）

A. 两个核结合成时要释放能量

B. 两个结合成存在能量与质量的相互转化

C. 我国核电站发电就是利用轻核聚变释放能量

D. 中核子的平均质量比中核子的平均质量小

3. 鱼洗最早是在先秦时期使用一种金属制盥洗用具，它的大小像一个洗脸盆，底部是扁平的，盆沿左右各有一个把柄，称为双耳。鱼洗最奇妙的地方是，用双手有节奏地摩擦盆边双耳，摩擦得法，可喷出水柱。下列说法正确的是（　　）

A. 该现象是波的衍射形成的

B. 鱼洗中水位越低，喷出的水柱越高

C 双手摩擦越快，这种现象就越明显

D. 鱼洗产生了共振而使水剧烈震荡

4. 边长L的硬轻质正三角形导线框abc置于竖直平面内，ab边水平，绝缘细线下端c点悬挂重物，匀强磁场大小为B垂直纸面向里。现将a、b接在输出恒定电流电源的正负极上，当ab边的电流强度为I，重物恰好对地无压力，则重物重力的大小为（　　）

A BIL B.

C.  D. 2BIL

5. 如图甲所示是可拆变压器的实验装置图，已知小灯泡额定电压为2V，调节学生电源，使小灯泡正常发光，此时原线圈上的电压随时间变化的图像如图乙所示。变压器可看作理想变压器，下列说法正确的是（　　）

A. 此时通过小灯泡的交变电流频率为100Hz

B. 若拆走可拆卸铁芯，则小灯泡两端没有电压

C. 此时变压器的原副线圈匝数之比为5：1

D. 若原线圈接学生电源直流输出端，则小灯泡仍能发光

6. 如图所示，杂技演员从某高度水平抛出小球A的同时，从相同高度由静止释放相同的小球B。运动过程中空气阻力大小与速率成正比。下列判断正确的是（　　）

A. B球先落地

B. A球落地时的速率一定较大

C. 两球落地时的速率可能相等

D. 运动全过程中，合外力做功相等

7. 潮汐是发生在沿海地区海水周期性涨落的一种自然现象，主要是受月球对海水的引力而形成，导致地球自转持续减速，同时月球也会逐渐远离地球。如图所示，已知地球和月球的球心分别为O和OꞋ，A和B是地球上的两个海区，多年后，下列说法正确的是（　　）

A. 海区A的角速度小于海区B的角速度

B. 地球赤道上的重力加速度会增大

C. 月球绕地球做圆周运动的加速度会增大

D. 地球的同步卫星距离地面的高度会减小

8. 某发射星云可认为完全由氢原子构成，其发光机理可简化为：能量为12.09eV的紫外光子照射该星云时，会使其氢原子从基态跃迁到激发态，处于激发态的氢原子会辐射光子。氢原子能级图如图所示，部分颜色的可见光光子能量范围见下表，则观测到该星云的颜色是（　　）

A. 红色 B. 黄色 C. 蓝色 D. 紫色

9. 真空中，点电荷a、b分别位于x轴上的处的P点和处的Q点，它们之间连线上电场强度E随位置x变化的图像如图所示。一带正电的粒子由处的M点静止释放，能通过处的N点。粒子仅受电场力，O为坐标原点，以下判断正确的是（　　）

A. a、b均带正电

B. a电荷量小于b电荷量

C. x轴上从P至Q电势先降低再升高

D. M、O间的电势差大于O、N间的电势差

10. 如图所示，水平放置的轻质绝缘弹簧左端固定在竖直墙壁上，右端连接一放置在光滑绝缘水平面上的带正电小球，水平面上方存在水平向右的匀强电场。初始时弹簧处于压缩状态，将小球由静止释放，小球运动过程中弹簧始终在弹性限度内，则在小球向右运动的过程中（　　）

A. 弹簧恢复原长时，小球的速度最大

B. 弹簧恢复原长时，小球的加速度为零

C. 小球运动到最右端过程，弹簧的弹性势能变化量为零

D. 小球运动到最右端时，弹簧的弹性势能比初始时的大

11. 如图所示，一根导体棒ab搭在两根足够长的光滑水平导轨上，整个空间有竖直向下的匀强磁场。给棒一个向右的初速度v₀，此时棒所受的安培力大小为F₀，只考虑电阻R，其余电阻均不计。则在此后过程中，则棒的速度大小v、棒受的安培力大小为F与位移x的关系图像正确的是（　　）

A.  B.

C.  D.

二、非选择题（共5题，共56分）

12. 智能化育苗蔬菜基地对环境要求严格，其中包括对光照强度的调控，光照强度简称照度I，反映光照的强弱，光越强，照度越大，单位为勒克斯（lx）。为了控制照度，科技人员设计了图甲所示的智能光控电路。

（1）智能光控电路的核心元件是光敏电阻R，某同学用如图乙所示电路，测量光敏电阻在不同照度时的阻值，实验所用器材：电源E₁（9 V）、滑动变阻器R₄ （最大阻值为20 Ω），电压表（量程为0~3 V，内阻为3 kΩ）和毫安表（量程为0~3 mA，内阻不计）。定值电阻R₀＝6 kΩ、开关、导线若干。则在闭合电路开关前应该把滑动变阻器的滑片移到______（选填“左”或“右”）端。

（2）某次测量时电压表的示数如图丙所示，其读数为______V，电流表读数为1. 5 mA，此时光敏电阻的阻值为______ kΩ。

（3）通过测量得到6组数据如下表，请在图丁中作出阻值R随照度I变化的图像______，由图可判断光敏电阻的阻值与照度______反比例函数关系（选填“满足”或“不满足”）。

（4）该同学用上述光敏电阻接入图甲所示的电路，其中电源电动势E＝6.0V，内阻忽略不计，电阻R₁＝100Ω，电阻箱R₂的阻值调节范围是0~9999.9Ω，光敏电阻R的电压U增加到2.0V时光照系统开始工作，为了使照度降低到4klx时，自动控制系统开始补光，R₂的阻值应该调节为______kΩ。

（5）要加快蔬菜的生长，适度提高光照时间，可调节的方法是______。

13. 战绳作为一项超燃脂的运动，十分受人欢迎。晃动战绳一端使其上下振动（可视为简谐振动）形成横波。图（甲）、（乙）分别是战绳上P、Q两质点的振动图像，传播方向为P到Q。P、Q两质点的平衡位置相距3m，波长，求：

（1）该列波的波长；

（2）振动从P传到Q的时间。

14. 某充气式座椅简化模型如图所示，质量相等且导热良好的两个气缸C、D，通过活塞a、b封闭质量相等的两部分同种气体A、B，两活塞通过轻弹簧相连。整个装置静置在水平面上，已知C气缸质量为M，封闭气体的初始高度均为L，初始环境温度为，大气压强为，重力加速度为g，活塞的横截面积为S、质量和厚度不计，活塞光滑且活塞与气缸不漏气。

（1）若环境温度缓慢升至，求稳定后A气体的高度。

（2）若环境温度缓慢升至，此过程中A气体内能增加量为U，求A气体从外界吸收的热量Q。

15. 如图所示，质量的物体A上表面为光滑斜面，斜面长，与水平方向的夹角，在斜面下端有一质量的小物体B，某时刻A、B一起从P点以初速度向左匀减速滑行。已知重力加速度。

（1）求A的下表面与水平面间的动摩擦因数μ；

（2）当A的速度减为零时，立即对A施加水平向右的推力。

①若A、B一起水平向右匀加速运动，求A的右端回到P位置的过程中推力所做的功W；

②若A的右端回到P位置，B恰好运动到斜面最高点，求该过程中A与地面间因摩擦产生的内能Q。

16. 在电子工业中，离子注入成为了微电子工艺中一种重要的掺杂技术，利用磁场、电场可以实现离子的分离和注入．某同学设想的一种离子分离与注入原理如图所示．空间直角坐标系中，x轴正半轴上放置有足够长涂有荧光物质的细棒，有离子击中的点会发出荧光．在平面的上方分布有沿y轴正向的匀强磁场，磁感应强度为B．一发射带正电离子的离子源置于坐标原点O，只在平面内不断射出速率均为v的离子，速度方向分布在z轴两侧各为角的范围内，且沿各个方向的离子个数均匀分布，包含有电量相同，质量分别为m和的两种离子．发现x轴上出现两条亮线，可确认击中右侧亮线最右端的是沿z轴正向射入磁场的质量为m的离子，且右侧亮线最右端到O点的距离为L．不计离子间的相互作用力和离子重力，整个装置置于真空中．

（1）求离子的电量q；

（2）若磁感应强度在范围内波动（k小于0.5，波动周期远大于离子在磁场中的运动时间），要使x轴上的两条亮线某时刻恰好能连接成一条亮线，求k值；

（3）若某段时间内磁感应强度恒为B，角增为，离子源只发出质量为m的离子．在平面的上方再施加沿y轴正向的匀强电场，电场强度为E，在平面上某点（O点除外）垂直离子速度方向放置待注入离子的某种材料小圆板（忽略大小），可得到最大注入深度，若离子进入该材料过程中受到的阻力恒为其速度的k倍，求该最大深度d．