1、内蒙古自治区锡林郭勒盟锡林浩特市第三中学2023-2024学年高三下学期5月模拟考试理综试卷-高中物理一、单选题1如图所示,屋檐上水滴下落的过程可以近似看成自由落体运动。假设水滴从离地高的屋檐上无初速度滴落,重力加速度。则水滴下落到地面时的速度大小约为()ABCD2“梦天号”实验舱携带世界首套可相互比对的冷原子钟组发射升空,对提升我国导航定位、深空探测等技术具有重要意义。某原子钟工作的四能级体系如图所示,原子吸收频率为的光子从基态能级跃迁至激发态能级,然后自发辐射出频率为的光子,跃迁到钟跃迁的上能级2,并在一定条件下可跃迁到钟跃迁的下能级1,实现受激辐射,发出钟激光,最后辐射出频率为的光子回到
2、基态。已知该原子钟在时间内产生的钟激光光子的个数为,光在真空中的速度为,普朗克常量为,则()A该原子钟产生的钟激光光子的波长为B该原子钟产生的钟激光光子的动量为C该原子钟产生的钟激光光子的能量为D该原子钟产生钟激光光子的功率为3天工开物中记载了一种叫龙骨水车的装置,其以木板为槽,尾部浸入水流中,另一端有小轮轴,固定于堤岸的木架上。用时两人踩动拐木,使半径均为的大轮轴以角速度匀速转动。带动槽内板叶刮水上行,倾灌于地势比静水面高的田中。出水口水的截面积为,水车的效率为,水的密度为,重力加速度为。若两人做功的功率相同,则每个人做功的功率为()ABCD4小明同学想测定太阳的平均密度,做了如图所示的小孔
3、成像实验,通过实验测得像的直径为,像到小孔的垂直距离为,已知地球绕太阳的公转周期为,引力常量为,则太阳的平均密度为()ABCD5如图所示,空间中存在方向水平向右的匀强电场,用轻绳悬于O点的质量为m的带电小球(可视为质点)的电荷量为,小球静止于电场中时轻绳和竖直方向有一定夹角,轻绳的长度为l。现沿逆时针方向将电场方向缓慢调至竖直向上,电场强度大小保持不变,该过程中小球与O点间的水平距离的最大值为,当地的重力加速度为g,则该匀强电场的电场强度大小为()ABCD二、多选题6交流发电机和理想变压器按如图所示方式连接,灯泡的额定电压为,灯泡与定值电阻的阻值均为。当该发电机中的线圈匀速转动时,电压表的示数
4、为,灯泡恰能正常发光。设电表均为理想交流电表,线圈在图示位置时,磁场恰与线圈平面垂直,则()A变压器原、副线圈的匝数比为U:2U0B电流表的示数为U02RUC线圈在图示位置时,发电机输出电压的瞬时值最大D发电机中的线圈匀速转动时,电压表和电流表的示数均不变7一质量为、电荷量为的带正电小球在复合场中恰好处于静止状态,匀强电场和匀强磁场的方向均竖直向上,如图甲所示。现将磁场方向变为与竖直方向成角斜向右上方,同时给小球一个垂直磁场方向斜向下的速度,如图乙所示。已知磁场的磁感应强度大小为,重力加速度为。则关于小球的运动,下列说法正确的是()A小球做匀速圆周运动B小球在运动过程中机械能守恒C小球从开始运
5、动到运动至最低点,电势能增加了D小球从开始运动到第一次运动到最低点,所用的时间为8如图所示,一质量为的物块P放置于水平地面上,P和竖直墙间水平拴接着劲度系数为的轻弹簧,且弹簧处于原长状态。已知P与水平地面间的动摩擦因数为,重力加速度为。现用水平力向左缓慢推P,使P向左移动到某一位置后,突然撤去力,发现P向右运动一段距离后静止。该过程力做的功为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,弹簧的弹性势能的表达式为(为弹簧的劲度系数,为弹簧的形变量),下列判断正确的是()A物块停止运动时弹簧的弹性势能一定为零B力的最大值为C的最大值为D的最大值为三、实验题9某同学用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。先将两个完
6、全相同的钢球P、Q固定在长为的轻杆两端;然后在轻杆上与Q的距离为处,安装一个阻力非常小的垂直于纸面的固定转轴;最后在两个钢球的球心处分别固定一个相同的挡光片,如图乙所示。已知重力加速度为,挡光片的宽度为d。实验步骤如下:该同学将杆抬至水平位置后由静止释放,当P转到最低点时,固定在钢球P、Q球心处的挡光片刚好同时通过光电门1、光电门2。(两个光电门规格相同,均安装在过点的竖直线上)(1)若挡光片通过光电门1、光电门2的时间分别为和,根据该同学的设想,应为_。(填选项前字母)ABCD(2)若要验证机械能守恒定律,该同学 (选填“需要”或“不需要”)测量钢球的质量。(3)若在误差允许的范围内,关系式
7、 成立,则验证了机械能守恒定律。(关系式用、d、表示)(4)通过多次测量和计算,发现系统动能的增加量总是小于系统重力势能的减少量,请说明产生误差的原因: (写出一条即可)。10某同学想要设计一个既能测量电源的电动势和内阻、又能测量定值电阻的阻值的电路。他用了以下的实验器材中的一部分,设计出了图(a)所示的电路。a电流表(量程为0.6A,内阻很小),电流表(量程为,内阻);b滑动变阻器(阻值范围为);c两个定值电阻;d待测电阻;e待测电源(电动势约为,内阻约为);f开关和导线若干。(1)根据实验要求,与电流表串联的定值电阻为 (选填“”或“”)。(2)该同学先用该电路测量电源的电动势和内阻,将滑
8、动变阻器的滑片移至最右端,断开开关,闭合开关,调节滑动变阻器,分别记录电流表、的示数、,得到与的关系图像如图(b)所示。若忽略电流表支路的分流作用,根据图线可得电源的电动势 ,电源的内阻 。(计算结果均保留两位有效数字)(3)在(2)中,由实验所测得的电源电动势 电源电动势真实值;所测得的电源内阻 电源内阻真实值。(均选填“大于”“小于”或“等于”)(4)该同学再用此电路测量定值电阻的阻值,进行了以下操作:闭合开关、,调节滑动变阻器到适当阻值,记录此时电流表的示数,电流表的示数;断开开关,保持滑动变阻器阻值不变,记录此时电流表的示数,电流表的示数;根据上述数据可知定值电阻 (计算结果保留两位有
9、效数字)。若忽略偶然误差,则用该方法测得电阻的阻值与其真实值相比 (选填“偏大”“偏小”或“相等”)。四、解答题11如图所示,两条平行的金属导轨相距,金属导轨由倾斜部分与水平部分组成,整个装置处在方向竖直向下的匀强磁场中。金属棒和的电阻均为置于水平导轨上,固定于倾斜导轨上,两根金属棒均与导轨垂直且接触良好。从时刻起,在水平外力的作用下由静止开始以的加速度向右做匀加速直线运动。时,消耗的电功率为,不计导轨的电阻,水平导轨足够长,始终在水平导轨上运动。求:(1)磁感应强度的大小。(2)时间内,通过的电荷量。12如图所示,两个可视为质点的小球A、B的质量相同,A、B通过铰链用刚性轻杆连接,轻杆的长度
10、为L,A套在另一根固定的光滑竖直杆上,B放在光滑水平地面上,开始时A、B之间的轻杆可以认为是竖直静止的,在轻微扰动下,A向下运动,B向右运动。重力加速度大小为。(1)求刚落地时的速度大小。(2)求在落地之前,B的最大速度。(3)若在B的速度达到最大值的瞬间,B与轻杆脱离并迅速取走轻杆,B与另一质量和B的质量相同、速度大小为 、速度方向向左的C球发生弹性碰撞,求碰后C球的速度。五、多选题13一个内壁光滑、绝热的汽缸固定在水平地面上,绝热的活塞下方封闭着可视为理想气体的空气,若突然用竖直向下的力将活塞向下压一些,如图所示,下列说法正确的是()A每个气体分子对缸壁的作用力都会增大B单位时间内缸壁单位
11、面积上受到气体分子碰撞的次数增加C气体分子的平均动能变大D气体的内能变大E若活塞重力不计,力F对活塞做的功等于缸内气体内能的改变量六、解答题14如图所示,一定质量的理想气体从状态变化到状态,再从状态变化到状态,已知气体在状态时的温度为。(1)求气体在状态时的温度。(2)从状态变化到状态的过程中,气体是从外界吸收热量还是放出热量?七、多选题15如图所示,一束平行红光从左侧射入肥皂薄膜,下列说法正确的是()A人从右侧向左看,可以看到红色条纹B人从左侧向右看,可以看到红色条纹C红色条纹水平排列D红色条纹竖直排列E红色条纹是由光的干涉形成的八、解答题16时刻,一列简谐横波的部分波形图如图,波的传播速度是,质点、的平衡位置的坐标分别为和,在该时刻质点的速度沿轴负方向。求:(1)质点的振动周期。(2)质点在内经过的路程。试卷第9页,共9页