2023年度西安交大附中下学期高三第四次模拟理综物理部分高中物理.docx

2023学年度西安交大附中下学期高三年级第四次模拟考试 理科综合能力测试题物理局部 本试卷分第I卷〔选择题〕和第II卷〔非选择题〕两局部，考试时间为150分钟，总分值300分。 第I卷〔选择题，本卷21小题，共126分〕 二、选择题〔此题包括8小题，每题6分，共48分. 每题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分〕 14．前段时间，朝鲜的“核危机〞引起了全世界的瞩目，其焦点2点就是朝鲜核电站采用的是轻水堆还是重水堆. 因为重水堆核电站在发电的同时还可生产出供研制核武器的钚239〔Pu〕这种可由铀239〔U〕经过衰变而产生的，那么 〔 〕 A．Pu与U的核内具有相同中子数 B．Pu与U 的核内具有相同质子数 C．U经过2次β衰变产生Pu D．U经过1次α衰变产生Pu 15．如以下图，用三块完全相同的平板玻璃组成一等边三角形，一束单色光由AB面入射， 由AC面射出，那么以下说法正确的选项是 〔 〕 A．射出光线方向与入射光线方向平行 B．射出光线向顶角偏折 C．射出光线会发生色散 D．射出光线向底边偏折 16．如以下图，钢瓶内装的高压氧气，翻开阀门后，氧气迅速喷出，当内、外气压相等时立即关闭阀门. 忽略分子之间相互作用力，那么 〔 〕 A．喷气前瓶内气体的温度与喷气结束时气体的温度相等 B．喷气前瓶内气体的温度比喷气结束时气体的温度高 C．喷气结束再过一段时间后瓶内气体的内能与喷气结束时瓶内气体的内能相等 D．喷气结束再过一段时间后瓶内气体的内能比喷气结束时瓶内气体的内能大 17．如以下图，有一理想变压器，原、副线圈的匝数比为n:1，原线圈所接正弦交流电的电压为U，输出端接有一个交流电流表和一个电动机，电动机线圈电阻为R. 当输入端接通电源后，电流表读数为I，电动机带动一重物匀速上升，以下判断正确的选项是〔 〕 A．电动机两端的电压为IR B．电动机两端的电压为nU C．电动机消耗的功率为UI/n D．电动机消耗的功率为I2R 18．一列简谐横波沿x轴传播，x轴上x1=0处a质点的位移一时间图象如以下图，x2=6m处b质点的位移一时间图象如图乙所示. x1和x2间距离小于一个波长，那么此列波的传播速度可能是 〔 〕 A．1m/s B．2m/s C．3m/s D．4m/s 19．如以下图，在磁感应强度为B的匀强磁场中有固定的金属框架ABC，∠B=θ，导体棒DE在框架上从B点开始在外力作用下沿垂直DE方向以速度v匀速向右平移，使导体棒和框架构成等腰三角形回路. 设框架和导体棒材料相同，其单位长度的电阻均为R，框架和导体棒均足够长，不计摩擦及接触电阻. 关于回路中的电流i和电功率P 随时间t变化的以下四个图象中可能正确的选项是 〔 〕 20．如以下图的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻不可以忽略. 以下说法中正确的选项是 〔 〕 A．合上开关K接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮 B．合上开关K接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后A2较亮 C．断开开关K切断电路时，A2立即熄灭，A1过一会才熄灭 D．断开开关K切断电路时，A1和A2都要过一会儿才熄灭 21．如以下图，两根完全相同的导体棒a、b，垂直放在足够长且彼此平行的光滑水平金属导轨MN、PQ上，导体棒始终与导轨保持良好接触，a、b中间夹有一被压缩的轻质弹簧，弹簧与导体不栓接，a、b中间用细线绑住，a、b质量为m，电阻均为R，其余局部电阻不计. 整个装置处在垂直于导轨所在平面的匀强磁场中，初始时a、b均处于静止状态且弹簧的弹性势能为EP，剪断细线后，以下说法正确的选项是 〔 〕 A．两导体棒在脱离弹簧瞬间速度到达最大，且 B．两导体棒和弹簧构成的系统动量守恒，机械能守恒 C．两导体棒脱离弹簧后，滑行相同时间到达静止状态 D．两导体棒克服安培力做功的总和等于EP 第II卷〔非选择题，本卷10小题，共174分〕 22．〔1〕〔5分〕在研究加速度与外力〔质量一定〕的关系；②探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系；③验证机械能守恒定律的三个实验中. 某同学正确地作出了三个实验的图线，如图中A、B、C所示. 根据坐标轴代表的物理量判断；A是实验 〔只需填序号〕的图线，其斜率表示 ；B是实验 的图象，其斜率表示 ；C图中的直线的斜率表示 . 〔2〕〔12分〕电学实验涉及最多的是电阻的测量，电阻的测量方法常用的有：欧姆表测量，粗测；替代法，思路是等效思想，电流或电压等效，高精度，方法简单不需计算，但要有可调的标准电阻〔如电阻箱〕；伏安法，测量依据是欧姆定律；比例法，假设有标准的内电阻的电表，可采用此法测量表的电阻，仪器有电阻箱和电表，两电流表一般并联〔分流〕，两电压表一般串联〔分压〕；半偏法〔或1/3偏法等〕. ①设计一个用替代法测量未知电阻Rx〔阻值约为几十欧〕的电路. 提供的器材有：电源E，电流表A，电阻箱R0，滑动变阻器R，开关S1，单刀双掷开关S2，导线假设干. 要求画出电路图. ②如图甲、乙所示是测量电流表A2的内阻r10和电压表V2的内阻r20的电路图.电流表A1的内阻为r1，电压表V1的内阻为r2，还提供了电源E，开关S，滑动变阻器R1、R2，测量时记录下两电流表的示数I1和I2，两电压表的示数U1和U2. 那么甲、乙两图中测电表内阻使用的方法是 ，用量和测得的量表示内阻r10= ，r20= . ③如图丙是用半偏法测电流表内阻的电路图. 请你填空，以完成以下实验操作过程：实验时先断开开关S2，闭合S1，调整R2，使电流表A的指针指到满刻度处；再闭合S2，调整电阻箱R1，使电流表A的指针恰好指到半满刻度处，读出此时电阻箱的阻值R，那么电流表A的内阻rA= .测量结果 〔填“偏大〞、“偏小〞或“不变〞〕 23．〔15分〕2023年1月，我国普降大雪，使高速公路封闭、民航停飞、铁路断电，给交通和人民生活造成很大影响. 假设下雪天，某卡车在笔直的公路上以速度v0匀速行驶.司机突然发现前方距离L处停着一辆故障车，他立即将刹车踩到底，车轮被抱死，但卡车仍向前滑行，并撞上故障车，且推着它共同滑行了一段距离后停下. 卡车质量M为故障车质量m的4倍. 〔1〕假定两车轮胎与雪地之间的动摩擦因数为μ，求卡车与故障车相碰前的速度v1和两车相碰后的速度v2； 〔2〕此次事故发生后，经交警测量，卡车刹车时与故障车距离为L=s，撞车后共同滑行的距离为8s/25. 假定两车轮胎与雪地之间的动摩擦因数相同，求轮胎与雪地之间的动摩擦因数μ.要防止事故发生，卡车司机至少要应距故障车多远处采取同样的紧急刹车措施？ 24．〔19分〕如以下图，光滑水平地面上有一上外表光滑的左侧有一立柱的、质量为2kg的物体C，一个轻弹簧左侧与立柱相连，右侧与质量为1kg的物体D栓接，C与D处于静止状态.D的正上方略小于1.25m处有一固定点O，一长为L=1.25m的轻绳一端系于O点，另一端系着一质量为m=3kg的物体. 开始时轻绳刚好伸直且与O点在同一水平高度上，将物体由该处静止释放. 当物体到达最低点O′时突然炸裂为质量分别为1kg和2kg的A、B两局部，其中A脱离绳子水平向左运动，与物体D发生碰撞并立即结合在一起向左运动，B仍然与绳子连接，以vB=6.5m/s水平向右运动. 不计空气阻力，整个过程绳子不断裂，g取10m/s2. 求： 〔1〕物体运动过程中绳子所受拉力的最大值F； 〔2〕弹簧的最大弹性势能. 25．〔21分〕如以下图，光滑的平行长直金属导轨固定于水平面上，间距为L. 质量均为m电阻均为R的两个导体棒ab和cd垂直导轨跨放在导轨上，导体棒与导轨间的摩擦因数为μ，导轨电阻不计且与导体棒均接触良好. 在导轨间存在一竖直方向的均匀磁场，磁感应强度大小为B，开始时两导体棒均静止在磁场中. 现在一水平拉力作用下使导体棒ab以速度v1匀速向右运动，设导轨足够长，磁场区域足够大. 〔1〕为使导体棒cd也能随ab棒而运动，问μ最大不能超过多大？ 〔2〕假设以上条件已满足，求导体棒cd所能到达的最大速度v2； 〔3〕当导体棒cd以恒定的速度运动时，求作用在导体棒ab上的拉力大小及其单位时间做的功； 〔4〕当导体棒cd以恒定的速度运动时，此时电路中的电功率大小和焦耳热功率大小各为多少？