陜西西西安地區(qū)西工大附中2024屆高三3月份模擬考試物理試題含解析

陜西西西安地區(qū)西工大附中2024屆高三3月份模擬考試物理試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，正六邊形的物體上受四個(gè)共點(diǎn)力的作用下保持平衡。下列說法正確的是（）A．F1與F2的大小可能不相等B．F1與F3的大小可能不相等C．F4的大小一定是F2的2倍D．F4的大小一定是F3的2倍2、如圖，真空中固定兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷A、B，AB連線中點(diǎn)為O。在A、B所形成的電場中，以O(shè)點(diǎn)為圓心、半徑為R的圓面垂直AB連線，以O(shè)為幾何中心的邊長為2R的正方形平面垂直圓面且與AB連線共面，兩個(gè)平面邊線交點(diǎn)分別為e、f，則下列說法正確的是（）A．在a、b、c、d四點(diǎn)中存在場強(qiáng)和電勢均相同的點(diǎn)B．將一試探電荷由e點(diǎn)沿圓弧egf移到f點(diǎn)電場力始終不做功C．將一試探電荷由f點(diǎn)移到正方形a、b、c、d任意一點(diǎn)時(shí)電勢能的變化量都不相同D．沿線段eOf移動(dòng)的電荷所受的電場力先增大后減小3、“殲-20”是中國自主研制的雙發(fā)重型隱形戰(zhàn)斗機(jī)，該機(jī)將擔(dān)負(fù)中國未來對(duì)空、對(duì)海的主權(quán)維護(hù)任務(wù)。在某次起飛中，質(zhì)量為m的“殲-20”以恒定的功率P起動(dòng)，其起飛過程的速度隨時(shí)間變化圖像如圖所示，經(jīng)時(shí)間t0飛機(jī)的速度達(dá)到最大值為vm時(shí)，剛好起飛。關(guān)于起飛過程，下列說法正確的是A．飛機(jī)所受合力不變，速度增加越來越慢B．飛機(jī)所受合力增大，速度增加越來越快C．該過程克服阻力所做的功為D．平均速度4、如圖所示，兩點(diǎn)分別放置兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，為連線的中點(diǎn)，為連線上靠近的一點(diǎn)，為連線的垂直平分線上處于點(diǎn)上方的一點(diǎn)。把一個(gè)負(fù)檢驗(yàn)電荷分別放在三點(diǎn)進(jìn)行比較，則（）A．電場中三點(diǎn)，T點(diǎn)電勢最高B．檢驗(yàn)電荷在點(diǎn)電勢能最大C．檢驗(yàn)電荷在點(diǎn)受力最小D．檢驗(yàn)電荷在點(diǎn)受力最大5、一物塊以某一初速度從傾角的固定斜面底端上滑，到達(dá)最大高度處后又返回斜面底端。已知物塊上滑時(shí)間是下滑時(shí)間的，，，則物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（）A．0.2 B．0.4 C．0.6 D．0.86、如圖所示，輕質(zhì)不可伸長的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿上的兩點(diǎn)，點(diǎn)比點(diǎn)低，晾衣繩粗糙，懸掛衣服的衣架鉤在晾衣繩中點(diǎn)和在桿中間位置時(shí)都不滑動(dòng)。衣架靜止，下列說法正確的是（）A．衣架鉤在晾衣繩中點(diǎn)時(shí)，左右兩邊繩子拉力大小相等B．衣架鉤在晾衣繩中點(diǎn)時(shí)，右邊繩子拉力小于左邊繩子拉力C．衣架鉤在桿中間位置時(shí)，左右兩邊繩子拉力大小相等D．衣架鉤在桿中間位置時(shí)，右邊繩子拉力大于左邊繩子拉力二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，虛線邊界ab上方有無限大的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里。一矩形金屬線框底邊與磁場邊界平行，從距離磁場邊界高度為h處由靜止釋放，則下列說法正確的是A．線框穿出磁場的過程中，線框中會(huì)產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流B．線框穿出磁場的過程中，線框受到的安培力一定一直減小C．線框穿出磁場的過程中，線框的速度可能先增大后減小D．線框穿出磁場的過程中，線框的速度可能先增大后不變8、如圖所示，輕彈簧一端與不可伸長的輕繩OC、DC連接于C（兩繩另一端均固定），彈簧另一端連接質(zhì)量為m的小球。地面上豎直固定一半徑為R、內(nèi)壁光滑的開縫圓弧管道AB，A點(diǎn)位于O點(diǎn)正下方且與C點(diǎn)等高，管道圓心與C點(diǎn)重合?，F(xiàn)將小球置于管道內(nèi)A點(diǎn)由靜止釋放，已知輕繩DC水平，當(dāng)小球沿圓弧管道運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)恰好對(duì)管道壁無彈力，管道與彈簧間的摩擦不計(jì)，重力加速度為g。則小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中（）A．彈簧一直處于伸長狀態(tài)B．小球的機(jī)械能不守恒C．小球在B點(diǎn)的動(dòng)能為mgRD．輕繩OC的拉力不斷增大9、如圖所示，豎直平面內(nèi)有一光滑圓環(huán)，圓心為O，OA連線水平，AB為固定在A、B兩點(diǎn)間的光滑直桿，在直桿和圓環(huán)上分別套著一個(gè)相同的小球M、N．先后兩達(dá)讓小球M、N以角速度ω和2ω隨圓環(huán)一起繞豎直直徑BD做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．則A．小球M第二次的位置比第一次時(shí)離A點(diǎn)近B．小球M第二次的位置比第一次時(shí)離B點(diǎn)近C．小球N第二次的豎直位置比第一次時(shí)高D．小球N第二次的豎直位置比第一次時(shí)低10、下列說法正確的是()A．把一枚針輕放在水面上，它會(huì)浮在水面，這是由于水的表面存在表面張力的緣故B．水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干凈的玻璃板上卻不能，這是因?yàn)橛椭顾谋砻鎻埩υ龃蟮木壒蔆．在圍繞地球飛行的宇宙飛船中，自由飄浮的水滴呈球形，這是表面張力作用的結(jié)果D．在毛細(xì)現(xiàn)象中，毛細(xì)管中的液面有的升高，有的降低，這與液體的種類和毛細(xì)管的材質(zhì)有關(guān)E.當(dāng)兩薄玻璃板間夾有一層水膜時(shí)，在垂直于玻璃板的方向很難將玻璃板拉開，這是由于水膜具有表面張力的緣故三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）木-木間動(dòng)摩擦因數(shù)約為0.3，實(shí)驗(yàn)室中測量某木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)。(1)采用圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置，正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，得到圖乙所示的一條紙帶。從某個(gè)清晰的打點(diǎn)開始依次標(biāo)注0、1、2、3、4、5、6，分別測出0點(diǎn)到各點(diǎn)的距離d1、d2、d3、d4、ds、d6。已知打點(diǎn)周期T，求得各點(diǎn)木塊運(yùn)動(dòng)速度vi，其中第4塊木塊的速度v4=___________；取0點(diǎn)時(shí)刻為零時(shí)刻，作v－t圖得到木塊加速度為a，已知木塊的質(zhì)量M、鉤碼的總質(zhì)量m及當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭，則木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)=___________。(2)關(guān)于上述實(shí)驗(yàn)操作過程：長木板必須保持___________（填“傾斜”或“水平”）。12．（12分）某同學(xué)用圖甲所示的電路測量電阻Rx的阻值（約幾百歐）?；瑒?dòng)變阻器R，電阻箱R0（0~9999Ω），S2是單刀雙擲開關(guān)，量程3V的電壓表（內(nèi)阻約3kΩ），電源電動(dòng)勢約6V(1)根據(jù)圖甲實(shí)驗(yàn)電路，在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖連接完整______；(2)正確連接電路后，斷開S1、S2。調(diào)節(jié)好多用電表，將兩表筆接觸Rx兩端的接線柱，正確操作后，使用×10的倍率粗測其電阻，指針指示如圖丙，粗測得到Rx=_______Ω；(3)該同學(xué)通過下列步驟，較準(zhǔn)確地測出Rx的阻值①將滑動(dòng)變阻器的滑片P調(diào)至圖甲中的A端。閉合S1，將S2撥至1，調(diào)節(jié)變阻器的滑片P至某一位置，使電壓表的示數(shù)滿偏；②斷開S1，調(diào)節(jié)電阻箱R0，使其阻值最大；③將S2撥至“2”，閉合Si，保持變阻器滑片P的位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電壓表再次滿偏，此時(shí)電阻箱示數(shù)為R1，則Rx=________。(4)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)①該同學(xué)在(3)②的步驟中操作不妥，可能會(huì)在步驟③中造成________；②為了減小實(shí)驗(yàn)誤差：下列方法最可行的是________。（填正確答案標(biāo)號(hào)）A．選用量程不變，內(nèi)阻更大的電壓表B．選用量程不變，內(nèi)阻更小的電壓表C．選用總電阻遠(yuǎn)大于Rx的滑動(dòng)變阻器D．選用總電阻遠(yuǎn)小于Rx的滑動(dòng)變阻器四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，長0.32m的不可伸長的輕繩一端固定于O點(diǎn)，另一端拴一質(zhì)量為0.3kg的小球B靜止在水平面上，繩恰好處于伸直狀態(tài)。一質(zhì)量為0.2kg的小球A以某一速度沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，與小球B發(fā)生彈性正碰，碰撞后小球B恰好能在豎直平面內(nèi)完成完整的圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度取10m/s2，求∶(1)碰撞后小球B的速度大??；(2)碰撞前小球A的速度大小。14．（16分）如圖所示，啞鈴狀玻璃容器由兩段完全相同的粗管和一段細(xì)管連接而成，容器豎直放置。容器粗管的截面積為S1=2cm2，細(xì)管的截面積S2=1cm2，開始時(shí)粗細(xì)管內(nèi)水銀長度分別為h1=h2=2cm。整個(gè)細(xì)管長為h=4cm，封閉氣體長度為L=6cm，大氣壓強(qiáng)取p0=76cmHg，氣體初始溫度為27。求：(i)若要使水銀剛好離開下面的粗管，封閉氣體的溫度應(yīng)為多少K？(ii)若在容器中再倒入同體積的水銀，且使容器中封閉氣體長度L仍為6cm不變，封閉氣體的溫度應(yīng)為多少K？15．（12分）如圖所示，虛線O1O2是速度選擇器的中線，其間勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為E（電場線沒有畫出）。照相底片與虛線O1O2垂直，其右側(cè)偏轉(zhuǎn)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2?，F(xiàn)有一個(gè)離子沿著虛線O1O2向右做勻速運(yùn)動(dòng)，穿過照相底片的小孔后在偏轉(zhuǎn)磁場中做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最后垂直打在照相底片上（不計(jì)離子所受重力）。(1)求該離子沿虛線運(yùn)動(dòng)的速度大小v；(2)求該離子的比荷；(3)如果帶電量都為q的兩種同位素離子，沿著虛線O1O2射入速度選擇器，它們?cè)谡障嗟灼穆潼c(diǎn)間距大小為d，求這兩種同位素離子的質(zhì)量差△m。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】

B．因F1與F3關(guān)于F2和F4方向?qū)ΨQ，根據(jù)幾何關(guān)系可知F1與F3必須相等，B錯(cuò)誤；ACD．將F1與F3合成為一個(gè)F2方向上的力，大小未知，則F2、F4和合力三個(gè)力在同一直線上平衡，大小均未知，則大小關(guān)系無法確定，CD錯(cuò)誤，A正確。故選A。2、B【解析】

A．根據(jù)等量同種電荷的電場線分布情況可知，、的電勢相同，電場強(qiáng)度不同，由對(duì)稱性可知，、的電勢相同，電場強(qiáng)度也不相同，故A錯(cuò)誤；B．將一試探電荷由點(diǎn)沿圓弧移到點(diǎn)，試探電荷受到的電場力始終沿著徑向方向，始終與運(yùn)動(dòng)的速度方向垂直，根據(jù)做功關(guān)系可知，電場力始終不做功，故B正確；C．由于、的電勢相同，故從點(diǎn)到、兩點(diǎn)電勢能變化量相同，同理從點(diǎn)到、兩點(diǎn)電勢能變化量相同，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)等量同種電荷的電場線分布，沿移動(dòng)電場線先變疏再變密，根據(jù)可知，電場力先變小后變大，故D錯(cuò)誤；故選B。3、C【解析】

AB.根據(jù)圖像可知，圖像的斜率為加速度，所以起飛中，斜率越來越小，加速度越來越小，速度增加越來越慢，根據(jù)牛頓第二定律，加速度減小，合外力減小，AB錯(cuò)誤C.根據(jù)動(dòng)能定理可知：，解得：，C正確D.因?yàn)椴皇莿蜃兯龠\(yùn)動(dòng)，所以平均速度不等于，D錯(cuò)誤4、B【解析】

A．根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷電場的特點(diǎn)，可知兩點(diǎn)處在同一等勢面上，兩點(diǎn)電勢相等，點(diǎn)電勢最低，故A錯(cuò)誤；B．結(jié)合電勢能公式，可知負(fù)檢驗(yàn)電荷在點(diǎn)電勢能最大，故B正確；CD．在兩等量異種點(diǎn)電荷連線上，連線中點(diǎn)的電場強(qiáng)度最小，在兩等量異種點(diǎn)電荷連線的垂直平分線上，點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大，所以負(fù)檢驗(yàn)電荷在點(diǎn)受力最小，在點(diǎn)受力最大，故CD錯(cuò)誤。故選B。5、C【解析】

設(shè)物塊從斜面底端向上滑時(shí)的初速度為，返回斜面底端時(shí)的速度大小為，則根據(jù)平均速度公式有再由牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有上滑過程下滑過程時(shí)間關(guān)系有聯(lián)立各式解得故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。6、D【解析】

令a到節(jié)點(diǎn)的高度為h1，b到節(jié)點(diǎn)的高度為h2，節(jié)點(diǎn)到M的水平距離為x1，節(jié)點(diǎn)到N的水平距離為x2，a端繩子和水平方向的夾角為α，b端繩子和水平方向的夾角為β，對(duì)繩子節(jié)點(diǎn)進(jìn)行受力分析，如圖所示：

AB．當(dāng)衣架鉤在晾衣繩中點(diǎn)時(shí)，設(shè)a、b到節(jié)點(diǎn)繩子長度為L，根據(jù)幾何關(guān)系有：，，因?yàn)閔1＜h2，可得：α＜β，根據(jù)平衡條件：Facosα=Fbcosβ，可得：，則：Fa＜Fb，故AB錯(cuò)誤；

CD．衣架鉤在桿M、N中間位置時(shí)，根據(jù)幾何關(guān)系：，，x1=x2，因?yàn)閔1＜h2，可得：α＜β，根據(jù)平衡條件：Facosα=Fbcosβ，可得：，則：Fa＜Fb，故C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】

A．線框穿出磁場的過程中，線框內(nèi)磁通量減小，由楞次定律可知，線框中會(huì)產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故A正確；B．線框穿出磁場的過程中，線框所受安培力若大于重力，則線框做減速運(yùn)動(dòng)，受到的安培力減小，線框所受安培力若小于重力，則線框做減加速運(yùn)動(dòng)，受到的安培力增大，故B錯(cuò)誤；CD．線框穿出磁場的過程中，線框所受安培力若小于重力，則線框做加速運(yùn)動(dòng)，速度增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流增大，所受安培力增大，當(dāng)安培力增大到等于重力時(shí)，做勻速運(yùn)動(dòng)，不會(huì)出現(xiàn)速度先增大后減小的情況，故C錯(cuò)誤D正確。故選：AD。8、ACD【解析】

AB．當(dāng)小球沿圓弧管道運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)恰好對(duì)管道壁無彈力，則小球在B點(diǎn)由彈簧的拉力和重力提供向心力，即彈簧處于伸長狀態(tài)，從A到B的過程彈簧的形變量沒有變，故小球的機(jī)械能不變，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；C．從A到B的過程彈簧的形變量沒有變，小球在B點(diǎn)的動(dòng)能等于小球在A點(diǎn)的重力勢能為mgR，選項(xiàng)C正確；D．設(shè)OC與OA的夾角為θ，CA與水平夾角為α，C點(diǎn)受力平衡，則豎直方向上有解得從A到B的過程中，θ和彈簧的彈力FAC不變，α不斷增大，故OC的拉力不斷增大，D正確。故選ACD。9、BC【解析】

設(shè)AB與豎直方向夾角為θ，則mgtan450=mω2r，則當(dāng)ω變?yōu)?ω時(shí)，r變?yōu)樵瓉淼?/4，則小球M第二次的位置比第一次時(shí)離A點(diǎn)遠(yuǎn)，離B點(diǎn)近，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；對(duì)放在N點(diǎn)的小球：mgtanα=mω2Rsinα，則，則當(dāng)ω越大，α越大，物體的位置越高，故選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選BC。10、ACD【解析】A、把一枚針輕放在水面上，它會(huì)浮在水面，浮力很小，可以忽略不計(jì)，故一定是由于水表面存在表面張力的緣故，故A正確；

B、水對(duì)油脂表面是不浸潤的所以成水珠狀，水對(duì)玻璃表面是浸潤的，無法形成水珠，表面張力是一樣的，故B錯(cuò)誤；

C、宇宙飛船中的圓形水滴是表面張力的緣故，故C正確；

D、毛細(xì)現(xiàn)象中有的液面升高，有的液面降低，這與液體種類和毛細(xì)管的材料有關(guān)，故D正確；

E、當(dāng)兩薄玻璃板間夾有一層水膜時(shí)，在垂直于玻璃板的方向很難將玻璃板拉開，這是由于大氣壓力的緣故，故E錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：本題考查了液體表面張力和液體的浸潤與不浸潤現(xiàn)象，是聯(lián)系生活的好題．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、水平【解析】

(1)[1]根據(jù)木塊運(yùn)動(dòng)第4點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于3、5兩個(gè)計(jì)點(diǎn)的平均速度，即可得[2]對(duì)木塊與鉤碼為對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得解得木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)(2)[3]由于該實(shí)驗(yàn)需要測量木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)，不需要平衡摩擦力，所以長木板必須保持水平。12、電壓表超偏而損壞C【解析】

(1)[1]實(shí)物圖如圖所示(2)[2]多用電表讀數(shù)為粗測讀數(shù)為。(3)[3]S2接1時(shí)電壓表測量的電壓，S2接2時(shí)電壓表測量兩端電壓，兩種情況下，滑動(dòng)變阻器的滑