福建寧德市2024屆高三第四次模擬考試物理試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數之比為10:1，原線圈接有正弦交流電源u＝220sin314t(V)，副線圈接電阻R，同時接有理想交流電壓表和理想交流電流表。則下列說法中正確的是（）A．電壓表讀數為22VB．若僅將原線圈的匝數減小到原來的一半，則電流表的讀數會增加到原來的2倍C．若僅將R的阻值增加到原來的2倍，則變壓器輸入功率增加到原來的4倍D．若R的阻值和副線圈的匝數同時增加到原來的2倍，則變壓器輸入功率不變2、下列敘述正確的是()A．光電效應深入地揭示了光的粒子性的一面，表明光子除具有能量之外還具有動量B．氫原子的核外電子，由離核較遠的軌道自發躍遷到離核較近軌道，放出光子，電子的動能減小，電勢能增加C．處于基態的氫原子吸收一個光子躍遷到激發態，再向低能級躍遷時輻射光子的頻率一定大于吸收光子的頻率D．盧瑟福依據極少數α粒子發生大角度偏轉提出了原子的核式結構模型3、物理學的發展離不開科學家所做出的重要貢獻。許多科學家大膽猜想，勇于質疑，獲得了正確的科學認知，推動了物理學的發展。下列敘述符合物理史實的是（）A．湯姆孫通過研究陰極射線發現電子，并精確地測出電子的電荷量B．玻爾把量子觀念引入到原子理論中，完全否定了原子的“核式結構”模型C．光電效應的實驗規律與經典電磁理論的矛盾導致愛因斯坦提出光子說D．康普頓受到光子理論的啟發，以類比的方法大膽提出實物粒子也具有波粒二象性4、在一場足球比賽中，質量為0.4kg的足球以15m/s的速率飛向球門，被守門員撲出后足球的速率變為20m/s，方向和原來的運動方向相反，在守門員將球撲出的過程中足球所受合外力的沖量為（）A．2kg·m/s，方向與足球原來的運動方向相同B．2kg·m/s，方向與足球原來的運動方向相反C．14kg·m/s，方向與足球原來的運動方向相同D．14kg·m/s，方向與足球原來的運動方向相反5、如圖所示，MON是豎直平面內的光滑直角支架，小球p和q通過一根輕繩連接且它們都套在支架上。對p球施加一個沿ON桿水平向右的拉力F，使q球緩慢上升，則此過程中（）A．力F增大 B．力F減小C．p球受到的支持力增大 D．p球受到的支持力減小6、某發電機通過理想變壓器給定值電阻R提供正弦交流電，電路如圖，理想交流電流表A，理想交流電壓表V的讀數分別為I、U，R消耗的功率為P。若發電機線圈的轉速變為原來n倍，則A．R消耗的功率變為nPB．電壓表V的讀數為nUC．電流表A的讀數仍為ID．通過R的交變電流頻率不變二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，在粗糙水平面上放置質量分別為m、m、3m、2m的四個木塊A、B、C、D，木塊A、B用一不可伸長的輕繩相連，木塊間的動摩擦因數均為μ，木塊C、D與水平面間的動摩擦因數相同，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。若用水平拉力F拉木塊B，使四個木塊一起勻速前進，重力加速度為g，則需要滿足的條件是（）A．木塊A、C間的摩擦力與木塊B、D間的摩擦力大小之比為3：2B．木塊C、D與水平面間的動摩擦因數最大為C．輕繩拉力FT最大為D．水平拉力F最大為8、大型對撞機是科學研究的重要工具，中國也準備建造大型正負電子對撞機，預計在2022至2030年之間建造，對撞機是在回旋加速器的基礎上逐步發展出來的。回旋加速器的原理示意圖如圖所示，和是兩個中空的半圓金屬盒，均和高頻交流電源相連接，在兩盒間的窄縫中形成勻強電場，兩盒處于與盒面垂直的勻強磁場中，中央O處是粒子源。若忽略粒子在電場中的加速時間，不考慮相對論效應，下列說法正確的是（）A．帶電粒子每運動一周被加速兩次B．帶電粒子在磁場中運動的周期越來越小C．粒子的最大速度與半圓金屬盒的尺寸無關D．磁感應強度越大，帶電粒子離開加速器時的動能就越大9、如圖所示，光滑細桿MN傾斜固定,與水平方向夾角為，一輕質彈簧一端固定在0點，另一端連接一小球，小球套在細杯上，O與桿MN在同一豎直平面內，P為MN的中點，且OP垂直于MN，已知小球位于桿上M、P兩點時，彈簧的彈力大小相等且在彈性限度內。現將小球從細桿頂端M點由靜止釋放，則在小球沿細桿從M點運動到N點的過程中（重力加速度為g)，以下判斷正確的是A．彈簧彈力對小球先做正功再做負功B．小球加速度大小等于gsinθ的位置有三個C．小球運動到P點時的速度最大D．小球運動到N點肘的動能是運動到P點時動能的兩倍10、目前，世界上正在研究一種新型發電機叫磁流體發電機，立體圖如圖甲所示，側視圖如圖乙所示，其工作原理是：燃燒室在高溫下將氣體全部電離為電子與正離子，即高溫等離子體，高溫等離子體經噴管提速后以速度v＝1000m/s進入矩形發電通道，發電通道有垂直于噴射速度方向的勻強磁場（圖乙中垂直紙面向里），磁感應強度大小B0＝5T，等離子體在發電通道內發生偏轉，這時兩金屬薄板上就會聚集電荷，形成電勢差。已知發電通道長L＝50cm，寬h＝20cm，高d＝20cm，等離子體的電阻率ρ＝4Ωm，電子的電荷量e＝1.6×10－19C。不計電子和離子的重力以及微粒間的相互作用，則以下判斷正確的是（）A．發電機的電動勢為2500VB．若電流表示數為16A，則單位時間（1s）內打在下極板的電子有1020個C．當外接電阻為12Ω時，電流表的示數為50AD．當外接電阻為50Ω時，發電機輸出功率最大三、實驗題：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）某實驗興趣小組用如圖甲所示實驗裝置來驗證機械能守恒定律并求出當地重力加速度。傾斜氣墊導軌傾角為30°，導軌上端與水平桌面相接并安裝有速度傳感器可以直接測出小物塊經過上端時的速度，氣墊導軌和水平桌面上均有刻度值可讀出長度。導軌下端有一固定擋板，輕質彈簧下端與擋板相連，測出不放小物塊時彈簧上端與傳感器之間的長度為L。氣墊導軌開始工作后把質量為m的小物塊輕放在彈簧上端，用外力向下緩慢推動小物塊到不同位置后撤去外力，小物塊從靜止開始向上運動，經過一段時間后落在水平桌面上。（1）通過實驗，該小組測出了多組不同的速度v和對應的落點到導軌上的長度x，畫出了如圖乙所示的圖象，已知該圖象為一過原點的直線、直線斜率為k，則通過該象可求出當地重力加速度g的值為_________，考慮到空氣阻力，該小組測出的值________（填“偏大”“偏小”或“不變”）。（2）通過事先對輕彈簧的測定，、研究得出彈簧的彈性勢能與壓縮量的關系為。若每次釋放小物塊時彈簧的壓縮量均為L的n倍，為了驗證小物塊和輕彈簧系統的機械能守恒，該小組需要驗證的表達式為__________________（用x、n、L表示）。12．（12分）一位同學為驗證機械能守恒定律，利用光電門等裝置設計了如下實驗。使用的器材有：鐵架臺、光電門1和2、輕質定滑輪、通過不可伸長的輕繩連接的鉤碼A和B（B左側安裝擋光片）。實驗步驟如下：①如圖1，將實驗器材安裝好，其中鉤碼A的質量比B大，實驗開始前用一細繩將鉤碼B與桌面相連接，細繩都處于豎直方向，使系統靜止。②用剪刀剪斷鉤碼B下方的細繩，使B在A帶動下先后經過光電門1和2，測得擋光時間分別為、。③用螺旋測微器測量擋光片沿運動方向的寬度，如圖2，則________。④用擋光片寬度與擋光時間求平均速度，當擋光片寬度很小時，可以將平均速度當成瞬時速度。⑤用刻度尺測量光電門1和2間的距離。⑥查表得到當地重力加速度大小為。⑦為驗證機械能守恒定律，請寫出還需測量的物理量（并給出相應的字母表示）__________，用以上物理量寫出驗證方程_____________。四、計算題：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，一列簡諧橫波沿軸正方向以的速度傳播，當波傳播到坐標原點時開始計時，點處質點的振動方程為，軸上的點橫坐標，求：(1)點處的質點第二次到達波谷的時刻；(2)當點處的質點運動的路程為1m時，點處的質點運動的路程。14．（16分）如圖，在水平固定放置的汽缸內，用不漏氣的輕質活塞封閉有一定量的理想氣體，開有小孔的薄隔板將氣體分為A、B兩部分．活塞的橫截面積為S，與汽缸壁之間無摩擦．初始時A、B兩部分體積相同，溫度為T，大氣壓強為p1．(1)加熱氣體，使A、B兩部分體積之比達到1:2，求此時的溫度T′；(2)將氣體溫度加熱至2T，然后在活塞上施加一向左的水平恒力F＝5p1S，推動活塞，直至最終達到平衡，推動活塞過程中溫度始終維持2T不變，求最終氣體壓強p′．15．（12分）如圖所示，一根直桿AB與水平面成某一角度自定，在桿上套一個小物塊，桿底端B處有一彈性擋板，桿與板面垂直．現將物塊拉到A點靜止釋放，物塊下滑與擋板第一次碰撞前后的v-t圖象如圖乙所示，物塊最終停止在B點．重力加速度為取g=10m/s1．求:(1)物塊與桿之間的動摩擦因數μ；(1)物塊滑過的總路程s．

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】

A．根據u=220sin314t（V）可知，原線圈的電壓有效值為U1=220V，電壓表的讀數為變壓器的輸出電壓的有效值，由得電壓表讀數為：U2=22V，故A錯誤；

B．若僅將原線圈的匝數減小到原來的一半，根據可知，U2增大到原來的2倍，由可知，電流表的讀數增大到原來的2倍，故B正確；

C．若僅將R的阻值增加到原來的2倍，則變壓器的輸出電壓不變，根據可知次級功率變為原來的一半，則變壓器輸入功率變為原來的一半，選項C錯誤；

D．若副線圈匝數增加到原來的2倍，則U2增加到原來的2倍，同時R的阻值也增加到原來的2倍，故輸出功率變為原來的2倍，故D錯誤。

故選B。2、D【解析】

A．光電效應深入地揭示了光的粒子性的一面，表明光子具有能量，A錯誤；B．氫原子的核外電子，由離核較遠的軌道自發躍遷到離核較近軌道，釋放一定頻率的光子，電子的軌道半徑變小，電場力做正功，電子的動能增大，電勢能減小，B錯誤；C．處于基態的氫原子吸收一個光子躍遷到激發態，再向低能級躍遷時輻射光子的頻率應小于或等于吸收光子的頻率，C錯誤；D．α粒子散射實驗中，少數α粒子發生大角度偏轉是盧瑟福提出原子核式結構模型的主要依據，D正確。故選D。3、C【解析】

A．湯姆孫通過研究陰極射線發現電子，并求出了電子的比荷，密立根精確地測出電子的電荷量；故A錯誤；B．玻爾把量子觀念引入到原子理論中，但是沒有否定原子的“核式結構”模型；故B錯誤；C．光電效應的實驗規律與經典電磁理論的矛盾導致愛因斯坦提出光子說，故C正確；D．德布羅意受到光子理論的啟發，以類比的方法大膽提出實物粒子也具有波粒二象性，故D錯誤。故選C。4、D【解析】

設球飛向球門的方向為正方向，被守門員撲出后足球的速度為則由動量定理可得負號說明合外力沖量的方向與足球原來的運動方向相反，故A、B、C錯誤，D正確；故選D。5、A【解析】

CD．p和q整體分析，p球受到的支持力等于整體重力，故p球受到的支持力不變；故CD錯誤；AB．p和q整體分析，拉力F等于OM桿對q球的彈力；對q球分析，設輕繩與OM桿的夾角為，則q球上升過程中，角變大、變大，故F變大，A正確，B錯誤。故選A。6、B【解析】

當發電機線圈的轉速變為原來n倍，發電機產生交流電的電動勢有效值和頻率都將發生變化。變壓器的輸入電壓變化后，變壓器的輸出電壓、副線圈的電流、R消耗的功率隨之改變，原線圈的電流也會發生變化。原線圈中電流的頻率變化，通過R的交變電流頻率變化。【詳解】B：發電機線圈的轉速變為原來n倍，發電機線圈的角速度變為原來n倍，據可得，發電機產生交流電電動勢的最大值變為原來n倍，原線圈兩端電壓變為原來n倍。據可得，副線圈兩端電壓變為原來n倍，電壓表V的讀數為nU。故B項正確。A：R消耗的功率，副線圈兩端電壓變為原來n倍，則R消耗的功率變為。故A項錯誤。C：流過R的電流，副線圈兩端電壓變為原來n倍，則流過R的電流變為原來的n倍；再據，原線圈中電流變為原來n倍，電流表A的讀數為。故C項錯誤。D：發電機線圈的轉速變為原來n倍，發電機產生交流電的頻率變為原來的n倍，通過R的交變電流頻率變為原來的n倍。故D項錯誤。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】

A．設左側A與C之間的摩擦力大小為Ff1，右側B與D之間摩擦力大小為Ff2設木塊C、D與水平面間的動摩擦因數最大為μ'，木塊C、D均做勻速運動，與地面間的動摩擦因數相同，則Ff1=4μ'mg，Ff2=3μ'mg得Ff1與Ff2之比為4：3，故A錯誤；B．對A、C整體分析知，輕繩上的拉力大小FT=4μ'mgA剛要滑動時，靜摩擦力達到最大值FT=μmg聯立兩式得木塊C、D與水平面間的動摩擦因數最大為，故B正確；CD．對B、D整體分析，水平拉力F最大不能超過最大靜摩擦力的大小，所以故C正確，D錯誤。故選BC。8、AD【解析】

A．帶電粒子轉動一周，兩次經過電場，所以每運動一周被加速兩次，故A正確；B．帶電粒子在磁場中運動的周期與速度無關，故B錯誤；C．粒子從回旋加速器中射出時，最后一圈圓周運動的半徑與金屬盒半徑相同，由得可知金屬盒半徑r越大，最大速度ν越大，故C錯誤；D．由，可知磁感應強度B越大，最大速度v越大，粒子動能越大，故D正確。故選AD。9、BD【解析】

A項：由題意不能確定在M點和在N點時彈簧是壓縮還是拉伸狀態，所以彈簧對小球可能先做正功后做負功，也可能先做負功后做正功，故A錯誤；B項：由于MP之間和PN之間各有一位置彈簧彈力為零，當彈力為零時小球的加速度為，在P點時由于彈簧的彈力與桿垂直，所以小球的加速度也為，所以小球加速度大小等于gsinθ的位置有三個，故B正確；C項：由于小球在P點的加速度為，所以小球的速度一定不為最大，故C錯誤；D項：從M到P由能量守恒得：，從P到N由能量守恒得：，聯立解得：小球運動到N點肘的動能是運動到P點時動能的兩倍，故D正確。故選：BD。10、BC【解析】

A．由等離子體所受的電場力和洛倫茲力平衡得qvB0＝則得發電機的電動勢為E＝B0dv＝1000V故A錯誤；B．由電流的定義可知，代入數據解得n＝1020個故B正確；C．發電機的內阻為r＝ρ＝8Ω由閉合電路歐姆定律I＝＝50A故C正確；D．當電路中內、外電阻相等時發電機的輸出功率最大，此時外電阻為R＝r＝8Ω故D錯誤。故選BC。三、實驗題：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、偏大【解析】

（1）[1][2]物塊到達斜面頂端時的速度為v，則：物塊離開斜面后做斜上拋運動，運動時間：水平位移：整理得：由v2-x圖象可知圖象斜率：所以重力加速度：考慮空氣阻力影響，所測重力加速度偏大.（2）[3]每次釋放小物塊時彈簧的壓縮量均為L的n倍，則：彈簧的彈性勢能：以釋放點