山西省大同市2024屆高三最后一次模擬（I卷）物理試題

山西省大同市2024屆高三最后一次模擬（I卷）物理試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、某行星的自轉周期為T，赤道半徑為R．研究發(fā)現(xiàn)，當該行星的自轉角速度變?yōu)樵瓉淼?倍時會導致該行星赤道上的物體恰好對行星表面沒有壓力，已知引力常量為G．則A．該行星的質量為M=B．該行星的同步衛(wèi)星軌道半徑為r=C．質量為m的物體對行星赤道地面的壓力為F=D．環(huán)繞該行星做勻速圓周運動的衛(wèi)星的最大線速度為7.9km/s2、如圖，正方形abcd中△abd區(qū)域內存在方向垂直紙面向里的勻強磁場，△bcd區(qū)域內有方向平行bc的勻強電場（圖中未畫出）．一帶電粒子從d點沿da方向射入磁場，隨后經過bd的中點e進入電場，接著從b點射出電場，不計粒子的重力，則（）A．粒子帶正電B．電場的方向是由c指向bC．粒子在b點和d點的動能相等D．粒子在磁場、電場中運動的時間之比為∶23、歐姆在探索通過導體的電流和電壓、電阻關系時由于無電源和電流表，他就利用金屬在冷水和熱水中產生電動勢代替電源，用小磁針的偏轉檢測電流，具體做法是：在地磁場作用下處于水平靜止的小磁針上方，平行于小磁針水平放置一直導線，當該導線中通有電流時，小磁針會發(fā)生偏轉；當通過該導線的電流為I時，小磁針偏轉了30°，則當他發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉了60°時，通過該直導線的電流為（已知直導線在某點產生的磁場與通過直導線的電流成正比）（）A．2I B．3I C． D．4、某學?？萍蓟顒有〗M設計了一個光電煙霧探測器（如圖甲），當有煙霧進入探測器時（如圖乙），來自光源S的光會被煙霧散射進入光電管C，當光射到光電管中的鈉表面時會產生光電流，當光電流大于10-8A時，便會觸發(fā)報警系統(tǒng)報警。已知鈉的極限頻率為6.0×1014Hz，普朗克常量h=6.63×10-34J·s，光速c=3.0×108m/s，則下列說法正確的是（）A．要使該探測器正常工作，光源S發(fā)出的光波波長不能小于5.0×10-7mB．若光電管發(fā)生光電效應，那么光源的光變強時，并不能改變光電煙霧探測器的靈敏度C．光電管C中能發(fā)生光電效應是因為光發(fā)生了全反射現(xiàn)象D．當報警器報警時，鈉表面每秒釋放出的光電子最少數目是N=6.25×1010個5、近年來我國的經濟發(fā)展快速增長，各地區(qū)的物資調配日益增強，對我國的交通道路建設提出了新的要求，在國家的大力投資下，一條條高速公路在中國的版圖上縱橫交錯，使各地區(qū)之間的交通能力大幅提高，在修建高速公烙的時候既要考慮速度的提升，更要考慮交通的安全，一些物理知識在修建的過程中隨處可見，在高速公路的拐彎處，細心的我們發(fā)現(xiàn)公路的兩邊不是處于同一水平面，總是一邊高一邊低，對這種現(xiàn)象下面說法你認為正確的是（）A．一邊高一邊低，可以增加車輛受到地面的摩擦力B．拐彎處總是內側低于外側C．拐彎處一邊高的主要作用是使車輛的重力提供向心力D．車輛在彎道沒有沖出路面是因為受到向心力的緣故6、下列說法正確的是（）A．物體的動能增加，其內能也一定增加B．擴散現(xiàn)象和布朗運動都是分子的無規(guī)則熱運動C．一定質量的氣體膨脹對外做功，氣體內能一定增加D．隨著分子間的距離增大，分子間的引力、斥力都減小二、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、下列說法正確的是（）A．一定質量的理想氣體，當溫度升高時,內能增加,壓強增大B．飽和蒸汽在等溫變化的過程中，當其體積減小時壓強不變C．液體表面層分子間距離較其內部分子間距離小，表面層分子間表現(xiàn)為斥力D．一定質量的理想氣體放出熱量，分子平均動能可能減少E.自然發(fā)生的熱傳遞過程是向著分子熱運動無序性增大的方向進行的8、無限長通電直導線在周圍某一點產生的磁場的磁感應強度B的大小與電流成正比，與導線到這一點的距離成反比，即（式中k為常數）。如圖所示，兩根相距L的無限長直導線MN通有大小相等、方向相反的電流，a點在兩根導線連線的中點，b點在a點正上方且距兩根直導線的距離均為L，下列說法正確的是（）A．a點和b點的磁感應強度方向相同B．a點和b點的磁感應強度方向相反C．a點和b點的磁感應強度大小之比為D．a點和b點的磁感應強度大小之比為9、下列提法正確的是（）A．用一個三棱鏡演示光的偏折現(xiàn)象，紫光的偏折角比紅光的偏折角小B．以相同入射角斜射到同一平行玻璃磚后，紅光側移比紫光的側移小C．通過同一單縫衍射裝置演示單縫衍射，紅光比紫光效果好D．用同裝置進行雙縫干涉實驗，紫光的相鄰條紋間距比紅光的大E.以相同入射角從水中斜射向空氣，紅光能發(fā)生全反射，紫光也一定能發(fā)生全反射10、下列說法正確的是（）A．當障礙物或孔的尺寸比波長大或差不多時,才能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象B．不鳴笛的汽車向你駛來時聽到的頻率不等于喇叭發(fā)聲頻率是屬于聲波的干涉現(xiàn)象C．頻率相同的兩列波相遇,波谷和波谷相遇處為振動加強點D．增大單擺的擺長,單擺擺動的頻率將減小E.彈簧振子的振幅越小,其振動頻率將保持不變三、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）如圖甲所示的一黑箱裝置、盒內有電源、電阻等元件，a、b為黑箱的兩個輸出端（1）為了探測黑箱，某同學進行了以下測量A．用多用電表的電壓檔測量a、b間的輸出電壓B．用多用電表的電阻檔測量a、b間的電阻你認為這個同學以上測量中有不妥的有______（選填字母）；（2）含有電源的黑箱相當于一個“等效電源”，a、b是等效電源的兩級，為了測定這個等效電源的電動勢和內阻，該同學設計了如圖乙所示的電路，調節(jié)電阻箱的阻值，記錄下電壓表和電流表的示數，并在如圖所示的方格紙上建立U-I坐標，根據實驗數據畫出了坐標點，如圖所示，并由圖求出等效電源的內阻r’=___Ω；由于電壓表有分流的作用，采用此測量電路，測得的等效電源的內阻，與真實值相比___（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）；（3）現(xiàn)探明黑箱中的電源和電阻如圖丙所示，探出電阻R1=1.5Ω、R2=2Ω；推算出黑箱內電源的電動勢E=____V，內阻r=____Ω12．（12分）圖甲是某同學在做“探究加速度與力、質量的關系”實驗初始時刻的裝置狀態(tài)圖，圖乙是該同學得到一條用打點計時器打下的紙帶。(1)寫出圖甲中錯誤的地方__________________________。（至少寫出兩點）(2)圖甲中所示打點計時器應該用以下哪種電源___________。A．交流4~6VB．交流220VC．直流4~6VD．直流220V(3)為完成“探究加速度與力、質量的關系”實驗，除了圖甲中裝置外，還需要用到以下哪些裝置___________。A．B．C．D．(4)該裝置還可用于以下哪些實驗_____________。A．探究小車速度隨時間變化的規(guī)律實驗B．用打點計時器測速度實驗C．研究平拋運動的實驗D．探究做功與物體速度變化的關系實驗(5)圖乙是打點計時器打出的點，請讀出C點對應的刻度為___________cm，已知打點計時器的頻率為50Hz，打點計時器在打C點時物體的瞬時速度vC=_______m/s，由此紙帶測得小車的加速度為a=______m/s2（最后兩空計算結果均保留到小數點后面兩位數字）。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）長為1.5m的長木板B靜止放在水平冰面上，小物塊A以某一初速度從木板B的左端滑上長木板B，直到A、B的速度達到相同，此時A、B的速度為0.4m/s，然后A、B又一起在水平冰面上滑行了8.0cm后停下．若小物塊A可視為質點，它與長木板B的質量相同，A、B間的動摩擦因數μ1=0.1．求：（取g=10m/s2）（1）木塊與冰面的動摩擦因數．（2）小物塊相對于長木板滑行的距離．14．（16分）一球形人造衛(wèi)星，其最大橫截面積為A、質量為m，在軌道半徑為R的高空繞地球做圓周運動．由于受到稀薄空氣阻力的作用，導致衛(wèi)星運行的軌道半徑逐漸變?。l(wèi)星在繞地球運轉很多圈之后，其軌道的高度下降了△H，由于△H<<R，所以可以將衛(wèi)星繞地球運動的每一圈均視為勻速圓周運動．設地球可看成質量為M的均勻球體，萬有引力常量為G．取無窮遠處為零勢能點，當衛(wèi)星的運行軌道半徑為r時，衛(wèi)星與地球組成的系統(tǒng)具有的勢能可表示為．（1）求人造衛(wèi)星在軌道半徑為R的高空繞地球做圓周運動的周期；（2）某同學為估算稀薄空氣對衛(wèi)星的阻力大小，做出了如下假設：衛(wèi)星運行軌道范圍內稀薄空氣的密度為ρ，且為恒量；稀薄空氣可看成是由彼此不發(fā)生相互作用的顆粒組成的，所有的顆粒原來都靜止，它們與人造衛(wèi)星在很短時間內發(fā)生碰撞后都具有與衛(wèi)星相同的速度，在與這些顆粒碰撞的前后，衛(wèi)星的速度可認為保持不變．在滿足上述假設的條件下，請推導：①估算空氣顆粒對衛(wèi)星在半徑為R軌道上運行時，所受阻力F大小的表達式；②估算人造衛(wèi)星由半徑為R的軌道降低到半徑為R-△H的軌道的過程中，衛(wèi)星繞地球運動圈數n的表達式．15．（12分）如圖，一容器由橫截面積分別為2S和S的兩個汽缸連通而成，容器平放在地面上，汽缸內壁光滑．整個容器被通過剛性桿連接的兩活塞分隔成三部分，分別充有氫氣、空氣和氮氣．平衡時，氮氣的壓強和體積分別為p0和V0，氫氣的體積為2V0，空氣的壓強為p．現(xiàn)緩慢地將中部的空氣全部抽出，抽氣過程中氫氣和氮氣的溫度保持不變，活塞沒有到達兩汽缸的連接處，求：（1）抽氣前氫氣的壓強；（2）抽氣后氫氣的壓強和體積．

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【解題分析】該行星自轉角速度變?yōu)樵瓉韮杀叮瑒t周期將變?yōu)?2T，由題意可知此時：GMmR2＝mR4π2(12T)2，解得：M＝16π2點睛：重點知識：行星自轉的時候，地面物體萬有引力等于重力沒錯，但是不是重力全部用來提供向心力，而是重力和支持力的合力提供向心力；“星球赤道上物體恰好對行星表面沒有壓力”時重力獨自充當向心力．2、D【解題分析】

A．帶電粒子從d點沿da方向射入磁場，隨后經過bd的中點e進入電場，偏轉方向往右，由左手定則可知，粒子帶負電，故A錯誤；B．粒子從e點射出時，速度方向與bd的夾角為，即水平向右射出，在電場中做類平拋運動，從b點射出電場，所受電場力方向由c指向b，負電荷所受電場力方向與場強方向相反，則電場方向由b指向c，故B錯誤；C．粒子從d到e過程中洛倫茲力不做功，但在e到b的類平拋運動過程中，電場力做下功，則粒子在b點的動能大于在d點的動能，故C錯誤；D．假設ab邊長的一半為r，粒子從d點射入磁場的速度為v，因為粒子在磁場中運動的時間為弧長de除以速率v，即，粒子在電場中做類平拋運動，其在平行ab方向的分運動速度大小為v的勻速直線運動，分位移為r，可得粒子在電場中運動時間為，故D正確。故選D。3、B【解題分析】

小磁針的指向是地磁場和電流磁場的合磁場方向，設地磁場磁感應強度為B地，電流磁場磁感應強度為B電=kI，由題意知二者方向相互垂直，小磁針在磁場中靜止時所指的方向表示該點的合磁場方向，則有kI=B地tan30°，kI'=B地tan60°，所以I'=3I.A.2I，與結論不相符，選項A錯誤；B.3I，與結論相符，選項B正確；C.，與結論不相符，選項C錯誤；D.，與結論不相符，選項D錯誤；4、D【解題分析】

A．根據光電效應方程有則光源S發(fā)出的光波最大波長即要使該探測器正常工作，光源S發(fā)出的光波波長不能大于0.5μm，選項A錯誤；B．光源S發(fā)出的光波能使光電管發(fā)生光電效應，那么光源越強，被煙霧散射進入光電管C的光越多，越容易探測到煙霧，即光電煙霧探測器靈敏度越高，選項B錯誤；C．光電管C中能發(fā)生光電效應是因為照射光電管的光束能量大于其逸出功而使其發(fā)射出電子，選項C錯誤；D．光電流等于10-8A時，每秒產生的光電子的個數選項D正確。故選D。5、B【解題分析】

ABC.車輛拐彎時根據提供的合外力與車輛實際所需向心力的大小關系可知，拐彎處總是內側低于外側，重力與支持力以及側向摩擦力的合力提供向心力，當達到臨界速度時，重力與支持力提供向心力，故AC錯誤，B正確；D.車輛在彎道沒有沖出路面是因為受到指向圓心的合力等于向心力的緣故，故D錯誤。故選B。6、D【解題分析】

A．物體的內能由分子動能和分子勢能構成，與宏觀的機械能大小無關，A錯誤；B．布朗運動是固體小顆粒的運動，不是分子熱運動，B錯誤；C．根據熱力學第一定律可知一定質量的氣體膨脹對外做功，吸放熱情況未知，所以氣體內能不一定增加，C錯誤；D．隨著分子間的距離增大，分子間的引力、斥力都減小，D正確。故選D。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、BDE【解題分析】

A．由理想氣體狀態(tài)方程可知，當溫度升高時，內能增加，乘積增大，但壓強不一定大，故A錯誤；B．飽和蒸汽壓僅僅與溫度有關，飽和蒸汽在等溫變化的過程中，體積減小時壓強不變，故B正確；C．液體表面層分子間距離較其內部分子間距離大，表面層分子間表現(xiàn)為引力，故C錯誤；D．一定質量的理想氣體放出熱量，根據熱力學第一定律知分子內能可能減小，分子平均動能可能減少，故D正確；E．根據熵增原理可知，一切自然過程總是沿著分子熱運動無序性增大的方向進行，故E正確；故選BDE。8、AD【解題分析】

設通電導線在距離L處產的磁感應強度大小為，兩導線MN在b點產生的磁感應強度方向成120°角，磁感應強度的矢量合為，方向垂直MN向下；兩導線MN在a點產生的磁感應強度大小均為，磁感應強度的矢量合為，方向垂直MN向下；所以a點和b點的磁感應強度方向相同，大小之比為，故AD正確，BC錯誤。故選AD。9、BCE【解題分析】

A．因為紫光的折射率大于紅光的折射率，所以通過三棱鏡后紫光的偏折角大，故A錯誤；B．以相同入射角斜射到同一平行玻璃磚，因為紫光的折射率大，則紫光偏折更厲害，如圖：則紫光的側移大，故B正確；C．發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是入射光的波長比小孔大或相差不多，紅光的波長大于紫光的，所以用同一裝置做單縫衍射實驗時，紅光效果要好些，故C正確；D．根據因為紫光的波長短，則紫光的干涉條紋間距小，紅光的干涉條紋間距較寬，故D錯誤；E．相同入射角從水中斜射向空氣，因紫光的折射率大于紅光，所以紫光的臨界角小于紅光，紅光能發(fā)生全反射，紫光也一定能發(fā)生全反射，故E正確。故選BCE。10、CDE【解題分析】當障礙物或孔的尺寸比光的波長小很多或相差不大時，光可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，A錯誤；不鳴笛的汽車向你駛來時聽到的頻率不等于喇叭發(fā)聲頻率是屬于聲波的多普勒效應，B錯誤；頻率相同的兩列波的波谷和波谷相遇處的質點振動是加強點，C正確；根據，可知當擺長增大時，單擺的周期增大，頻率減小，D正確；根據簡諧運動的周期由振動系統(tǒng)本身決定，與振幅無關，頻率與周期的關系為，即頻率與振幅也無關，E正確；選CDE.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、B1.0偏小3.00.5【解題分析】

(1)[1]用歐姆擋不能直接測量帶電源電路的電阻，故填B。(2)[2]根據電源的U-I圖像縱軸的截距表示電源的電動勢，斜率的絕對值表示電源的內阻，可得等效電源的電動勢為內阻[3]該實驗的系統(tǒng)誤差主要是由電壓表的分流，導致電流表測量的電流小于通過電源的真實電流；利用等效電源分析，即可將電壓表與黑箱看成新的等效電源，則實驗中測出的內阻應為原等效電源內阻和電壓表內阻并聯(lián)的等效電阻，所以測得的內阻與真實值相比偏小。(3)[4][5]等效電源的電動勢為丙圖中ab兩端的電壓，故等效電源的內阻為丙圖中虛線框內的總電阻，故解得12、小車釋放時距打點計時器過遠；細線沒有放在滑輪上；細線沒有與木板平行BBCABD11.000.60（0.59?0.63均可）1.35（1.30?1.40均可）【解題分析】

（1）[1]小車釋放時距打點計時器過遠、細線沒有放在滑輪上、細線沒有與木板平行均為錯誤操作；（2）[2]圖甲中是電火花計時器，電源應用交流電壓220V，故選B；（3）[3]題圖甲中已經有了電火花計時器，故不再需要電磁打點計時器，故A錯誤；實驗中需要測量小車質量及紙帶點間距離，故要用到天平和刻度尺，故BC正確；題圖甲中已經有鉤碼，不需要質量較大的砝碼，故D錯誤，故選BC；（4）[4]本裝置不能做平拋運動實驗，其他均可，故選ABD；（5）[5][6][7]刻度尺分度值為1mm，故讀數為11.00cm；選C點前后點數據可得瞬時速度前面的點抖動明顯存在誤差，選擇后面的點計算四、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、（1）（2）0.96m【解題分析】

（1）A、B一起運動時，受冰面對它的滑動摩擦力，做勻減速運動，加速度:解得木板與冰面的動摩擦因數：（2）小物塊A在長木板上受木板對它的滑動摩擦力，做勻減速運動，加速度為：小物塊A在木板上滑動