2024屆河北省秦皇島市部分示范高中高三下學(xué)期三模物理試題

物理試卷本試卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分。共8頁，滿分100分，考試時間75分鐘。第I卷（選擇題共46分）一、單項選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28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．下列說法中正確的是（）A．用肥皂膜觀察光的薄膜干涉，人應(yīng)該和光源在膜的同一側(cè)B．通過兩支夾緊的筆桿間縫隙看發(fā)白光的燈絲能觀察到彩色條紋，這是光的偏振現(xiàn)象C．拍攝櫥窗內(nèi)的展品，調(diào)整照相機鏡頭外的偏振片是讓更多光線進入鏡頭D．用紫外線照射鋅板后，發(fā)生光電效應(yīng)后的鋅板應(yīng)該帶負(fù)電2．“噴水魚洗”是我國珍貴的古代文物。具有很高的科學(xué)價值、歷史價值和藝術(shù)價值。魚洗最早是在先秦時期使用的一種金屬制盥洗用具。如圖所示，它的大小像一個洗臉盆，底部是扁平的，盆沿左右各有一個把柄，稱為雙耳。魚洗最奇妙的地方是，用雙手快速且有節(jié)奏地摩擦盆邊雙耳，盆內(nèi)水波蕩漾。摩擦得法，可噴出水柱。下列說法正確的是（）A．該現(xiàn)象是波的衍射形成的B．魚洗中的水位越低，振動越明顯，噴出的水柱越高C．魚洗做受迫振動，當(dāng)摩擦力引起的振動頻率和魚洗振動的頻率相等或十分接近時，魚洗產(chǎn)生了共振而使水劇烈震蕩D．魚池中的水做受迫振動，當(dāng)摩擦力引起的振動頻率和水波振動的頻率相等或十分接近時，水產(chǎn)生了共振而劇烈震蕩3．如圖所示，矩形線圖abcd與理想變壓器原線圈組成閉合電路，副線圈接一定值電阻。矩形線圈abcd在有界勻強磁場中繞垂直于磁場的bc邊勻速轉(zhuǎn)動，磁場只分布在bc邊的左側(cè)，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，線圈的匝數(shù)為N，轉(zhuǎn)動的角速度為ω，ab邊的長度為，ad邊的長度（）為，線圈電阻不計。下列說法正確的是（）A．原線圈兩端電壓的有效值為B．若僅增大線圈的轉(zhuǎn)速，則通過定值電阻的電流減小C．若僅增大變壓器原線圈的匝數(shù)，則通過定值電阻的電流減小D．若僅增大定值電阻的阻值，則原線圈兩端的電壓增大4．雨打芭蕉是中國古代文學(xué)中常見的抒情意象，為估算雨滴撞擊芭蕉葉產(chǎn)生的平均壓強p，某同學(xué)將一圓柱形量筒置于雨中，測得時間t內(nèi)筒中水面上升的高度為h，設(shè)雨滴下落的速度為，雨滴豎直下落到水平芭蕉葉上后以速率v豎直反彈，雨水的密度為ρ，不計雨滴重力。則平均壓強p為（）A． B． C． D．5．某蘋果自動分揀裝置的示意圖如圖所示。該裝置把大小不同的蘋果，按一定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)自動分揀為大蘋果和小蘋果。該裝置的托盤秤壓在壓力傳感器上。所受壓力越大阻值越小，當(dāng)兩端電壓超過某一直時，使控制電路接通，電磁鐵吸動分揀開關(guān)的銜鐵。該控制電路中含保持電路，能夠確保蘋果在分揀板上運動時電磁鐵始終保持吸動狀態(tài)。下列說法正確的是（）A．為了選出質(zhì)量更大的蘋果可以增加纏繞電磁鐵線圈的匝數(shù)B．為了選出質(zhì)量更大的蘋果可以將電源A的輸出電壓減小C．為了選出質(zhì)量更大的蘋果可以增大的阻值D．質(zhì)量大的蘋果將進入上通道6．如圖所示，將質(zhì)量為m的小球用橡皮筋懸掛在豎直墻的O點，小球靜止在M點，N為O點正下方一點，ON間的距離等于橡皮筋原長，在N點固定一鐵釘，鐵釘位于橡皮筋右側(cè)。現(xiàn)對小球施加拉力F，使小球沿以MN為直徑的圓弧緩慢向N點運動，P為圓弧上的點，為60°。橡皮筋始終在彈性限度內(nèi)，不計一切摩擦，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A．在P點橡皮筋彈力大小為mgB．在P點時拉力F大小為mgC．小球從M向點N點運動的過程中拉力F先變大后變小D．小球從M點向N點運動的過程中拉力F的方向始終跟橡皮筋垂直7．冰滑梯是一種體驗冰雪運動的娛樂項目，其示意圖如圖所示，游客從螺旋滑道上端滑下，旋轉(zhuǎn)兩周后經(jīng)傾斜滑道沖上水平滑道，滑行結(jié)束時停在水平滑道上。假設(shè)螺旋滑道的圓面半徑為，上端與下端高度差為，傾斜滑道高度差為，螺旋滑道、傾斜滑道和水平滑道均平滑相接，游客與各滑道間的動摩擦因數(shù)處處相同，游客可視為質(zhì)點。現(xiàn)測得游客某次滑行時停在水平滑道的位置與螺旋滑道上端的水平距離為，則游客與各滑道間的動摩擦因數(shù)可能為（）A．0.07 B．0.08 C．0.09 D．0.10二、多項選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）8．地月系統(tǒng)可認(rèn)為是月球繞地球做勻速圓周運動如圖（a）所示，月球繞地球運動的周期為；也可認(rèn)為地月系統(tǒng)是一個雙星系統(tǒng)如圖（b）所示，在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上的O點做勻速圓周運動，月球繞O點運動的周期為，若地球、月球質(zhì)量分別為M、m，兩球心相距為r，引力常量為G，下列說法正確的是（）A．圖（a）月球繞地球運動的周期等于圖（b）中月球繞O點運動的周期B．地月雙星軌道中O點到地心距離為C．圖（a）中，地球密度為D．圖（a）中，若把部分月壤運回到地球，最終月球繞地球做圓周運動的軌道半徑將變小9．回旋加速器的工作原理如圖所示，置于高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可以忽略不計，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與盒面垂直，A處粒子源產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為＋q的粒子，在加速電壓為U的加速電場中被加速，所加磁場的磁感應(yīng)強度、加速電場的頻率可調(diào)，磁場的磁感應(yīng)強度最大值為，加速電場頻率的最大值為。則下列說法正確的是（）A．粒子獲得的最大動能與加速電壓無關(guān)B．粒子第n次和第次進入磁場的半徑之比為：C．粒子從靜止開始加速到出口處所需的時間為D．若，則粒子獲得的最大動能為10．如圖所示，兩間距為L、傾角為的平行光滑導(dǎo)軌下端接一個阻值為R的定值電阻，在與導(dǎo)軌垂直的邊界MN、PQ之間存在垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B。由絕緣輕質(zhì)桿連接的金屬棒a、b垂直于導(dǎo)軌放置，從某位置由靜止釋放，輕質(zhì)桿剛好勻速進入磁場區(qū)域。a、b兩金屬棒的質(zhì)量均為m、電阻分別為R、2R，兩金屬棒間的距離為d，磁場寬度為2d。已知兩個電動勢相同的電源并聯(lián)時電動勢等于其中一個電源的電動勢，內(nèi)阻為兩個電源內(nèi)阻的并聯(lián)電阻，下列說法正確的是（）A．在兩金屬捧進入磁場區(qū)域的過程中，D點電勢高于C點電勢B．初始時金屬棒a與MN的距離為C．在兩金屬棒進入磁場區(qū)域的過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量為D．在金屬棒b進入磁場區(qū)域瞬間，金屬棒a的加速度為0第Ⅱ卷（非選擇題共54分）三、非選擇題（本題共5小題，共54分）11．（6分）某同學(xué)用圖甲所示裝置測量重錘的質(zhì)量，實驗方法如下：在定滑輪兩側(cè)分別掛上重錘和n塊質(zhì)量均為m。的鐵片，重錘下端貼一輕質(zhì)遮光片，重錘下落時遮光片通過位于其正下方的光電門（圖中未畫出），光電門可以記錄下遮光片的遮光時間；調(diào)整重錘的高度，使其從適當(dāng)?shù)奈恢糜伸o止開始下落，讀出遮光片通過光電門的遮光時間；從定滑輪左側(cè)依次取下1塊鐵片放到右側(cè)重錘上，讓重錘每次都從同一位置由靜止開始下落，計時器記錄的遮光時間分別為，，…（1）用游標(biāo)卡尺測出遮光片的寬度如圖乙所示，則遮光片的寬度d＝____mm。（2）遮光時間為時，重錘的加速度為，從左側(cè)取下i塊鐵片置于右側(cè)重錘上時，對應(yīng)的遮光時間為，重錘的加速度為，則____________（結(jié)果用和表示）。（3）做出圖像是一條直線，直線的斜率為k，則重錘的質(zhì)量M＝______（用題目中的已知字母表示）。12．（8分）一塊電壓表的刻度線清楚，但刻度上的數(shù)字模糊不清。某同學(xué)為了測定該電壓表的內(nèi)阻，除了待測電壓表之外，實驗室提供的器材如下：A．電流表（量程0～1mA）B．變阻箱（0～9999.9Ω）C．滑動變阻器（最大阻值為20Ω，額定電流為1A）D．滑動變阻器（最大阻值為500Ω，額定電流為0.5mA）E．電源（電動勢為9V，內(nèi)阻約為1Ω）F．開關(guān)一個，導(dǎo)線若干（1）采用如圖甲所示的實驗電路，選用的滑動變阻器為__（填“”或“”）。（2）連接好實驗電路，在閉合開關(guān)S前將滑動變阻器的滑片調(diào)到_______（填“a”或“b”）端，電阻箱的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器和電阻箱。使電壓表指針滿編，記錄電流表的讀數(shù)I和電阻箱的阻值R。（3）保持電壓表的指針滿編，調(diào)節(jié)滑動變阻器、電阻箱的阻值，記錄多組實驗數(shù)據(jù)，繪出的圖像如圖乙所示。則該電壓表的量程為0～____________，內(nèi)阻為____________。13．（10分）隨著監(jiān)控技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)在大街小巷、家家戶戶都安裝了監(jiān)控攝像等設(shè)備，如圖所示為一監(jiān)控設(shè)備上取下的半徑為R的半球形透明材料，球心為O點，A點為半球面的頂點，且滿足AO與鍍有反射膜的底面垂直。一束單色光平行于AO射向半球面的B點，折射光線通過底面D點，經(jīng)D點反射后射向半球面上的E點（圖中未畫出），光在真空中傳播的速度為c。已知B點到OA連線的距離為，OD長為。求：（1）此材料的折射率；（2）該單色光在半球形透明材料中從B點到E點的傳播時間t。14．（14分）如圖所示，水平軌道左端與長的水平傳送帶相接，傳送帶逆時針勻速運動的速度。輕彈簧右端固定在光滑水平軌道上，彈簧處于自然狀態(tài)?，F(xiàn)用質(zhì)量為的小物塊（視為質(zhì)點）將彈簧壓縮后由靜止釋放，到達水平傳送帶左端B點后，立即沿切線進入豎直固定的光滑半圓軌道最高點并恰好做圓周運動，經(jīng)圓周最低點C后滑上質(zhì)量為的長木板上，豎直半圓軌道的半徑，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)。重力加速度g取。（1）求物塊到達B點時速度vB的大??；（2）求彈簧被壓縮時的彈性勢能；（3）若長木板和地面之間的動摩擦因數(shù)，要使小物塊恰好不會從長木板上掉下，求長木板長度s與長木板和地面之間的動摩擦因數(shù)的關(guān)系（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）。15．（16分）如圖甲所示，在真空室內(nèi)，A、C為正對放置的兩平行金屬板，板長，板間距離，為中線，為延長線上一點，；傾角37°且足夠長的斜面與兩板的截面在同一豎直面內(nèi)，其底邊GF與兩板平行，頂點G與A、C兩板的右端點共線，?，F(xiàn)將某種粒子從O點以某初速度沿連續(xù)射入平行板間，任意相同時間內(nèi)射入的粒子數(shù)相等，粒子的電荷量為、質(zhì)量為，忽略電場的邊緣效應(yīng)，不計粒子重力且不考慮粒子間相互作用及碰到斜面后的反彈，設(shè)剛好到達極板右端的粒子恰能射出，，。（1）若兩板間電壓，測得粒子在距為處射出電場，求該粒子在板間運動過程中電場力所做的功W；（2）當(dāng)粒子入射的初速度時，粒子均能到達斜面，試確定兩板間所加電壓應(yīng)滿足的條件；（3）若在兩板右側(cè)存在以為圓心、直徑為d的圓形勻強磁場區(qū)域（圖中未畫出），磁感應(yīng)強度大小、方向垂直紙面向外，當(dāng)在兩板間加上如圖乙所示電壓，發(fā)現(xiàn)粒子均能以水平速度射出電場，求經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后能夠打在斜面上的粒子占發(fā)射粒子總數(shù)的百分比。參考答案及解析一、單項選擇題1．A2．C3．C4．B5．B6．D7．A二、多項選擇題8．BD9．AD10．ACD三、非選擇題11．（1）10.20（2分）（2）（2分）（3）（2分）12．（1）（2分）（2）a（2分）（3）3V（2分）6kΩ（2分）13．（1）（2）【解析】（1）根據(jù)題意，畫出光路圖，如圖所示由幾何關(guān)系可得解得又有，則有可得即則有故此材料的折射率為（2）由幾何關(guān)系，結(jié)合（1）分析可知，連接AD，則有解得即E點和A點重合，則反射光DE在圓弧上的入射角為30°，又有即光線在A點射出，由幾何關(guān)系可得則該單色光在該材料中的傳播路徑總長為根據(jù)，聯(lián)立解得14．（1）（2）1.2J（3）【解析】（1）物塊在光滑半圓軌道最高點恰好做圓周運動，由牛頓第二定律得解得（2）設(shè)物塊到達A點時的速度為，由題意可知，物塊被彈簧彈出的過程中，物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，有（1分）由于可知，物塊在傳送帶上一直做勻減速運動，則物塊在傳送帶上滑行過程由動能定理可得聯(lián)立解得（3）根據(jù)題意，從點B到點C的過程中，由機械能守恒定律有解得若，對物塊有共速時有則長木板的長度為整理可得15．（1）（2）（3）87.5%【解析】（1）由題意可知入射點與出射點間的電勢差電場力做功解得（2）粒子在板間運動的時間當(dāng)時，粒子向下偏轉(zhuǎn)，粒子剛好運動