河南省五市2024屆高三年級下冊第一次聯(lián)考（一模）理綜物理試卷(含答案)

河南省五市2024屆高三下學期第一次聯(lián)考（一模）理綜物理試卷

學校：___________姓名：班級：___________考號：

一,單選題

1.關于下面四幅圖涉及到的物理知識，下列說法正確的是（）

璃磚，出射光為從C兩束單色光

A.圖①：泊松首先在實驗中觀察到了這個亮斑

B.圖②：大量處于“=3激發(fā)態(tài)的氫原子最多可以輻射出兩種不同頻率的光子

C.圖③：6光折射率小于c光折射率

D.圖④：湯姆孫通過電子的發(fā)現，揭示出原子可以再分

2.如圖所示的電路中，變壓器為理想變壓器，電流表和電壓表均為理想電表，電阻

&、&和&的阻值分別為1。、2Q和6Q,在a、6兩端接電壓有效值為。的交流電

源，開關S由斷開變?yōu)殚]合時，連接在副線圈的負載電阻消耗的電功率不變。則（）

A.電流表示數變小

B.電壓表示數變大

C.整個電路消耗的功率變小

D.變壓器原、副線圈匝數比為1:2

3.兩個點電荷固定在x軸上的M、N點,x軸上各點的電場強度E與各點位置坐標x

之間的關系如圖所示。取X軸正方向為電場強度的正方向，無窮遠電勢為零，下列說

A.固定在/點的點電荷電量比固定在N點的點電荷電量小

B.Q點的電勢等于零

C.從C點由靜止釋放一正點電荷，僅在電場力作用下，到。點前它將一直做加速運動

D.從P點由靜止釋放一負點電荷，僅在電場力作用下，在它向左運動過程中電勢能將

一直減小

4.如圖所示，質量相等的A、3兩物體放在輕質薄板C的兩端，。與水平面之間無摩

擦。在水平力耳和心的共同作用下，A、B、C一起由靜止開始運動，已知耳〉耳,三

者始終相對靜止（）

^＞口c

77777/7777777777777777777777777777777777777777777

A.若突然撤去耳，物體A的加速度一定減小

B.若突然撤去《，物體A所受的摩擦力一定減小

C.若突然撤去后,物體B的加速度一定減小

D.若突然撤去鳥，物體3所受的摩擦力一定增大

5.如圖甲所示，46兩顆衛(wèi)星在同一平面內圍繞中心天體做勻速圓周運動，且繞行

方向相同，圖乙是兩顆衛(wèi)星的間距從隨時間/的變化圖像，/=0時刻A、3兩顆衛(wèi)星

相距最近。已知衛(wèi)星A的周期北=：3則A6兩顆衛(wèi)星運行軌道半徑之比為（）

D.l:8

二、多選題

6.如圖甲所示，在直角坐標系。-孫z中，A點坐標為（2,0,0）,3點坐標為（2,1.5,0）,

C點坐標為（0,1.5,0）。。、A兩點有兩個完全相同的波源，從"0時刻開始沿x軸方向

開始振動，振動圖像均如圖乙所示。已知波的傳播速度為0.25m/s,下列說法正確的是

A.3點是振動減弱點

B.f=7s時3質點偏離平衡位置的位移為10cm

C.0?12s內，3質點振動的路程為80cm

D.AB之間（不含A、3點）振動加強點的個數為2個

7.如圖甲所示，兩平行金屬板A、3的板長和板間距均為d,兩板之間的電壓隨時間

周期性變化規(guī)律如圖乙所示。一不計重力的帶電粒子以速度%從。點沿板間中線射入

極板之間，若r0時刻進入電場的帶電粒子在/=T時刻剛好沿A板右邊緣射出電場,

則（）

A

u。

\2\

-u。-

ii

B甲乙

A./=0時刻進入電場的粒子在t=|時刻速度大小為艮

B/=：時刻進入電場的粒子在t=|時刻速度大小為%

C.t=-時刻進入電場的粒子在兩板間的最大偏移量為-

44

D.t=-時刻進入電場的粒子最終平行于極板射出電場

6

8.如圖所示，絕緣中空軌道豎直固定，圓弧段COD光滑，對應圓心角為120。，C、D

兩端等高，。為最低點，圓弧圓心為半徑為R（R遠大于軌道內徑），直線段

AC、HD粗糙，與圓弧段分別在C、。端相切，整個裝置處于方向垂直于軌道所在平

面向里、磁感應強度大小為3的勻強磁場中，在豎直虛線左側和ND右側還分別

存在著場強大小相等、方向水平向右和向左的勻強電場?，F有一質量為加、電荷量恒

為小直徑略小于軌道內徑、可視為質點的帶正電小球，從軌道內距C點足夠遠的P

點由靜止釋放，若=/，小球所受電場力等于其重力的無倍，所受摩擦力為小球

3

與直線段軌道之間彈力的〃倍，重力加速度為g,貝女）

A.小球在軌道AC上下滑的最大速度為”

B.小球第一次沿軌道AC下滑的過程中速度一直在增大

C.經過足夠長時間，小球克服摩擦力做的總功是孚機g/

D.經過足夠長時間，小球經過。點時對軌道的彈力一定為2Mg+Bq版

三、實驗題

9.某同學用圖甲所示裝置測量重錘的質量，實驗方法如下：在定滑輪兩側分別掛上重

錘和〃塊質量均為人的鐵片，重錘下端貼一遮光片，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；調整重錘的高

度，使其從適當的位置由靜止開始下落，讀出遮光片通過光電門的遮光時間??；從定

滑輪左側依次取下1塊鐵片放到右側重錘上，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小

〃///〃〃

一重錘

L遮光片

123（cm）

甲乙

（1）用游標卡尺測出遮光片的寬度如圖乙所示，則遮光片的寬度d=mmo

⑵遮光時間為"時，重錘的加速度為4,從左側取下，塊鐵片置于右側重錘上時，對

應的遮光時間為小重錘的加速度為q,則2=（結果用J和％表示）。

⑶做出y-，圖像是一條直線，直線的斜率為總則重錘的質量（用題目中

旬

的已知字母表示）。

10.某同學想測定鹽溶液的電阻率，具體操作步驟如下：

①如圖甲所示，在長方體絕緣容器內插入兩豎直金屬薄板A、B（金屬薄板略小于容器

橫截面積），A板固定在左側，5板可移動。把3移動到容器的最右側。

②按圖乙連接電路，將a、6兩表筆短接，調節(jié)滑動變阻器，使靈敏電流計G滿偏。

③保持滑動變阻器的滑片位置不變，將A、3兩板接在a、6兩表筆之間，在容器內倒

入適量的鹽溶液，使靈敏電流計半偏。

（1）已知電源的電動勢為E,靈敏電流計的滿偏電流為/g,容器內部底面長度為3倒

入溶液的體積為V,則此鹽溶液的電阻率為。（用E、4、L、V表示）

（2）4、3兩板接在a、6兩表筆之間后，要使靈敏電流計的示數增大，應______（填“增

加”或“減少”）倒入鹽溶液的體積。

（3）某同學測量出該鹽溶液的電阻率0=4.5Q-m后，想按圖丙（a）所示電路測定一個

實驗電源的電動勢與內阻。向容器內倒入體積V=L6xl（T3m3的鹽溶液后，通過移動3

板來改變A、3兩板的間距x,讀取電流表的示數/,記錄多組數據，做出:-x圖像如

圖丙（b）所示。已知容器內部底面長度L=0.3m,可以求出電源的電動勢為

V,內阻為_C。（結果均保留三位有效數字）

（4）不考慮實驗過程中的偶然誤差，關于上述方法測得的電動勢、內阻與真實值的關

系，下列說法正確的是o

A.測得的電動勢和內阻均比真實值大

B.測得的電動勢和內阻均比真實值小

C.測得的電動勢準確，內阻偏大

D.測得的電動勢偏大，內阻準確

四、計算題

11.如圖所示，光滑水平面上有一個由均勻電阻絲做成的正方形線框，線框的邊長為

L,質量為加總電阻為七線框以垂直磁場邊界的初速度丫進入磁感應強度大小為

B、方向如圖所示的勻強磁場區(qū)域（線框"、cd兩邊始終與磁場邊界平行）。

v

B

（1）求cd邊剛進入磁場時c、d兩點的電勢差；

⑵求線框進入磁場過程中的最大加速度的大??；

⑶如果線框完全進入磁場之前速度已減小為0,求cd邊上產生的焦耳熱。

12.某學校開展運動會期間，為解決學生飲水問題，同學們采用壓水器結合桶裝水進

行供水，裝置如圖（a）所示，通過按壓壓水器，就可以將水從出水口壓出。上述過程

可簡化為如圖（b）所示模型?？烧J為水桶是內徑一定的大汽缸5,容積為21升，高

度為70cm（桶壁厚度不計）；壓水器是帶活塞的小汽缸A,每次最多可將0.7升1標

準大氣壓的空氣壓入水桶中，出水管C的出水口與水桶3上部等高，K］和K2為單向

5

閥門。外界大氣壓為標準大氣壓，po=l.OlxlOPa,水的密度為夕=L00xl03kg/m3,

重力加速度為g=10m/s2,出水管中充滿水但所占體積可以忽略。若氣體溫度保持不

變，某次使用后桶內還剩余有12升水，求：

nK,

詢C

77/J^Kr/./

K2

B

'〃〃〃〃/

圖（b）

⑴此時桶內封閉氣體的壓強；

（2）若要再壓出6升水，至少需按壓幾次？

13.如圖甲所示，質量丹=3kg的長木板3上表面放置一質量機4=2kg的物塊A,另

有一質量=lkg的物塊C以某一初速度%從長木板最左端滑上長木板，物塊C與物

塊A發(fā)生彈性碰撞后恰好能從長木板左端滑落，物塊A最終未從長木板滑離。物塊

A、C與長木板8之間的動摩擦因數均為何，長木板8與地面之間的動摩擦因數為

外，兩物塊碰撞前長木板與地面相對靜止。從兩物塊碰撞后瞬間開始計時，物塊A的

vT圖像如圖乙所示，重力加速度g取lOm/s?。求:

(1)兩物塊碰撞后瞬間C的速度大小；

⑵動摩擦因數從、入的大小；

(3)長木板B與地面之間由于摩擦產生的熱量大小。

參考答案

1.答案：D

解析：A.菲涅爾首先在實驗中觀察到了泊松亮斑，故A錯誤；

B.大量處于“=3激發(fā)態(tài)的氫原子，根據

C；=3

可知最多可以輻射出3種不同頻率的光子，故B錯誤；

C.由光路圖可知，6光的偏轉程度大于。光的偏轉程度，則6光折射率大于c光折射

率，故C錯誤；

D.湯姆孫通過電子的發(fā)現，揭示出原子可以再分，故D正確。

故選D。

2.答案：D

解析：AB.根據題意，當開關S閉合后，副線圈所在電路中的電阻用被短路，副線圈

電路中總電阻減小，則可知副線圈所在電路中的電流增大，由于匝數比不變，因此原

線圈所在電路中的電流也增大，則定值電阻用兩端的電壓增大，原線圈兩端的電壓減

小，由此可知，電流表示數變大，電壓表示數變小，故AB錯誤；

C.根據題意，開關S閉合前后副線圈的負載電阻消耗的電功率不變，可知原線圈的輸

入功率在開關閉合前后不變，而閉合后原副線圈回路中電流均增大，因此導致原線圈

所在電路定值電阻消耗的功率增大，而整個電路消耗的功率

P=/；用+《，月不變，人增大，則可知整個電路消耗的功率變大，故C錯誤；

D.由于開關S由斷開變?yōu)殚]合時，連接在副線圈的負載電阻消耗的電功率不變，即有

/；（7?2+夫3）=/河

可知變化前后副線圈所在電路中的電流之比為

1’22

開關閉合前

U—I[R]勺

，2（鳥+氏3）“2

開關閉合后

U-I[R}nx

%，2

聯(lián)立解得

_1

n22

故D正確。

故選D。

3.答案：C

解析：A.M、N連線中點處場強大于0,且兩點間場強最小位置處距離N點較近，可

知，固定在“點的點電荷電量比固定在N點的點電荷電量大，故A錯誤；

B.若有一正點電荷由。點向右側無窮遠處運動，電場力做正功，電勢能不斷減小，一

直到零，所以。點的電勢大于零，故B錯誤；

C.從C點由靜止釋放一正點電荷，僅在電場力作用下，到。點前場強一直為正值，則

場強方向不變，電場力方向不變，它將一直做加速運動，故C正確；

D.從P點由靜止釋放一負點電荷，僅在電場力作用下，在它由。向N運動過程中電場

力做負功，電勢能增大，故D錯誤。

故選C。

4.答案：B

解析：AB.A、B、C始終靜止，加速度為

班+m,+

C對A的摩擦力

f=F=耳/%+耳外+尸2ml4（叫+秋+"）;

ml+m2+m3ml+m2+m3

撤去F1后，加速度為

叫+機2+機3

。對A的摩擦力

一

f；=堡—<F2

叫+叫+加3

故若突然撤去片，物體A加速度無法比較，不一定減小，而物體A所受的摩擦力一定

減小，故A錯誤，B正確。

CD.C對3的摩擦力

竺必出生但

叫+叫+多

而撤去工后，加速度為

夕一耳—

班++/

C對3的摩擦力

于；,色耳

-m1+m2+m3

故若突然撤去鳥，物體3加速度一定增大，而物體3所受的摩擦力無法比較，故CD

錯誤。

故選B。

5.答案：B

解析：0?4時間內，43兩衛(wèi)星轉過的角度關系為

2兀2兀

—環(huán)---環(huán)=271

TA°TB°

又

解得

TB=7to

根據開普勒第三定律有

Tl

可得

%」

rB4

故選Bo

6.答案：BC

解析：AD.由如圖乙可知周期為

T=4s

得波長為

A=vT=Im

如圖甲所示知

22

rOB=A/2+1.5=2.5m

a=1.5m

那么

rlm

rOB-BA==^

得3點是振動加強點，A3之間只要符合關系式

rOB-rBA=n=0,1,2,3）

為加強點，根據數學關系可知，A3之間（不含A、3點）振動加強點的個數為零，故

AD錯誤；

B.根據題意，。點波源傳到3點的時間為

?OB=—=10s

v

A點波源傳到3點的時間為

=-=6s

V

可知當f=7s時，。點波源還沒有傳到3點，而A點波源傳到3點用了6s,3點振動時

間為

T

t=Is=—

4

可得5質點偏離平衡位置的位移為10cm,故B正確；

C.0?12內，A點波源引起5點振動時間為

T

%=6s=T+一

12

。點波源引起3點振動時間為

cT

=2s=—

22

而A點和。點波源在3點共振時間為工，那么3質點振動的路程為

2

s=4A+—x4Ax2=8A=0.8m=80cm

2

故C正確。

故選BCo

7.答案：AD

解析：A.在彳時刻，粒子在水平方向上的分速度為％,兩平行金屬板A、3的板長和

板間距均為d,則有

vT

vT=—x—x2x2

n22

解得

匕=%

則”工時刻，%=%,根據平行四邊形定則知，粒子的速度為

2

V=&+$=揚0

故A正確;

C.當"0時刻射入電場的粒子，運動時間為電場變化周期的整數倍，則有水平方向

豎直方向每1移動的位移都相同設為△人則有

1T11

Ay=-)2=—aT2=—d

2284

當該粒子在別刻以速度進入電場，則此時粒子豎直方向上在電場力的作用下，先做

勻加速，再勻減速，接著再勻加速和勻減速后回到中線位置，由運動的對稱性可知,

豎直方向先勻加速后勻減速的位移為

M=2x—a(-)2=-aT2=—

24168

故C錯誤;

B.r=-時刻進入電場的粒子在t=-時刻，豎直方向速度為

42

小J

,42

根據平行四邊形定則知，粒子的速度為

v=J片=孚%

故B錯誤；

D.由于水平方向做勻速直線運動，所以粒子無論什么時候進入電場，運動時間都是

T,粒子在時刻以速度％進入電場，豎直方向先向上加速工再向下減速工，再向

上加速工，豎直方向速度為零，粒子最終平行于極板射出電場，故D正確。

6

故選ADo

8.答案：AC

解析：A.當小球合力為零時，加速度為零，速度最大，有

fm=mgsin60°+qEcos60°=mg

mgcos60°+N=qEsin60°+qvmB

又

7m=

解得最大速度

26mg

V----------

m3"qB

A正確；

B.小球第一次沿軌道AC下滑過程中，電場力在垂直軌道方向的分量為

F、=qEsin60°=gmg

重力在垂直軌道方向上的分量為

G=mgcos60°=^mg=Fl

因此，電場力與重力的合力方向恰好沿AC方向，且剛開始時小球與管壁無作用力。

當小球開始運動后，由左手定則可知，洛倫茲力導致小球對管壁有壓力，從而導致滑

動摩擦力增大，由牛頓第二定律

mgsin60°+qEcos60°-juqvB=ma

小球一開始做加速度逐漸減小的加速運動，直到加速度為零，開始做勻速直線運動，

B錯誤；

C.最終小球在CD間做往復運動，由動能定理

/碗+由./-%=0—0

解得克服摩擦力做功

皿2G,

W{-mgl

C正確；

D.小球經過。點時滿足

mgR(1-cos600)=；

mv~

小球經過。點向右運動時

N-mg+qvB=加下

小球經過。點向左運動時

V2

N—mg—qvB=m~

解得小球對軌道的彈力為

N'=N=2mg-Bqy[gR

或

N'=N=2mg+Bqy[gR

D錯誤。

故選ACo

9.答案：⑴10.20

小、2+nk

(3)—:-m

K0

解析：(1)20分度游標卡尺的精確值為0.05mm,由圖可知遮光片的寬度為

d=10mm+4x0.05mm=10.20mm

(2)設擋光條的寬度為d,則重錘到達光電門的速度為

d

v=-

t

當擋光時間為％時的速度為

d

V°=T

擋光時間為力時的速度為

d

v>=7

重錘在豎直方向做勻加速直線運動，則有

2a0h=VQ，2a/=vf

聯(lián)立解得

a2

i_￡o_

-2

ao￡

(3)根據牛頓第二定律得

Mg-nmog

6=----------------

oM

_Mg+imQg-(n-i)mQg

%=M

聯(lián)立解得

2相。21

aQM-nm0

作出注的圖線的斜率為左，則

ao

2恤r

M-nmQ

解得

,.2+nk

M=--------m0

FV

10.答案：⑴畢

L1g

⑵增加

⑶3.07(3.04?3.10)；138(135-141)

(4)C

解析：(1)因為靈敏電流計后來半偏，即

R=R^=Y

'g

由于

RLe

R=PV=PV

L

聯(lián)立解得

EV

,,,*EV

故填丁

以

(2)要使靈敏電流計的示數增大，鹽溶液的電阻應減小，絕緣容器底面的長度不變，橫

截面應增大，所以應該增加倒入鹽溶液的體積，故填增加;

(3)由閉合電路歐姆定律可知

整理得

1_pLxr

I~EVE

則由題圖丙(b)有

pL_55

*EV-O2

聯(lián)立解得

八3.07V

rx138。

故填3.07,138；

(4)由實驗圖可知電流表與各元件為串聯(lián)關系，由閉合電路歐姆定律得此實驗方法測得

實驗電源的電動勢準確，但此方法求得的內阻包含靈敏電流計的內阻，故內阻的測量

值大于真實值，故選C。

3D2i

11.答案：(1)U=—BLv(2)a=——-(3)e=-mv2

4mR8

解析：(l)cd邊剛進入磁場時，線框產生的感應電動勢為

E=BLv

線框中感應電流的大小

/一

R

解得

BLv

1r二---

R

c、d兩點的電勢差

3

U=I-R

4

解得

3

U=-BLv

4

(2)線框剛進入磁場的時的加速度最大，此時線框受到的安培力

F=BIL

根據牛頓第二定律有

F=ma

解得

B2￡2V

a=-----

mR

(3)線框中產生的焦耳熱的總量為

?？?cd邊中產生的焦耳熱為

總

解得

1,

Q=—mv

5

12.答案：(1)A=1.04xl0Pa(2)10

解析：(1)對出水管中的水受力分析可知

Pi=Po+Pgh

而

2112

/7=70x~cm=0.3m

21

解得

8=1.04x105Pa

(2)假設至少需按壓N次