2024屆河北省張家口市高三下學期第三次模擬考試物理試卷（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE7張家口市2024年高三年級第三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、班級和考號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的〖答案〗標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標號?；卮鸱沁x擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、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．有種燈具俗稱“冷光燈”，用它照射物體能使被照物體產(chǎn)生的熱效應大大降低，從而被廣泛應用。這種燈降低熱效應的原理是燈泡后面放置的反光鏡的表面上鍍有一層薄膜（如氟化鎂），該膜能消除不鍍膜時表面反射回來的熱效應最顯著的紅外線，從而使熱效應大大降低，該冷光燈的原理中沒有用到（）A．光的干涉 B．光的衍射 C．光的反射 D．光的折射2．某課題小組研究光電效應規(guī)律時，分別用1、2、3三種光束照射同一光電管的陰極，得到了如圖所示的三條光電流隨電壓變化的圖像。下列說法正確的是（）A．光束1和3的強度相同 B．光束1的波長大于3的波長C．光束1照射時產(chǎn)生光電子的最大初動能最大 D．光束2照射時產(chǎn)生光電子的最大初動能最大3．某同學用硬質(zhì)圓柱形礦泉水瓶制作了一個水深測量儀，如圖所示。使用前先在礦泉水瓶內(nèi)注入一定量的水，擰緊瓶蓋并將礦泉水瓶倒置，水面到達礦泉水瓶圓柱部分，記錄該位置為基準位置，測量基準位置到瓶底的距離為H。使用時潛水員把該裝置帶入水下，保持瓶口向下豎直放置，擰開瓶蓋，穩(wěn)定后測量瓶內(nèi)水面到基準位置的高度為h。已知大氣壓強為，水的密度為，重力加速度為g，忽略水溫變化，則礦泉水瓶內(nèi)水面所在處水的深度為（）A． B． C． D．4．將一籃球以速度大小豎直向上拋出，落回拋出點時速度大小為。已知運動過程中受到的空氣阻力與速度大小成正比，重力加速度為g，則籃球在空中運動的時間為（）A． B． C． D．5．“桿線擺”結(jié)構(gòu)如圖所示，輕桿一端通過活動絞鏈與立柱垂直連接，另一端安裝質(zhì)量為m的擺球，細線一端拉住擺球，另一端系在立柱上的A點，給擺球一垂直于紙面的較小速度，使輕桿垂直于立柱來回擺動，擺動角度小于5°，擺球的運動軌跡被約束在一個傾斜的平面內(nèi)。已知立柱與豎直方向的夾角及細線與輕桿的夾角均為，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A．擺球在擺動過程中細線上的拉力大小為B．擺球靜止在平衡位置時輕桿對擺球作用力大小為C．擺球向平衡位置運動過程中輕桿對球作用力增大D．若增大細線長度使A點上移則擺球運動周期增大6．如圖所示，x軸上位于處固定一正點電荷，電荷量為，坐標原點O處固定一負點電荷，電荷量為，A為x軸上一點，其坐標為d。規(guī)定無窮遠處電勢為零，已知真空中點電荷周圍電勢滿足，其中Q為點電荷的電荷量，r為該點到點電荷的距離。下列說法正確的是（）A．A點的電場強度和電勢均為0B．x軸上在的區(qū)域A點電勢最高C．在處，由靜止釋放一負點電荷，其將做往復運動D．在緊臨A點右側(cè)由靜止釋放一個正電荷，其將做加速度減小的加速運動7．如圖甲所示，輕質(zhì)彈簧下端固定在傾角為的粗糙斜面底端擋板上，彈簧處于原長。質(zhì)量為的小物塊，從斜面頂端由靜止釋放沿斜面下滑，小物塊沿斜面向下運動過程中的動能隨位移x變化的圖像如圖乙所示，在時圖像為直線。已知彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度g取，．下列說法正確的是（）A．小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.2 B．彈簧的勁度系數(shù)為20N/mC．小物塊下滑過程中的最大動能為0.5J D．整個過程中彈簧的最大彈性勢能為0.8J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，有兩個及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．某燃氣灶的點火裝置原理如圖甲所示，轉(zhuǎn)換器將直流電轉(zhuǎn)換為如圖乙所示的正弦式交流電，通過一臺高壓脈沖變壓器進行升壓，當放電針與鋼板間電壓的瞬時值達到10kV時放電針開始放電，放電火花點燃可燃氣體，圖甲中高壓脈沖變壓器的原、副線圈的匝數(shù)分別為、，電壓表為理想交流電壓表。下列說法正確的是（）A．放電針每秒點火50次 B．電壓表的示數(shù)為7.07VC．脈沖變壓器匝數(shù)比應滿足 D．所用直流電壓的電動勢不得低于10V9．我國的北斗系統(tǒng)主要由地球同步軌道衛(wèi)星和中軌道衛(wèi)星組成，若其中兩衛(wèi)星在同一平面內(nèi)環(huán)繞地球做勻速圓周運動，且繞行方向相同，如圖甲所示；兩衛(wèi)星之間的距離隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示，圖中R為地球半徑，地球表面重力加速度大小為g，不考慮兩衛(wèi)星之間的作用力，計算時．下列說法正確的是（）A．中軌道衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的軌道半徑之比為1∶2B．中軌道衛(wèi)星的加速度大小為C．圖乙中的T為24小時D．中軌衛(wèi)星的運動周期為10．如圖所示，兩根足夠長的金屬直導軌平行固定于傾角為θ的斜面上，兩導軌間距為L，整個裝置處于磁感應強度大小為B、方向垂直于導軌平面斜向上的勻強磁場中；質(zhì)量為m的金屬條a和質(zhì)量為2m的金屬棒b垂直導軌放置，金屬條n與導軌間的動摩擦因數(shù)為，金屬棒b與導軌間無摩擦，兩者接入導軌之間的電阻均為R?，F(xiàn)將a、b同時由靜止釋放，運動過程中金屬棒與導軌始終垂直且接觸良好，導軌電阻忽略不計，重力加速度為g。下列說法中正確的是（）A．金屬條a開始運動時b的加速度大小B．金屬條a開始運動時b的速度大小C．回路中的最終電流D．穩(wěn)定后回路中的電功率三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11．（6分）小華同學設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系。其中小車的質(zhì)量為M（未知），與小車連接在一起的定滑輪的質(zhì)量為，砂和砂桶的總質(zhì)量為m，力傳感器可測出輕繩中的拉力大小。（1）除了圖甲已給出的實驗器材外，還需要的測量工具有______。A．秒表 B．天平 C．刻度尺 D．彈簧秤（2）實驗時______（填“需要”或“不需要”）將帶滑輪的長木板右端墊高，以補償阻力；______（填“需要”或“不需要”）滿足“M遠大于m”這一條件。（3）將小車靠近打點計時器，先接通電源（頻率為50Hz），再釋放小車，記錄力傳感器的示數(shù)．將得到的一條清晰的紙帶，從O點開始每隔四個點取一個計數(shù)點，分別計為0、1、2、3、4，各計數(shù)點到O點的距離如圖乙所示，小車的加速度大小為______（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。（4）最后小華同學以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標，加速度a為縱坐標，畫出的圖像如圖丙是一條直線，圖線與橫坐標軸的夾角為，圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量______。A． B． C． D．12．（9分）某物理實驗小組用多用電表測量一只電流表的內(nèi)阻。（1）他們首先找到一塊多用電表，將選擇開關(guān)旋至歐姆擋“”擋位，進行歐姆調(diào)零后，兩只表筆分別與電流表的兩個接線柱相連，穩(wěn)定后示數(shù)如圖甲所示，對應的讀數(shù)為______Ω。（2）測量完成后發(fā)現(xiàn)，該歐姆表雖然能夠進行歐姆調(diào)零，但其內(nèi)部電池已經(jīng)非常陳舊，所測阻值誤差較大。該小組決定進一步探究測量出該電池的電動勢，并較準確地計算出電流表內(nèi)阻。于是又找來一個電阻箱，將電池裝回多用電表，重新進行歐姆調(diào)零，再用導線及表筆將電流表、電阻箱和多用電表的歐姆擋連接成閉合回路，連接時應將______（填“紅”或“黑”）表筆與電流表正接線柱相連。（3）將圖乙完成電路連接后，調(diào)節(jié)電阻箱，改變并記錄電阻箱的阻值及對應電流表的示數(shù)I．測量多組數(shù)據(jù)后，該小組運用記錄數(shù)據(jù)畫出了圖像，如圖丙所示，已知圖線斜率為1.2，軸上對應的截距為．（4）查閱多用電表說明書可知，該電表使用標準電池的電動勢為1.5V，其刻度準確。由此該小組得出，現(xiàn)用電池的電動勢為______V，電流表的內(nèi)阻為______Ω，在圖丙中b的值為______．13．（8分）一列簡諧橫波在介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，時刻位于坐標原點O處的波源由平衡位置開始向上振動，振幅，周期。P是介質(zhì)中平衡位置位于處的質(zhì)點，當質(zhì)點P第一次位于波峰時，波源恰好回到平衡位置向下振動。求：（1）該簡諧波的波速；（2）質(zhì)點P在開始振動后的內(nèi)通過的路程。（結(jié)果可用根號及分式表示）14．（15分）如圖所示，半徑為R的四分之一光滑圓弧槽A與長度也為R、上表面粗糙的木板B靜止在光滑水平面上，A、B之間通過大小可忽略的感應器平滑連接，當有滑塊從連接處經(jīng)過時兩部分分離；初始時木板B的右端貼近等高的固定平臺D停放；在平臺左端有一彈射器，當小滑塊進入彈射器后會自動補充一定量的機械能，然后以某個角度射出。小滑塊C自圓弧槽的頂端由靜止滑下，滑到木板B的右端時恰好與B共速，然后B撞上固定平臺停止運動，滑塊進入彈射器，由彈射器補充能量后射出，恰好擊中距離彈射器水平距離為、高度為R的目標。已知小滑塊C的質(zhì)量為m，光滑圓弧槽A、木板B的質(zhì)量均為，重力加速度為g，空氣阻力不計。求：（1）小滑塊C運動到圓弧槽A的最低端時對圓弧槽的壓力；（2）木板B右端與固定平臺的最大距離；（3）小滑塊C經(jīng)過彈射器的過程中需要補充能量的最小值及對應的彈射角。15．（16分）如圖所示，平面直角坐標系有三個區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，其中的區(qū)域Ⅰ內(nèi)存在沿x軸正方向的勻強電場，電場強度大小為E；在的區(qū)域（Ⅱ、Ⅲ）內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強磁場，的區(qū)域Ⅲ內(nèi)還存在沿x軸負方向的勻強電場，電場強度大小也為E，在x軸上距O點距離為d的M點，沿y軸正方向射入一個質(zhì)量為m、電荷量為的粒子，一段時間后粒子由y軸上離O點距離為的N點（圖中未畫出）進入?yún)^(qū)域Ⅱ，一段時間后速度沿x軸正向通過邊界進入?yún)^(qū)域Ⅲ，不計粒子重力。求：（1）粒子在M點射入時速度的大?。唬?）的區(qū)域（Ⅱ、Ⅲ）內(nèi)磁感應強度的大小；（3）粒子在區(qū)域Ⅲ中運動過程中距y軸的最遠距離?！飬⒖即鸢浮铩}號12345678910〖答案〗BDBCABBBCBDACD1．B〖解析〗根據(jù)題意可知，沒有用到光的衍射現(xiàn)象，B正確。[命題意圖]本題以冷光燈為問題情境，考查光的干涉、折射和反射現(xiàn)象。考查核心素養(yǎng)中的物理觀念。2．D〖解析〗根據(jù)光電效應規(guī)律可知，圖像中的光束1、3對應的遏止電壓相同，故其波長相同，1產(chǎn)生的飽和光電流大，其強度要大于3的強度；光束2對應的遏止電壓大，入射光的頻率最大，根據(jù)愛因斯坦光電效應方程，照射光電管產(chǎn)生光電子的最大初動能大，D正確。[命題意圖]本題以探索光電效應規(guī)律為問題情境，考查光電效應的一般規(guī)律及愛因斯坦光電效應方程、動能定理等相關(guān)知識?？疾槔斫饽芰Α?/p>

3．B〖解析〗礦泉水瓶內(nèi)水面所在處水的壓強為，初始時礦泉水瓶內(nèi)氣體壓強為，設(shè)礦泉水瓶橫截面積為，則初始時氣體體積，入水后氣體體積，氣體為等溫變化，解得，B正確。[命題意圖]本題以水深測量儀為素材，創(chuàng)設(shè)探索問題情境，考查應用理想氣體狀態(tài)方程解決問題的能力，考查學生理解問題和分析綜合問題能力。4．C〖解析〗畫出籃球運動過程的圖像如圖所示，上升與下落過程的路程相同，所以圖像中圖線與坐標軸所圍成的面積軸下方與上方的相等，若將縱軸換成，圖像形式不變，但對應面積為阻力的沖量，可知上升與下落過程中阻力的總沖量為0，根據(jù)動量定理，，得，C正確，A、B、D錯誤。[命題意圖]本題以豎直向上拋出籃球的運動為素材，創(chuàng)設(shè)探索問題情境，試題主要考查了力與運動、動量定理等知識點，考查理解能力和推理論證能力。

5．A〖解析〗擺球在平衡位置靜止時，對球受力分析，如圖所示，由平衡條件得桿對球為支持力，大小為，細線上的拉力大小；小球擺動過程中，運動軌跡被約束在一個傾角為30°的平面內(nèi)，垂直該平面小球一直處于平衡狀態(tài)，故細線拉力大小不變，向平衡位置擺動過程中沿桿方向向心力大小不斷增大，桿上支持力逐漸減小，A正確，B、C錯誤；增大細線長度使A點上移，擺球運動平面不變，等效為一個在斜面上的單擺，周期為，擺長為桿的長度不變，擺球運動周期不變，D錯誤。[命題意圖]本題以“桿線擺”的運動規(guī)律為素材，創(chuàng)設(shè)探索問題情境，考查受力分析、平衡條件、單擺周期等相關(guān)知識?？疾閷W生理解能力及推理論證能力。6．B〖解析〗正點電荷在點產(chǎn)生的電場強度，方向向右，負點電荷在點產(chǎn)生的電場強度，方向向左，合電場強度為0，電勢為，A錯誤；軸上在的區(qū)域中點電場強度為0，左側(cè)電場方向向左，右側(cè)電場方向向右，點電勢最高，B正確；根據(jù)定義可知在的區(qū)域，電勢為0的坐標位置，負電荷在處其對應電勢能為正，將沿軸一直運動到無窮遠，C錯誤；點右側(cè)至無窮遠電場強度先增大再減小，釋放一正點電荷后先做加速度增大的加速運動，再做加速度減小的加速運動，D錯誤。[命題意圖]本題以不等量兩個異種點電荷產(chǎn)生的電場為素材，創(chuàng)設(shè)問題情境，考查電場中電場強度、電勢的疊加，能量守恒等知識，考查學生理解能力及推理論證能力。7．B〖解析〗由動能定理可知，圖線的斜率表示小物塊所受合力。小物塊接觸彈簧前，圖線的斜率恒定，小物塊沿斜面做勻加速直線運動，所受合力恒定，大小滿足，可得動摩擦因數(shù)，A錯誤；小物塊接觸彈簧后壓縮彈簧時速度最大，為平衡位置，滿足，可得彈簧的勁度系數(shù)為，B正確；根據(jù)題中動能變化圖像畫出合力隨位移的變化圖像，其與軸所圍的面積表示動能的變化，易知，動能最大值對應上面部分面積，C錯誤；下滑至最低點時，圖像中上、下對應的面積大小相等，物塊的位移為，整個過程中系統(tǒng)損失的機械能為，根據(jù)能量守恒，彈簧的最大彈性勢能為，D錯誤。[命題意圖]本題以物塊沿粗糙斜面下滑壓縮彈簧為問題情境，考查動能定理、能量守恒、功能關(guān)系等相關(guān)知識，考查理解能力、推理論證能力。

8．BC〖解析〗由圖像可知，通過脈沖高壓變壓器上的交流電頻率為，每秒有40個峰值，點火40次，A錯誤；電壓表的示數(shù)為有效值為，B正確；點火電壓（副線圈的峰值電壓）需要峰值達到以上，根據(jù)變壓規(guī)律，脈沖變壓器匝數(shù)比需要滿足，C正確；直流電壓不一定大于原線圈電壓的最大值，D錯誤。[命題意圖]本題以燃氣灶的點火裝置原理圖為素材，創(chuàng)設(shè)有關(guān)交變電流及變壓器的探索問題情境，考查交變電壓的有效值、變壓器的工作原理等相關(guān)知識，考查理解能力。9．BD〖解析〗將中軌道衛(wèi)星設(shè)為a，高軌道衛(wèi)星設(shè)為b，兩衛(wèi)星做勻速圓周運動的半徑分別為，根據(jù)圖甲和圖乙可得，解得，萬有引力提供向心力，則，所以中軌道衛(wèi)星的加速度為，A錯誤，B正確；設(shè)衛(wèi)星的運行周期分別為，由圖乙可知每隔時間兩衛(wèi)星距離最近，即每隔時間，衛(wèi)星就比衛(wèi)星多轉(zhuǎn)了一周，則有，根據(jù)開普勒第三定律有，聯(lián)立解得小時，小時，C錯誤，D正確。[命題意圖]本題以我國北斗導航系統(tǒng)為素材，創(chuàng)設(shè)求解衛(wèi)星運動規(guī)律的學習探索問題情境，主要考查衛(wèi)星運動的周期、加速度等與軌道半徑的關(guān)系，考查信息獲取與加工能力、理解能力和推理論證能力。10．ACD〖解析〗金屬條開始運動時有，設(shè)此時的速度大小為，電流，可得，此時的加速度，A正確，B錯誤；最終達到穩(wěn)定狀態(tài)時速度差恒定，以相同的加速度運動，對整體，可得，設(shè)最終電流為，對有，解得電流為，穩(wěn)定后回路中的電功率，C、D正確。[命題意圖]本題以導體棒在導軌上運動為素材，創(chuàng)設(shè)導體棒切割磁感線過程中運行規(guī)律相關(guān)情境，考查法拉第電磁感應定律、牛頓第二定律、歐姆定律、功能關(guān)系等知識，主要考查理解能力和推理論證能力。11．〖答案〗（1）C（1分）（2）需要（1分）不需要（1分）（3）0.40（2分）（4）C（1分）〖解析〗（1）通過打點計時器可以得到計數(shù)點的時間間隔，所以不需要秒表；小車質(zhì)量一定，不需要用天平測出具體質(zhì)量，不需要用彈簧科測力的大小；需要用刻度尺測量紙帶上計數(shù)點之間的距離，C正確。（2）雖然實驗裝置采用了力傳感器，但是該實驗也需要平衡摩擦力，否則無法計算合力大小；實驗中，根據(jù)力傳感器的讀數(shù)可以得到小車受到的拉力，不需要滿足“小車的質(zhì)量遠大于砂和砂桶的總質(zhì)量”這一條件。（3）由題知，相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔，可得。（4）對小車和滑輪整體根據(jù)牛頓第二定律有，變形有，所以圖像的斜率，從而，C正確。[命題意圖]本題以拉動平板上的小車為素材，創(chuàng)設(shè)探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系問題情境，考查加速度與力的關(guān)系，牛頓第二定律相關(guān)知識，考查理解能力、實驗探究能力、推理論證能力。12．〖答案〗（1）10.0（1分）（2）黑（2分）（4）1.2（2分）8或8.0（2分）20或20.0（2分）〖解析〗（1）指針恰好指到刻度值為10處，每小格為，故讀數(shù)為。（2）多用電表歐姆擋，黑表筆對應為內(nèi)部電源的正極，故需要將黑表筆與電流表正接線柱連接。（4）根據(jù)閉合電路歐姆定律得，則，斜率的大小為電源電動勢，故，又因為歐姆擋刻度與表頭電流的關(guān)系為，表盤上的中值電阻為歐姆調(diào)零時對應該擋位的總電阻，由表達式可以得出，正確的刻度值應與使用電池的電動勢成正比，電流表的真實電阻值應為，同理，電源電動勢為時中值電阻值應為，所以圖像上的值為20。[命題意圖]本題以通過多用電表測量電流表內(nèi)阻為素材，創(chuàng)設(shè)探究歐姆表內(nèi)部電池的電動勢的問題情境，考查閉合電路歐姆定律、歐姆表工作原理、電流表的使用等相關(guān)知識，考查理解能力、實驗探究能力、推理論證能力。13．〖答案〗（1）（2）〖解析〗（1）設(shè)該簡諧波的波速為，設(shè)間的距離為，由題意可得解得（2）由于質(zhì)點從平衡位置開始振動，振動方程為，即所以質(zhì)點在開始振動后時的位移為內(nèi)通過的路程為[命題意圖]本題以機械波的傳播為素材，創(chuàng)設(shè)研究質(zhì)點振動情況的探索問題情境，考查機械波的傳播規(guī)律、波的圖像、簡諧運動的公式、波長、波速等相關(guān)知識，考查理解能力和推理論證能力。

14．〖答案〗（1）（2）（3）〖解析〗（1）小滑塊C沿圓弧槽下滑過程中，對整體水平方向根據(jù)動量守恒定律得根據(jù)機械能守恒定律得解得在最低點由牛頓第三定律得（2）小滑塊沿圓弧槽下滑過程中，對整體水平方向根據(jù)動量守恒定律得對時間累積求和可得解得自滑到上至滑到的最右端的過程，對整體，根據(jù)動量守恒定律得由功能關(guān)系得自滑上至的速度減為0有解得B離開平臺的最大位移為（3）設(shè)滑塊離開彈射器時速度大小為，方向與水平方向夾角為則解得，其中變形為當時，即有最小值需要補充能量的最小值為[命題意圖]本題以滑塊從光滑圓弧上下滑為素材，創(chuàng)設(shè)探索問題情境，考查牛頓第二定律、勻變速直線運動規(guī)律、動量守恒定律、能量守恒、拋體運動等相關(guān)知識，考查理解能力、推理論證能力。15．〖答案〗（1）（2）（3）〖解析〗（1）粒子垂直進入電場，沿軸方向有沿方向，聯(lián)立解得（2）進入?yún)^(qū)域Ⅱ時速度速度方向與軸方向夾角的正切值聯(lián)立解得在區(qū)域Ⅱ中，由幾何關(guān)系得粒子做圓周運動的軌道半徑又因為解得（3）粒子進入?yún)^(qū)域III后，進行配速，沿軸正方向速度大小滿足得負方向速度配速后粒子的運動視為兩個分運動的合運動，其中一個分運動為沿軸正向、速度大小為的勻速直線運動另一個分運動為勻速圓周運動，圓周運動的速度為（1分）初始速度方向與軸夾角的正切值為（1分）設(shè)圓周運動的軌道半徑為，則代入數(shù)據(jù)可得由幾何關(guān)系得解得[命題意圖]本題以帶電粒子在電場與磁場的組合場中運動為素材，創(chuàng)設(shè)帶電粒子在磁場中運動規(guī)律的學習探索問題情境，考查動能定理、帶電粒子在電場及磁場中運動規(guī)律等相關(guān)知識，考查理解能力、推理論證能力。張家口市2024年高三年級第三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、班級和考號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的〖答案〗標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標號。回答非選擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、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．有種燈具俗稱“冷光燈”，用它照射物體能使被照物體產(chǎn)生的熱效應大大降低，從而被廣泛應用。這種燈降低熱效應的原理是燈泡后面放置的反光鏡的表面上鍍有一層薄膜（如氟化鎂），該膜能消除不鍍膜時表面反射回來的熱效應最顯著的紅外線，從而使熱效應大大降低，該冷光燈的原理中沒有用到（）A．光的干涉 B．光的衍射 C．光的反射 D．光的折射2．某課題小組研究光電效應規(guī)律時，分別用1、2、3三種光束照射同一光電管的陰極，得到了如圖所示的三條光電流隨電壓變化的圖像。下列說法正確的是（）A．光束1和3的強度相同 B．光束1的波長大于3的波長C．光束1照射時產(chǎn)生光電子的最大初動能最大 D．光束2照射時產(chǎn)生光電子的最大初動能最大3．某同學用硬質(zhì)圓柱形礦泉水瓶制作了一個水深測量儀，如圖所示。使用前先在礦泉水瓶內(nèi)注入一定量的水，擰緊瓶蓋并將礦泉水瓶倒置，水面到達礦泉水瓶圓柱部分，記錄該位置為基準位置，測量基準位置到瓶底的距離為H。使用時潛水員把該裝置帶入水下，保持瓶口向下豎直放置，擰開瓶蓋，穩(wěn)定后測量瓶內(nèi)水面到基準位置的高度為h。已知大氣壓強為，水的密度為，重力加速度為g，忽略水溫變化，則礦泉水瓶內(nèi)水面所在處水的深度為（）A． B． C． D．4．將一籃球以速度大小豎直向上拋出，落回拋出點時速度大小為。已知運動過程中受到的空氣阻力與速度大小成正比，重力加速度為g，則籃球在空中運動的時間為（）A． B． C． D．5．“桿線擺”結(jié)構(gòu)如圖所示，輕桿一端通過活動絞鏈與立柱垂直連接，另一端安裝質(zhì)量為m的擺球，細線一端拉住擺球，另一端系在立柱上的A點，給擺球一垂直于紙面的較小速度，使輕桿垂直于立柱來回擺動，擺動角度小于5°，擺球的運動軌跡被約束在一個傾斜的平面內(nèi)。已知立柱與豎直方向的夾角及細線與輕桿的夾角均為，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A．擺球在擺動過程中細線上的拉力大小為B．擺球靜止在平衡位置時輕桿對擺球作用力大小為C．擺球向平衡位置運動過程中輕桿對球作用力增大D．若增大細線長度使A點上移則擺球運動周期增大6．如圖所示，x軸上位于處固定一正點電荷，電荷量為，坐標原點O處固定一負點電荷，電荷量為，A為x軸上一點，其坐標為d。規(guī)定無窮遠處電勢為零，已知真空中點電荷周圍電勢滿足，其中Q為點電荷的電荷量，r為該點到點電荷的距離。下列說法正確的是（）A．A點的電場強度和電勢均為0B．x軸上在的區(qū)域A點電勢最高C．在處，由靜止釋放一負點電荷，其將做往復運動D．在緊臨A點右側(cè)由靜止釋放一個正電荷，其將做加速度減小的加速運動7．如圖甲所示，輕質(zhì)彈簧下端固定在傾角為的粗糙斜面底端擋板上，彈簧處于原長。質(zhì)量為的小物塊，從斜面頂端由靜止釋放沿斜面下滑，小物塊沿斜面向下運動過程中的動能隨位移x變化的圖像如圖乙所示，在時圖像為直線。已知彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度g取，．下列說法正確的是（）A．小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.2 B．彈簧的勁度系數(shù)為20N/mC．小物塊下滑過程中的最大動能為0.5J D．整個過程中彈簧的最大彈性勢能為0.8J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，有兩個及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．某燃氣灶的點火裝置原理如圖甲所示，轉(zhuǎn)換器將直流電轉(zhuǎn)換為如圖乙所示的正弦式交流電，通過一臺高壓脈沖變壓器進行升壓，當放電針與鋼板間電壓的瞬時值達到10kV時放電針開始放電，放電火花點燃可燃氣體，圖甲中高壓脈沖變壓器的原、副線圈的匝數(shù)分別為、，電壓表為理想交流電壓表。下列說法正確的是（）A．放電針每秒點火50次 B．電壓表的示數(shù)為7.07VC．脈沖變壓器匝數(shù)比應滿足 D．所用直流電壓的電動勢不得低于10V9．我國的北斗系統(tǒng)主要由地球同步軌道衛(wèi)星和中軌道衛(wèi)星組成，若其中兩衛(wèi)星在同一平面內(nèi)環(huán)繞地球做勻速圓周運動，且繞行方向相同，如圖甲所示；兩衛(wèi)星之間的距離隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示，圖中R為地球半徑，地球表面重力加速度大小為g，不考慮兩衛(wèi)星之間的作用力，計算時．下列說法正確的是（）A．中軌道衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的軌道半徑之比為1∶2B．中軌道衛(wèi)星的加速度大小為C．圖乙中的T為24小時D．中軌衛(wèi)星的運動周期為10．如圖所示，兩根足夠長的金屬直導軌平行固定于傾角為θ的斜面上，兩導軌間距為L，整個裝置處于磁感應強度大小為B、方向垂直于導軌平面斜向上的勻強磁場中；質(zhì)量為m的金屬條a和質(zhì)量為2m的金屬棒b垂直導軌放置，金屬條n與導軌間的動摩擦因數(shù)為，金屬棒b與導軌間無摩擦，兩者接入導軌之間的電阻均為R?，F(xiàn)將a、b同時由靜止釋放，運動過程中金屬棒與導軌始終垂直且接觸良好，導軌電阻忽略不計，重力加速度為g。下列說法中正確的是（）A．金屬條a開始運動時b的加速度大小B．金屬條a開始運動時b的速度大小C．回路中的最終電流D．穩(wěn)定后回路中的電功率三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11．（6分）小華同學設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系。其中小車的質(zhì)量為M（未知），與小車連接在一起的定滑輪的質(zhì)量為，砂和砂桶的總質(zhì)量為m，力傳感器可測出輕繩中的拉力大小。（1）除了圖甲已給出的實驗器材外，還需要的測量工具有______。A．秒表 B．天平 C．刻度尺 D．彈簧秤（2）實驗時______（填“需要”或“不需要”）將帶滑輪的長木板右端墊高，以補償阻力；______（填“需要”或“不需要”）滿足“M遠大于m”這一條件。（3）將小車靠近打點計時器，先接通電源（頻率為50Hz），再釋放小車，記錄力傳感器的示數(shù)．將得到的一條清晰的紙帶，從O點開始每隔四個點取一個計數(shù)點，分別計為0、1、2、3、4，各計數(shù)點到O點的距離如圖乙所示，小車的加速度大小為______（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。（4）最后小華同學以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標，加速度a為縱坐標，畫出的圖像如圖丙是一條直線，圖線與橫坐標軸的夾角為，圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量______。A． B． C． D．12．（9分）某物理實驗小組用多用電表測量一只電流表的內(nèi)阻。（1）他們首先找到一塊多用電表，將選擇開關(guān)旋至歐姆擋“”擋位，進行歐姆調(diào)零后，兩只表筆分別與電流表的兩個接線柱相連，穩(wěn)定后示數(shù)如圖甲所示，對應的讀數(shù)為______Ω。（2）測量完成后發(fā)現(xiàn)，該歐姆表雖然能夠進行歐姆調(diào)零，但其內(nèi)部電池已經(jīng)非常陳舊，所測阻值誤差較大。該小組決定進一步探究測量出該電池的電動勢，并較準確地計算出電流表內(nèi)阻。于是又找來一個電阻箱，將電池裝回多用電表，重新進行歐姆調(diào)零，再用導線及表筆將電流表、電阻箱和多用電表的歐姆擋連接成閉合回路，連接時應將______（填“紅”或“黑”）表筆與電流表正接線柱相連。（3）將圖乙完成電路連接后，調(diào)節(jié)電阻箱，改變并記錄電阻箱的阻值及對應電流表的示數(shù)I．測量多組數(shù)據(jù)后，該小組運用記錄數(shù)據(jù)畫出了圖像，如圖丙所示，已知圖線斜率為1.2，軸上對應的截距為．（4）查閱多用電表說明書可知，該電表使用標準電池的電動勢為1.5V，其刻度準確。由此該小組得出，現(xiàn)用電池的電動勢為______V，電流表的內(nèi)阻為______Ω，在圖丙中b的值為______．13．（8分）一列簡諧橫波在介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，時刻位于坐標原點O處的波源由平衡位置開始向上振動，振幅，周期。P是介質(zhì)中平衡位置位于處的質(zhì)點，當質(zhì)點P第一次位于波峰時，波源恰好回到平衡位置向下振動。求：（1）該簡諧波的波速；（2）質(zhì)點P在開始振動后的內(nèi)通過的路程。（結(jié)果可用根號及分式表示）14．（15分）如圖所示，半徑為R的四分之一光滑圓弧槽A與長度也為R、上表面粗糙的木板B靜止在光滑水平面上，A、B之間通過大小可忽略的感應器平滑連接，當有滑塊從連接處經(jīng)過時兩部分分離；初始時木板B的右端貼近等高的固定平臺D停放；在平臺左端有一彈射器，當小滑塊進入彈射器后會自動補充一定量的機械能，然后以某個角度射出。小滑塊C自圓弧槽的頂端由靜止滑下，滑到木板B的右端時恰好與B共速，然后B撞上固定平臺停止運動，滑塊進入彈射器，由彈射器補充能量后射出，恰好擊中距離彈射器水平距離為、高度為R的目標。已知小滑塊C的質(zhì)量為m，光滑圓弧槽A、木板B的質(zhì)量均為，重力加速度為g，空氣阻力不計。求：（1）小滑塊C運動到圓弧槽A的最低端時對圓弧槽的壓力；（2）木板B右端與固定平臺的最大距離；（3）小滑塊C經(jīng)過彈射器的過程中需要補充能量的最小值及對應的彈射角。15．（16分）如圖所示，平面直角坐標系有三個區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，其中的區(qū)域Ⅰ內(nèi)存在沿x軸正方向的勻強電場，電場強度大小為E；在的區(qū)域（Ⅱ、Ⅲ）內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強磁場，的區(qū)域Ⅲ內(nèi)還存在沿x軸負方向的勻強電場，電場強度大小也為E，在x軸上距O點距離為d的M點，沿y軸正方向射入一個質(zhì)量為m、電荷量為的粒子，一段時間后粒子由y軸上離O點距離為的N點（圖中未畫出）進入?yún)^(qū)域Ⅱ，一段時間后速度沿x軸正向通過邊界進入?yún)^(qū)域Ⅲ，不計粒子重力。求：（1）粒子在M點射入時速度的大?。唬?）的區(qū)域（Ⅱ、Ⅲ）內(nèi)磁感應強度的大?。唬?）粒子在區(qū)域Ⅲ中運動過程中距y軸的最遠距離?！飬⒖即鸢浮铩}號12345678910〖答案〗BDBCABBBCBDACD1．B〖解析〗根據(jù)題意可知，沒有用到光的衍射現(xiàn)象，B正確。[命題意圖]本題以冷光燈為問題情境，考查光的干涉、折射和反射現(xiàn)象?？疾楹诵乃仞B(yǎng)中的物理觀念。2．D〖解析〗根據(jù)光電效應規(guī)律可知，圖像中的光束1、3對應的遏止電壓相同，故其波長相同，1產(chǎn)生的飽和光電流大，其強度要大于3的強度；光束2對應的遏止電壓大，入射光的頻率最大，根據(jù)愛因斯坦光電效應方程，照射光電管產(chǎn)生光電子的最大初動能大，D正確。[命題意圖]本題以探索光電效應規(guī)律為問題情境，考查光電效應的一般規(guī)律及愛因斯坦光電效應方程、動能定理等相關(guān)知識。考查理解能力。

3．B〖解析〗礦泉水瓶內(nèi)水面所在處水的壓強為，初始時礦泉水瓶內(nèi)氣體壓強為，設(shè)礦泉水瓶橫截面積為，則初始時氣體體積，入水后氣體體積，氣體為等溫變化，解得，B正確。[命題意圖]本題以水深測量儀為素材，創(chuàng)設(shè)探索問題情境，考查應用理想氣體狀態(tài)方程解決問題的能力，考查學生理解問題和分析綜合問題能力。4．C〖解析〗畫出籃球運動過程的圖像如圖所示，上升與下落過程的路程相同，所以圖像中圖線與坐標軸所圍成的面積軸下方與上方的相等，若將縱軸換成，圖像形式不變，但對應面積為阻力的沖量，可知上升與下落過程中阻力的總沖量為0，根據(jù)動量定理，，得，C正確，A、B、D錯誤。[命題意圖]本題以豎直向上拋出籃球的運動為素材，創(chuàng)設(shè)探索問題情境，試題主要考查了力與運動、動量定理等知識點，考查理解能力和推理論證能力。

5．A〖解析〗擺球在平衡位置靜止時，對球受力分析，如圖所示，由平衡條件得桿對球為支持力，大小為，細線上的拉力大小；小球擺動過程中，運動軌跡被約束在一個傾角為30°的平面內(nèi)，垂直該平面小球一直處于平衡狀態(tài)，故細線拉力大小不變，向平衡位置擺動過程中沿桿方向向心力大小不斷增大，桿上支持力逐漸減小，A正確，B、C錯誤；增大細線長度使A點上移，擺球運動平面不變，等效為一個在斜面上的單擺，周期為，擺長為桿的長度不變，擺球運動周期不變，D錯誤。[命題意圖]本題以“桿線擺”的運動規(guī)律為素材，創(chuàng)設(shè)探索問題情境，考查受力分析、平衡條件、單擺周期等相關(guān)知識?？疾閷W生理解能力及推理論證能力。6．B〖解析〗正點電荷在點產(chǎn)生的電場強度，方向向右，負點電荷在點產(chǎn)生的電場強度，方向向左，合電場強度為0，電勢為，A錯誤；軸上在的區(qū)域中點電場強度為0，左側(cè)電場方向向左，右側(cè)電場方向向右，點電勢最高，B正確；根據(jù)定義可知在的區(qū)域，電勢為0的坐標位置，負電荷在處其對應電勢能為正，將沿軸一直運動到無窮遠，C錯誤；點右側(cè)至無窮遠電場強度先增大再減小，釋放一正點電荷后先做加速度增大的加速運動，再做加速度減小的加速運動，D錯誤。[命題意圖]本題以不等量兩個異種點電荷產(chǎn)生的電場為素材，創(chuàng)設(shè)問題情境，考查電場中電場強度、電勢的疊加，能量守恒等知識，考查學生理解能力及推理論證能力。7．B〖解析〗由動能定理可知，圖線的斜率表示小物塊所受合力。小物塊接觸彈簧前，圖線的斜率恒定，小物塊沿斜面做勻加速直線運動，所受合力恒定，大小滿足，可得動摩擦因數(shù)，A錯誤；小物塊接觸彈簧后壓縮彈簧時速度最大，為平衡位置，滿足，可得彈簧的勁度系數(shù)為，B正確；根據(jù)題中動能變化圖像畫出合力隨位移的變化圖像，其與軸所圍的面積表示動能的變化，易知，動能最大值對應上面部分面積，C錯誤；下滑至最低點時，圖像中上、下對應的面積大小相等，物塊的位移為，整個過程中系統(tǒng)損失的機械能為，根據(jù)能量守恒，彈簧的最大彈性勢能為，D錯誤。[命題意圖]本題以物塊沿粗糙斜面下滑壓縮彈簧為問題情境，考查動能定理、能量守恒、功能關(guān)系等相關(guān)知識，考查理解能力、推理論證能力。

8．BC〖解析〗由圖像可知，通過脈沖高壓變壓器上的交流電頻率為，每秒有40個峰值，點火40次，A錯誤；電壓表的示數(shù)為有效值為，B正確；點火電壓（副線圈的峰值電壓）需要峰值達到以上，根據(jù)變壓規(guī)律，脈沖變壓器匝數(shù)比需要滿足，C正確；直流電壓不一定大于原線圈電壓的最大值，D錯誤。[命題意圖]本題以燃氣灶的點火裝置原理圖為素材，創(chuàng)設(shè)有關(guān)交變電流及變壓器的探索問題情境，考查交變電壓的有效值、變壓器的工作原理等相關(guān)知識，考查理解能力。9．BD〖解析〗將中軌道衛(wèi)星設(shè)為a，高軌道衛(wèi)星設(shè)為b，兩衛(wèi)星做勻速圓周運動的半徑分別為，根據(jù)圖甲和圖乙可得，解得，萬有引力提供向心力，則，所以中軌道衛(wèi)星的加速度為，A錯誤，B正確；設(shè)衛(wèi)星的運行周期分別為，由圖乙可知每隔時間兩衛(wèi)星距離最近，即每隔時間，衛(wèi)星就比衛(wèi)星多轉(zhuǎn)了一周，則有，根據(jù)開普勒第三定律有，聯(lián)立解得小時，小時，C錯誤，D正確。[命題意圖]本題以我國北斗導航系統(tǒng)為素材，創(chuàng)設(shè)求解衛(wèi)星運動規(guī)律的學習探索問題情境，主要考查衛(wèi)星運動的周期、加速度等與軌道半徑的關(guān)系，考查信息獲取與加工能力、理解能力和推理論證能力。10．ACD〖解析〗金屬條開始運動時有，設(shè)此時的速度大小為，電流，可得，此時的加速度，A正確，B錯誤；最終達到穩(wěn)定狀態(tài)時速度差恒定，以相同的加速度運動，對整體，可得，設(shè)最終電流為，對有，解得電流為，穩(wěn)定后回路中的電功率，C、D正確。[命題意圖]本題以導體棒在導軌上運動為素材，創(chuàng)設(shè)導體棒切割磁感線過程中運行規(guī)律相關(guān)情境，考查法拉第電磁感應定律、牛頓第二定律、歐姆定律、功能關(guān)系等知識，主要考查理解能力和推理論證能力。11．〖答案〗（1）C（1分）（2）需要（1分）不需要（1分）