2024届黑龙江省齐齐哈尔市高三一模物理试题

这是一份2024届黑龙江省齐齐哈尔市高三一模物理试题，共11页。试卷主要包含了本卷主要考查内容等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
5．本卷主要考查内容：高考范围。
一、选择题：本题共10小题，共46分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．
1．碳14（）是由宇宙射线撞击所产生的具有放射性的粒子，可衰变为氮14（）．其各个半衰期所剩原子比例如图所示，某古木样品中碳14的比例正好是现代植物所制样品的四分之一．下列说法正确的是（ ）
A．该古木的年代距今约11460年
B．如果古木处于高温、高压下测量结果可能有较大误差
C．碳14发生的是衰变
D．碳14和氮14中含有的中子个数相等
2．如图甲所示，用气体压强传感器“探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系”，并通过计算机作出了如图乙所示的图像．下列说法正确的是（ ）
A．推拉活塞时，动作要快，以免气体进入或漏出
B．活塞移至某位置时，应立即记录数据
C．图线与纵轴相交的原因可能是没有考虑注射器与压强传感器连接部位气体的体积
D．若升高环境温度，则该图像斜率变大
3．机动车检测站进行车辆尾气检测的原理如下：车的主动轮压在两个相同粗细的有固定转动轴的滚筒上，可使车轮在原地转动，然后把检测传感器放入尾气出口，操作员将车轮加速一段时间，在与传感器相连的电脑上显示出一系列相关参数．现有如下简化图：车内轮A的半径为，车外轮B的半径为，滚筒C的半径为，车轮与滚筒间不打滑，当车轮以恒定速度运行时，下列说法正确的是（ ）
A．A、B轮的角速度大小之比为B．A、B轮边缘的线速度大小之比为
C．B、C的角速度之比为D．B、C轮边缘的向心加速度大小之比为
4．如图所示，竖直平面内一绝缘细圆环的左、右半圆均匀分布着等量异种电荷．a、b为圆环竖直直径上两点，c、d为圆环水平直径上两点，它们与圆心O的距离相等．以无穷远处为电势零点，则下列说法正确的是（ ）
A．O点场强大小为0，电势大于0
B．c点的场强大于d点的场强
C．将一电子从a点沿直线移动到b点，电场力不做功
D．质子在d点的电势能大于在c点的电势能
5．如图所示为杂技表演“胸口碎大石”．其原理可解释为：当大石块获得的速度较小时．下面的人感受到的震动就会较小，人的安全性就较强．若大石块的质量是铁锤的150倍，则撞击后大石块的速度可能为铁锤碰撞前速度的（ ）
A．B．C．D．
6．2023年11月1日，我国在太原卫星发射中心使用“长征六号”运载火箭，成功将“天绘五号”卫星发射升空，卫星发射并进入轨道是一个复杂的过程，如图所示，发射卫星时先将卫星发射至近地轨道，在近地轨道的A点调整速度进入转移轨道，在转移轨道上的远地点B调整速度后进入目标轨道；已知引力常量为G．地球质量为M，近地轨道半径为，目标轨道半径为．下列说法正确的是（ ）
A．卫星在转移轨道上运动经过A点时的线速度大小为
B．卫星在转移轨道上从A点运动到B点的过程中，引力做负功，机械能减小
C．卫星在近地轨道与目标轨道上运动的向心力大小之比为
D．卫星在近地轨道与目标轨道上运动的周期之比为
7．利用霍尔效应可将直流电转化为交流电．如图所示，宽度为h、厚度为d的霍尔元件放在与它垂直的磁感应强度大小为的磁场中（竖直向下为磁场正方向），当恒定电流I向右通过霍尔元件时，在它的两个表面之间会产生霍尔电压．已知该霍尔元件中的载流子为电子，电荷量大小为e，每单位体积内有n个电子，下列说法正确的是（ ）
A．时，霍尔元件上表面的电势高于下表面
B．时，霍尔元件前侧面的电势低于后侧面
C．输出霍尔电压的表达式为
D．输出霍尔电压的有效值为
8．利用微距相机可以拍摄到形状各异的雪花图像，其中有一种“彩虹”雪花，中间部分有一个夹有空气的薄冰层．呈彩色花纹．下列现象的原理与之相同的是（ ）
A．利用光导纤维传递信息，实现光纤通信B．光的双缝干涉现象
C．阳光下的肥皂泡呈现彩色条纹D．泊松亮斑
9．如图所示，一辆赛车正在做弯道过弯训练，已知它在前一段时间内速度大小由v增大到，在随后的一段时间内速度大小由增大到．前后两段时间内，合外力对赛车做功分别为和，合外力的冲量大小分别为和．下列关系式一定成立的是（ ）
A．B．C．D．
10．如图所示，一小钢球自离地高度h处从四分之一光滑圆弧轨道上滑下，A处切线竖直，B处切线水平．现改变圆弧轨道的半径R的大小，钢球到达B处时的速度大小为v，钢球在B处时对轨道的压力大小为F，钢球落地点距O点的距离为x，钢球落地时速度方向与水平方向夹角的正弦值为，则下列相关图像可能正确的是（ ）
A．B．C．D．
二、非选择题：本题共5小题，共54分．
11．（7分）某同学用图甲所示装置利用单摆测定重力加速度，小球上安装有挡光部件，光电门安装在小球平衡位置正下方．
（1）让单摆运动并开启传感器的计数模式，当光电门第一次被遮挡时计数器计数为1并同时开始计时，以后光电门被遮挡一次计数增加1．若计数器计数为N时，单摆运动时间为t．则该单摆的周期______；
（2）摆线长度大约80cm，该同学只有一把量程为30cm的刻度尺，于是他在细线上标记一点A，使得悬点O到A点间的细线长度为30cm，如图乙．保持A点以下的细线长度不变，通过改变间细线长度l以改变摆长，并测出单摆运动对应的周期T．测量多组数据后绘制图像，求得图像斜率为k，可得当地重力加速度______；
（3）对于本次实验，下列说法中正确的是______．（填标号）
A．实验小球可选用小钢球，也可选用小木球或塑料球
B．只考虑挡光位置在小球下方所引起的系统误差，k的测量值与理论值相比偏大
C．只考虑挡光位置在小球下方所引起的系统误差，k的测量值与理论值相比偏小
D．细线偏离平衡位置的最大角度必须小于或等于
12．（9分）导电玻璃是制造LCD的主要材料之一，为测量一圆柱形导电玻璃的电阻率，器材如下：导电玻璃，电源E（电动势3V、内阻不计），电流表（量程0～0.6A、内阻），电压表（量程0～3V、内阻约为），滑动变阻器R（最大阻值），毫米刻度尺，开关S及导线若干．实验步骤如下：
（1）首先用毫米刻度尺测出接入电路中导电玻璃的长度l，再用螺旋测微器测量其直径，示数如图甲所示，其直径的测量值______mm；
（2）先用欧姆表“”挡粗测该器件的电阻，指针位置如图乙，为更准确地粗测其电阻，应将选择开关旋转到欧姆挡______（填“”或“”）位置；
（3）为减小误差，应选用图丙中的______（填“a”或“b”）连接线路；
（4）实验过程中，改变滑动变阻器的滑片位置，并记录两电表的读数，作出图像，斜率为k，可得导电玻璃的电阻______，电阻率______．（均使用题中已知物理量的字母表示）
13．（10分）如图甲所示，两根间距为、足够长的平行光滑金属导轨与水平面夹角为，导轨上端接有阻值为的电阻．长为L、电阻为、质量为的金属棒ab垂直放在导轨上并锁定，此时与导轨上端的距离为，空间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小随时间变化规律如图乙所示，当时，解除锁定，金属棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨的电阻，求：
（1）0～1s内，电阻R中流过的电流大小以及产生的焦耳热；
（2）金属棒最终的速度大小．
14．（13分）人们用传送带从低处向高处运送货物，如图所示，一长的倾斜传送带在电动机带动下以速度沿顺时针方向匀速转动，传送带与水平方向的夹角．某时刻将质量为的货物A轻轻放在传送带底端，已知货物A与传送带间的动摩擦因数．取，，重力加速度．
（1）求货物A刚开始运动时的加速度大小及在传送带上运动的时间；
（2）为了提高运送货物的效率，人们采用了“配重法”，即将货物A用跨过定滑轮的轻绳与质量为的重物B连接，如图中虚线所示，A与定滑轮间的绳子与传送带平行，不可伸长的轻绳足够长，不计滑轮的质量与摩擦，在A运动到传送带顶端前重物B都没有落地．求：
①货物A在传送带上运动的时间；
②货物A在传送带上运动过程中摩擦力对其做的功．
15．（15分）某粒子偏转装置的基本原理如图所示，平行正对放置的半径均为R、间距为d的圆形金属板M、N，圆心分别为、，位于处的粒子源能向两板间各个方向发射初速度大小为的带正电的粒子．已知粒子质量为m、电荷量为q，不计粒子重力及相互间作用，忽略边缘效应．
（1）仅在两板间加电压U，两板间产生方向沿方向的匀强电场，则电压U满足什么条件时能使粒子全部击中N板？
（2）仅在两板间加沿方向的有界匀强磁场，则磁感应强度大小B满足什么条件时能使粒子全部击中N板？此时粒子在两板间运动的时间范围为多少？
（3）若两板间同时存在方向都沿方向的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度大小为，粒子源发射出方向垂直于连线的粒子，全部落在半径为的圆周上，求电场强度的大小．
物理考试
参考答案、提示及评分细则
1．A 根据图像可知，剩余四分之一，时间约为11460年，故A正确；半衰期与温度、压强无关，故B错误；根据质量数守恒和电荷数守恒，所以衰变方程为，发生的是衰变，故C错误；可知碳14中子数为8，氮14中子数为7，故D错误．
2．C 推拉活塞时，动作要慢，使其温度与环境保持一致，故A错误；活塞移至某位置时，应等状态稳定后再记录数据，故B错误；图线与纵轴相交的原因可能是没有考虑注射器与压强传感器连接部位气体的体积，故C正确；根据理想气体状态方程可知，，T变大时，图像斜率变小，故D错误．
3．B A、B为同轴转动，角速度大小相等，故A错误；根据可知，A、B轮边缘的线速度大小之比为，故B正确；B、C线速度相同，B、C角速度比为半径的反比，为，故C错误；根据，B、C轮边缘的向心加速度大小之比为，故D错误．
4．C 如图所示为等量异种点电荷周围空间的电场分布图，本题的带电圆环，可分解成无数对等量异种点电荷的电场，沿水平方向放置，它们有共同的对称轴，所在的平面与每一条电场线都垂直，即为电势为0的等势线，因此O点场强大小不为0，电势为0，A错误；可知水平直径上、下两侧的电场分布对称，竖直直径两侧的电场分布也对称，由电场的叠加原理可知，c点的场强等于d点的场强，B错误；为等势线，故将一电子从a点沿直线移动到b点，电场力不做功，C正确；由圆环所带电荷的电场线分布可知，c点的电势高于d点的电势，由正电荷在电势高的地方电势能大，可知质子在d点的电势能小于在c点的电势能，D错误．
5．B 如果发生的是完全非弹性碰撞，则有，解得，如果发生弹性碰撞，根据动量守恒与机械能守恒，，解得，碰后速度介于两者之间．故选B．
6．C 卫星在转移轨道上运动经过A点时做离心运动，线速度应大于，A错误；卫星在转移轨道上从A点运动到B点的过程中引力做负功，机械能守恒，故B错误；根据万有引力提供向心力可得，可知卫星在近地轨道与同步轨道上运动的向心力大小之比为，故C正确；根据万有引力提供向心力可得，可得，可知卫星在近地轨道与同步轨道上运动的周期之比为，故D错误．
7．D 自由电子做定向运动，时，由左手定则可知，电子偏向后侧面，故前侧面电势高于后侧面，A、B错误；电子受到的电场力和洛伦兹力平衡，因此有，电流的微观表达式为，联立解得，故C错误；电压有效值为，故D正确．
8．BC 薄冰中间所夹的空气薄层相当于一层薄膜，光在此空气薄层上形成薄膜干涉，呈现彩色花纹．光导纤维原理为光的全反射，A错误；双缝干涉为光的干涉现象，B正确；阳光下的肥皂泡呈现彩色条纹为薄膜干涉，C正确；泊松亮斑为光的衍射，D错误．
9．BD 根据动能定理可知，，可得，A错误，B正确；由于速度是矢量，具有方向，当初、末速度方向相同时，动量变化量最小，方向相反时，动量变化量最大，因此冲量的大小范围是，，比较可得一定成立，C错误，D正确．
10．BD 光滑圆弧轨道的半径为R，则钢球从最高点滑到圆弧轨道最低点过程中由动能定理有，解得，故A错误；在B点根据牛顿第二定律有，故B正确；钢球从轨道最低点飞出后在空中做平抛运动，有，，综合解得，可知C错误；，故D正确．
11．（1）（2）（3）D
解析：（1）由题意可知，解得；
（2）设A点以下的细线长度为，根据单摆周期公式得，化简得，图像的斜率为k，则，解得；
（3）为尽量减小空气阻力影响，应选用小钢球，故A错误；只考虑挡光位置在小球下方所引起的系统误差，不会影响周期T的测量，则不会影响k的测量，故B、C错误；要使小球做简谐运动，细线偏离平衡位置的最大角度不必须小于或等于，故D正确．
12．（1）（均正确）（2）
（3）a（4）
解析：（1）金属丝直径的测量值；
（2）先用欧姆表“”挡粗测该器件的电阻，指针位置如图乙，说明倍率过大，应将选择开关旋转到欧姆挡“”位置；
（3）由于电源内阻不计，而电压表的内阻未知，电流表的内阻已知，为减小误差，应选用乙图中的“a”连接线路；
（4）根据题意，可得，作出图像，可得直线斜率为，可得导电玻璃的电阻，根据电阻定律可得，电阻率．
13．解：（1）在0～1s内，磁场磁感应强度从0变化为4T的过程中，回路中的电动势
回路中的总电流
根据焦耳定律，0～1s内产生的焦耳热
（2）当金属棒达到最大速度时，设最大速度为v，则电路中的电动势
电路中的电流
此时
解得
14．解：（1）对A由牛顿第二定律得
解得
由运动学公式有
解得
此时A的速度，符合题意
（2）①对A分析
对B分析
解得
当达到与传送带共速
A的位移
之后匀速，时间
A从底端到达顶端所需的时间
②在A加速阶段，摩擦力，，解得
在A匀速阶段，摩擦力，，解得
15．解：（1）速度与场强垂直的粒子击中N板，则全部击中N板，
其中，解得
即电压U应满足条件：
（2）粒子源发射出的方向与连线成角的粒子，做螺旋等距运动，
根据洛伦兹力提供向心力
根据题意可知
解得
，，解得
（3）设粒子在两板间运动时间为t，在磁场中周期为T，则应该满足
根据，其中，
且粒子圆周运动周期
联立解得