2024菏泽高三下学期3月一模考试物理含答案

这是一份2024菏泽高三下学期3月一模考试物理含答案，共13页。试卷主要包含了6万千米的倾斜同步轨道上，4V的小灯泡，B 2等内容，欢迎下载使用。

物理试题
2024.3
注意事项：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。
2．答题前，考生务必将姓名、考生号等个人信息填写在答题卡指定位置。
3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。
1．下列说法正确的是（ ）
A．航天员在月球上能够轻松背起质量很大的背包，说明背包在月球上的惯性比在地球上时小
B．硼（B）中子俘获治疗是目前最先进的癌症治疗手段之一，治疗时先给病人注射一种含硼的药物，随后用中子照射，硼俘获中子后，产生高杀伤力的粒子和锂（Li）离子。这个核反应的方程是
C．氢原子从某激发态跃迁到基态，则该氢原子吸收光子，能量减少
D．发生光电效应时，入射光照射时间越长，光电子的最大初动能也就越大
2．某同学在手机上放一本《现代汉语词典》并打开手机软件里的压力传感器，托着手机做下蹲——起立的动作，传感器记录的压力随时间变化的图线如图所示，纵坐标为压力，横坐标为时间。根据图线下列说法正确的是（ ）
A．0~5s内该同学做了2次下蹲——起立的动作B．起立过程中人始终处于超重状态
C．图中0.5s时人处在下蹲的最低点D．3s时加速度方向竖直向上
3．一货车水平向右匀加速直线运动，沿途从货车尾部连续漏出玉米，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．空中玉米排列成一条竖直的直线B．空中玉米排列成一条倾斜的直线
C．空中玉米排列成一条曲线D．玉米在空中做匀变速直线运动
4．2023年8月13日在西昌卫星发射中心，我国成功将世界第一颗高轨道合成孔径雷达卫星“陆地探测四号01星”送到了3.6万千米的倾斜同步轨道上。这是中国专门用来服务防灾减灾及地震监测、国土资源勘查及海洋、水利等民用需求的卫星。不过美国专家表示，由于这款卫星拥有强大的合成孔径雷达技术和对于海洋的观测能力，这颗卫星也能够对海洋上的美国航母编队进行识别跟踪。下列说法正确的是（ ）
A．此卫星的加速度比我国空间站的加速度大
B．此卫星的运行周期比我国空间站的运行周期要小
C．此卫星运行速度大于第一宇宙速度
D．此卫星运行线速度比地球赤道上的物体大
5．如图所示，正三角形的三个顶点固定三个等量电荷，其中B带正电，A、C带负电，O、M、N为AB边的四等分点，下列说法正确的是（ ）
A．电场强度
B．O、N两点电势
C．M、N两点电势
D．同一负电荷在P点电势能比在O点时要小
6．某兴趣小组想要运用所学力学知识进行实践研究，他们找到起重吊车的结构图，画出简化结构如图所示，AB是固定杆不可转动，B端有一光滑定滑轮；轻杆CD可绕C端自由转动，D端系着两条轻绳，一条轻绳跨过B端定滑轮连接质量为m的重物，另一轻绳缠绕在电动机转轴O上，通过电动机的牵引控制CD杆的转动从而控制重物的起落。图中所示位置两杆处于同一竖直面内，OD绳沿竖直方向，，重力加速度大小为g，则（ ）
A．AB杆受到绳子的作用力大小为mg，方向不一定沿AB杆
B．CD杆受到绳子的作用力大小为，方向一定沿CD杆
C．当启动电动机使重物缓慢上升时，AB杆受到绳子的作用力将逐渐增大
D．当启动电动机使重物缓慢下降时，AB杆受到绳子的作用力将逐渐减小
7．如图所示为一乒乓球台的纵截面，AB是台面的两个端点位置，PC是球网位置，D、E两点满足，且E、M、N在同一竖直线上。第一次在M点将球击出，轨迹最点恰好过球网最高点P，同时落在A点：第二次在N点将同一球水平击出，轨迹同样恰好过球网最高点P，同时落到D点。球可看做质点，不计空气阻力作用，则两次击球位置到桌面的高度之比为（ ）
A．B．C．D．
8．如图所示，边长为2L的正三角形abc区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，一边长为L的菱形单匝金属线框ABCD的底边与bc在同一直线上，菱形线框的。使线框水平向右匀速穿过磁场区域，BC边与磁场边界bc始终共线，以B点刚进入磁场为计时起点，规定导线框中感应电流逆时针方向为正，则下列图像正确的是（ ）
A．B．C．D．
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9．新春佳节，小强把红纸铺在水平桌面上写“福”字，为防止红纸滑动，在其左侧放一镇纸压住，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．在写最后一个笔画时红纸受到7个力B．在写最后一个笔画时镇纸受到向右的摩擦力
C．用毛笔在红纸上写字存在毛细现象D．在空间站里可以用毛笔写字
10．一列横波沿x轴传播，a、b、c、d为介质中的四个质点的平衡位置。某时刻的波形如图甲所示，此后，若经过周期开始计时，正确的是（ ）
A．若波沿x轴正向传播，则图乙描述的是b处质点的振动图像
B．若波沿x轴正向传播，则图乙描述的是d处质点的振动图像
C．若波沿x轴负向传播，则图乙描述的是b处质点的振动图像
D．若波沿x轴负向传播，则图乙描述的是d处质点的振动图像
11．关于交流电下列说法正确的是（ ）
A．小强和小国自制一个原、副线圈匝数分别为400匝和40匝的变压器，原线圈接24V的正弦交流电源，副线圈接额定电压为2.4V的小灯泡。实际测得小灯泡两端电压为2.2V，小强仅通过增加副线圈匝数就可以使小灯泡正常发光
B．选项A中的小国将两个2.4V的小灯泡并联起来接入副线圈也会使小灯泡正常发光
C．我国1100kV的特高压直流输电工程送电端用“整流”设备将交流电变成直流电，用户端需要先用“逆变”设备将直流电变成交流电，然后再降压
D．远距离输电中输送的电功率是由用户端负载的总功率决定
12．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为3∶1，a、b接一输出电压恒为U的正弦交流电源，其中为定值电阻，为滑动变阻器，电流表、电压表均为理想电表。当滑片P向下缓慢滑动的过程中，用分别表示电流表示数变化量的绝对值，用分别表示电压表示数变化量的绝对值，下列判断正确的是（ ）
A．电阻与消耗功率的比值变大B．
C．D．当时，消耗的功率最大
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13．（6分）带茶叶滤网的圆柱形玻璃茶壶，当茶壶中盛有部分水时，由于折射，观察者从侧面看到的滤网的水下部分要比水上部分粗一些。某实验小组仅用手机拍摄的茶壶照片即可估测水的折射率，照片如图1，若忽略茶壶玻璃壁的厚度，只考虑光在水和空气交界面上的折射现象，把茶壶俯视图进行光路图的建模分析，如图2所示。
（1）如图2是实验小组做出的两条边界光线的光路图，你认为正确的光路是_______（填“ABC”或“”）。
（2）用刻度尺测得照片中滤网水下部分的直径为，水上部分的直径为d，则水的折射率_______。
14．（8分）某兴趣小组想要测量一个电池的电动势和内阻，在实验室找到以下实验器材：电流表A、电阻箱、开关、导线若干。
（1）实验电路图如图1所示
图1 图2 图3
改变电阻箱的阻值，记录多组电阻箱示数R和电流表示数I，画出图像，如图2所示。由图2可得电源的电动势_______，内阻_______。若不考虑偶然误差，兴趣小组测得的电动势_______，内阻_______。（填“>”“=”或“<”）
（2）兴趣小组进一步测量电流表A的内阻，为此又在实验室找到另一个电流表（内阻未知），并设计了如图3所示电路，实验步骤如下：
①闭合，断开，调节电阻箱示数为，电流表的示数为，
②闭合，闭合，调节电阻箱，直到_______，此时电阻箱示数为，则电流表A的内阻。
（3）若由（1）测得该电池电动势，内阻，兴趣小组把该电池装在一个欧姆表中，用这个电源给欧姆表供电。欧姆表内部结构如图4所示，已知灵敏电流计满偏电流、内阻，按照正确操作步骤测量未知电阻，欧姆表指针位于图5位置，则_______，电池的内阻测量值对的测量结果_______（填“有”或“无”）影响。
图4 图5
15．（8分）如图所示，水平放置的封闭玻璃管由两段直径不同、长度均为20cm的A、B细管组成，B管内径为A管内径的2倍，管内气体被一段水银柱隔开，开始时两管内水银柱长均为2cm，室内温度0℃，对左侧气体加热，右侧气体温度始终不变。
（1）加热左侧气体，温度升高到多少时，左侧气柱长度改变2cm；
（2）加热左侧气体到468K时，右侧气柱长度为多少。
16．（10分）如图所示，光滑圆弧轨道竖直固定，与水平面相切于最低点P，半径，空间中存在水平向右的匀强电场，物体甲的质量为，带电量为，在P点右侧处有一不带电的物体乙，质量为，物体乙右侧处有一竖直固定挡板，甲物体从与圆心O等高的A点以竖直向下的速度滑动，甲、乙与水平面的动摩擦因数均为，所有碰撞均无能量损失，且甲、乙碰撞没有电荷转移。
（1）在圆形轨道最低点P，物体甲受到轨道的支持力大小；
（2）甲、乙第一次碰撞后各自的速度大小；
（3）整个过程甲、乙在水平面上运动的总路程之和。
17．（12分）如图装置是波荡器的简化模型，S是离子源，可水平向右发射初速度为的电子，且离子源S可沿竖直分界线M上下自由移动，M、N之间宽为L，此区间内可加一竖直向上的匀强电场，电场强度可调；N分界线的右侧有n个互不重叠的圆形磁场区域，沿水平直线等间距分布，AF为其中心线，圆形磁场半径均为R，磁感应强度大小可调且所有圆形磁场内的磁感应强度始终保持相等，相邻磁场方向相反且均垂直纸面。若离子源S正对波荡器的中心线，MN间电场强度调为零，则电子从A点沿中心线向右射入波荡器，调节磁感应强度大小为（未知），电子恰好能从点正上方离开第一个磁场，电子的质量为m，电荷量为e，忽略相对论效应及磁场边界效应，不计电子的重力。
（1）求磁感应强度大小；
（2）若离子源S沿分界线M向上移动到某位置，M、N间加上电场后，则电子以从A点射入波荡器，离子源S需沿M边界上移多高；已知的距离，调节磁场区域的圆心间距D和磁感应强度B的大小，可使电子每次穿过中心线时速度方向与中心线的夹角均为30°，电子做扭摆运动，最终通过中心线上的F点，求D的大小和磁感应强度B的大小；
（3）在（2）问的情况下，求电子从A点开始做扭摆运动的周期。
18．（16分）如图所示，倾角为的倾斜传送带长为，以的速度逆时针匀速转动；水平传送带长为，也以的速度逆时针匀速转动，两传送带之间由很短的一段光滑圆弧连接，圆弧的高度差忽略不计。紧靠水平传送带两端各静止一个质量为的物块B和C，在距传送带左端的水平面上放置一竖直固定挡板，物块与挡板碰撞后会被原速率弹回。现从倾斜传送带顶端轻轻放上一质量的物块A，一段时间后物块A与B发生弹性碰撞，碰撞时间忽略不计，碰撞后B滑上水平传送带，A被取走。已知物块A与倾斜传送带间的动摩擦因数，物块B、C与水平传送带间的动摩擦因数，与水平面间的动摩擦因数，物块间的碰撞都是弹性正碰，物块可视为质点，g取。。求：
（1）物块A在倾斜传送带上滑行过程中，A在倾斜传送带上留下的痕迹长度和A在倾斜传送带上因摩擦产生的内能；
（2）物块B与物块C第一次碰撞前，水平传送带因传送物块B多消耗的电能；
（3）整个过程中，物块B在传送带上滑行的总路程。 2024年菏泽市高三物理一模参考答案
1.B 2.D 3.B 4.D 5.C 6.C 7. A 8.A 9.CD 10.AC 11.ACD 12. BC
13.（1）ABC （2）d'd
14.（1） b = >
（2）电流表A1的示数仍为I0 R2-R1
（3）2200 无
（8分）
解：（1）设右侧气体初态压强为P，，
对右侧气柱
①1分
对左侧气柱，，
②1分
解得 ③1分
（2）左侧气柱加热到468K时，对右侧气柱，设压强为P2
④2分
对左侧气柱，
⑤2分
解得 ⑥1分
（10分）
解：（1）对物块甲，从A点到P点，由动能定理得
①1分
在P点
②1分
解得 ③1分
（2）物块甲在水平面上向右运动，碰乙前
④1分
甲、乙相碰
⑤1分
⑥1分

解得 ⑦1分
（3）对物体甲受力分析

则物体甲、乙最终停在挡板处，在整个过程，对甲、乙系统，由能量守恒定律得
（直接用m1或m2表示也对） ⑧2分
解得 ⑨1分
（12分）
解：（1）对电子在磁场中匀速圆周运动，由题意得
①1分
②1分
解得 ③1分
（2）电子做类平抛运动
④
⑤
⑥
解得 ⑦2分
对电子从A点进入轨迹如图
根据对称性由几何知识得
⑧1分
电子在A点速度为
⑨1分
电子圆周运动半径
⑩1分
⑪
解得 ⑫1分
（3）在磁场外电子做匀速直线运动
⑬1分
在磁场内
⑭1分
⑮
扭摆运动周期
⑯
解得 ⑰1分
（16分）
解：（1）对物块A
① 1分
得
则 ②
③1分
物块A继续向下做匀加速运动
④1分
得
则 ⑤
得
⑥
⑦
则痕迹长
⑧1分
产生的热量
⑨1分
得 Q = 1.44J ⑩1分
（2）物块A到达倾斜传送带底端时
⑪1分
物块A、B碰撞
⑫
⑬
得 ⑭1分
物块B先向左做匀加速运动
⑮
得
⑯
得 ⑰1分
之后，B向左匀速运动
⑱
得 Q=2J
⑲
得 ⑳1分
（3）物块B、C碰撞
㉑
㉒
得 ㉓1分
即B、C交换速度，C向左匀减速运动，碰挡板后向右匀减速运动
C第一次返回
㉔ 1分
得
B、C第2次碰后交换速度，B向右匀减速
㉕1分
得
B又向左匀加速，与C碰第3次，交换速度后，C向左匀减速
C碰挡板后第2次返回
㉖
得
同理
故，C第n次返回
㉗
㉘1分
当
得 n=25 ㉙1分
即C与挡板碰25次
㉚
得 ㉛1分