2024届辽宁省协作校高三一模考试物理试题

这是一份2024届辽宁省协作校高三一模考试物理试题，共11页。

命题人：盘锦市高中 吴建京 抚顺二中 赵洛文
考试时间：75分钟 满分：100分
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名，准考证号填写在答题卡上。
2．答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷（选择题，共46分）
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，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1．近年来，中国军力发展很快，即直19和直20等直升机以及歼20等战斗机入列，大大提高中国空军的综合作战能力。如图为直20直升飞机吊装全地形车的情景，飞机水平匀速飞行的同时把全地形车往上提升，在此过程中绳始终保持竖直，让全地形车竖直向上做匀加速直线运动，若全地形车刚开始向上运动的位置为坐标原点，则全地形车的运动轨迹为（ ）
A．B．C．D．
2．某校物理学科周活动中，出现了不少新颖灵巧的作品。如图所示为高二某班同学制作的《液压工程类作业升降机模型》，通过针筒管活塞的伸缩推动针筒内的水，进而推动支撑架的展开与折叠，完成货物平台的升降。在某次实验中，针筒连接管的水中封闭了一段空气柱（空气可视为理想气体），该同学先缓慢推动注射器活塞将针筒内气体进行压缩，若压缩气体过程中针筒内气体温度不变，装置不漏气，则下列说法中正确的是（ ）
A．针筒内气体压强减小
B．针筒内气体吸热
C．单位时间、单位面积撞击针筒内壁的气体分子数减少
D．用国际单位制单位表示的状态参量在图中图线可能如图中
3．如图所示为一物体做直线运动时的图像，横坐标表示时间，纵坐标表示的物理量未标出。物体从静止开始运动，则以下判断正确的是（ ）
A．若纵坐标表示位移，则物体在到时间内做加速运动
B．若纵坐标表示速度，则物体在时刻速度方向改变
C．若纵坐标表示加速度，则物体在时刻速度方向改变
D．若纵坐标表示加速度，则物体在时刻回到出发点
4．紫外光电管是利用光电效应原理对油库等重要场所进行火灾报警的装置，其工作电路如图所示，为阳极，为阴极，只有当明火中的紫外线照射到阴极时，电压表才有示数且启动报警装置。已知太阳光中紫外线频率主要在，而明火中紫外线频率主要在。下列说法正确的是（ ）
A．为避免太阳光中紫外线干扰，极材料的截止频率应大于
B．电压表的示数与明火中紫外线的强度大小无关
C．电源左边为负极有利于提高报警装置的灵敏度
D．只有明火照射到极的时间足够长，电压表才会有示数
5．翡翠文化在我国源远流长，翡翠手镯一直以来都备受人们的喜爱。翡翠的折射率是鉴定翡翠的重要依据之一，某位同学想亲自鉴定一下家里的一块环形翡翠手镯，他将手镯平放在水平桌面上，过环心的横截面如图所示（俯视图），内圆的半径为。图中是过环心的一条直线，该同学用激光笔发出一细光束平行于射入手镯，调整光束与的距离，使光束折射后在内环面上恰好发生全反射（不考虑多次折射和反射）。则下列说法正确的是（ ）
A．光线由空气进入翡翠手镯后，传播速度变大
B．光束与的距离与内圆的半径为大小相等
C．减小光束与的距离，光束折射后在内环面上仍能发生全反射
D．增大光束与的距离，光束折射后不经过内环面，直接照射到外环面，则有可能在外环面发生全反射
6．空间机械臂作为在轨支持、服务的一项关键技术，对空间科学的应用和发展起到了很大的带动作用。空间站上安装的机械臂不仅可以维修、安装空间站部件，还可以发射、抓捕卫星。如图所示，空间站在半径为的轨道上做匀速圆周运动。从空间站伸出长为的机械臂，微型卫星放置在机械臂的外端。在机械臂的作用下，微型卫星、空间站、地球在同一直线上，微型卫星与空间站同步绕地球做匀速圆周运动。已知地球半径为，地球表面重力加速度为，则下列说法正确的是（ ）
A．空间站所在轨道处的重力加速度为
B．微型卫星的向心力由地球对微型卫星的万有引力提供
C．空间站的线速度大于微型卫星的线速度
D．空间站的向心加速度大于微型卫星的向心加速度
7．自耦变压器是一种初、次级间无需绝缘的特种变压器，其输出和输入共用同一组线圈。如图甲所示的自耦变压器，环形铁芯上只绕有一个匝数的线圈，通过滑动触头可以改变负载端线圈的匝数。已知输入端与线圈触点间的线圈匝数为50匝，定值电阻，，滑动变阻器的总阻值足够大，交流电压表为理想电表，线圈电阻不计、忽略漏磁。当在端输入如图乙所示的交变电流时，则下列说法正确的是（ ）
甲 乙
A．通过定值电阻的电流方向每秒改变50次
B．当滑至旋至时，电压表的示数为
C．当滑至旋至时，定值电阻消耗的功率为
D．若滑至旋至，当滑动变阻器消耗的功率最大时，接入的阻值为
8．声呐是利用声波在水中的传播和反射特性，通过电声转换和信息处理对水下目标进行探测和通讯的电子设备，现代军舰多利用声呐探测水下目标。图甲是某舰搭载的声呐发出的一列超声波在时刻的波形图，图乙是质点的振动图像，则下列说法正确的是（ ）
图甲 图乙
A．超声波遇到大尺寸障碍物可以发生明显的衍射现象
B．舰艇靠近静止的障碍物时，障碍物接收到超声波的频率大于声呐发出的超声波的频率
C．超声波沿轴负方向传播，波速为
D．坐标为原点处质点在时相对平衡位置的位移为
9．如图，平面内有两个相邻的带状匀强磁场Ⅰ和匀强磁场Ⅱ，方向垂直平面向下，磁场强度大小分别为和，磁场区域宽度分别为和，一电荷量为、质量为的带点粒子从轴点以与轴夹角的方向进入磁场Ⅰ，经过磁场Ⅰ和磁场Ⅱ后从磁场Ⅱ右边界以与边界夹角的方向离开磁场Ⅱ，若不计重力，则下列说法正确的是（ ）
A．粒子在匀强磁场Ⅰ运动的轨迹半径是在匀强磁强Ⅱ运动轨迹半径的2倍
B．粒子在匀强磁场Ⅱ运动的轨迹半径是在匀强磁强Ⅰ运动轨迹半径的2倍
C．粒子的入射速度为
D．粒子的入射速度为
10．如图所示，为竖直平面内的直角坐标系，该空间存在平行平面但方向未知的匀强电场，将一质量为、带电量为的小球从点抛出，抛出的初速度大小均为，抛出的方向可沿平面内的任意方向。将小球沿某一方向抛出，一段时间后小球通过点时速度大小为；若将小球向另一方向抛出，一段时间后小球通过点时速度大小为，则下列说法正确的是（ ）
A．两点间的电势差
B．匀强电场强度的大小为，方向与轴正方向夹斜向下
C．若将小球沿轴正方向抛出，小球运动过程中的最小速度为，方向与轴正方向成斜向上
D．若小球初速度方向与轴正向夹斜向上抛出，到达轴的时间为
第Ⅱ卷（非选择题，共54分）
11．（6分）用图甲所示实验装置验证组成的系统机械能守恒。用轻绳连接跨过定滑轮，接通电源让从高处由静止开始下落，在上拖着的纸带打出一系列的点迹，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒。图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图乙所示，已知电源频率为取，则：
甲 乙
（1）在打点0～5过程中系统动能的增加量_________，系统势能的减少量_________。（结果均保留三位有效数字）
（2）本实验产生误差的原因_________。（写出一条即可）
12．（8分）某同学在实验室发现一电流表，表盘有刻度线但无数值，又不知其内阻，该同学用以下实验器材测量该电流表的参数：
A．待测电流表；
B．电阻箱；
C．定值电阻；
D．滑动变阻器
E．的直流电源，内阻不计；
F．双量程电压表；
G．开关、导线若干。
甲 乙 丙
（1）合理选择电压表量程，按如图甲所示的电路图连接好电路，将电阻箱的阻值调为，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电流表满偏，此时电压表的指针恰好半偏，如图丙所示，电压表的示数_________V。
（2）保持电压表的示数不变，反复调整电阻箱的阻值和滑动变阻器滑片的位置，使电流表的指针指到，此时电阻箱的阻值为。
（3）由上可知电流表的内阻_________，满偏电流_________。
（4）将电流表改装成量程为的电压表，需将电阻箱的阻值调为_________，然后与电流表串联。
13．（10分）如图所示，餐桌中心是一个可以匀速转动、半径为的圆盘，圆盘与餐桌在同一水平面内且两者之间的间隙可以忽略不计。服务员一边转动圆盘，一边把餐盘放在圆盘边缘。餐盘的质量为，与圆盘之间的动摩擦因数为，与餐桌之间的动摩擦因数为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为。
（1）为使餐盘不滑到餐桌上，求圆盘的角速度的最大值。
（2）摆放好餐盘后缓慢增大圆盘的角速度，餐盘同时从圆盘上甩出，为使餐盘不滑落到地面，求餐桌半径的最小值。
14．（12分）航天回收舱实现软着陆时，回收舱接触地面前经过喷火反冲减速，瞬间速度减少至向下，大于要求的软着陆速度设计速度；为此科学家设计了一种电磁阻尼缓冲装置，其原理如图所示，主要部件为缓冲滑块和绝缘光滑的缓冲轨道和；回收舱主体中还有超导线圈（图中未画出），能在两轨道间产生垂直于导轨平面的匀强磁场，导轨内的缓冲滑块由高强度绝缘材料制成，滑块上绕有匝矩形线圈，线圈的总电阻为边长为，当回收舱接触地面时，滑块立即停止运动，此后线圈与轨道间的磁场发生作用，使回收舱主体做减速运动，从而实现缓冲；已知装置中除缓冲滑块（含线圈）外的质量为，缓冲滑块（含线圈）的质量重力加速度为，不考虑运动磁场产生的电场；
（1）达到回收舱软着陆要求的速度时缓冲滑块对地面的压力
（2）回收舱主体可以实现软着陆，若从减速到的过程中，通过线圈横截面的电荷量为，求该过程中线圈中产生的焦耳热．
15．（18分）如图所示，在倾角为且足够长的粗糙斜面上放一长为、质量为、上下挡板厚度不计的形盒子（盒子内底面与斜面平行），盒子与斜面间的动摩擦因数。在盒子的上端放一质量等于的物块（可看作质点），与盒子内表面无摩擦，同时由静止释放物块和盒子，物体在盒内滑下与下面挡板碰撞，设碰撞时间极短且碰撞中没有机械能损失，重力加速度取。求：
（1）物块与盒子发生第一次碰撞后各自的速度大小；
（2）物块与盒子发生第一次碰撞后至第二次碰撞前与盒子下挡板间的最大距离以及第一次碰撞后再经过多长时间与发生第二次碰撞（结果可用根式表示）。
2023—2024学年度下学期高三第一次模拟考试试题
物理答案
选择题
11．【答案】0.576 0.600 存在空气阻力或限位孔和纸带之间存在摩擦
12．【答案】1.50 200 2.5 1000.0
13．（1）物体不滑到餐桌上，当圆盘的角速度达到最大值时，恰好由圆盘对物体的最大静摩擦力提供圆周运动的向心力，则有
解得
（2）结合上述，当物体从圆盘上甩出时，物体的速度
随后，物体在餐桌上做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律有
物体速度减为0过程，利用逆向思维，根据速度与位移关系式有
当餐桌半径取最小值时，根据几何关系有
解得
14．（1）缓冲块刚停止运动时，边切割磁感线产生的感应电动势
线圈中的感应电流
安培力
对装置中缓冲滑块
由牛顿第三定律的滑块对地面的压力为方向竖直向下
（2）根据电流的定义式、闭合电路欧姆定律和法拉第电磁感应定律得
解得
根据能量转化和守恒定律得
15．（1）对盒子有故盒子不动，在盒子中加速下滑，物块下滑，
第一次碰撞前做匀加速运动，根据牛顿第二定律
物块与盒子发生第一次碰撞前的速度为
物块与盒子发生第一次碰撞满足动量守恒和机械能守恒，则有
解得
（2）第一次碰撞后盒子做匀减速运动，根据牛顿第二定律有
解得
物块与盒子速度相等时有
解得
在时，有
故共速前二者不会相碰，且此时为最大距离，第一次碰后盒子经过时间减速至0，则
第一次碰后盒子减速至0过程中经过的位移为
物块在时间内的位移为
所以盒子停止运动之前两者未相碰，第一次碰后物块只要经过时间，下滑位移就会与盒子发生二次碰撞，根据运动学公式
解得时间1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
D
B
C
B
A
C
BD
AC
CD