河北省保定市2024届高三物理下学期三模试题

这是一份河北省保定市2024届高三物理下学期三模试题，共9页。
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。
一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.
1.一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，线圈的匝数N=72，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示.则下列说法正确的是（）
A.t=0时，线圈位于与中性面垂直的位置
B.线圈转动的角速度大小为50πrad/s
C.线圈产生感应电动势的有效值为36V
D.线圈产生的电动势表达式为
2.如图是小魔术“浮沉子”的模型.在装有半瓶水的密封的塑料瓶中，放置一开口向下、导热良好的小瓶，小瓶中也封闭一段空气，空气均可看作理想气体.现用手挤压塑料瓶，小瓶下沉到底部；松开塑料瓶后，小瓶缓慢上浮，气体温度保持不变.下列说法正确的是（）
A.挤压塑料瓶时，塑料瓶中液面上方气体压强减小，分子数密度减小
B.小瓶下沉过程中，小瓶内气体体积增大，压强减小
C.松开塑料瓶时，塑料瓶中液面上方气体对外做功，吸收热量
D.小瓶上浮过程中，小瓶内气体压强增大，放出热量
3.2024年1月11日，太原卫星发射中心将云遥一号卫星送入预定轨道，飞行试验任务取得圆满成功.已知“云遥一号”在轨道做匀速圆周运动，运行周期为T，地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G.忽略地球自转的影响，下列说法正确的是（）
A.地球的质量为B.“云遥一号”的轨道半径为
C.“云遥一号”的线速度可能大于D.“云遥一号”的加速度可能大于g
4.如图所示是指纹识别原理图，其原理是利用光学棱镜的全反射特性，在指纹谷线（凹部），入射光在棱镜界面发生全反射，在指纹脊线（凸部），入射光的某些部分被吸收或者漫反射到别的地方，这样，指纹模块可接收到明暗相间的指纹图像.已知水的折射率约为1.33，玻璃的折射率约为1.5.下列说法正确的是（）
A.指纹模块接收光线较亮的部位是指纹脊线指纹模块
B.指纹模块接收光线较暗的部位是干涉减弱的地方光源
C.没有手指放人时，若光源正常发光，指纹模块不会接收到光信号
D.手指湿润时，指纹识别率会降低
5.某无人驾驶汽车在研发过程中要进行试车，新车沿平直公路行驶的一段时间内的图像如图所示，下列说法正确的是（）
A.该车做匀加速运动
B.该车行驶的初速度大小为2m/s
C.该车行驶的加速度为大小为4m/s2
D.该车在前3秒的位移是60m
6.如图所示，质量为m、倾角为37°的斜面体放置在水平面上，斜面体的左上角安装有轻质定滑轮，质量为带有轻质定滑轮的物块放置在斜面体的光滑斜面上，轻质细线跨越这两个定滑轮，上端连接在天花板上，下端悬挂一小球，整个系统处于静止状态时，物块与天花板间的细线呈竖直状态，两定滑轮间的细线与斜面平行，不计细线与滑轮间的摩擦，重力加速度为g，sin37°=0.6，cs37°=0.8，下列说法正确的是（）
A.小球的质量为2m
B.斜面对物块的支持力大小为
C.水平面对斜面体的支持力大小为
D.水平面与斜面体间的动摩擦因数不可以为0
7.如图所示，虚线圆的半径为R，AB是直径，O是圆心，D是圆周上的一点，C是BA延长线上的一点，CD是虚线圆的切线，把电荷量均为q的正电荷（均可视为点电荷）分别置于A、D两点，已知
∠DBA=30°，静电力常量为k，下列说法正确的是（）
A.A点的点电荷在B点产生的电场强度大小为
B.D点的点电荷在B点产生的电场强度大小为
C.D点的点电荷在C点产生的电场强度大小为
D.如果在A、D两点同时放置电荷量均为q的两正点电荷，则O点的电场强度的大小为
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分.在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.
8.质量为m的物体做直线运动，位移与速度倒数的关系图像如图所示，根据图像所给的信息，在物体从x0到2x0的过程中的运动情况，下列说法正确的是（）
A.物体做匀减速直线运动
B.物体动量变化量的大小为
C.物体的运动时间为
D.物体动量变化率的大小为
9.如图所示的自耦理想变压器，原线圈加上的正弦交流电的电压的有效值为U，移动滑片P可以改变原线圈的匝数，定值电阻R0与电阻箱R串联接在副线圈两端，下列说法正确的是（）
A.此变压器是降压变压器，副线圈的电流大于原线圈的电流
B.当滑片P固定不动，电阻箱的接入阻值R减小时，R两端的电压减小
C.当电阻箱的接入阻值R不变时，滑片P向下移动，R0两端的电压减小
D.将电阻箱的接入阻值R减小一些，同时将滑片P向上移动一些，R0的功率可能不变
10.如图所示的平面直角坐标系xOy，在第三、四象限存在着电场强度为E，与x轴正方向成37°角的匀强电场.一质量为m、带电量为q的粒子甲（不计重力）从O点以沿着y轴负方向的速度v0进入电场，到达P点时速度正好与电场线垂直.另一个带电量也为q的粒子乙（不计重力）从O点以垂直电场线的速度（大小也为v0）射入电场，经过一段时间运动到x轴上的Q点，sin37°=0.6、cs37°=0.8，下列说法正确的是（）
A.O、P两点间的电势差为
B.甲从O到P的运动时间为
C.若乙从O到Q的运动时间与甲从O到P的运动时间相等，则乙的质量为
D.若O、P两点的电势差与O、Q两点的电势差互为相反数，则乙的质量为
第Ⅱ卷（非选择题共54分）
三、实验题（9题6分，10题10分）
11．（1）在用油膜法估测分子大小的实验中，用移液管量取0.25mL油酸，倒入标注250mL的容量瓶中，再加入酒精后得到250mL的溶液。然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面达到量筒中1mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图甲所示。坐标格的每个小正方形大小为。由图可以估算出油膜的面积是，由此估算出油酸分子的直径是m（保留1位有效数字）。
（2）图乙是用扫描隧道显微镜拍下的一个“量子围栏”的照片。这个量子围栏是由48个铁原子在铜的表面紧密排列成直径为的圆周而组成的，由此可以估算出铁原子的直径约为m（结果保留2位有效数字）。
12．某同学制作了一个简单的多用电表，图甲为多用电表的电路图．已知选用的电流表内阻Rg＝5 Ω、满偏电流Ig＝25 mA，当选择开关接3时为量程100 V的电压表。该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，C为上排刻度线的中间刻度，由于粗心，上排刻度线对应数据没有标出。
（1）若指针指在图乙所示位置，选择开关接1时其读数为；选择开关接3时其数为．
（2）为了测该多用电表电阻挡的电阻和表内电源的电动势，这位同学在实验室找到
了一个电阻箱，设计了如下实验：
①将选择开关接2，红黑表笔短接，调节R1的阻值使电表指针满偏；
②将电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使电表指针指C处，此时电阻箱的示数如图丙，则C处刻度应为Ω；
③计算得到多用电表内电池的电动势为 V；（保留两位有效数字）
（3）调零后将电表红黑表笔与某一待测电阻相连，若指针在图乙所示位置，则待测电阻的阻值为 Ω.（保留两位有效数字）
13.（8分）如图所示，A、B、C是水面上直角三角形的三个顶点，，。某时刻起，A点开始在竖直方向做周期为T的简谐运动（起振方向向下），产生的波在水面传播，当波刚传到C点时，B点第一次到达波峰。求：
（1）该波的波长λ；
（2）该波的传播速度v。
14.（14分）如图所示，竖直平面内的光滑轨道由两部分拼接而成，其中MNP为半径半圆弧轨道，PQ为半径的圆轨道，将质量的小球A从M点正上方的某点由静止释放，小球无碰撞地从M点进入轨道后，与静止在轨道最低点N处的小球B发生弹性正碰，小球A反弹后恰好能回到M点，小球B沿轨道运动到Q点水平飞出后又恰好经过M点。两小球均可视为质点，不计空气阻力，取重力加速度大小，求：
（1）两小球碰撞后小球B的速度大小；
（2）小球B经过Q点时对轨道的压力大小
15．（15分）如图所示，处于竖直平面内的轨道装置，由倾角光滑直轨道AB、圆心为的半圆形光滑轨道BCD，圆心为的光滑圆弧外轨道EF组成。且，B为轨道间的相切点，B、、D、和处于同一直线上。已知滑块质量，轨道BCD和EF的半径为。滑块开始时从轨道AB上某点由静止释放。（，，，，）
（1）若释放点距离B点的高度差为h，求滑块在最低点C时轨道对滑块支持力与高度h的函数关系；
（2）若释放点距离地面的高度差为，滑块在轨道BCD上的P点刚好脱离轨道，求滑块能达到距离地面的最大高度；（结果保留3位有效数字）
（3）若释放点距离地面的高度差为5R，求滑块从F点抛出后水平位移和重力的冲量。（结果保留2位有效数字）
物理答案
1-5 CCADC 6-7CD 8.BC 9.BD 10.BD
260cm2--272cm2均可 7× 10-10 或
12．（1） 17.3 mA（17.2～17.4 mA） 69 V （2） 150 3.8 （3） 70（67～71）
13.（1）当波刚传到C点时，B点振动的时间，B点的振动形式向前传播（1分）
（2分）
解得。（1分）
（2）根据波速、波长、周期间的关系有
（2分）
解得。（2分）
14. （1）设小球B的质量为mB，小球B经过Q点时的速度大小为vQ，小球B从Q点运动到M点所用的时间为t，有
（1分）
（1分）
（2分）
解得vN=7.5m/s。（2分）
（2）设小球A碰撞前、后的速度大小分别为v0、v，根据动量守恒定律及能量守恒定律，有（1分）
（2分）
（1分）
（1分）
（1分）
解得。（2分）
15.（1）滑块从释放到C点过程，根据动能定理可得
在C点时，根据向心力公式可得，联立解得
（2）设小球在与圆心的连线跟竖直方向夹角为θ处脱离轨道，由，
从释放点到圆轨道最低点，由动能定理有，解得，
从圆轨道的最低点到脱离处P点，由，可得，解得
小球脱离轨道后做斜抛运动，在最高点时的速度
从圆轨道的最低点到最高点，由，可得，解得
（3）从释放点到F点，由动能定理可知
解得，由几何关系可知，在F点滑块的速度与水平方向夹角为69°
小球脱离轨道后做斜抛运动，设从F点处到最高处的时间为，则有水平方向，
竖直方向，解得，竖直方向上升的高度
此后做平抛运动，设平抛运动的时间为，，
解得，滑块从F点抛出后水平位移，重力的冲量