河南省五市2024屆高三年級下冊第一次聯(lián)考（一模）理綜物理試卷(含答案)

河南省五市2024屆高三下學(xué)期第一次聯(lián)考（一模）理綜物理試卷

學(xué)校：___________姓名：班級：___________考號：

一,單選題

1.關(guān)于下面四幅圖涉及到的物理知識，下列說法正確的是（）

璃磚，出射光為從C兩束單色光

A.圖①：泊松首先在實驗中觀察到了這個亮斑

B.圖②：大量處于“=3激發(fā)態(tài)的氫原子最多可以輻射出兩種不同頻率的光子

C.圖③：6光折射率小于c光折射率

D.圖④：湯姆孫通過電子的發(fā)現(xiàn)，揭示出原子可以再分

2.如圖所示的電路中，變壓器為理想變壓器，電流表和電壓表均為理想電表，電阻

&、&和&的阻值分別為1。、2Q和6Q,在a、6兩端接電壓有效值為。的交流電

源，開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合時，連接在副線圈的負(fù)載電阻消耗的電功率不變。則（）

A.電流表示數(shù)變小

B.電壓表示數(shù)變大

C.整個電路消耗的功率變小

D.變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1:2

3.兩個點電荷固定在x軸上的M、N點,x軸上各點的電場強(qiáng)度E與各點位置坐標(biāo)x

之間的關(guān)系如圖所示。取X軸正方向為電場強(qiáng)度的正方向，無窮遠(yuǎn)電勢為零，下列說

A.固定在/點的點電荷電量比固定在N點的點電荷電量小

B.Q點的電勢等于零

C.從C點由靜止釋放一正點電荷，僅在電場力作用下，到。點前它將一直做加速運動

D.從P點由靜止釋放一負(fù)點電荷，僅在電場力作用下，在它向左運動過程中電勢能將

一直減小

4.如圖所示，質(zhì)量相等的A、3兩物體放在輕質(zhì)薄板C的兩端，。與水平面之間無摩

擦。在水平力耳和心的共同作用下，A、B、C一起由靜止開始運動，已知耳〉耳,三

者始終相對靜止（）

^＞口c

77777/7777777777777777777777777777777777777777777

A.若突然撤去耳，物體A的加速度一定減小

B.若突然撤去《，物體A所受的摩擦力一定減小

C.若突然撤去后,物體B的加速度一定減小

D.若突然撤去鳥，物體3所受的摩擦力一定增大

5.如圖甲所示，46兩顆衛(wèi)星在同一平面內(nèi)圍繞中心天體做勻速圓周運動，且繞行

方向相同，圖乙是兩顆衛(wèi)星的間距從隨時間/的變化圖像，/=0時刻A、3兩顆衛(wèi)星

相距最近。已知衛(wèi)星A的周期北=：3則A6兩顆衛(wèi)星運行軌道半徑之比為（）

D.l:8

二、多選題

6.如圖甲所示，在直角坐標(biāo)系。-孫z中，A點坐標(biāo)為（2,0,0）,3點坐標(biāo)為（2,1.5,0）,

C點坐標(biāo)為（0,1.5,0）。。、A兩點有兩個完全相同的波源，從"0時刻開始沿x軸方向

開始振動，振動圖像均如圖乙所示。已知波的傳播速度為0.25m/s,下列說法正確的是

A.3點是振動減弱點

B.f=7s時3質(zhì)點偏離平衡位置的位移為10cm

C.0?12s內(nèi)，3質(zhì)點振動的路程為80cm

D.AB之間（不含A、3點）振動加強(qiáng)點的個數(shù)為2個

7.如圖甲所示，兩平行金屬板A、3的板長和板間距均為d,兩板之間的電壓隨時間

周期性變化規(guī)律如圖乙所示。一不計重力的帶電粒子以速度%從。點沿板間中線射入

極板之間，若r0時刻進(jìn)入電場的帶電粒子在/=T時刻剛好沿A板右邊緣射出電場,

則（）

A

u。

\2\

-u。-

ii

B甲乙

A./=0時刻進(jìn)入電場的粒子在t=|時刻速度大小為艮

B/=：時刻進(jìn)入電場的粒子在t=|時刻速度大小為%

C.t=-時刻進(jìn)入電場的粒子在兩板間的最大偏移量為-

44

D.t=-時刻進(jìn)入電場的粒子最終平行于極板射出電場

6

8.如圖所示，絕緣中空軌道豎直固定，圓弧段COD光滑，對應(yīng)圓心角為120。，C、D

兩端等高，。為最低點，圓弧圓心為半徑為R（R遠(yuǎn)大于軌道內(nèi)徑），直線段

AC、HD粗糙，與圓弧段分別在C、。端相切，整個裝置處于方向垂直于軌道所在平

面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3的勻強(qiáng)磁場中，在豎直虛線左側(cè)和ND右側(cè)還分別

存在著場強(qiáng)大小相等、方向水平向右和向左的勻強(qiáng)電場?，F(xiàn)有一質(zhì)量為加、電荷量恒

為小直徑略小于軌道內(nèi)徑、可視為質(zhì)點的帶正電小球，從軌道內(nèi)距C點足夠遠(yuǎn)的P

點由靜止釋放，若=/，小球所受電場力等于其重力的無倍，所受摩擦力為小球

3

與直線段軌道之間彈力的〃倍，重力加速度為g,貝女）

A.小球在軌道AC上下滑的最大速度為”

B.小球第一次沿軌道AC下滑的過程中速度一直在增大

C.經(jīng)過足夠長時間，小球克服摩擦力做的總功是孚機(jī)g/

D.經(jīng)過足夠長時間，小球經(jīng)過。點時對軌道的彈力一定為2Mg+Bq版

三、實驗題

9.某同學(xué)用圖甲所示裝置測量重錘的質(zhì)量，實驗方法如下：在定滑輪兩側(cè)分別掛上重

錘和〃塊質(zhì)量均為人的鐵片，重錘下端貼一遮光片，重錘下落時遮光片通過位于其正

下方的光電門（圖中未畫出），光電門可以記錄下遮光片的遮光時間；調(diào)整重錘的高

度，使其從適當(dāng)?shù)奈恢糜伸o止開始下落，讀出遮光片通過光電門的遮光時間?。粡亩?/p>

滑輪左側(cè)依次取下1塊鐵片放到右側(cè)重錘上，讓重錘每次都從同一位置由靜止開始下

落，計時器記錄的遮光時間分別為小

〃///〃〃

一重錘

L遮光片

123（cm）

甲乙

（1）用游標(biāo)卡尺測出遮光片的寬度如圖乙所示，則遮光片的寬度d=mmo

⑵遮光時間為"時，重錘的加速度為4,從左側(cè)取下，塊鐵片置于右側(cè)重錘上時，對

應(yīng)的遮光時間為小重錘的加速度為q,則2=（結(jié)果用J和％表示）。

⑶做出y-，圖像是一條直線，直線的斜率為總則重錘的質(zhì)量（用題目中

旬

的已知字母表示）。

10.某同學(xué)想測定鹽溶液的電阻率，具體操作步驟如下：

①如圖甲所示，在長方體絕緣容器內(nèi)插入兩豎直金屬薄板A、B（金屬薄板略小于容器

橫截面積），A板固定在左側(cè)，5板可移動。把3移動到容器的最右側(cè)。

②按圖乙連接電路，將a、6兩表筆短接，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使靈敏電流計G滿偏。

③保持滑動變阻器的滑片位置不變，將A、3兩板接在a、6兩表筆之間，在容器內(nèi)倒

入適量的鹽溶液，使靈敏電流計半偏。

（1）已知電源的電動勢為E,靈敏電流計的滿偏電流為/g,容器內(nèi)部底面長度為3倒

入溶液的體積為V,則此鹽溶液的電阻率為。（用E、4、L、V表示）

（2）4、3兩板接在a、6兩表筆之間后，要使靈敏電流計的示數(shù)增大，應(yīng)______（填“增

加”或“減少”）倒入鹽溶液的體積。

（3）某同學(xué)測量出該鹽溶液的電阻率0=4.5Q-m后，想按圖丙（a）所示電路測定一個

實驗電源的電動勢與內(nèi)阻。向容器內(nèi)倒入體積V=L6xl（T3m3的鹽溶液后，通過移動3

板來改變A、3兩板的間距x,讀取電流表的示數(shù)/,記錄多組數(shù)據(jù)，做出:-x圖像如

圖丙（b）所示。已知容器內(nèi)部底面長度L=0.3m,可以求出電源的電動勢為

V,內(nèi)阻為_C。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

（4）不考慮實驗過程中的偶然誤差，關(guān)于上述方法測得的電動勢、內(nèi)阻與真實值的關(guān)

系，下列說法正確的是o

A.測得的電動勢和內(nèi)阻均比真實值大

B.測得的電動勢和內(nèi)阻均比真實值小

C.測得的電動勢準(zhǔn)確，內(nèi)阻偏大

D.測得的電動勢偏大，內(nèi)阻準(zhǔn)確

四、計算題

11.如圖所示，光滑水平面上有一個由均勻電阻絲做成的正方形線框，線框的邊長為

L,質(zhì)量為加總電阻為七線框以垂直磁場邊界的初速度丫進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

B、方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場區(qū)域（線框"、cd兩邊始終與磁場邊界平行）。

v

B

（1）求cd邊剛進(jìn)入磁場時c、d兩點的電勢差；

⑵求線框進(jìn)入磁場過程中的最大加速度的大?。?/p>

⑶如果線框完全進(jìn)入磁場之前速度已減小為0,求cd邊上產(chǎn)生的焦耳熱。

12.某學(xué)校開展運動會期間，為解決學(xué)生飲水問題，同學(xué)們采用壓水器結(jié)合桶裝水進(jìn)

行供水，裝置如圖（a）所示，通過按壓壓水器，就可以將水從出水口壓出。上述過程

可簡化為如圖（b）所示模型?？烧J(rèn)為水桶是內(nèi)徑一定的大汽缸5,容積為21升，高

度為70cm（桶壁厚度不計）；壓水器是帶活塞的小汽缸A,每次最多可將0.7升1標(biāo)

準(zhǔn)大氣壓的空氣壓入水桶中，出水管C的出水口與水桶3上部等高，K］和K2為單向

5

閥門。外界大氣壓為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，po=l.OlxlOPa,水的密度為夕=L00xl03kg/m3,

重力加速度為g=10m/s2,出水管中充滿水但所占體積可以忽略。若氣體溫度保持不

變，某次使用后桶內(nèi)還剩余有12升水，求：

nK,

詢C

77/J^Kr/./

K2

B

'〃〃〃〃/

圖（b）

⑴此時桶內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)；

（2）若要再壓出6升水，至少需按壓幾次？

13.如圖甲所示，質(zhì)量丹=3kg的長木板3上表面放置一質(zhì)量機(jī)4=2kg的物塊A,另

有一質(zhì)量=lkg的物塊C以某一初速度%從長木板最左端滑上長木板，物塊C與物

塊A發(fā)生彈性碰撞后恰好能從長木板左端滑落，物塊A最終未從長木板滑離。物塊

A、C與長木板8之間的動摩擦因數(shù)均為何，長木板8與地面之間的動摩擦因數(shù)為

外，兩物塊碰撞前長木板與地面相對靜止。從兩物塊碰撞后瞬間開始計時，物塊A的

vT圖像如圖乙所示，重力加速度g取lOm/s?。求:

(1)兩物塊碰撞后瞬間C的速度大小；

⑵動摩擦因數(shù)從、入的大?。?/p>

(3)長木板B與地面之間由于摩擦產(chǎn)生的熱量大小。

參考答案

1.答案：D

解析：A.菲涅爾首先在實驗中觀察到了泊松亮斑，故A錯誤；

B.大量處于“=3激發(fā)態(tài)的氫原子，根據(jù)

C；=3

可知最多可以輻射出3種不同頻率的光子，故B錯誤；

C.由光路圖可知，6光的偏轉(zhuǎn)程度大于。光的偏轉(zhuǎn)程度，則6光折射率大于c光折射

率，故C錯誤；

D.湯姆孫通過電子的發(fā)現(xiàn)，揭示出原子可以再分，故D正確。

故選D。

2.答案：D

解析：AB.根據(jù)題意，當(dāng)開關(guān)S閉合后，副線圈所在電路中的電阻用被短路，副線圈

電路中總電阻減小，則可知副線圈所在電路中的電流增大，由于匝數(shù)比不變，因此原

線圈所在電路中的電流也增大，則定值電阻用兩端的電壓增大，原線圈兩端的電壓減

小，由此可知，電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小，故AB錯誤；

C.根據(jù)題意，開關(guān)S閉合前后副線圈的負(fù)載電阻消耗的電功率不變，可知原線圈的輸

入功率在開關(guān)閉合前后不變，而閉合后原副線圈回路中電流均增大，因此導(dǎo)致原線圈

所在電路定值電阻消耗的功率增大，而整個電路消耗的功率

P=/；用+《，月不變，人增大，則可知整個電路消耗的功率變大，故C錯誤；

D.由于開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合時，連接在副線圈的負(fù)載電阻消耗的電功率不變，即有

/；（7?2+夫3）=/河

可知變化前后副線圈所在電路中的電流之比為

1’22

開關(guān)閉合前

U—I[R]勺

，2（鳥+氏3）“2

開關(guān)閉合后

U-I[R}nx

%，2

聯(lián)立解得

_1

n22

故D正確。

故選D。

3.答案：C

解析：A.M、N連線中點處場強(qiáng)大于0,且兩點間場強(qiáng)最小位置處距離N點較近，可

知，固定在“點的點電荷電量比固定在N點的點電荷電量大，故A錯誤；

B.若有一正點電荷由。點向右側(cè)無窮遠(yuǎn)處運動，電場力做正功，電勢能不斷減小，一

直到零，所以。點的電勢大于零，故B錯誤；

C.從C點由靜止釋放一正點電荷，僅在電場力作用下，到。點前場強(qiáng)一直為正值，則

場強(qiáng)方向不變，電場力方向不變，它將一直做加速運動，故C正確；

D.從P點由靜止釋放一負(fù)點電荷，僅在電場力作用下，在它由。向N運動過程中電場

力做負(fù)功，電勢能增大，故D錯誤。

故選C。

4.答案：B

解析：AB.A、B、C始終靜止，加速度為

班+m,+

C對A的摩擦力

f=F=耳/%+耳外+尸2ml4（叫+秋+"）;

ml+m2+m3ml+m2+m3

撤去F1后，加速度為

叫+機(jī)2+機(jī)3

。對A的摩擦力

一

f；=堡—<F2

叫+叫+加3

故若突然撤去片，物體A加速度無法比較，不一定減小，而物體A所受的摩擦力一定

減小，故A錯誤，B正確。

CD.C對3的摩擦力

竺必出生但

叫+叫+多

而撤去工后，加速度為

夕一耳—

班++/

C對3的摩擦力

于；,色耳

-m1+m2+m3

故若突然撤去鳥，物體3加速度一定增大，而物體3所受的摩擦力無法比較，故CD

錯誤。

故選B。

5.答案：B

解析：0?4時間內(nèi)，43兩衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度關(guān)系為

2兀2兀

—環(huán)---環(huán)=271

TA°TB°

又

解得

TB=7to

根據(jù)開普勒第三定律有

Tl

可得

%」

rB4

故選Bo

6.答案：BC

解析：AD.由如圖乙可知周期為

T=4s

得波長為

A=vT=Im

如圖甲所示知

22

rOB=A/2+1.5=2.5m

a=1.5m

那么

rlm

rOB-BA==^

得3點是振動加強(qiáng)點，A3之間只要符合關(guān)系式

rOB-rBA=n=0,1,2,3）

為加強(qiáng)點，根據(jù)數(shù)學(xué)關(guān)系可知，A3之間（不含A、3點）振動加強(qiáng)點的個數(shù)為零，故

AD錯誤；

B.根據(jù)題意，。點波源傳到3點的時間為

?OB=—=10s

v

A點波源傳到3點的時間為

=-=6s

V

可知當(dāng)f=7s時，。點波源還沒有傳到3點，而A點波源傳到3點用了6s,3點振動時

間為

T

t=Is=—

4

可得5質(zhì)點偏離平衡位置的位移為10cm,故B正確；

C.0?12內(nèi)，A點波源引起5點振動時間為

T

%=6s=T+一

12

。點波源引起3點振動時間為

cT

=2s=—

22

而A點和。點波源在3點共振時間為工，那么3質(zhì)點振動的路程為

2

s=4A+—x4Ax2=8A=0.8m=80cm

2

故C正確。

故選BCo

7.答案：AD

解析：A.在彳時刻，粒子在水平方向上的分速度為％,兩平行金屬板A、3的板長和

板間距均為d,則有

vT

vT=—x—x2x2

n22

解得

匕=%

則”工時刻，%=%,根據(jù)平行四邊形定則知，粒子的速度為

2

V=&+$=揚0

故A正確;

C.當(dāng)"0時刻射入電場的粒子，運動時間為電場變化周期的整數(shù)倍，則有水平方向

豎直方向每1移動的位移都相同設(shè)為△人則有

1T11

Ay=-)2=—aT2=—d

2284

當(dāng)該粒子在別刻以速度進(jìn)入電場，則此時粒子豎直方向上在電場力的作用下，先做

勻加速，再勻減速，接著再勻加速和勻減速后回到中線位置，由運動的對稱性可知,

豎直方向先勻加速后勻減速的位移為

M=2x—a(-)2=-aT2=—

24168

故C錯誤;

B.r=-時刻進(jìn)入電場的粒子在t=-時刻，豎直方向速度為

42

小J

,42

根據(jù)平行四邊形定則知，粒子的速度為

v=J片=孚%

故B錯誤；

D.由于水平方向做勻速直線運動，所以粒子無論什么時候進(jìn)入電場，運動時間都是

T,粒子在時刻以速度％進(jìn)入電場，豎直方向先向上加速工再向下減速工，再向

上加速工，豎直方向速度為零，粒子最終平行于極板射出電場，故D正確。

6

故選ADo

8.答案：AC

解析：A.當(dāng)小球合力為零時，加速度為零，速度最大，有

fm=mgsin60°+qEcos60°=mg

mgcos60°+N=qEsin60°+qvmB

又

7m=

解得最大速度

26mg

V----------

m3"qB

A正確；

B.小球第一次沿軌道AC下滑過程中，電場力在垂直軌道方向的分量為

F、=qEsin60°=gmg

重力在垂直軌道方向上的分量為

G=mgcos60°=^mg=Fl

因此，電場力與重力的合力方向恰好沿AC方向，且剛開始時小球與管壁無作用力。

當(dāng)小球開始運動后，由左手定則可知，洛倫茲力導(dǎo)致小球?qū)鼙谟袎毫Γ瑥亩鴮?dǎo)致滑

動摩擦力增大，由牛頓第二定律

mgsin60°+qEcos60°-juqvB=ma

小球一開始做加速度逐漸減小的加速運動，直到加速度為零，開始做勻速直線運動，

B錯誤；

C.最終小球在CD間做往復(fù)運動，由動能定理

/碗+由./-%=0—0

解得克服摩擦力做功

皿2G,

W{-mgl

C正確；

D.小球經(jīng)過。點時滿足

mgR(1-cos600)=；

mv~

小球經(jīng)過。點向右運動時

N-mg+qvB=加下

小球經(jīng)過。點向左運動時

V2

N—mg—qvB=m~

解得小球?qū)壍赖膹椓?/p>

N'=N=2mg-Bqy[gR

或

N'=N=2mg+Bqy[gR

D錯誤。

故選ACo

9.答案：⑴10.20

小、2+nk

(3)—:-m

K0

解析：(1)20分度游標(biāo)卡尺的精確值為0.05mm,由圖可知遮光片的寬度為

d=10mm+4x0.05mm=10.20mm

(2)設(shè)擋光條的寬度為d,則重錘到達(dá)光電門的速度為

d

v=-

t

當(dāng)擋光時間為％時的速度為

d

V°=T

擋光時間為力時的速度為

d

v>=7

重錘在豎直方向做勻加速直線運動，則有

2a0h=VQ，2a/=vf

聯(lián)立解得

a2

i_￡o_

-2

ao￡

(3)根據(jù)牛頓第二定律得

Mg-nmog

6=----------------

oM

_Mg+imQg-(n-i)mQg

%=M

聯(lián)立解得

2相。21

aQM-nm0

作出注的圖線的斜率為左，則

ao

2恤r

M-nmQ

解得

,.2+nk

M=--------m0

FV

10.答案：⑴畢

L1g

⑵增加

⑶3.07(3.04?3.10)；138(135-141)

(4)C

解析：(1)因為靈敏電流計后來半偏，即

R=R^=Y

'g

由于

RLe

R=PV=PV

L

聯(lián)立解得

EV

,,,*EV

故填丁

以

(2)要使靈敏電流計的示數(shù)增大，鹽溶液的電阻應(yīng)減小，絕緣容器底面的長度不變，橫

截面應(yīng)增大，所以應(yīng)該增加倒入鹽溶液的體積，故填增加;

(3)由閉合電路歐姆定律可知

整理得

1_pLxr

I~EVE

則由題圖丙(b)有

pL_55

*EV-O2

聯(lián)立解得

八3.07V

rx138。

故填3.07,138；

(4)由實驗圖可知電流表與各元件為串聯(lián)關(guān)系，由閉合電路歐姆定律得此實驗方法測得

實驗電源的電動勢準(zhǔn)確，但此方法求得的內(nèi)阻包含靈敏電流計的內(nèi)阻，故內(nèi)阻的測量

值大于真實值，故選C。

3D2i

11.答案：(1)U=—BLv(2)a=——-(3)e=-mv2

4mR8

解析：(l)cd邊剛進(jìn)入磁場時，線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為

E=BLv

線框中感應(yīng)電流的大小

/一

R

解得

BLv

1r二---

R

c、d兩點的電勢差

3

U=I-R

4

解得

3

U=-BLv

4

(2)線框剛進(jìn)入磁場的時的加速度最大，此時線框受到的安培力

F=BIL

根據(jù)牛頓第二定律有

F=ma

解得

B2￡2V

a=-----

mR

(3)線框中產(chǎn)生的焦耳熱的總量為

?？?cd邊中產(chǎn)生的焦耳熱為

總

解得

1,

Q=—mv

5

12.答案：(1)A=1.04xl0Pa(2)10

解析：(1)對出水管中的水受力分析可知

Pi=Po+Pgh

而

2112

/7=70x~cm=0.3m

21

解得

8=1.04x105Pa

(2)假設(shè)至少需按壓N次