2024屆河南省開封市下學(xué)期三模理綜試題-高中物理

2024屆河南省開封市下學(xué)期三模理綜試題高中物理滿分300分，考試時(shí)間150分鐘注意事項(xiàng)：1．答題前，務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡規(guī)定的位置上。2．答選擇題時(shí)，必須使用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。3．答非選擇題時(shí)，使用0.5毫米黑色簽字筆，將答案書寫在答題卡規(guī)定的位置上。4．所有題目必須在答題卡上作答，在試題卷上答題無效。5．考試結(jié)束后，只將答題卡交回。二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14~18題只有一項(xiàng)符合題目要求，第19~21題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.膠片電影利用光電管把“聲音的照片”還原成聲音，原理如圖所示，在電影放映機(jī)中用頻率為v，強(qiáng)度不變的一極窄光束照射聲音軌道，由于膠片上各處的聲音軌道寬窄不同，在膠片移動的過程中，通過聲音軌道后的光強(qiáng)隨之變化，射向光電管后，在電路中產(chǎn)生變化的電流，經(jīng)放大電路放大后，通過喇叭就可以把聲音放出來。則（）A.a端電源負(fù)極時(shí)光電管中可能出現(xiàn)飽和電流B.只增大光的頻率，一定可以還原出聲音C.減小光的頻率，增加光照強(qiáng)度，一定可以還原出聲音D.減小光的頻率，把滑動觸頭向左滑，一定可以還原出聲音2.小明同學(xué)通過網(wǎng)絡(luò)查到開封北站到鄭州東站的線路距離為55km，所需時(shí)間為21分鐘。假設(shè)高速動車組列車從開封北站到鄭州東站做直線運(yùn)動，其間經(jīng)歷了勻加速、勻速和勻減速三個(gè)階段，且勻加速和勻減速階段的加速度大小相等。為進(jìn)一步獲取數(shù)據(jù)，小明同學(xué)將質(zhì)量為0.25kg的手機(jī)放在車廂的水平桌面上，利用手機(jī)軟件測得列車啟動時(shí)的加速度—時(shí)間圖像如圖，忽略開始時(shí)加速度的變化，重力加速度g取，下列說法正確的是（）A.列車啟動過程中，手機(jī)所受摩擦力的大小為B.列車勻速行駛的時(shí)間約為15分鐘C.按照題中所給條件，列車運(yùn)行中的最高時(shí)速可以達(dá)到D.列車加速時(shí)間約為9分30秒3.如圖所示，一個(gè)長方體玻璃柱，其高為，底面正方形邊長為a，在玻璃柱正中央豎直固定一長為a的線狀紅光光源。已知玻璃柱對紅光的折射率為，忽略線狀光源的粗細(xì)，則玻璃柱一個(gè)側(cè)面發(fā)光部分的形狀為（）A. B.C. D.4.秋千可以簡化為如圖模型，四根相同的桿支撐輕質(zhì)水平橫梁，固定在地面上。秋千兩側(cè)各用一根等長的輕繩系于橫梁下，人和座椅總質(zhì)量為，人和座椅整體的重心與橫梁的距離為，重力加速度為。若秋千擺起時(shí)與豎直面的最大夾角為，關(guān)于四根桿對橫梁作用力的最大值，下列選項(xiàng)正確的是（）A. B.C D.5.某興趣小組想利用小孔成像實(shí)驗(yàn)估測太陽的密度。設(shè)計(jì)如圖所示的裝置，不透明的圓桶一端密封，中央有一小孔，另一端為半透明紙。將圓桶軸線正對太陽方向，可觀察到太陽的像的直徑為。已知圓桶長為，地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期為。估測太陽密度的表達(dá)式為（）A. B. C. D.6.洛倫茲力演示儀的實(shí)物圖和原理圖分別如圖、圖（b）所示。電子束從電子槍向右水平射出，使玻璃泡中的稀薄氣體發(fā)光，從而顯示電子的運(yùn)動軌跡。調(diào)節(jié)加速極電壓可改變電子速度大小，調(diào)節(jié)勵(lì)磁線圈電流可改變磁感應(yīng)強(qiáng)度。某次實(shí)驗(yàn)，觀察到電子束打在圖中的點(diǎn)，下列說法正確的是（）A.兩個(gè)勵(lì)磁線圈中的電流均為順時(shí)針方向B.當(dāng)加大勵(lì)磁線圈電流時(shí)，電子可能出現(xiàn)完整的圓形軌跡C.當(dāng)加大加速極電壓時(shí)，電子打在玻璃泡上的位置將下移D.在出現(xiàn)完整軌跡后，減小加速極電壓，電子在磁場中圓周運(yùn)動的周期變小7.如圖所示，豎直軌道MA與四分之一圓弧軌道ABC平滑對接且在同一豎直面內(nèi)，圓弧軌道圓心為O，OB連線與豎直方向夾角為，一輕質(zhì)彈簧下端固定在水平面上，上端與A平齊，緊靠在豎直軌道MA上?，F(xiàn)將一質(zhì)量為的小球輕放在彈簧上，并用外力向下緩慢壓至P點(diǎn)后無初速釋放，小球恰能運(yùn)動到點(diǎn)。已知P、A兩點(diǎn)的高度差為，圓弧軌道半徑為，不計(jì)軌道摩擦和空氣阻力，小球的半徑遠(yuǎn)小于圓弧軌道的半徑，重力加速度取，則（）A小球離開彈簧時(shí)速度最大B.小球從P點(diǎn)釋放時(shí)，彈簧彈性勢能為C.若小球質(zhì)量為，仍從P點(diǎn)無初速釋放小球，小球不可能沿軌道返回P點(diǎn)D.若小球質(zhì)量為，仍從P點(diǎn)無初速釋放小球，小球?qū)腂點(diǎn)離開圓弧軌道8.某磁懸浮列車的剎車原理可以簡化為如圖所示：將匝數(shù)為N的矩形線框固定在車身下方，當(dāng)線框進(jìn)入磁場時(shí)，會受到安培力的作用，這種力會輔助列車進(jìn)行剎車。已知列車的質(zhì)量為m，車身長為s，ab和cd長度均為L（L小于磁場的寬度），線框的總電阻為R。站臺軌道上勻強(qiáng)磁場區(qū)域足夠長，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向豎直向上。車頭剛進(jìn)入磁場時(shí)速度為，列車停止前所受鐵軌阻力及空氣阻力的合力恒為f。車尾進(jìn)入磁場瞬間，列車恰好停止。下列說法正確的是（）A.列車進(jìn)站過程中電流方向abcdB.列車ab邊進(jìn)入磁場瞬間，線框的電流大小為C.列車ab邊進(jìn)入磁場瞬間，加速度大小為D.列車從進(jìn)站到停下來的過程中，減少的動能等于線框產(chǎn)生的焦耳熱三、非選擇題：共174分。9.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室取兩個(gè)材質(zhì)及底面粗糙程度均相同的木盒，來測量木盒和木板之間的動摩擦因數(shù)。他采用“對調(diào)法”，可省去稱質(zhì)量的步驟。如圖甲所示，一端裝有定滑輪的長木板放置在水平桌面上，木盒1放置在長木板上，左端與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，右端用細(xì)線通過定滑輪與木盒2相接。（1）實(shí)驗(yàn)前，要調(diào)整定滑輪的角度，使細(xì)線與木板平行。（2）木盒1不放細(xì)砂，在木盒2中裝入適量的細(xì)砂，接通電源，釋放紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一條紙帶，木盒1與木盒2（含細(xì)砂）位置互換，換一條紙帶再次實(shí)驗(yàn)，打出第二條紙帶，兩紙帶編號為第一組。改變木盒2中細(xì)砂的質(zhì)量，重復(fù)上述過程，得到多組紙帶。圖乙為某組實(shí)驗(yàn)中獲得的兩條紙帶中的一條：0、1、2、3、4、5、6是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)未標(biāo)出的計(jì)時(shí)點(diǎn)，已知交流電源的頻率為，該紙帶運(yùn)動的加速度______。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）五組實(shí)驗(yàn)測得的加速度如表所示，請?jiān)诒麍D中作出的關(guān)系圖像______，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?，由圖像可得動摩擦因數(shù)為______（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。組次123453.003.244.004.805.312.812.601.821.0010.小明同學(xué)想探究多用電表歐姆調(diào)零電阻阻值的最大調(diào)節(jié)范圍，他進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)操作：（1）小明首先調(diào)節(jié)旋鈕_______（選填“A”、“B”或“C”）使指針指到圖乙中a位置；（2）將電阻箱的阻值調(diào)到最大，并按圖甲連接好電路，此時(shí)電阻箱接線柱P的電勢比Q_______（填“高”或“低”）；（3）將旋鈕C撥到R×1擋，并將旋鈕B順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到底（此時(shí)歐姆調(diào)零電阻的阻值最?。?，然后調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，直至表盤指針指到電流滿偏刻度值處，讀出此時(shí)電阻箱的阻值為R1；繼續(xù)調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，直至表盤指針指到圖乙中的b處，讀出此時(shí)電阻箱的阻值為R2；則此時(shí)該多用電表R×1擋的總內(nèi)阻為_______（用R1和R2表示）；（4）最后將旋鈕B逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到底（此時(shí)歐姆調(diào)零電阻的阻值最大），并將電阻箱的阻值調(diào)到0，此時(shí)電表指針指到圖乙中的c處，則此時(shí)流過表頭的電流與滿偏電流的比值為_______；（5）該多用電表歐姆調(diào)零電阻阻值最大值和最小值的差為_______（用R1和R2表示）。11.如圖甲所示，用質(zhì)量為10kg的活塞在豎直汽缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，汽缸頂部裝有卡扣。開始時(shí)活塞距汽缸底部高度為40cm，對汽缸內(nèi)的氣體緩慢加熱，活塞距汽缸底部的高度h隨溫度T的變化規(guī)律如圖乙所示，自開始至溫度達(dá)到400K的過程中，缸內(nèi)氣體吸收的熱量為700J。已知活塞的橫截面積為200cm2，外界大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa，活塞與汽缸壁間的摩擦忽略不計(jì)，重力加速度g取10m/s2。（1）求由狀態(tài)A到C，氣體內(nèi)能的變化量；（2）用p表示缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)，請作出氣體由狀態(tài)A經(jīng)過B變?yōu)镃的p-h圖像，并標(biāo)出A、B、C的坐標(biāo)值。12.如圖所示，水平傳送帶以的速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動，傳送帶的長度，每隔將物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）依次無初速度放置于傳送帶左端A點(diǎn)，一段時(shí)間后物塊從傳送帶右端點(diǎn)離開傳送帶做平拋運(yùn)動，最后落入貨車車廂，貨車始終保持靜止。已知每個(gè)物塊的質(zhì)量均為，物塊與傳送帶間的滑動摩擦因數(shù)為，B點(diǎn)與貨車車廂底板間的高度差，物塊從接觸車廂底板到減速為0（忽略物塊的反彈和相對車廂的滑動）的時(shí)間為，重力加速度，求：（1）物塊從A點(diǎn)運(yùn)動到剛接觸車廂底板瞬間的時(shí)間；（2）傳送帶上相鄰兩物塊間的最大距離和最小距離；（3）物塊從接觸車廂底板到減速為0的過程中對車廂底板的平均作用力的大小。13.如圖甲所示，區(qū)域I有寬度為d，方向豎直向上，電場強(qiáng)度大小為E0的勻強(qiáng)電場，區(qū)域Ⅱ有平行于x軸的交變電場（對其它區(qū)域不產(chǎn)生影響），交變電場的電場強(qiáng)度大小也為E0，方向隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示（向右為正方向），區(qū)域Ⅲ和區(qū)域Ⅳ有方向均垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，且區(qū)域Ⅳ磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為區(qū)域Ⅲ磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的2倍。y軸上固定著一塊以O(shè)′為中點(diǎn)的水平絕緣彈性擋板，擋板厚度可忽略，長度很短。時(shí)，在O點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子（不計(jì)重力