貴州省名校協(xié)作體2023~2024學(xué)年高三下學(xué)期三模考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1貴州省名校協(xié)作體2023—2024學(xué)年高考信息卷物理滿分：100分考試時間：75分鐘注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將答題卡交回。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。每題只有一項符合題目要求，選對的得4分，選錯或不選得0分。1.氫原子從能級躍遷到能級時，該氫原子（??）A.動能變大 B.勢能變小 C.總能量變大 D.放出光子〖答案〗C〖解析〗CD．氫原子從能級躍遷到能級，即從低能級向高能級躍遷，吸收光子，總能量增大，故C正確，D錯誤；AB．從低能級向高能級躍遷，軌道半徑變大，根據(jù)，則動能減小，電勢能增大，故AB錯誤。故選C。2.2024年4月25日，神舟十八號載人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功。我國已先后發(fā)射了18艘航天飛船，不同航天飛船在環(huán)繞地球做勻速圓周運動過程中軌道平面各異，高度不同。通過查閱數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，它們軌道半徑的三次方與運動周期的二次方關(guān)系如圖所示，圖像斜率為k。已知萬有引力常量為G，則地球的質(zhì)量為（）A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗根據(jù)萬有引力提供向心力則有解得故地球的質(zhì)量為A正確。故選A。3.如圖所示，在直角三角形ABC中，，。B、C兩點各固定有點電荷，帶電荷量分別為、，以A點為球心固定有不帶電的金屬球殼，球殼半徑為R。已知靜電力常量為k，則球殼表面的感應(yīng)電荷在球心A處產(chǎn)生的電場強度（）A.為零 B.大小為，方向沿BC方向C.大小為，方向沿CB方向 D.大小為，方向沿AC方向〖答案〗B〖解析〗C處點電荷在A處產(chǎn)生的電場強度大小為方向由C指向A；B處點電荷在A處產(chǎn)生的電場強度大小為B處點電荷在A處產(chǎn)生的電場強度沿AC方向的分場強為B處點電荷在A處產(chǎn)生的電場強度沿CB方向的分場強為由于B處點電荷在A處產(chǎn)生的電場強度沿AC方向的分場強與C處點電荷在A處產(chǎn)生的電場強度大小相等，方向相反，則B、C兩點電荷在A處產(chǎn)生的合場強大小為方向沿CB方向；由于處于靜電平衡時，A處的場強為0，則球殼表面的感應(yīng)電荷在球心A處產(chǎn)生的電場強度大小為，方向沿BC方向。故選B。4.如圖所示，用氣體壓強傳感器探究氣體等溫變化的規(guī)律，封閉氣體的壓強p用壓強傳感器測量，體積V由注射器刻度讀出。關(guān)于該實驗，下列說法正確的是（）A.推拉活塞時，動作要快，以免氣體進(jìn)入或漏出B.活塞移至某位置時，應(yīng)迅速記錄此時注射器內(nèi)氣柱的長度和氣體的壓強值C.為方便推拉活塞，手可握住注射器含有氣體的部分D.在柱塞上涂抹潤滑油可以提高裝置的氣密性〖答案〗D〖解析〗AC．為了保證氣體溫度不變，推拉活塞時，動作要慢，且不可以用手握住注射器含有氣體的部分，故AC錯誤；B．活塞移至某位置時，待穩(wěn)定時記錄此時注射器內(nèi)氣柱的長度和氣體的壓強值，故B錯誤；D．在柱塞上涂抹潤滑油可以提高裝置的氣密性，故D正確。故選D5.一根絕緣硬質(zhì)細(xì)導(dǎo)線順次繞成如圖所示的線圈，其中大圓的面積為，小圓的面積均為。垂直線圈平面方向有一隨時間t變化的磁場，磁感應(yīng)強度大小，和k均為常量，則線圈中總的感應(yīng)電動勢大小為（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗由法拉第電磁感應(yīng)定律可得大圓線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為每個小圓線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢均為由線圈的繞線方式和楞次定律可知，4個小圓線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢方向相同，而大圓線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢方向與4個小圓線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢方向相反，所以線圈中總的感應(yīng)電動勢大小為，故選C。6.如圖所示，金屬棒MN兩端由等長的輕質(zhì)絕緣細(xì)線水平懸掛，處于豎直向上的勻強磁場中，當(dāng)棒中通以由M向N的電流，平衡時兩懸線與豎直方向夾角均為。如果僅改變下列某一個條件，能使棒再次平衡時角變小的是（）A.棒中的電流變大 B.兩懸線等長變短C.金屬棒質(zhì)量變大 D.磁感應(yīng)強度方向平行懸線向上〖答案〗C〖解析〗以金屬棒為對象，根據(jù)受力平衡可得可得A．棒中的電流變大，則角變大，故A錯誤；B．兩懸線等長變短，則角保持不變，故B錯誤；C．金屬棒質(zhì)量變大，則角變小，故C正確；D．磁感應(yīng)強度方向平行懸線向上，則安培力垂直懸線向上，再次平衡時有可得故D錯誤。故選C。7.某人站在水平地面上，手握不可伸長的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為1kg的小球，甩動手腕，使球在豎直平面內(nèi)以手為圓心做圓周運動，其簡化示意圖如下。握繩的手離地面高度為1.0m且保持不變，現(xiàn)不斷改變繩長使球重復(fù)上述運動，每次繩在球運動到最低點時都恰好達(dá)到最大拉力被拉斷，球以繩斷時的速度水平飛出，通過水平距離x后落地。已知繩能承受的最大拉力為15N，重力加速度大小取，忽略手的運動半徑和空氣阻力，則x的最大值為（??）A.0.4m B.0.5m C.1.0m D.1.2m〖答案〗B〖解析〗設(shè)小球圓周運動半徑r繩斷后小球做平拋運動，豎直方向做自由落體運動有聯(lián)立得可知，當(dāng)時故選B。二、多項選擇題：本題共3道小題，每題5分，共15分。每題有多個選項符合題目要求，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯或不選的得0分。8.如圖甲所示，一個單擺做小角度擺動，從某次擺球由左向右通過平衡位置時開始計時，相對平衡位置的位移x隨時間t變化的圖像如圖乙所示。不計空氣阻力，重力加速度大小取。下列說法中正確的是（）A.單擺的擺長約為4.0mB.在時擺球速度為0C.從到的過程中，擺球的重力勢能逐漸增大D.從到的過程中，擺球所受回復(fù)力逐漸減小〖答案〗CD〖解析〗A．根據(jù)題意，由圖乙可知，單擺的周期為，由單擺周期公式可得故A錯誤；B．由圖乙可知，在時，擺球處于平衡位置，擺球的速度最大，故B錯誤；C．由圖乙可知，從到的過程中，擺球從平衡位置向負(fù)向最大位移擺動，則擺球的重力勢能逐漸增大，故C正確；D．由圖乙可知，從到的過程中，擺球從負(fù)向最大位移向平衡位置擺動，擺球所受回復(fù)力逐漸減小，故D正確。故選CD。9.某個小型水電站發(fā)電機的輸出功率為100kW，發(fā)電機的電壓為250V。通過升壓變壓器升高電壓后向遠(yuǎn)處輸電，輸電線的總電阻為8Ω，在用戶端用降壓變壓器把電壓降為220V。要求在輸電線上損失的功率控制為5kW。則（）A.輸電線上通過的電流為25AB.升壓變壓器輸出的電壓為4500VC.升壓變壓器的匝數(shù)比為D.降壓變壓器的匝數(shù)比為〖答案〗AC〖解析〗A．在輸電線上損失的功率在5kW，則有解得故A項正確；B．由于理想變壓器，所以升壓變壓器的輸出功率也為100kW，由之前的分析可知，輸電線上的電流為25A，由于解得故B項錯誤；C．由于理想變壓器，所以有解得故C項正確；D．降壓變壓器的原線圈電壓為由于理想變壓器，所以有故D項錯誤。故選AC。10.如圖甲所示，質(zhì)量為0.1kg的滑塊（可視為質(zhì)點）在內(nèi)壁光滑、固定的水平筒內(nèi)壓縮彈簧，彈簧原長小于筒長，且彈簧與滑塊不拴接。滑塊由靜止釋放，離開筒后立即滑上靜止于水平面上的木板左端，開始計時，此后木板的圖像如圖乙所示。已知木板質(zhì)量也為0.1kg，木板的長度為1m，滑塊與木板間的摩擦因數(shù)為0.6，最終滑塊恰好沒有離開木板。忽略空氣阻力，重力加速度大小取。則（）A.木板與地面之間的動摩擦因數(shù)為0.2 B.木板運動0.5s后與滑塊達(dá)到共速C.釋放滑塊時彈簧的彈性勢能為0.6J D.木板與水平面間因摩擦產(chǎn)生的熱量為0.25J〖答案〗AB〖解析〗A．已知滑塊與木板間的摩擦因數(shù)為，設(shè)木板與地面之間的動摩擦因數(shù)為，滑塊剛滑上木板時，木板做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得根據(jù)圖像得聯(lián)立解得故A正確；B．由圖像可知，木板開始做減速運動，可知此時滑塊剛好與木板共速，故B正確；C．設(shè)滑塊剛滑上木板時的速度為，共速前，以滑塊為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得根據(jù)運動學(xué)共速可得可得根據(jù)能量守恒可知，釋放滑塊時彈簧的彈性勢能為故C錯誤；D．根據(jù)圖像可知，整個過程木板通過的位移為則木板與水平面間因摩擦產(chǎn)生熱量為故D錯誤。故選AB。三、實驗題：本題有2個小題，共15分。11.為了探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系，一同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置。（滑輪質(zhì)量不計）（1）實驗時，一定要進(jìn)行的操作是（）A.用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量B小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計示數(shù)C.為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量（2）經(jīng)正確操作后獲得一條如圖乙所示的紙帶（兩相鄰計數(shù)點間還有四個點），相鄰計數(shù)點的距離分別為、、，。已知打點計時器的打點周期為T，則打計數(shù)點5時小車速度的表達(dá)式__________；小車加速度的表達(dá)式__________。（用題中給出的物理量表示）（3）多次改變砂和砂桶的質(zhì)量，得到多組小車的加速度a和彈簧測力計的示數(shù)F的數(shù)據(jù)，以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，作出的圖像是一條直線，如圖丙所示，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為__________。〖答案〗（1）B（2）（3）〖解析〗【小問1詳析】AC．本實驗中拉力可以由彈簧測力計測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，故AC錯誤；B．打點計時器使用時，先接通電源，再釋放小車，該實驗探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系，要記錄彈簧測力計的示數(shù)，故B正確。故選B?！拘?詳析】[1][2]兩相鄰計數(shù)點間的時間間隔打計數(shù)點5時小車速度的表達(dá)式小車加速度的表達(dá)式【小問3詳析】以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)根據(jù)牛頓第二定律得小車質(zhì)量12.某小組在使用多用電表時，進(jìn)行了如下操作：（1）甲同學(xué)使用多用電表測直流電流、電壓或測量二極管的反向電阻時，下列接法正確的是（）A.用直流電流擋測電路中的電流B.用直流電壓擋測電阻兩端的電壓C.用歐姆擋測量二極管的反向電阻（2）乙同學(xué)用該多用電表正確測量了一個15.0Ω的電阻后，需要繼續(xù)測量一個阻值大約是2kΩ左右的電阻。在用紅、黑表筆接觸這個電阻兩端之前，請你選出必需的操作步驟并排出正確順序：__________。A.用螺絲刀調(diào)節(jié)表盤下中間部位的指針定位螺絲，使表針指向“0”；B.將紅表筆和黑表筆接觸；C.把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×1k”位置；D.把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×100”位置；E.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆零點。正確完成上述操作后，將紅、黑表筆接觸兩端，表針指示如圖甲所示，則所測電阻的阻值為__________Ω。（3）該小組進(jìn)一步探究歐姆表的原理，操作步驟如下：①丙同學(xué)先將滿偏電流為1mA、內(nèi)阻為90Ω的表頭按圖乙進(jìn)行改裝，改裝后的電流表量程為10mA，已知，則__________Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；②再與電動勢為1.5V干電池、滑動變阻器連接組裝成歐姆表，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖丙所示；③將紅、黑表筆直接接觸，調(diào)節(jié)使表頭的示數(shù)達(dá)到最大，若在紅、黑表筆間接入一個待測電阻，表頭的示數(shù)變?yōu)樵瓉淼囊话?，則__________Ω?！即鸢浮剑?）C（2）DBE1900（3）9.0150〖解析〗【小問1詳析】A．用直流電流擋測電路中的電流，電流需從多用電表的紅表筆流入，黑表筆流出，所以紅表筆接電源的正極，故A錯誤；B．用直流電壓擋測電阻兩端的電壓，電流需從多用電表的紅表筆流入，黑表筆流出，所以紅表筆應(yīng)在右側(cè)，故B錯誤；C．用歐姆擋測量二極管的反向電阻，多用電表內(nèi)部電源正極與黑表筆相連，測反向電阻黑表筆接右側(cè)，故C正確。故選C?！拘?詳析】[1]歐姆表每次使用應(yīng)該先選擋位，然后歐姆調(diào)零，最后測量，歐姆表指針指在中間附近時，讀數(shù)最準(zhǔn)確，故即先選“×100”擋，歐姆調(diào)零，測量讀數(shù)；最后旋到交流最大擋，防止漏電，故在用紅、黑表筆接觸這個電阻兩端之前，操作步驟必須的是：選擋和歐姆調(diào)零，故有用的操作順序為DBE；[2]由圖可得，多用電表的讀數(shù)為【小問3詳析】①[1]根據(jù)閉合電路歐姆定律代入數(shù)據(jù)，解得③[2]設(shè)多用電表的內(nèi)阻為R，根據(jù)歐姆定律代入數(shù)據(jù)，解得四、計算題（本題有3個小題，共42分。把解答寫在答題卡上指定的位置，要求寫出必要的文字說明、方程式和步驟，只寫出最后〖答案〗的不能得分。）13.為取得良好的保溫效果，一窗戶安裝了雙層平行玻璃，如圖所示，雙層玻璃由厚度均為4a的單層玻璃組成，兩玻璃板平行且中間有干燥的空氣，寬度也為4a，一細(xì)束光從窗外射入室內(nèi)，入射光與玻璃面的夾角=37°，經(jīng)第一次折射后傳播方向改變的角度，光在真空中傳播的速度為c，取sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）該玻璃的折射率n；（2）該束光通過窗戶所用的時間t。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）做出光路圖，如圖所示由幾何關(guān)系可得根據(jù)折射率定義式，可得（2）光在玻璃中的傳播速度由幾何知識可得，該束光通過窗戶所用的時間14.如圖所示，某超市兩輛相同購物車沿同一直線靜置于水平地面上，質(zhì)量均為8kg，人在極短時間內(nèi)給第一輛車一水平?jīng)_量使其運動。當(dāng)車運動2m時與第二輛車碰撞后瞬間結(jié)合在一起，速度為3m/s，再一起運動1m后與豎直瓷磚墻壁發(fā)生碰撞并反向彈回，與墻壁碰撞過程中動能損失了75%，作用時間為0.04s。已知當(dāng)瓷磚所受沖擊力超過1000N會碎裂，車運動時受到的摩擦力恒為重力的0.25倍。忽略空氣阻力，碰撞過程中不計地面的摩擦力，重力加速度大小取。求：（1）兩車碰撞過程中損失的機械能；（2）人給第一輛購物車的水平?jīng)_量大??；（3）計算說明瓷磚會不會碎裂。〖答案〗（1）；（2）；（3）會碎裂〖解析〗（1）設(shè)兩車碰撞前瞬間，前車的速度為，根據(jù)動量守恒可得解得則兩車碰撞過程中損失的機械能為（2）設(shè)人給第一輛購物車的水平?jīng)_量大小為，則有碰撞前對前車，根據(jù)動能定理可得解得則人給第一輛購物車的水平?jīng)_量大小為（3）兩車共速后到與瓷磚墻壁碰撞前過程，根據(jù)動能定理可得解得與墻壁碰撞過程中動能損失了75%，則有解得與瓷磚墻壁碰撞過程，根據(jù)動量定理可得解得可知瓷磚會碎裂。15.如圖所示，直角坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi)，y軸正方向豎直向上，x軸正方向水平向右。空間中存在相互垂直的勻強電場和勻強磁場，勻強磁