河北省滄州市鹽山縣2023~2024學年高三下學期三模聯(lián)考物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE12024屆河北省三模物理試題一、選擇題（1-7為單選，每題4分，共28分；8-10為多選，每題6分，共18分）1.從固定斜面上的O點每隔0.1s由靜止釋放一個同樣的小球。釋放后小球做勻加速直線運動。某一時刻，拍下小球在斜面滾動的照片，如圖所示。測得小球相鄰位置間的距離xAB＝4cm，xBC＝8cm。已知O點距離斜面底端的長度為l＝35cm。由以上數(shù)據(jù)可以得出（）A.小球的加速度大小為12m/s2B.小球在A點的速度為0C.斜面上最多有5個小球滾動D.該照片是距A點處小球釋放后0.3s拍攝〖答案〗C〖解析〗A．根據(jù)可得小球的加速度大小為選項A錯誤；BD．小球在B點時的速度小球在A點的速度為則即該照片是距A點處小球釋放后0.05s拍攝的，選項BD錯誤；C．O點的球剛釋放時，則距離斜面固定點O點最近的兩個球之間的距離為根據(jù)初速度為零的勻變速直線運動的規(guī)律可知，各個球之間的距離之比為1：3：5：7……，則各個球之間的距離分別為2cm，6cm，10cm，14cm，18cm…….，因為O點與斜面底端距離為35cm，而前5個球之間的距離之和為32cm，斜面上最多有5個球，選項C正確。故選C。2.如圖，小球C置于B物體的光滑半球形凹槽內(nèi)，B放在長木板A上，整個裝置處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)緩慢減小木板的傾角。在這個過程中，下列說法正確的是（）A.B對A的摩擦力逐漸變大 B.B對A的作用力逐漸變小C.B對A的壓力不變 D.C對B的壓力不變〖答案〗D〖解析〗ABC．對BC整體，受力情況為：重力、斜面A的支持力和摩擦力，由平衡條件得知，緩慢減小木板的傾角，增大，減小，由牛頓第三定律得知B對A到的摩擦力逐漸減小，B對A的壓力增大；根據(jù)平衡條件可知A對B的作用力與B和C的重力大小相等，方向相反，所以A對B的作用力不變，根據(jù)牛頓第三定律得知B對A的作用力不變，故ABC錯誤；D．由于半球形凹槽光滑，小球只受兩個力：重力和支持力，由平衡條件可知，支持力與重力大小相等，保持不變，則C對B的壓力也保持不變，故D正確。故選D。3.某同學練習定點投籃，籃球從同一位置出手，兩次均垂直撞在豎直籃板上，其運動軌跡如圖所示，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.第1次擊中籃板時的速度小B.兩次擊中籃板時的速度相等C.球在空中運動過程第1次速度變化快D.球在空中運動過程第2次速度變化快〖答案〗A〖解析〗AB．將籃球的運動反過來看，則籃球兩次做平拋運動，由于第1次平拋運動的高度更大，由得所以第1次運動的時間更長，由于兩次的水平位移相等，則時間越長的水平初速度越小，故第1次擊中籃板時的速度小，故A正確，B錯誤；CD．球在空中運動過程速度變化快慢即為加速度，由于球只受重力作用，加速度為重力加速度，則兩次速度變化快慢相同，故CD錯誤。故選A。4.如圖所示，實線是一列正弦波在時刻的波形圖，虛線是該列波在s時的波形圖。質(zhì)點P（圖中未畫出）是平衡位置在cm處的該列波上的一點，若時刻P點向下振動，則下列說法正確的是（）A.這列波的最小波速是12m/sB.這列波頻率一定為C.質(zhì)點P在到s這段時間內(nèi)至少完成了1515次全振動D.若這列波能夠與另一列波發(fā)生干涉，則干涉后每個質(zhì)點的振幅變?yōu)?0cm〖答案〗C〖解析〗A．由波形圖可知波長為λ=16cm，則個波長，若時刻P點向下振動，則波向x軸負向傳播，則在1s內(nèi)傳播的距離為波速為（n=0，1，2，3……）當n=0時，v=12cm/s，可知這列波的最小波速是12cm/s，選項A錯誤；B．波的頻率（n=0，1，2，3……）則這列波頻率可能為，選項B錯誤；C．波的周期為最大周期為可知，即質(zhì)點P在到s這段時間內(nèi)至少完成了1515次全振動，選項C正確；D．若這列波能夠與另一列波發(fā)生干涉，則干涉后有些質(zhì)點的振動加強，振幅可能變?yōu)?0cm，有些質(zhì)點的振動減弱，振幅可能小于5cm，選項D錯誤。故選C。5.如圖，一小孩在河水清澈的河面上以1m/s的速度游泳，t=0時刻他看到自己正下方的河底有一小石塊，t=3s時他恰好看不到小石塊了，河水的折射率n=，下列說法正確的是（）A.3s后，小孩會再次看到河底的石塊B.前3s內(nèi)，小孩看到的石塊越來越明亮C.這條河的深度為mD.t=0時小孩看到的石塊深度為m〖答案〗C〖解析〗A．t=3s時他恰好看不到小石塊了，說明在此位置從小石塊射到水面的光發(fā)生了全反射，則3s后的位置從小石塊射到水面的光仍發(fā)生全反射，則小孩仍不會看到河底的石塊，選項A錯誤；B．前3s內(nèi)，從小石子上射向水面的光折射光線逐漸減弱，反射光逐漸增強，可知小孩看到的石塊越來越暗，選項B錯誤；C．由于則可知水深選項C正確；D．t=0時小孩看到的石塊深度為選項D錯誤。故選C。6.2019年1月3日，中國“嫦娥四號”探測器成功在月球背面軟著陸，中國載人登月工程前進了一大步。假設將來某宇航員登月后，在月球表面完成下面的實驗：在固定的豎直光滑圓軌道內(nèi)部最低點靜止放置一個質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點），如圖所示，當給小球一瞬時沖量I時，小球恰好能在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動。已知圓軌道半徑為r，月球的半徑為R，則月球的第一宇宙速度為（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗設小球獲得瞬時沖量I時的速度為v0，根據(jù)動量定理有而小球恰好通過圓周最高點，滿足只有重力提供向心力從最低點到最高點由動能定理可知解得月球的近地衛(wèi)星最小發(fā)射速度即為月球的第一宇宙速度，滿足解得，故選B。7.如圖所示，“凹”字形金屬線框右側(cè)有一寬度為3L的勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直于紙面向里。線框在紙面內(nèi)向右勻速通過磁場區(qū)域，t0時，線框開始進入磁場。設逆時針方向為感應電流的正方向，則線框中感應電流i隨時間t變化的圖像可能正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗設運動的速度為v，線框總電阻為R，線框進入磁場0~L時，只有最右側(cè)的兩個短邊切割磁感線，感應電流的方向為逆時針，大小為線框進入磁場L~3L時，金屬線切割磁感線的有效長度為3L，感應電流方向為逆時針，大小為線框離開磁場0~L時，金屬線切割磁感線的有效長度為2L，從左側(cè)長邊進入磁場，至右側(cè)的中間短邊離開磁場，感應電流方向為順時針，大小為線框離開磁場L~3L時，金屬線切割磁感線的有效長度為3L，從右側(cè)中間短邊離開磁場，至左側(cè)長邊離開磁場，感應電流方向為順時針，大小為故選A。8.某同學在研究某金屬的光電效應現(xiàn)象時,發(fā)現(xiàn)該金屬逸出光電子的最大初動能EK與入射光頻率的關系如右圖所示.若圖線在橫、縱坐標軸上的截距分別為a和-b,已知電子所帶電荷量為e，由圖線可以得到A.該金屬的逸出功為零B.普朗克常量為，單位為C.當入射光的頻率為2時，逸出光電子的最大初動能為bD.當入射光的頻率為3時，遏止電壓為〖答案〗CD〖解析〗A.根據(jù)光電效應方程Ekm＝hγ?W0，橫截距表示該金屬截止頻率，可知該金屬的逸出功不為零，故A錯誤；B.圖線的斜率表示普朗克常量，單位為J/Hz，故B錯誤；C.由圖可知W0=b，ha=W0,則當入射光的頻率為2a時，逸出光電子的最大初動能為，選項C正確；D.當入射光的頻率為3a時，則，由可得，選項D正確。故選CD。9.特高壓輸電可使輸送中的電能損耗和電壓損失大幅降低。我國已成功掌握并實際應用了特高壓輸電技術。假設從A處采用550kV的超高壓向B處輸電，輸電線上損耗的電功率為?P，到達B處時電壓下降了?U。在保持A處輸送的電功率和輸電線電阻都不變的條件下，改用1100kV特高壓輸電，輸電線上損耗的電功率變?yōu)?P′，到達B處時電壓下降了?U′。不考慮其他因素的影響，則（）A.?P′=?P B.?P′=?P C.?U′=?U D.?U′=?U〖答案〗AD〖解析〗輸電線上損失的功率ΔP＝()2·r損失的電壓ΔU＝·r當輸送電壓變?yōu)樵瓉淼?倍，損失的功率變?yōu)樵瓉淼模处′＝ΔP損失的電壓變?yōu)樵瓉淼?，即ΔU′＝ΔU故選AD。10.安裝在排污管道上的流量計可以測量排污流量Q，流量為單位時間內(nèi)流過管道橫截面的流體的體積，如圖所示為流量計的示意圖。左右兩端開口的長方體絕緣管道的長、寬、高分別為a、b、c，所在空間有垂直于前后表面、磁感應強度大小為B的勻強磁場，在上、下兩個面的內(nèi)側(cè)固定有金屬板M、N，污水充滿管道從左向右勻速流動，測得M、N間電勢差為U，污水流過管道時受到的阻力大小，k是比例系數(shù)，L為管道長度，v為污水的流速。則（）A.電壓U與污水中離子濃度無關B.污水的流量C.金屬板M的電勢低于金屬板N的電勢D.左、右兩側(cè)管口的壓強差〖答案〗AD〖解析〗AC．污水中的離子受到洛倫茲力，正離子向上極板聚集，負離子向下極板聚集，所以金屬板M的電勢大于金屬板N的電勢，從而在從而在管道內(nèi)形成勻強電場，最終離子在電場力和洛倫茲力的作用下平衡，即解得可知電壓U與污水中離子濃度無關，A正確，C錯誤；B．污水的流量為B錯誤；D．污水流過該裝置受到的阻力為污水勻速通過該裝置，則兩側(cè)的壓力差等于阻力，即則D正確。故選AD。二、實驗題（11題6分，12題8分。）11.某同學用圖（a）所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，其中打點計時器的電源為交流電源，可以使用的頻率有220Hz、30Hz和40Hz，打出紙帶的一部分如圖（b）所示。該同學在實驗中沒有記錄交流電的頻率f，需要用實驗數(shù)據(jù)和其他條件進行推算。（1）若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用f和圖（b）中給出的物理量可以寫出：在打點計時器打出B點時，重物下落的速度大小為___________，重物下落的加速度的大小為___________。（2）已測得s1=8.89cm，s2=9.50cm，s3=10.10cm；當重力加速度大小為9.80m/s2，實驗中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%。由此推算出f為___________Hz?！即鸢浮剑?）（2）40〖解析〗(1)[1][2]根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度可得由速度公式vC=vB+aT聯(lián)立可得(2)[3]由牛頓第二定律可得mg-0.01mg=ma解得a=099g代入(1)中加速度的表達式，可得f=40Hz12.某實驗小組選用以下器材測定電池組的電動勢和內(nèi)阻，要求測量結果盡量準確。電壓表（量程，內(nèi)阻約為）電流表（量程，內(nèi)阻約為）滑動變阻器（，額定電流）待測電池組（電動勢約為，內(nèi)阻約為）開關、導線若干①該小組連接的實物電路如圖所示，經(jīng)仔細檢查，發(fā)現(xiàn)電路中有一條導線連接不當，這條導線對應的編號是________。②改正這條導線的連接后開始實驗，閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應置于滑動變阻器的________端（填“a”或者“b”）③實驗中發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動變阻器時，電流表讀數(shù)變化明顯但電壓表讀數(shù)變化不明顯。為了解決這個問題，在電池組負極和開關之間串聯(lián)一個阻值為的電阻，之后該小組得到了幾組電壓表讀數(shù)U和對應的電流表讀數(shù)I，并作出圖像，如圖所示。根據(jù)圖像可知，電池組的電動勢為________V，內(nèi)阻為________。（結果均保留兩位有效數(shù)字）〖答案〗①5②a③2.90.80〖解析〗①[1]因為電源內(nèi)阻較小，故對于電源來說應該采用電流表外接法，圖中采用的是電流表內(nèi)接；故導線5連接不當，應該從電壓表正接線柱接到電流表正接線柱；②[2]開始實驗前應該讓滑動變阻器連入電路阻值最大，故應將滑片置于a端；③[3][4]由圖線可知圖線與縱軸的交點即為電源電動勢，故E=2.9V；圖線與橫軸的交點為短路電流I=0.50A，故可得等效內(nèi)阻為又因為在開關和電池負極之間接有的電阻，在計算過程中等效為內(nèi)阻，故電源內(nèi)阻為三、計算題（共40分）13.在圖甲所示的密閉汽缸內(nèi)裝有一定質(zhì)量的理想氣體，圖乙是它從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的V-T圖像。已知AB的反向延長線過坐標原點O，氣體在狀態(tài)A時的壓強為p=1.0×105Pa，在從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，氣體從外界吸收的熱量為Q=6.0×102J，求：（1）氣體在狀態(tài)B時的體積VB。（2）此過程中氣體內(nèi)能的增加量ΔU?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）由題意可得解得（2）在從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，氣體壓強不變，對外界做功為根據(jù)熱力學第一定律可得14.如圖所示是小孩推滑塊游戲的裝置，此裝置由粗糙水平面AB、傾角為6°的光滑斜面BC和平臺CD構成。若質(zhì)量為1kg的滑塊在大小為2N的水平推力作用下，從A點由靜止出發(fā)，滑塊在水平面AB上滑行一段距離后撤去推力，滑塊繼續(xù)向前運動通過斜面到達平臺。已知水平面AB長度為2m，斜面BC長度為1m，滑塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)為0.1，sin6°=0.1，滑塊可看成質(zhì)點且在B處的速度損失不計。（1）求滑塊在推力作用下的加速度大??；（2）若推力作用距離為2m，求滑塊剛到平臺時的速度大小；（3）若滑塊能夠到達平臺，求滑塊在斜面運動的最長時間?！即鸢浮剑?）1m/