四川省成都市第七名校2024年高三三模考试物理试题

试卷更新日期：2024-05-16 类型：高考模拟

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一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~5题只有一项符合题目要求，第6~8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1. 甲图是某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为乙图所示的正弦交流电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为 $n_{1}$ 、 $n_{2}$ ，电压表为理想交流电表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引发电火花点燃气体。开关闭合后，下列说法正确的是（　　）

A、 $0.5 \times 1 0^{- 2} s$ 时电压表的示数为5V B、电压表的示数始终为 $2.5 \sqrt{2} V$ C、原线圈中的电流方向每秒改变50次 D、若 $\frac{n_{1}}{n_{2}} = \frac{1}{800}$ 则可以实现燃气灶点火

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2. 如图所示，关于近代物理学的下列说法中，正确的是（　　）

A、普朗克为解释图甲的黑体辐射实验数据，提出了能量子的概念 B、图乙在某种单色光照射下，电流表发生了偏转，若仅将图乙中电源的正负极反接，电流表一定不会偏转 C、若图乙中的电动势足够大，滑动变阻器滑片向右滑，电流表的示数能一直增大 D、图丙为氢原子的能级示意图，一群处于 $n = 3$ 的激发态的氢原子向低能级跃迁所发出的光中，从 $n = 3$ 跃迁到 $n = 1$ 所发出的光波长最长

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3. 某研究小组利用所学物理知识，研究篮球鞋的防滑性能。同学将球鞋置于斜面上，逐渐增大斜面与水平面之间夹角，当夹角等于37°时，篮球鞋恰好开始滑动，设篮球鞋滑动摩擦力等于其最大静摩擦力，下列说法正确的是（　　）

A、需测量篮球鞋质量后，才能求得篮球鞋与斜面间动摩擦因数 B、鞋子与斜面间动摩擦因数为0.6 C、人穿上鞋子踩在相同材料板上时，压力增大，动摩擦因数也会变大 D、篮球鞋开始滑动前，摩擦力随夹角增大而变大

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4. 如图所示，嫦娥五号、天问一号探测器分别在近月、近火星轨道运行。火星的质量约为月球质量的9倍、半径约为月球半径的2倍。假设月球、火星可视为质量均匀分布球体，忽略其自转影响，则下列说法正确的是（　　）

A、月球表面重力加速度大于火星表面重力加速度 B、嫦娥五号绕月球的运行速度小于天问一号绕火星的运行速度 C、相同时间内，嫦娥五号与月球的连线扫过的面积与天间一号与火星的连线扫过的面积相等 D、嫦娥五号绕月球转动轨道半径的三次方与周期的平方的比值 $\frac{r_{1}^{3}}{T_{1}^{2}}$ 等于天问一号绕火星转动轨道半径的三次方与周期的平方的比值 $\frac{r_{2}^{3}}{T_{2}^{2}}$

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5. 如图所示，以三角形 $A C D$ 为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B， $∠ C = 30 °$ ， $∠ D = 45 °$ ， AO垂直于CD。在O点放置一个电子源，在 $A C D$ 平面中，磁场范围内均匀发射相同速率的电子，发射方向由CO与电子速度间夹角 $θ$ 表示。（不计电子重力），恰好有三分之一的电子从AC边射出，则下列说法正确的是（　　）

A、 $θ$ 为60°时电子在磁场中飞行时间最短 B、AC边上有电子射出区域占AC长度的四分之一 C、没有电子经过D点 D、经过AD边的电子数与经过AC边的电子数之比为3：2

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6. 如图所示，在真空中水平放置一长方体高为2L，其上下两个面是边长为L的正方形，在顶点A、C、F、H处分别放置电荷量为+Q的点电荷，O₁、O₂分别是线段AC和线段FH的中点。下列说法正确的是（　　）

A、该长方体的几何中心处场强为零 B、B、D两点场强相同 C、沿竖直方向从O₁到O₂ ，电势先减小后增大 D、将一电子从B点移到E点，电场力做负功

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7. 将一物体以某一初速度沿与水平方向成37°角从A点斜向上抛出，经过B点时速度与水平方向的夹角为53°。已知A、B之间的水平距离为L，忽略空气阻力的影响，重力加速度为g，sin53°=0.8，则下列说法正确的是（　　）

A、从A点抛出时的速度大小为 $\frac{\sqrt{3 g L}}{2}$ B、从A到B过程中速度的最小值为 $\frac{2}{5} \sqrt{3 g L}$ C、从A到B的时间为 $\frac{5}{3} \sqrt{\frac{3 L}{g}}$ D、A、B之间的高度差为 $\frac{7}{12} L$

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8. 如图所示，固定光滑曲面左侧与光滑水平面平滑连接，水平面依次放有2024个质量均为2m的弹性物块（所有物块在同一竖直平面内），质量为m的0号物块从曲面上高h处静止释放后沿曲面滑到水平面，以速度 $v_{0}$ 与1号物块发生弹性正碰，0号物块反弹后滑上曲面再原路返回，如此反复，2024个弹性物块两两间碰撞时无能量损耗，则下列说法正确的是（所有物块均可视为质点，重力加速度为g）（　　）

A、0号到2024号所有木块系统全过程动量守恒 B、0号物块最终动量大小为 ${(\frac{1}{3})}^{2024} m \sqrt{2 g h}$ C、2021号物块最终速度 $\frac{2}{81} \sqrt{2 g h}$ D、2024号物块最终速度 $\frac{2023}{2024} \sqrt{2 g h}$

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9. 某实验小组做验证牛顿第二定律的实验，所用的实验装置如图1所示，滑块（含遮光条）的质量用M表示，砝码的质量用m表示。

(1)、本实验（填“需要”或“不需要”）满足 $m ≪ M$ 。

(2)、通过气垫导轨上的刻度尺读出两个光电门之间的距离L，通过数字计时器测量遮光条从光电门1到光电门2的时间t。实验小组保持光电门2的位置及滑块在气垫导轨上的释放位置不变，改变光电门1的位置进行多次测量，测得多组L和t数据，根据测验数据，作出了 $\frac{L}{t} - t$ 图像如图2所示，若图线斜率的绝对值为k，图线在纵轴上的截距为b，根据图线可求出滑块加速度的大小为，经过光电门2的速度大小为。

(3)、由以上实验即可验证牛顿第二定律。

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10. 某校物理实验小组要测一未知电阻 $R_{x}$ 的阻值，要求尽可能精确测量。

(1)、为便于设计电路，该实验小组先用多用电表粗测 $R_{x}$ 的阻值，选用欧姆表×10倍率测量，发现指针偏转过小，为了较准确地进行测量，应该选择倍率（选填“×100”、“×1”），并重新进行欧姆调零，正确操作并读数，若这时刻度盘上的指针位置如图所示，则测量结果是 $Ω$ ；

(2)、实验室提供了如下实验器材：
A.电源E（电动势为12V，内阻不计）；
B．电压表V（量程为15V，内阻 $R_{V}$ 约为 $15 k Ω$ ）；
C．电流表 $A_{1}$ （量程为30mA，内阻 $r_{1}$ 约为 $10 Ω$ ）；
D．电流表 $A_{2}$ （量程为20mA，内阻 $r_{2}$ 约为 $15 Ω$ ）；
E.滑动变阻器 $R_{1}$ （最大阻值为 $20 Ω$ ，额定电流为1A）；
F.滑动变阻器 $R_{2}$ （最大阻值为 $1 k Ω$ ，额定电流为0.5A）；
G.开关及导线若干。
为尽可能准确测量 $R_{x}$ 的阻值，实验小组设计了如图所示的电路，实验过程如下：
①正确连接实验电路后，调节滑动变阻器 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 的滑片至适当位置：
②断开开关 $S_{2}$ ，闭合开关 $S_{1}$ ，调节滑动变阻器 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 的滑片，使电流表 $A_{2}$ 的示数恰好为电流表 $A_{1}$ 示数的三分之二，记录此时电压表V的示数 $U_{1}$ 和电流表 $A_{1}$ 的示数 $I_{1}$ ；
③保持滑动变阻器 $R_{2}$ 不变，再闭合开关 $S_{2}$ ，记录电压表V的示数 $U_{2}$ 和电流表 $A_{2}$ 的示数 $I_{2}$ ；
④根据以上测量数据可得 $R_{x} =$ 。该实验也可测得电流表 $A_{1}$ 的内阻 $r_{1} =$ （用 $U_{1}$ 、 $I_{1}$ 、 $U_{2}$ 、 $I_{2}$ 表示）。
⑤该方案测得 $R_{x}$ 的阻值和真实值相比。（填“偏大”、“偏小”或“不变”）

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11. 如图所示，竖直轨道 $C D E F$ 由圆弧CD、直线DE和半圆EF组成，圆弧和半圆半径均为R，水平轨道 $D E = 2 R$ ，各轨道之间平滑连接，轨道 $C D E F$ 可上下左右调节。一质量为m的小球压缩弹簧到某一位置后撤去外力静止释放后沿水平轨道AB向右抛出。调整轨道使BC高度差 $h = 0.9 R$ ，并使小球从C点沿切线进入圆弧轨道。DE段的摩擦系数 $μ = 0.1$ ，除DE段有摩擦外，其他阻力不计， $θ = 37 °$ ，重力加速度为g，求：

(1)、撤去外力瞬间，弹簧的弹性势能 $E_{p}$ ；

(2)、请判断小球能否到达圆轨道的最高点；如能，求出最终落点的位置；如不能，请找出到达圆轨道的最高点的位置。

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12. 如图所示，足够长的两平行光滑金属导轨固定在水平面上，导轨间距为 $L = 1 m$ ，导轨水平部分的矩形区域 $a b c d$ 有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为 $B = 0.5 T$ ，导轨水平部分的左侧和倾斜部分由光滑圆弧连接，右侧和一光滑圆弧轨道平滑连接，圆弧轨道半径 $r = \frac{16}{35} m$ ，圆心角 $θ = 12 0^{∘}$ ，在圆弧上端有两弹性挡板C和 $C'$ 。质量为 $m_{1} = 1 k g$ 的金属棒P从离水平面高度 $h = 3.2 m$ 处静止释放，经过 $A A'$ 滑上水平轨道；P穿过磁场区域后，与另一根质量为 $m_{2} = 2 k g$ 的静置在导轨上的金属棒Q发生弹性碰撞，碰后Q恰好能上升到C和 $C'$ 处，两金属棒的电阻值均为 $R = 0.2 Ω$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，感应电流产生的磁场及导轨的电阻忽略不计，两根金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。求：

(1)、P刚进入磁场时受到安培力F的大小；

(2)、矩形磁场沿导轨方向长度：

(3)、若Q从右侧圆弧滑下时，P已从磁场中滑出，求从P开始运动到PQ第二次碰撞，Q棒上产生的焦耳热。

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13. 下列说法正确的是（　　）

A、海市蜃楼是光发生全反射的结果 B、照相机镜头的增透膜应用了光的衍射原理 C、激光是自然界某种物质直接反光产生的 D、观看立体电影需要用到特殊的眼镜是利用了光的偏振现象，说明光是一种横波 E、在双缝干涉实验中，若用白光作光源照射双缝，当把双缝中的一条缝用不透光的板遮住时，屏上将出现宽度不同、中间是白色条纹的彩色衍射条纹

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14. $x$ 轴上的波源 $s_{1}$ 、 $s_{2}$ 分别位于 $x_{1} = 0$ 和 $x_{2} = 1.4 m$ 处， $t = 0$ 时刻两波源同时开始振动，产生的两列简谐横波沿 $s_{1}$ 、 $s_{2}$ 连线相向传播， $t_{1} = 2 s$ 时两列波的图像如图所示。质点 $M$ 的平衡位置位于 $x_{3} = 0.7 m$ 处，求：

(1)、两列波传播速度的大小；

(2)、质点 $M$ 从 $t = 0$ 时刻到 $t_{2} = 7.5 s$ 时运动的路程。

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