河南省部分名校2024-2025學(xué)年高三（第二次）模擬考試物理試卷

一、單選題：本大題共7小題，共28分。

1.我國的火星探測車用放射性材料舒8pa作為燃料，其原理為舒8pa發(fā)生衰變時將釋放的能量轉(zhuǎn)化為電能,

衰變方程為的4u+x,下列說法正確的是（）

A.X是電子

B.用切和X的總質(zhì)量等于鐐8pa的質(zhì)量

C.升高溫度可以使舒8pa的半衰期變短

D.e8p“核的比結(jié)合能小于毅u核的比結(jié)合能

2.如圖所示，長方形EFHG為一棱鏡的橫截面，一細(xì)光束以入射角。射向EF界面，經(jīng)折射后形成兩束不同

顏色的光束a、b。下列說法正確的是（）

A.a光的頻率大于6光的頻率

B.a光的波長大于b光的波長

C.。逐漸增大時，入射光可能在EF面發(fā)生全反射

D.a、b兩束光線在GH面有可能發(fā)生全反射

3.如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時的波形圖，a、b兩點的位移相同，c、d兩點的位

移相同，a、b與c、d的位移大小相等，方向相反。在1=0時（）

A.a、c兩點的速度、加速度都相同B.a、b兩點的速度、加速度都相同

C.a、d兩點的速度大小相等，方向相同D/、d兩點的加速度大小相等，方向相同

第1頁，共12頁

4.如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為3:1,當(dāng)輸入電壓U=12V時，額定電壓為3y的燈泡人正常發(fā)

光，此時燈泡卜也剛好正常發(fā)光。下列說法正確的是（）

A.必的額定電壓是3UB.心的額定電壓是9U

C.Li的額定功率是42的3倍D.Li的額定功率是均的9倍

5.2024年10月30日，神舟十九號載人飛船搭乘三名宇航員，從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空。假設(shè)地球的

半徑為R,神舟十九號載人飛船在距離地球表面高度為八處繞地球做勻速圓周運(yùn)動。已知地球兩極表面的重

力加速度為9,引力常量為G,地球的自轉(zhuǎn)周期為7°,神舟十九號載人飛船繞地球運(yùn)動的角速度大小與地球

自轉(zhuǎn)的角速度大小之比為鼠下列說法正確的是（）

A.神舟十九號載人飛船的線速度大小為加汗力

B.神舟十九號載人飛船的向心加速度大小為吟萼

C.地球的平均密度可表示為需,

（J10

D.神舟十九號載人飛船運(yùn)行高度h與地球半徑R的關(guān)系為h=s媽/-R

747r2H

6.如圖1所示，傾角為30。的淺色傳送帶以恒定速率逆時針運(yùn)行，將一質(zhì)量為小的可視為質(zhì)點的深色物塊輕

放在傳送帶的頂端P點，2s末物塊恰好到達(dá)傳送帶底端Q點。物塊的速度"隨時間t的變化圖像如圖2所示,

重力加速度大小g=10a/s2。下列說法正確的是（）

圖1

A.物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為增B,物體滑到＜?點的速度大小為9m/s

C.P、Q兩點之間的距離為12znD.傳送帶劃痕的長度為3nl

第2頁，共12頁

7.如圖所示是我國自主研究設(shè)計的艦載機(jī)返回航母甲板時電磁減速的簡化原理圖。固定在絕緣水平面上足

夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌，左端接有定值電阻，整個裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌的電阻不計。

艦載機(jī)等效為電阻不計的導(dǎo)體棒PQ,當(dāng)導(dǎo)體棒PQ以一定初速度水平向右運(yùn)動過程中，其速度以加速度a

隨運(yùn)動時間t或位移》的關(guān)系圖像可能正確的是（）

XPXXXX

1

RXXXXX

I

X2xXXX

二、多選題：本大題共3小題，共18分。

8.如圖所示，兩個質(zhì)量相等的物體P、Q在同一高度沿傾角不同的兩個光滑固定斜面由靜止自由滑到斜面底

端，下列說法正確的是（）

A.此過程中兩物體所受支持力的沖量均為0

B.此過程中兩物體所受支持力做的功均為0

C.滑到底端時兩物體的動能相等

D.滑到底端時重力對兩物體做功的瞬時功率相等

9.電流傳感器可以像電流表一樣測量電流，它的反應(yīng)非?？?，可以捕捉到瞬間的電流變化。此外，由于它

與計算機(jī)相連，還能顯示出電流i隨時間t變化的圖像。如圖1所示，電源的電動勢為8.0V,單刀雙擲開關(guān)先

第3頁，共12頁

接通電鍵“1”，待電流傳感器的示數(shù)為0后，再接通“2”，電容器放電的i-t圖像如圖2所示，圖線與坐

標(biāo)軸所圍約40小格，則（）

A.電容器的放電量約為3.2x10-3。

B.電容器的電容約為4.0X10-V

C.其他條件不變，只將電阻換成另一個阻值較小的電阻，充電時間將變短

D.其他條件不變，只將電容器換成另一個電容較大的電容器，則得到的i-t圖線與坐標(biāo)軸所圍成的面積不

變

10.如圖所示，在一個傾角8=15。的足夠長固定斜面底端P點將小球a以某一初速度斜向上拋出，拋出方向

與斜面的夾角a=30。，小球a將落在斜面上的Q點，P、Q之間的距離為I。若將小球b以相同大小的初速度

從P點拋出，拋出方向與斜面的夾角調(diào)整為45。，不計空氣阻力，重力加速度為g,

sinl5°=m-#,cosl5°="+也,則（）

44

A.從拋出到落在斜面上，小球a所用的時間為電

79

B.從拋出到落在斜面上，小球a、b所用的時間相等

C.小球6將落在Q點

D.小球b將落在Q點的下方

三、實驗題：本大題共2小題，共16分。

11.某同學(xué)進(jìn)行“單擺周期與重力加速度定量關(guān)系的實驗研究”，在伽利略用斜面“淡”重力思想的啟發(fā)

下，創(chuàng)設(shè)了“重力加速度”可以人為調(diào)節(jié)的實驗環(huán)境。如圖1所示，在水平地面上固定一傾角?？烧{(diào)的光滑

斜面，把擺線一端固定于斜面上的。點，使擺線平行于斜面。小角度拉開擺球至4點，靜止釋放后，擺球在

48C之間做簡諧運(yùn)動。某次實驗中，該同學(xué)通過力傳感器（圖中未畫出）測得擺線的拉力F隨時間t變化的關(guān)

系如圖2所示，其中幾已知，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間,擺球質(zhì)量為小。

第4頁，共12頁

圖1圖2

(1)實驗中測得擺球的周期T為(用7。表示)。

(2)如圖1所示，若擺球在力點的擺角為a,則擺球在4點的回復(fù)力是()

A.mgsindB.mgsinaC.mgsmdsmaD.mgsindcosa

(3)該同學(xué)多次調(diào)節(jié)斜面的傾角氏測出相應(yīng)的擺球周期T,并以J為縱坐標(biāo)，以(填“sin?！被?/p>

“焉”)為橫坐標(biāo)，繪制的圖像是一條直線，則可以得到實驗結(jié)論。

12.某同學(xué)利用圖1所示的電路測量一電池的電動勢E(約3匕)和內(nèi)阻r(小于1.0。)。圖中電流表量程為0.34

內(nèi)阻口=1.00；定值電阻&=4.50；電阻箱R最大阻值為999.9。；S為開關(guān)。按電路圖連接電路，并完成

下列填空。

(1)為保護(hù)電流表，閉合開關(guān)前，電阻箱接入電路的電阻值可以選。(填“2.0”或“12.0”)。

(2)閉合開關(guān)，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記錄下阻值R和電流表的相應(yīng)讀數(shù)

(3)根據(jù)圖1所示電路，用R、Ro、以、E和r表示:得彳=。

(4)利用測量數(shù)據(jù)，作彳-R圖線，如圖2所示。

(5)通過圖2可得E=V,r=。(均保留2位有效數(shù)字)。

(6)若將圖1中的電流表當(dāng)成理想電表，得到的電源電動勢為E',則E'E(填“大于”“等于”或

“小于”)。

四、計算題：本大題共3小題，共38分。

第5頁，共12頁

13.如圖所示，一粗細(xì)均勻、豎直放置的U形管，其左端封閉右端開口，管內(nèi)水銀柱將一部分理想氣體封閉

在左管中。當(dāng)封閉氣體的溫度為To=3O6K時，左管內(nèi)氣柱長度L=20CM,右管中水銀面比左管中水銀面

高八=10cm,大氣壓強(qiáng)Po=75cmHg。

(1)若緩慢降低封閉氣體的溫度，當(dāng)溫度為多少時，左右兩管中的水銀面等高？

(2)若保持封閉氣體溫度To不變，從右管開口處緩慢注入水銀，當(dāng)左管中水銀面上升了1CM時，注入水銀

柱的長度是多少cm(結(jié)果保留1位小數(shù))？

14.如圖1所示，兩物塊4B之間拴接一輕彈簧，靜止在光滑的水平地面上，彈簧恰好處于原長，物塊4的

TT

質(zhì)量爪4=2kg。現(xiàn)給物塊4一向右的初速度，并把此時記為0時刻，規(guī)定向右為正方向，在0?而s時間內(nèi)

TT

4、B物塊運(yùn)動的a-t圖像如圖2所示。已知五s時刻它們的加速度最大，此時力的速度為=2rn/s,位移

1+7T4

xA=求：

7WXXXXXX)

(1)物塊4的初速度的大?。?/p>

(2)為S-*S時間內(nèi)彈簧對物塊a做的功；

(3)0s內(nèi)8的位移大小和彈簧的勁度系數(shù)。

15.如圖所示，在空間坐標(biāo)系。孫z中，在z>0的空間存在沿z軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，而在一0.1mWz<0的

空間則存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場。某時刻由P(0L0.2,0.1)點，一比荷為2=2x104。的帶正電的粒子

以速度%=1X1。3血/5沿y軸正方向射入電場后恰由坐標(biāo)原點0射入磁場，粒子重力不計。求：

第6頁，共12頁

(2)為了使粒子能夠返回勻強(qiáng)電場，則勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B的取值范圍;

(3)若B=nT,則粒子第100次穿越xOy平面時的位置坐標(biāo)是多少。

第7頁，共12頁

1.【答案】D

2.【答案】B

3.【答案】C

4.【答案】4

5.【答案】D

6.【答案】D

7.【答案】B

8.【答案】BC

9.【答案】ABC

10.【答案】AC

11.【答案】(l)2To

(2)C

12.【答案】⑴12.0；

⑶右。+廣+1

(5)3.0；0.50；

(6)等于

13.【答案】(1)以左管中封閉氣體為研究對象，U形管橫截面積為S,設(shè)左管氣體壓強(qiáng)為pi，體積為匕，

則有

p1=p0+h

Vt=2OS

設(shè)溫度為r時，左右兩管中的水銀柱等高，設(shè)此時左管氣體壓強(qiáng)為P2，體積為匕，則有

P2=P0

g=(T)s

由

P1V1_p2V2

丁二〒

第8頁，共12頁

代入題中數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得

T=202.SK

(2)左管中水銀面上升了lcni時，左管中氣體體積匕=19S,由

P/1=P3%

解得

p3~89.ScmHg

此時，水銀面高度差

后=P3-P0

聯(lián)立解得

后=14.5cm

故注入水銀柱的長度

Ah.=hj—h+2—6.5cm

14.【答案】(1)在彈簧壓縮過程中，4、B受到的彈力大小相等，方向相反，分別對4、B,根據(jù)牛頓第二

定律有

F=mAaA,F—mBaB

結(jié)合圖2可知，取向右為正，在彈簧有彈力時，可知力物體受到向左的彈力，故其加速度向左，為負(fù)值；B

物體受到向右的彈力，故其加速度向右，為正值，則兩物體的加速度大小關(guān)系為

1

aA=2a8

故聯(lián)立可得

mA—2mB

解得

mB=1kg

■JT

當(dāng)t=時，4、8的加速度最大，此時速度u相同，即以=%=2m/s,根據(jù)動量守恒定律

mAv0=mAvA+mBvB

解得

v0=3m/s

(2)當(dāng)t=*s時，彈簧恢復(fù)原長，根據(jù)能量守恒定律有

第9頁，共12頁

2mAV0=2mAVA+2mBVB

根據(jù)動量守恒定律有

mAv0=mAv'A+mBv'B

解得

v'A=Im/s,v'B=4m/s

則為s?*S時間內(nèi)彈簧對物塊A做功

11

W=-mAv'^--mAv^

解得

W=-3]

TT

(3)在0?元s內(nèi)，設(shè)2的速度%,設(shè)8的速度%，根據(jù)動量守恒定律有

mAv0=mAv'A+mBv's

兩邊乘以時間3則變形得

mAvot=mAxA+mBxB

代入數(shù)據(jù)解得

TT—2

XB=10rn

彈簧的形變量為

Ax=xA—xB

解得

Ax=0.3m

根據(jù)牛頓第二定律，可得彈力

F=TUBCLB=20N

根據(jù)胡克定律，可得彈簧的勁度系數(shù)

F=kAx

解得

200

k=3N[m

15.【答案】(1)粒子由P點至。點，做“類平拋運(yùn)動”，故有

第10頁，共12頁

z=—at2

聯(lián)立解得，粒子加速度為

2X)QZ2x106x0.1

a=—5-=5x106m/s2

y20.04

又因為

F=Eq=ma

所以，勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為

6

ma5x10「9,

E=一2X104=2.5x10N/C

q

(2)粒子由。點進(jìn)入磁場時，粒子隨即沿y軸方向做勻速直線運(yùn)動，同時在垂直y軸的平面內(nèi)做勻速圓周

運(yùn)動，粒子由。點進(jìn)入磁場時，沿z軸負(fù)方向的速度為

3

vz=N2az=1x10m/s

粒子做勻速圓周運(yùn)動的向心力由洛倫茲力提供，故有

qvzB=m-

即得

mv

R=——-x

qB

粒子欲返回電場，應(yīng)有

R<0.1m

故勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為

mv

B*西z=°3T

所以粒子欲使粒子能返回電場，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的取值范圍為B>0.57。

(3)粒子由。點進(jìn)入磁場后，在磁場中運(yùn)動的時間為

nm

戊1==5x10-5cs

粒子沿x軸方向的位移為

2mv1

=2R=———z=77「血

qBIOTT

而沿y軸方向的位移則為

4yl=%,4tl=5x10-2m

所以，粒子第2次穿越久oy平面時的坐標(biāo)為

第11頁，共12頁

1

Xi="m

lOn

yi=4yl=0.05m

Z1=0

粒子再次返回勻強(qiáng)電場時，在