2024届黑龙江省高三一轮复习联考物理试题(三)（解析版）

PAGEPAGE12024届高三一轮复习联考（三）物理试题注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。考试时间为75分钟，满分100分一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，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.如图甲所示，在“观察电容器的充、放电现象”实验中，将单刀双掷开关S与“1”端相接，并将电阻箱的阻值调为R1和R2（R1>R2）两种情况，两次得到的电流I随时间t变化图像如图乙中曲线所示，则（）A.实线是电阻箱阻值为R2的结果B.电阻箱阻值越大，电容器充电越快C.实线与横轴所围面积大于虚线与横轴所围面积D.实线与横轴所围面积等于虚线与横轴所围面积2.智能手机安装适当的软件后，利用传感器可测量磁感应强度B的大小。如图甲所示，在手机上建立三维坐标系，手机显示屏所在平面为xOy面。某同学在某地对地磁场进行了两次测量，将手机显示屏朝上平放在水平桌面上测量结果如图乙，之后绕x轴旋转某一角度后测量结果如图丙，图中显示数据的单位为μT（微特斯拉）。已知手机显示屏的面积大约为0.01m2，根据数据可知两次穿过手机显示屏磁通量的变化量约为（）甲 乙 丙A. B. C. D.3.如图所示，在光滑的绝缘水平面上有一边长为a的正方形ABCD，在A、C两点分别固定电荷量大小均为Q的点电荷，在B点固定一电荷量未知的点电荷，将一电荷量为q的试探电荷置于D点，该试探电荷恰好静止。静电力常量为k。若将该试探电荷移动到正方形的中心O位置，则试探电荷受到的静电力大小为（）A. B. C. D.04.已知“祝融号”火星车在地球表面受到的重力大小为G1，在火星表面受到的重力大小为G2；地球与火星均可视为质量分布均匀的球体，其半径分别为R1、R2。若不考虑自转的影响且火星车的质量不变，则地球与火星的密度之比为（）A. B. C. D.5.空间中存在沿x轴方向的静电场，各点电势的变化规律如图中图像所示，电子以一定的初速度沿x轴从O点运动到x4处，电子仅受电场力，则该电子（）A.在x1处电势能最小 B.在x1处加速度为零C.在x3处电势为零，电场强度也为零 D.在x2处的动能大于在x3处的动能6.某物理兴趣小组的同学从一款电子产品中拆下一个特殊电池，用如图甲所示的电路测量该电池的电动势和内阻，其中R1是阻值已知的定值电阻，电流表内阻RA=9R1。改变电阻箱的阻值R，测得几组电流表的读数I，做出图线如图乙所示，图线的斜率为k，截距为a，则该电池的电动势和内阻分别为（）甲 乙A.， B.，C.， D.，7.如图所示，在无限长直边界CD的右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，无限大挡板EF平行于CD放置，与CD相距为d，带电粒子达到挡板时能够被挡板吸收，在A处有一粒子源能够在纸面内持续发射速度大小相等的电子。当电子在纸面内沿AO方向垂直匀强磁场边界射入时，恰好未被EF吸收。已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子重力及电子间的相互作用。若磁感应强度大小变为原来的一半，电子速度方向缓慢从AO沿顺时针旋转到AD时，在挡板上能够吸收到电子的长度为（）A. B. C. D.8.滑板运动是一项青春、时尚、绿色，阳光的体育运动。如图所示，跳台的斜面AB长为L，斜面倾角为θ。一质量为m的滑板运动员（视为质点）从斜面顶端A点水平跃出，刚好落在斜面底端B点。已知重力加速度为g，则（）A.运动员离开A点时的速度大小为B.运动员离开A点时的速度大小为C.从A点到B点运动员动量的变化量大小为D.从A点到B点运动员动量的变化量大小为9.如图所示，在滑动变阻器的滑片P向下端滑动过程中，理想电压表V1、V2的示数变化量的绝对值分别为、，理想电流表A1、A2、A3示数变化量的绝对值分别为、、，下列说法正确的是（）A.电压表V1示数增大，电流表A1示数增大B.电压表V2示数减小，电流表A3示数增大C.D.10.1932年，劳伦斯和利文斯顿设计出了回旋加速器，其工作原理如图所示，置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间接交流电源，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过狭缝的时间可以忽略不计，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，A处粒子源产生的质量为m、电荷量为q的质子（初速度很小，可以忽略）在加速器中被加速，加速电压为U，加速过程中不考虑相对论效应和重力作用。则（）A.交流电源的周期为B.质子第二次和第一次经过D型盒间狭缝后轨道半径之比为C.质子在电场中被加速的次数最多为D.质子从静止开始加速到出口处所需的时间为二、非选择题：本题共5小题，共54分）11.（6分）某同学为了测量小物块与木板间的动摩擦因数，就地取材设计了如下实验。实验步骤：（1）如图甲所示，选择合适高度的垫块，使木板的倾角为37°，在其上表面固定一把与小物块下滑路径平行的刻度尺（图中未画出）。（2）调整手机使其摄像头正对木板表面，开启视频录像功能。将小物块从木板顶端释放，用手机记录下小物块沿木板向下做加速直线运动的情况。然后通过录像的回放，选择小物块运动路径上合适的一点作为测量参考点，得到小物块相对于该点的运动距离L与运动时间t的数据。（3）该同学选取部分实验数据，画出了图像，如图乙所示。由图像可得，物块过测量参考点时的速度大小为m/s，小物块下滑的加速度大小为m/s2。（结果均保留两位有效数字）（4）根据上述数据，可得小物块与木板间的动摩擦因数为。（结果保留两位有效数字，当地的重力加速度大小为9.8m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80）12.（10分）在“测定金属丝的电阻率”的实验中：（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图甲所示，则该金属丝的直径d=mm。（2）为了准确地测量金属丝电阻（Rx≈26Ω），需测量多组数据，实验室提供的器材如下：电源E（电动势12V，内阻为0.5Ω）；电压表V1（量程0~3V，内阻约为2kΩ）；电压表V2（量程0~15V，内阻约为10kΩ）；电流表A1（量程0~0.6A，内阻约为5Ω）；电流表A2（量程0~3A，内阻约为1Ω）；滑动变阻器R1（阻值0~10Ω，额定电流2A）；滑动变阻器R2（阻值0~1750Ω，额定电流0.3A）；开关S和导线若干。=1\*GB3①电压表应选用，电流表应选用，滑动变阻器应选用。（填所选器材的符号）②请在如图乙所示的虚线方框内画出实验电路图；在图丙中用笔画线代替导线把实物图补充完整。13.（10分）如图所示，倾角α=37°的平行光滑金属导轨固定放置，导轨间距d=1m，电源的电动势E=3V，定值电阻R1=1Ω，R为滑动变阻器，S为开关。质量m=0.1kg、电阻R2=2Ω、长度等于导轨间距的直导体棒ab垂直于导轨放置。在导轨间加匀强磁场后，直导体棒ab始终能在导轨上保持静止。不计导轨及电源内阻，直导体棒ab始终与导轨接触良好，忽略地磁场影响，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。（1）若开关S保持断开，将滑动变阻器阻值调至R=4Ω，求所加匀强磁场磁感应强度的最小值Bmin；（2）若闭合开关S，且在导轨间加竖直向上、磁感应强度大小为B=2T的匀强磁场，求滑动变阻器接入回路的阻值R'。14.（12分）如图甲所示，在光滑水平面上静止的小物块A和长木板B质量均为m=2kg，小物块A位于长木板B的左端，二者之间的动摩擦因数μ=0.1。t=0时刻小物块A获得水平向右、大小为v0=7m/s的初速度，同时给小物块A施加如图乙所示的水平向右的作用力。5s时长木板B与其右侧竖直挡板发生第1次碰撞。5s后撤去小物块A所受的水平作用力，最终小物块A没有从长木板B上滑下。长木板B与竖直挡板的碰撞均为弹性碰撞，碰撞时间极短，碰后长木板B的速度大小不变，方向相反。重力加速度g取10m/s2，求：（1）0~5s内水平作用力的冲量大小；（2）t=0时刻长木板B右侧与竖直挡板的距离；（3）长木板B与竖直挡板第2次碰撞前的速度大小，并通过计算分析是否会发生第3次碰撞。15.（16分）如图所示，在xOy平面内，x轴下方存在垂直于纸面向外的匀强磁场，x轴上方存在电场强度的大小为E、与y轴负方向成θ=30°的匀强电场。质量为m、电荷量为q（q>0）的带电粒子以垂直电场方向的初速度v0从y轴上的M点开始运动，从x轴上的N点进入磁场，进入磁场时的速度大小为2v0，方向与x轴正方向夹角也为θ，粒子恰好从坐标原点O第2次通过x轴。忽略边界效应，不计粒子重力，求：（1）M、N两点的电势差；（2）N点到坐标原点O的距离；（3）带电粒子从M点运动到O点所有的时间。【参考答案】1.D【解析】实线所表示的过程初始电流较小，故接入的电阻应该为大的电阻，即R1，此时充电时间较长，即电容器充电越慢，A、B错误；根据公式q=It知I—t图像与横轴所围面积表示电荷量，充电结束电容器所带电荷量q=CE两次相等，所以实线与横轴所围面积等于虚线与横轴所围面积，C错误，D正确。2.C【解析】计算通过手机显示屏的磁通量，根据题意应利用地磁场的z轴分量，则图甲时穿过显示屏的磁通量大小约为，图乙时穿过显示屏的磁通量大小约为，由数据可得，第二次地磁场从手机背面穿过，所以磁通量的变化量约为，C正确。3.A【解析】根据题意可知，A、C两处为等量同种电荷，设B处电荷量大小为，在D点根据平衡可得，则，A、C两处在正方形中心O处合电场强度为0，则试探电荷在中心处受到的静电力大小为，A正确。4.B【解析】在星球表面，万有引力近似等于重力，有、，又、、、，联立解得，B正确。5.B【解析】负点电荷在电势越低的地方，电势能越大，电子在x1处的电势能最大，A错误；图像斜率绝对值表示电场强度大小，由图可知电子在x1处受到的电场力为0，由牛顿第二定律知电子在x1处的加速度为0，B正确；x3处的斜率不为0，所以x3处的电场强度不为0，C错误；电子只在电场力作用下运动，动能和电势能总和保持不变，电子在x2处的电势能大于在x3处的电势能，所以在x2处的动能小于在x3处的动能，D错误。6.A【解析】设通过电流表的电流为I，干路电流为I总，则有，根据闭合电路欧姆定律有，整理得，对照图像得、，联立解得、，A正确。7.B【解析】电子垂直边界射入，恰好未被EF吸收，其运动轨迹如图甲所示，由几何关系可知电子做圆周运动的半径为d，根据可知，当磁感应强度变为原来的一半时，电子在磁场中做圆周运动的半径变为2d，速度方向改变时，电子能够打到挡板上，临界的运动轨迹如图乙所示，能够吸收到电子的区域为GH，由几何关系可得，B正确。甲 乙8.BD【解析】运动员离开A点后做平抛运动，有，，联立解得，，A错误，B正确；由动量定理知运动员动量的变化量大小为，C错误，D正确。9.BC【解析】滑片P向下滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路中总电阻减小，干路电流增大，即电流表A1示数增大，路端电压减小，电压表V1示数减小，电阻R1分压增大，并联支路电压减小，即电压表V2示数减小，通过电阻R2的电流减小，即电流表A2示数减小，总电流等于通过电流表A2、A3的电流之和，所以电流表A3示数增大，A错误，B正确；由于电流表A1示数增大，A2示数减小，A3示数增大，有，C正确；由闭合电路欧姆定律可得，，则有，D错误。10.BD【解析】质子在磁场中做匀速圆周运动的周期，要使质子每次经过电场都被加速，需交流电源的周期与质子在磁场中做匀速圆周运动的周期相同，A错误；设质子第1次经过狭缝后的速度为v1，圆周运动的半径为r1，有，，解得，同理，质子第2次经过狭缝后的半径，则，B正确；设质子到出口处被加速了n次，则，，质子在加速器中的运动时间，联立解得，，C错误，D正确。11.（3）0.25（0.24~0.26均可） （2分）2.8（2.7~2.9均可）（2分） （4）0.39（0.38~0.41均可）（2分）【解析】（3）物块匀加速下滑，经过参考点开始计时，由运动学公式有，变形得，即题图乙中图线的纵截距表示通过参考点时速度的2倍，则；图线的斜率表示物块的加速度，则加速度大小为。（4）物块沿斜面下滑过程中，由牛顿第二定律有，代入数据解得。12.（1）0.384（0.383~0.386均可）（1分） （2）①V2（1分）A1（1分）R1（1分）②见解析图1（3分）见解析 图2（3分）【解析】（1）螺旋测微器固定刻度示数为零，可动刻度示数为。（2）①由于电源的电动势为12V，所以电压表应选0~15V量程的V2；根据可得，通过待测电阻的最大电流，所以电流表应选0~0.6A量程的A1；滑动变阻器R2的阻值远大于金属丝电阻，不方便调节，为了测量范围更大，本实验采用分压式，所以滑动变阻器应用阻值较小的R1。②待测阻值大于滑动变阻器总阻值，采用分压式接法，由于满足，所以电流表应用外接法，电路图、实物连接图分别如图1、2所示。图1 图213.（1）1.2T （2）2