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文档简介
2024届辽宁师大学附中高三最后一卷物理试卷注意事项1.考生要认真填写考场号和座位序号。2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、取水平地面为重力势能零点。一物块从某一高度水平抛出,在抛出点其动能是重力势能的4倍。不计空气阻力,该物块落地时的位移方向与水平方向夹角的正切值()A.0.25 B.0.5 C.1 D.22、如图所示,磁性白板放置在水平地面上,在白板上用一小磁铁压住一张白纸。现向右轻拉白纸,但未拉动,在该过程中A.小磁铁受到向右的摩擦力B.小磁铁只受两个力的作用C.白纸下表面受到向左的摩擦力D.白板下表面与地面间无摩擦力3、理想变压器的输入端、输出端所连接电路如图所示,图中交流电源的电动势e=311sin(100πt)V,三只灯泡完全相同。当电键S1、S2均断开时,交流电源的输出功率为理想变压器输出功率的3倍。下列各说法中正确的是()A.理想变压器的匝数比为1:3B.灯泡L1消耗的功率是灯泡L2消耗功率的4倍C.断开电键S1,闭合电键S2时,灯泡L1两端的电压有效值为110VD.断开电键S2,闭合电键S1时,灯泡L1的亮度与C项情况下相比较较暗4、如图所示,将两个质量均为m,带电量分别为+q、﹣q的小球a、b用绝缘细线悬挂于O点,置于水平方向的匀强电场中,用力F拉小球a,使整个装置处于平衡状态,且悬线Oa与竖直方向的夹角为30°.则F的大小可能为()A.mgB.12mgC.33mgD.5、如图所示,倾斜直杆的左端固定在地面上,与水平面成60°角,杆上穿有质量为m的小球a和质量为2m的小球b,a,b小球通过一条细绳跨过两个定滑轮相连接。当a、b静止时O1a段绳竖直,O2b段绳与杆的夹角为30°。若忽略小球A.绳对a的拉力大小为mg B.绳对a的拉力大小为2mgC.a与杆之间可能没有弹力 D.a与杆之间一定没有摩擦力6、如图,两梯形木块M、P(均可看成质点)叠放在水平地面上,M、P之间的接触面倾斜。连接M与天花板之间的细绳沿竖直方向。关于力的分析,下列说法正确()A.木块M不可能受二个力作用B.木块M可能受三个力作用C.木块M一定受四个力作用D.地面可能受到水平方向的摩擦力二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、如图所示,灯泡A、B完全相同,理想变压器原副线圈匝数比n1:n2=5:1,指示灯L的额定功率是灯泡A的,当输入端接上的交流电压后,三个灯泡均正常发光,两个电流表均为理想电流表,且A2的示数为0.4A,则()A.电流表A1的示数为0.08AB.灯泡A的额定电压为22VC.灯泡L的额定功率为0.8WD.原线圈的输入功率为8.8W8、某列简谐横波在t1=0时刻的波形如图甲中实线所示,t2=3.0s时刻的波形如图甲中虚线所示,若图乙是图甲a、b、c、d四点中某质点的振动图象,则正确的是________A.这列波的周期为4sB.波速为0.5m/sC.图乙是质点b的振动图象D.从t1=0到t2=3.0s这段时间内,质点a通过的路程为1.5mE.t3=9.5s时刻质点c沿y轴正方向运动9、关于电磁波,下列说法正确的是()A.麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在B.非均匀周期性变化的电场和磁场可以相互激发,形成电磁波C.手摇动用丝绸摩擦过的玻璃棒,在空气中产生电磁波,只能沿着摇动的方向传播D.频率在200MHz~1000MHz内的雷达发射的电磁波,波长范围在0.3m~1.5m之间E.根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度10、如图所示,两光滑平行金属导轨与,其间距为,直导线垂直跨在导轨上,且与导轨接触良好,整个装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度大小为。电容器接在、两端,其电容为,除电路中的电阻外,导轨和直导线的电阻均不计。现给直导线一初速度,使之向右运动,当电路稳定后,直导线以速度向右匀速运动,则()A.电容器两端的电压为 B.电阻两端的电压为零C.电容器所带电荷量为 D.直导线所受安培力为三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6分)一根均匀的细长空心金属圆管,其横截面如图甲所示,长度为L,电阻R约为5Ω,这种金属的电阻率为ρ,因管线内径太小无法直接测量,某同学设计下列实验方案尽可能精确测定它的内径d;(1)用螺旋测微器测量金属管线外径D,图乙为螺旋测微器校零时的示数,用该螺旋测微器测量的管线外径读数为5.200mm,则所测金属管线外径D=_______mm.(2)为测量金属管线的电阻R,取两节干电池(内阻不计)、开关和若干导线及下列器材:A.电流表0~0.6A,内阻约0.05ΩB.电流表0~3A,内阻约0.01ΩC.电压表0~3V,内阻约10kΩD.电压表0~15V,内阻约50kΩE.滑动变阻器,0~10Ω(额定电流为0.6A)F.滑动变阻器,0~100Ω(额定电流为0.3A)为准确测出金属管线阻值,电流表应选_______,电压表应选______,滑动变阻器应选_______(填序号)(3)如图丙所示,请按实验要求用笔代线将实物图中的连线补充完整_______.(4)根据已知的物理量(长度L、电阻率ρ)和实验中测量的物理量(电压表读数U、电流表读数I、金属管线外径D),则金属管线内径表达式d=______________12.(12分)某同学想利用两节干电池测定一段粗细均匀的电阻丝电阻率ρ,设计了如图甲所示的电路。ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝,R0是阻值为2Ω的保护电阻,导电夹子P与电阻丝接触始终良好(接触电阻忽略不计)。(1)该同学连接成如图甲所示实验电路.请指出图中器材连接存在的问题_________________;(2)实验时闭合开关,调节P的位置,将aP长度x和对应的电压U、电流I的数据记录如下表:x/m0.600.500.400.300.200.10U/V2.182.102.001.941.721.48I/A0.280.310.330.380.430.49/Ω7.796.776.065.104.003.02①请你根据表中数据在图乙上描点连线作和x关系图线;(____)②根据测得的直径可以算得电阻丝的横截面积S=1.2×l0-7m2,利用图乙图线,可求得电阻丝的电阻率ρ为_______Ω·m;根据图乙中的图线可求出电流表内阻为___Ω;(保留两位有效数字)③理论上用此电路测得的金属丝电阻率与其真实值相比____(选填“偏大”“偏小”或“相同”)。四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)如图所示,一平行玻璃砖的截面是一个矩形,玻璃砖的厚度为d,DC面涂有反光材料。一束极窄的光线从A点以θ=的入射角射入玻璃砖,AB间的距离为,已知A点的折射光线恰好射到D点,CD间的距离为,已知光在真空中的传播速度为c。求:①玻璃砖的折射率;②光线从A点进入玻璃到第一次射出玻璃砖所经历的时间。14.(16分)在防控新冠肺炎疫情期间,青岛市教育局积极落实教育部“停课不停学”的有关通知要求,号召全市中小学校注重生命教育,鼓励学生锻炼身体。我市某同学在某次短跑训练中,由静止开始运动的位移一时间图像如图所示,已知0~t0是抛物线的一部分,t0~5s是直线,两部分平滑相连,求:(1)t0的数值;(2)该同学在0~t0时间内的加速度大小。15.(12分)如图,在竖直平面内,一半径为R的光滑绝缘圆弧轨道ABC和水平绝缘轨道PA在A点相切,BC为圆弧轨道的直径,O为圆心,OA和OB之间的夹角为,,整个装置处于水平向右的匀强电场中。一质量为m、电荷量为q(q>0)的带电小球在电场力的作用下沿水平轨道向右运动,经A点沿圆弧轨道通过C点,落至水平轨道;已知小球在C点所受合力的方向指向圆心,且此时小球对轨道的压力恰好为零,重力加速度大小为g。求(1)匀强电场的场强大小;(2)小球到达A点时速度的大小;(3)小球从C点落至水平轨道上的位置与A点的距离。
参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、A【解析】
取水平地面为重力势能零点,设抛出时物体的初速度为v0,高度为h,物块落地时的竖直方向的速度大小为vy,落地速度与水平方向的夹角为,位移方向与水平方向的夹角为,根据题有解得竖直方向有解得根据几何关系得代、解得又根据速度夹角正切值与位移夹角正切值的关系有解得故A正确,BCD错误。故选A。2、C【解析】
AB.小磁铁受到竖直向下的重力、白板对小磁铁吸引力和竖直向上的支持力,三力平衡,静止不动,所以小磁铁不受摩擦力,AB错误;C.对小磁铁和白纸作为整体受力分析可知,水平方向上受到向右的拉力和向左的摩擦力平衡,C正确;D.对小磁针、白纸和磁性白板整体受力分析可知,水平方向上受到向右的拉力和地面对磁性白板向左的摩擦力平衡,D错误。故选C。3、B【解析】
AB.变压器的输出功率等于输入功率,电源的输出功率等于灯泡L1的功率和变压器的输入功率之和,所以由已知条件知灯泡L1的功率等于变压器输入功率的2倍,也就是灯泡L1的功率等于灯泡L2、L3的功率之和的2倍,所以灯泡L1的功率是灯泡L2功率的4倍,则变压器原线圈的电流是副线圈电流的2倍,由理想变压器电流与匝数成反比,可得匝数比为1:2,故A错误,B正确;C.断开电键S1,闭合电键S2时,由上面分析知,则UL1=2UL2变压器的输入电压和输出电压关系为U2=2U1而U2=UL2UL1+U1=V=220V所以UL1=176V,UL2=88V故C错误;D.断开电键S2,闭合电键S1时,U1=220V,则U2=440V,所以UL2=220V与C中相比电压升高,灯泡变亮,故D错误。故选B。4、A【解析】
以两个小球组成的整体为研究对象,分析受力,作出F在三个方向时的受力图如图,根据平衡条件得知:F与T的合力与重力2mg总是大小相等、方向相反,由力的合成图可知,当F与绳子oa垂直时,F有最小值,即图中2位置,F的最小值为:Fmin故选A。【点睛】关键是运用图解法确定出F的最小值,以两个小球组成的整体为研究对象,分析受力,作出力图,根据平衡条件,分析F的最小值,从而分析F的可能值。5、B【解析】
AB.以b球为研究对象,球b受绳子的拉力、重力和杆的支持力而平衡,如图所示以沿杆和垂直于杆正交分解可得F即绳子的拉力为F=2mg,因为绳子对b的拉力与绳子对a的拉力大小相等,故A错误,B正确;CD.对球a分析可知,球a受到绳子竖直向上的拉力为2mg,竖直向下的重力为mg,两力不能平衡,根据摩擦力和弹力的关系可知a与杆之间一定有弹力和摩擦力存在,故C错误,D错误。故选B。6、B【解析】
ABC、对A受力分析,若细线伸直且拉力等于重力时,AB间只接触无弹力,即A只受重力、拉力作用,此时A只受两个力,且AB之间无摩擦,若A细线未伸直即拉力为零,此时A受重力、支持力、摩擦力作用,故AC错误,B正确。C、对整体进行分析,整体受重力、支持力或重力、支持力、拉力作用,而水平方向没有外力,故水平地面对B物体没有摩擦力,故D错误;二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、AC【解析】
A.副线圈的总电流即A2的示数为I2=0.4A,由理想变压器两端的电流比等于匝数的反比,可得即电流表A1的示数为0.08A,故A正确;BC.变压器的输入电压的有效值为U=110V,根据全电路的能量守恒定律有而指示灯L的额定功率是灯泡A的,即联立解得,由电功率可得故B错误,C正确;D.对原线圈电路由,可得原线圈的输入功率故D错误。故选AC。8、ABE【解析】
A.由图乙可知,波的振动周期为4s,故A正确;
B.由甲图可知,波长λ=2m,根据波速公式故B正确;
C.在t1=0时刻,质点b正通过平衡位置,与乙图情况不符,所以乙图不可能是质点b的振动图线,故C错误;
D.从t1=0s到t2=3.0s这段时间内为,所以质点a通过的路程为s=×4A=15cm=0.15m,故D错误;
E.因为t3=9.5s=2T,2T后质点c回到最低点,由于,所以t3=9.5s时刻质点c在平衡位置以上沿y轴正向运动,故E正确。
故选ABE。9、BDE【解析】
A.麦克斯韦预言了电磁波的存在,是赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在,故A错误;B.非均匀周期性变化的磁场产生非均匀周期性变化电场,非均匀周期性变化的电场产生非均匀周期性变化磁场,相互激发,形成电磁波。故B正确;C.电磁波产生后,可以在任意方向传播,故C错误;D.根据,电磁波频率在200MHz至1000MHz的范围内,则电磁波的波长范围在0.3m至1.5m之间,故D正确;E.由于波源与接受者的相对位置的改变,而导致接受频率的变化,称为多普勒效应,所以可以判断遥远天体相对于地球的运动速度,故E正确。故选:BDE。10、ABC【解析】
AB.当直导线匀速向右运动时,直导线切割磁感线产生的感应电动势为电路稳定后,电容器两极板间的电压电容器既不充电也不放电,电路中无电流,电阻两端无电压,故A、B正确;C.电容器所带电荷量为故C正确;D.电路稳定后,直导线中无电流,根据可知直导线不受安培力,故D错误;故选ABC。三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、5.167ACE【解析】
(1)[1]螺旋测微器校零时的示数3.3×0.01mm=0.033mm螺旋测微器测量的管线外径读数为5.200mm,则所测金属管线外径D=5.200-0.033mm=5.167mm.(2)[2]两节新的干电池电动势为3V,因此电压表选择3V的量程,即为C;
[3]因为电量中最大电流大约为为了测量的精确,电流表应选择A,[4]滑动变阻器采用限流式接法,因为待测电阻较小,所以滑动变阻器选择E.
(3)[5]由于待测电阻的平方小于电压表与电流表内阻的乘积,属于小电阻,所以电流表采用外接法,连接滑动变阻器的滑片接头错误,应该在接线柱;
(4)[6]该实验需要测量空心金属管的内径,通过欧姆定律测出电阻的大小,结合电阻定律测出横截面积,从而根据外径求出内径的大小.故所需测量的物理量为金属管的长度L、金属管的外径D、加在管两端的电压U、通过管的电流强度I.据欧姆定律得,,又,则,因为解得:12、电压表应接量程,开始实验前开关应断开
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