河南省郑州市2024届高三第二次质量预测理综物理试题

河南省郑州市2024届高三第二次质量预测理综物理试题
学校：_______ 班级：__________姓名：_______ 考号：__________
（满分：100分时间：75分钟）
总分栏
题号一二三四五六七总分
得分
评卷人得分
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32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）(共8题)
第(1)题
1801年，托马斯·杨进行了著名的杨氏双缝干涉实验，有力地支持了光的波动说。

如图甲所示是双缝干涉实验装置的示意图，某次实验中，利用黄光得到的干涉条纹如图乙所示。

为了增大条纹间距，下列做法中可行的是（）
A．只增大滤光片到单缝的距离B．只增大双缝间的距离
C．只增大双缝到屏的距离D．只把黄色滤光片换成紫色滤光片
第(2)题
如图是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的示意图。

R是光敏电阻，R0是保护定值电阻，日光充足时，电磁继电器把衔铁吸下，GH接入电路，太阳能电池板给蓄电池充电，光线不足时，衔铁被弹簧拉起，与EF接入电路，蓄电池给LED路灯供电，路灯亮起，下列关于该电路分析正确的是（ ）
A．该光敏电阻阻值随光照强度增大而增大
B．增加电源电动势可以增加路灯照明时间
C．增大保护电阻R0阻值可延长每天路灯照明时间
D．并联更多的LED路灯可延长每天路灯照明时间
第(3)题
奥斯特深信电和磁有某种联系．为了研究这种联系，有一次他拿一根细铂丝接到电源上，在它的前面放一枚磁针，试图用铂丝来吸引磁针．结果铂丝变灼热，甚至发光了，磁针却纹丝不动．你认为，奥斯特该次实验失败的主要原因可能是（）
A．电源的正负极颠倒了
B．磁针的磁性颠倒了
C．地球磁场的干扰
D．磁针位置不正确
第(4)题
质点从高空被竖直向上抛出，以向上为正，t时间内平均速度为-v（v>0），重力加速度为g，不计空气阻力，则上抛的初速度为（ ）
A
．B．
C
．D．
第(5)题
下列说法正确的是（ ）
A．“彩超”是多普勒效应的应用
B．“泊松”亮斑是光的干涉
C．双筒望远镜、内窥镜是光衍射的应用
D．光纤通讯、激光全息技术是激光相干性好的应用
第(6)题
我国正在大力发展电动汽车，科研人员也在测试汽车的无线充电。

将受电线圈安装在汽车的底盘上，将连接电源的供电线圈安装在地面上，如图所示。

当电动汽车行驶到供电线圈装置上，受电线圈即可“接受”到供电线圈的能量，从而对蓄电池进行充电。

关于无线充电，下列说法正确的是（）
A．无线充电技术与扬声器的工作原理相同
B．为了保护受电线圈不受损坏，可在车底接收线圈下再加装一个金属护板
C．只有将供电线圈接到交流电源上，才能对车辆进行充电
D．若供电线圈和接收线圈均用超导材料，充电效率可达100%
第(7)题
小球以2m/s的初速度从离地高为3m的地方开始做竖直上抛运动，取g＝10m/s2，则小球在空中运动的时间为（）A．0.4s B．0.6s C．0.8s D．1.0s
第(8)题
如图正方形ABCD的三个顶点A、B、C放置三个点电荷，a、O、c三点将正方形的一个对角线四等分，其中O点的电场强度大小为E，方向指向B点，c点的电场强度等于零，则a点的电场强度大小为（ ）
A．2E B．C．4E D．
评卷人得分
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
图（a）所示是两个同心且共面的金属圆环线圈A和B，A中的电流按图（b）所示规律变化，规定顺时针方向为电流的正方向。

下列说法中正确的是（ ）
A．0~t1时间内，线圈B中的感应电流沿逆时针方向
B．0~t1时间内，线圈B有扩张的趋势
C．t1时刻，线圈B既没有扩张的趋势，也没有收缩的趋势
D．0~t2时间内，线圈B中的感应电流大小、方向均不变
第(2)题
如图所示，磁控管内局部区域分布有水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。

电子从M点由静止释放，沿图中所示轨迹依次经过N、P两点。

已知M、P在同一等势面上，下列说法正确的有（ ）
A．电子从N到P，电场力做正功
B．N点的电势高于P点的电势
C．电子从M到N，洛伦兹力不做功
D．电子在M点所受的合力大于在P点所受的合力
第(3)题
安装适当的软件后，利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度B。

如图，在手机上建立直角坐标系，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四次测量，每次测量时y轴指向不同方向而z轴正向保持竖直向上。

根据表中测量结果可推知（）
测量序号B x/μT B y/μT B z/μT
1021- 45
20- 20- 46
3210- 45
4- 210- 45
A．测量地点位于南半球
B．当地的地磁场大小约为50μT
C．第2次测量时y轴正向指向南方
D．第3次测量时y轴正向指向东方
第(4)题
如图所示，一顶角为60°的光滑角型导轨固定在水平面上，图中的虚线为顶角的平分线，金属杆垂直虚线放置，整个空间存在垂直导轨平面向下磁感应强度大小为的匀强磁场。

时给质量为的金属杆一沿角平分线指向的初速度，此时电路中的感应电流为，经过一段时间金属杆恰好停在点，已知该过程中通过金属杆的电荷量为，金属杆接入两导轨间的电阻值恒为
，其余部分的电阻值均可忽略不计。

则下列说法正确的是（ ）
A．金属杆一直做匀减速直线运动直到静止
B
．金属杆的速度大小为时，电路中的感应电流小于
C
．时，闭合电路的面积为
D
．整个过程电路中产生的焦耳热为
评卷人得分
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)第(1)题
如图a所示，地面上方高度为d的空间内有水平方向的匀强磁场，质量m=1kg正方形闭合导线框abcd的边长l=2m，从bc边距离地面高为h处将其由静止释放。

从导线框开始运动到bc边即将落地的过程中，导线框的v-t图像如图b所示。

重力加速度g取
10m/s2，不计空气阻力，则导线框中有感应电流的时间是________s，释放高度h和磁场高度d的比值=________。

第(2)题
在“练习使用打点计时器”的实验中，利用重物牵引小车，用电磁打点计时器打点，f=50Hz，得到一条清晰的纸带。

取其中
的A、B、C、……七个点进行研究，这七个点和刻度尺标度的对应如图所示。

（1）电磁打点计时器使用______V以下的______电源（填“交流”或“直流”），小车向______运动（相对图中方位
填“左”或“右”）；
（2）A点到D点的距离是______cm，F点瞬时速度是______m/s。

（3）根据纸带可以计算小车的加速度a的大小是______m/s2（a保留2位有效数字）。

（4）如果当时交变电流的频率是f=60Hz，而计算时仍按f=50Hz，那么速度的测量值______（选填：偏大、偏小、相等）
评卷人得分
四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
如图为X光安检机简化示意图，水平传送带穿过X光检查区域（虚线方框）后与水平接收台面相切，工作时，传送带以
的恒定速率向右运行。

将质量的小箱A从左侧某位置放上传送带，A恰好能匀速进入X光检查区域。

此后A到达传送带右端时与接收台上尚未取走的小箱B发生正碰（碰撞时间极短），碰后A、B一起在接收台运动后停下。

已知A与传送带间的动摩擦因数，A、B与接收台间的动摩擦因数相同，小箱B的质量为，取。

不考虑A在传送带
与接收台交界处速度的变化及两小箱的大小，求：
（1）A放上传送带时与X光检查区左端的距离；
（2）A、B与接收台间的动摩擦因数。

第(2)题
设想半径为r的圆形区域内有平行于纸面的匀强电场，电场线方向与水平方向成角，同心大圆半径为，两圆间有磁感应强度为B垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。

从粒子源飘出带正电的粒子经加速电压加速后竖直向上恰好与磁场外边界相切的P点进入磁场。

当加速电压为时，其在磁场中运动的半径恰为r，不计粒子的重力。

（1）求粒子的比荷；
（2）若粒子在，电压下加速进入磁场，经磁场和电场偏转后恰好从内圆的最低点Q处离开电场，求偏转电场的场强大
小；
（3）撤去小圆中的电场，将加速电压变为，求粒子从P点进入磁场到第一次回到P点的时间。

第(3)题
通过静电场和引力场的比较，可以进一步认识“场”的性质。

（1）地球视为质量分布均匀的球体，已知地球质量为，引力常量为。

a.仿照电场强度的定义，试写出地球外部距离地心处“引力场强”的表达式，并指出其方向；
b.如图甲所示，设地表和离地表高度处的引力场强大小分别为，已知地球半径，请估算的值
（保留1位有效数字），这一结果说明什么？
（2）在研究点电荷周围的静电场时，空间范围比带电体的线度大得多，不能简单利用以上处理办法．如图乙所示，带电量为的点电荷固定不动，在处分别由静止释放两个不同的带正电粒子，只在电场力作用下运动到B处．请自设必要的物理量，
分析说明：
a.在AB过程中，若它们所用的时间相同，则需要满足什么条件？
b.在AB过程中，若它们动量的变化相同，又需要满足什么条件？。