2024届河南省焦作市高三上学期第一次模拟物理试题

2024届河南省焦作市高三上学期第一次模拟物理试题
一、单选题 (共6题)
第(1)题已知羽毛球在空中运动时所受空气阻力与速度的平方成正比。

将羽毛球竖直向上抛出，其在空中运动的
图像可能是（　
　）
A ．
B ．
C ．
D ．
第(2)题
利用发波水槽得到的水面波形如图所示，则( )
A ．图a 、b 均显示了波的干涉现象
B ．图a 、b 均显示了波的衍射现象
C ．图a 显示了波的干涉现象，图b 显示了波的衍射现象
D ．图a 显示了波的衍射现象，图b 显示了波的干涉现象
第(3)题如图所示，一根固定在墙上的水平光滑杆，两端分别固定着相同的轻弹簧，两弹簧自由端相距。

套在杆上的小球从中点以初速度向右运动，小球将做周期为的往复运动，则（ ）
A ．小球做简谐运动
B
．小球动能的变化周期为
C ．两根弹簧的总弹性势能的变化周期为
D ．小球的初速度为时，其运动周期为
第(4)题
“鹊桥”卫星是地球与位于月球背面的“嫦娥四号”月球探测器实现信号传输的中继站。

如图，L 是地月连线上的一个“拉格朗日点”，处在该点的物体会与月球一起绕地球同步公转。

已知在地月引力共同作用下，“鹊桥”卫星在轨道平面与地月连线垂直的“Halo 轨道”上绕L 做匀速圆周运动，同时随月球一起绕地球同步公转。

结合图中所给的观测数据，下列说法正确的是（ ）
A ．“鹊桥”卫星绕地球公转的向心加速度小于月球公转的向心加速度
B ．根据观测数据能计算出地球、月球和“鹊桥”卫星的质量
C ．根据观测数据能计算出“鹊桥”卫星在“Halo 轨道”上的运动周期
D ．若将“鹊桥”卫星直接发射到L 点，能量消耗最小，能更好地为地-月通信提供支持
小孩在果园里，摇动细高的果树的树干，想把果子摇下来，下列说法正确的是（ ）
A．小孩用相同的频率摇不同的树干，树干的振动频率一定不同
B．小孩用相同的频率摇不同的树干，树干的振动频率一定相同
C．对同一棵树，小孩摇动的频率增大，树干振动的幅度一定增大
D．对同一棵树，小孩摇动的频率减小，树干振动的幅度一定增大
第(6)题
风洞实验可以模拟高空跳伞情况下人体所承受气流的状态。

已知物体受到的空气阻力F与物体相对空气的速度v满足（S为物体迎风面积，C为风阻系数，为空气密度）。

图甲中风洞竖直向上匀速送风，一质量为m的物体从A处由
静止下落，一段时间后在B处打开降落伞，相对速度的平方与加速度大小a的关系图像如图乙所示，重力加速度为g，下列说
法正确的是（ ）
A．开伞前加速度向下，越来越大
B．开伞后加速度向上，越来越大
C．开伞前物体迎风面积为
D．开伞后物体迎风面积为
二、多选题 (共4题)
第(1)题
如图甲所示，理想降压变压器原、副线圈的匝数比，定值电阻，定值电阻，图中电表均为理想交流
电表，已知通过定值电阻的电流随时间变化的正弦曲线如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．电压表的示数为
B．电流表的示数为
C．原线圈两端的电压为
D．原线圈的输入功率为
第(2)题
如图，真空中有一个等腰直角三角形，，，在A点放置一电荷量为q的正点电荷，C点放置一电荷量为2q的正点电荷，设无穷远处电势为0，下列说法正确的是（ ）
A．O点的电势为正B．O点的电势为负
C．O点的电场强度大小为D．O点的电场强度大小为
如图所示，宽度为L、左右两部分倾角均为的足够长光滑金属导轨ACD一A1C1D1分别置于两匀强磁场中，CC1两侧的匀强磁场分别垂直于对应导轨所在平面，CC1左侧磁场的磁感应强度大小为2B，右侧磁场的磁感应强度大小为B。

长度均为L，电阻均为R，质量分别为2m、m的导体棒ab、cd分别垂直导轨放置在CC1两侧的导轨上，两导体棒在运动过程中始终垂直于导轨并与导轨接触良好，导轨电阻不计，重力加速度为g。

某时刻将导体棒ab、cd由静止释放，下列说法正确的是（）
A．任意时刻导体棒ab、cd运动的加速度都相同
B．导体棒ab的最大速度为
C．若导体棒ab下降高度h时达到最大速度，则此过程中导体棒ab克服安培力做的功为
D．若导体棒ab下降高度h时达到最大速度，则此过程经历的时间为
第(4)题
如图所示，三颗质量均为m的地球同步卫星等间隔分布在半径为r的圆轨道上，设地球质量为M，半径为R．下列说法正确的是（）
A．地球对一颗卫星的引力大小为
B
．一颗卫星对地球的引力大小为
C
．两颗卫星之间的引力大小为
D
．三颗卫星对地球引力的合力大小为
三、实验题 (共2题)
第(1)题
太阳能电池利用半导体结受光照射时的光伏效应发电，把太阳能转化为电能。

为探太阳能池在光照一定的情况下，电流随路端电压的变化规律，某同学设计的实验电路图如图所示。

经过测量得到的数据如下：
测量次数12345678910111213
输出电压/00.651.191.601.851.982.062.102.162.202.222.252.29
输出电流/ 6.66.4 6.0 5.3 4.6 4.0 3.4 3.0 2.4 2.0 1.5 1.20.4
（1）根据题目给出的数据，第8次测量时，电阻箱的阻值为______（保留两位有效数字），此数值比电阻箱的真实阻
值______（选填“偏大”“偏小”、“相同”）。

（2）如图是根据图表数据作出的电流随电压变化图像。

根据图像可知，此太阳能电池的电动势______（保留两位有效数
字），内阻随着输出电压的增加而______（选填“增大”、“减小”“不变”）。

第(2)题
在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤
(1)为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如下表
用作图法求得该弹簧的劲度系数k =_________________N/m；
(2)某次实验中，弹簧的指针位置如图所示，其读数为_____________N，同时利用(3)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50N，请在答题纸上画出这两个共点力的合力F合____；
(3)由图得到F合=__________N．
四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，两个相同的密闭导热汽缸竖直放置，汽缸内壁光滑，底部由一可忽略容积的细管连通，汽缸高均为l、横截面积均为S，不计厚度、质量分别为m和2m的活塞与两汽缸顶部紧密贴合（不粘连）。

开始时汽缸中为真空，现从阀门A、B分别向汽缸中缓慢注入理想气体Ⅰ和Ⅱ，同时缓慢释放两活塞，当两活塞均位于汽缸正中间位置时关闭两个阀门。

随着外部温度由T0开始缓慢升高，右侧汽缸中活塞位置不断上升，已知重力加速度为g，求:
（1）温度刚开始升高时，气体Ⅰ的压强。

（2）当右侧活塞刚好上升至汽缸顶部时，环境的温度。

第(2)题
图甲为某同学设计的充电装置示意图，线圈ab匝数为n＝100匝，面积为S＝10－3m2，匀强磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度随时间按正弦规律变化，如图乙所示。

理想变压器副线圈接充电器，已知额定电压为6V的充电器恰能正常工作，不计线圈电阻。

求：
（1）线圈ab中的最大感应电动势E m；
（2）变压器原、副线圈匝数比n1：n2。

第(3)题
如图所示，在平面内，y轴的左侧存在着一个垂直纸面向外、磁感应强度大小的匀强磁场，在直线的右侧存在着另一个垂直纸面向外、磁感应强度大小为（未知）的匀强磁场。

在y轴与直线之间存在着一个平行y轴的匀强电场，
场强方向关于x轴对称，场强大小为，在原点O处可沿x轴负向发射初速度大小为、质量为m、电量为q的带正电粒子。

求：
（1）粒子第一次穿过y轴的位置坐标；
（2）若粒子经磁场和x轴下方的电场各自偏转1次后，能回到原点，求的大小；
（3）若电场场强大小可调，，最终粒子能回到原点，求满足条件的所有场强的值。