2024届山东省潍坊市高三下学期3月一模考试物理试题

2024届山东省潍坊市高三下学期3月一模考试物理试题
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
如题图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比，和为完全相同的定值电阻，电压表为理想电表，原线圈两端加
电压（V），则电压表的示数为（ ）
A
．220V B．110V C．D．55V
第(2)题
学校运动会上，参加铅球项目的运动员，把5kg的铅球以6m/s的初速度从某一高度投掷出去，如图所示，抛射角，铅球落地速度与水平地面夹角53°，不计空气阻力，重力加速度g取，则铅球从抛出到落地的时间是（ ）
A．0.5s B．0.8s C．1.0s D．1.5s
第(3)题
下列关于衰变与核反应的说法正确的是（ ）
A．放射性元素的半衰期随着外界条件（如温度、压强等）的改变而改变
B．核聚变反应方程中的X表示中子
C．β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的
D．高速α粒子轰击氮核可产生中子，其核反应方程为
第(4)题
随着科技的发展，载人飞船绕太阳运行终会实现。

如图所示，Ⅰ、Ⅲ轨道分别为地球和火星绕太阳运动的圆轨道，Ⅱ轨道是载人飞船的椭圆轨道，其中点A、C分别是近日点和远日点，B点为轨道Ⅱ、Ⅲ的交点，若运动中只考虑太阳的万有引力，则（ ）
A．载人飞船在C的速率大于火星绕日的速率
B．载人飞船在Ⅱ轨道上和火星在Ⅲ轨道上经过B点时的加速度相等
C．在轨道Ⅱ运行时，载人飞船在A点的机械能比在C点的机械能大
D．只要绕行时间相同，在轨道Ⅱ上载人飞船与太阳连线扫过的面积就等于火星与太阳连线在Ⅲ轨道上扫过的面积
第(5)题
如图所示，长方体空间，长：宽：高=2：1：1，其中F、、、G四点为长方体四条长边的中点，有两根
通电直导线、，电流沿方向放置，电流沿CD方向放置，两导线通以相同大小的电流。

已知直线电流产生磁感应强度
大小（k为常数，I为电流大小，r为距导线的距离），F点磁感应强度大小为，G点磁感应强度大小为，则与的
大小之比为（ ）
A．B．C．D．
第(6)题
如图所示，三个可视为质点的、相同的木块A、B和C放在转盘上，质量均为m，C放在A的上面，A和B两者用长为L的细绳连接，木块与转盘、木块与木块之间的动摩擦因数均为k，A放在距离转轴L处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动。

开始时，绳恰好伸直，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，以下说法正确的是（ ）
A．当，绳子一定有弹力
B．当时，A、B相对于转盘会滑动
C．当，C受到的摩擦力为kmg
D．ω在范围内增大时，绳子的拉力不变
第(7)题
潜水罩形如无底圆柱，放在水下，里面有一部分空气。

为了使得罩不会浮起来，用缆绳绑在水底。

用一根细绳将重物系在罩上，如图所示。

罩的横截面积S=4m2，里面空气的体积V=8m3，压强p=1.5×105Pa。

将罩里的重物拉出水面后，空气压强增加了Δp=250Pa，缆绳仍然处于拉伸状态。

求细绳和缆绳中张力的变化量。

水的密度ρ=103kg/m3，重力加速度g=10m/s2，罩里的空气符合玻意耳定律pV=常数，其中p为压强，V为罩里空气的体积。

（ ）
A．封闭空气的气体分子动能都没有发生变化
B．封闭空气一定从外界吸热
C．细绳中张力的变化ΔT=1311N
D．缆绳中张力的变化ΔF=133N
第(8)题
新款儿童玩具车在学校操场百米跑道上进行测试，玩具车从跑道20m处由静止开始做匀变速直线运动，其位置坐标x与时间t图像为抛物线的一部分，如图所示，a点（10s，60m）为图线上一点，虚线ab与图线相切于a点，与时间t轴相交于b点，其坐标为，下列说法正确的是（ ）
A．玩具车加速度大小为B．玩具车在时间内平均速度大小为1m/s
C．玩具车在5s时的速度大小为6m/s D．玩具车冲过百米线时所用时间为10s
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
如图甲所示，质量为0.01kg、长为0.2m的水平金属细杆CD的两头分别放置在两水银槽的水银中，水银槽所在空间存在磁感应强度大小B1=10T、方向水平向右的匀强磁场，且杆CD与该匀强磁场垂直．有一匝数为100、面积为0.01m2的线圈通过开关K与两水银槽相连．线圈处于与线圈平面垂直、沿竖直方向的匀强磁场中，其磁感应强度B2随时间t变化关系如图乙所示．在t=0.20s 时闭合开关K，细杆瞬间弹起(可认为安培力远大于重力)，弹起的最大高度为0.2m．不计空气阻力和水银的黏滞作用，不考虑细杆落回水槽后的运动，重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是
A．磁感应强度B2的方向竖直向上
B．t=0.05s时，线圈中的感应电动势大小为10V
C．细杆弹起过程中，细杆所受安培力的冲量大小为0.01N·s
D．开关K闭合后，通过CD的电荷量为0.01C
第(2)题
下列说法正确的是（ ）
A．力是国际单位制中力学三个基本物理量之一
B．定义电场强度E和磁感应强度B两个物理量时都采用了比值定义法
C．爱因斯坦相对论认为在不同的惯性参考系中光的传播速度都是相同的且高速运动的μ子寿命会变长
D．电磁波可以传递能量和信息，但不能在真空中传播
第(3)题
氢原子的能级图如图所示，用大量处于激发态的氢原子发出的光照射某种金属进行光电效应实验能级跃迁到能级
所发出的光恰好使该金属发生光电效应。

则（ ）
A．氢原子共发出6种频率的光
B．氢原子发出的光中共有4种频率的光能使金属发生光电效应
C．氢原子发出的光中，动量最小的光子的能量
D．该实验中遏止电压
第(4)题
如图所示，边长为L的正方形粗糙斜面ABCD的倾角为45°，处于方向水平向左的匀强电场中，一质量为m、电荷量为+q的物体自B点由静止释放，恰好能沿斜面对角线BD做直线运动，到达D点时的速率为v。

已知重力加速度为g，则根据上述条件可知（ ）
A．物体与斜面间的动摩擦因数为
B．匀强电场的场强大小为
C．从B运动到D，物体的机械能一定减少
D
．电场力做功和重力做功相等，且都等于mv2
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
某实验小组测量干电池的电动势和内阻，实验室提供了下列器材：
A.干电池（电动势为1.5V左右，内阻为1Ω左右）
B.滑动变阻器（最大阻值15Ω）
C.滑动变阻器（最大阻值10kΩ）
D.电阻箱（0~9999.9Ω）
E.电流表（，）
F.电流表（，）
G.开关、导线若干
根据要求，回答下列问题：
(1)将其中一个电流表改装成量程是1.50V的电压表，应选电流表______（填“”或“”）进行改装，电阻箱应选择阻
值______Ω与所选电流表串联。

(2)为了准确测量干电池的电动势和内阻，滑动变阻器应选______（填“”或“”），在方框（甲）中画出测量电路图______，并将实物（乙）连接成所设计的测量电路______。

(3)将电阻箱调到计算出的阻值，电阻箱接入电路阻值保持不变，调节滑动变阻器，读出两个电流表，的示数分别为、
，测出多组电流数据，根据实验数据作出图像如图（丙）所示，由图像可得电源电动势E＝______V，内
阻r＝______Ω（结果均保留三位有效数字）。

第(2)题
如图甲所示为一多用电表，如图乙所示为一未知电阻，a、b为其两端接线柱，某实验小组利用该多用电表测量的阻值，主
要步骤如下：
（1）机械调零后，将红、黑表笔分别插入多用电表的“”“”插孔，并选择“”电阻挡；
（2）进行欧姆调零时，需将红、黑表笔______（填“短接”或“接、端”），再旋转部件______（填“”或“”），使指针对准电
流满偏处；
（3）所有调试正确完毕后，将红表笔接待测电阻的a端，黑表笔接b端，则a端电势______（填“高于”“低于”或“等于”）b端电
势。

若多用电表的示数如图丙中虚线所示，为使测量更加精确，应将选择开关旋到______（填“”“”或“”）的倍率挡位上，并重新欧姆调零；调整后再次测量，多用电表的示数如图丙中实线所示，则______。

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
应用如图所示的装置研究带电粒子在电场、磁场中的运动情况。

相邻的区域I、II均为边长为的正方形。

区域I内可以添加方向竖直向下的匀强电场；区域II内可以添加方向垂直纸面向里的匀强磁场。

区域II的边缘处有可探测带电粒子的屏。

一束带电粒子沿两区域中间轴线以速度水平射入区域I，粒子束中含有多种粒子，其电荷量由小到大的范围为，质量由小到大的范围为。

粒子在电场中只受电场力，在磁场中只受洛伦兹力。

(1)若只在区域II内添加磁场，且能够在屏上探测到所有粒子，则磁感应强度为多大；
(2)若只在区域I内添加电场，且能够在屏上探测到所有粒子，则电场强度为多大；
(3)当两个区域分别添加上述(1)(2)中的电场及磁场，电荷量为、质量为的粒子能够在屏上探测到。

求解粒子在屏上显现的位置，试列出各求解方程式。

（不对方程式求解）
第(2)题
如图所示，是一直升机在执行救灾任务，当直升机在灾害现场用软绳吊起一质量为m的物品时，立即沿水平方向以加速度a匀加速离开，已知离开过程中受到水平风力的作用，软绳偏离竖直方向的角度为，若不计物品所受浮力及软绳的质量（重力加速度为g），求：
（1）软绳对物品的拉力大小；
（2）风力的大小．
第(3)题
如图所示，光滑斜面与粗糙水平地面在B点平滑连接，质量为的物块Q静止在粗糙水平地面上，物块Q与B点之间的距离
为，将质量为的物块P从光滑斜面上距离水平地面高度为处由静止释放，P下滑后与Q发生弹性碰撞，P、Q与粗糙水平地面之间的动摩擦因数均为，两物块均可视为质点，重力加速度为，空气阻力不计。

求最终P、Q之间的距离。