1全国大联考2024学年高中全真演练物理选修3-3期末考试题A

1全国大联考2024学年高中全真演练物理选修3-3期末考试题A
一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分 (共7题)
第(1)题
如图，一质量为m的正方体物块置于风洞内的水平面上，其一面与风速垂直，当风速为时刚好能推动该物块．已知风对物块
的推力F正比于，其中v为风速、S为物块迎风面积．当风速变为时，刚好能推动用同一材料做成的另一正方体物块，则
该物块的质量为
A．4m B．8m C．32m D．64m
第(2)题
一只白炽灯泡，不发光时的电阻为，发光一段时间后的电阻为，该现象说明影响灯丝电阻率的因素是（ ）
A．电压B．时间C．温度D．电流
第(3)题
如图所示，曲线C1、C2是闭合回路中内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线。

由该图可知下列说法中错误的是（ ）
A．电源的电动势为E=4V内电阻为r=1 Ω
B．短路电流为4A
C．电源输出功率最大值为4 W
D．曲线C1是外电路消耗的电功率随电流变化的图线，C2是内电路消耗的电功率随电流变化的图线。

第(4)题
下列现象中，属于光的衍射现象的是（）
A．雨后天空出现彩虹
B．通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹
C．海市蜃楼现象
D．日光照射在肥皂泡上出现彩色条纹
第(5)题
跳台滑雪运动员的动作惊险而优美，其实跳台滑雪运动可抽象为物体在斜坡上的平抛运动。

如图所示，设可视为质点的滑雪运动员，从倾角为的斜坡顶端P处以初速度水平飞出，经过一段时间t后落到斜坡上的A点处，A、P之间距离为L。

改变初速
度v的大小，L和t都随之改变。

已知重力加速度为g。

关于L、t与的关系，下列说法中正确的是（）
A．B．C．D．
第(6)题
如图所示，一足够长的质量为m的木板静止在水平面上，t=0时刻质量也为m的滑块从板的左端以速度水平向右滑行，滑块与木板，木板与地面的摩擦因数分别为、且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

滑块的图像如图所示，则有（ ）
A．=B．<C．>2D．=2
第(7)题
2022年6月5日，“神舟十四号”载人飞船发射。

经过6次自主变轨，“神舟十四号”载人飞船成功对接于“天和核心舱”径向端口。

“神舟十四号”载人飞船（用P表示）和“天和核心舱”（用Q表示）对接前各自在预定圆轨道上运行的情景如图，下列说法正确的是（ ）
A．在预定轨道上运行时，P的周期大于Q的周期
B．为了实现对接，P应减速
C．对接过程中，P和Q组成的系统动量和机械能均守恒
D．对接前，在P变轨靠近Q的过程中，P的加速度逐渐减小
二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分 (共3题)
第(1)题
汽车使用的电磁制动原理示意图如图所示，当导体在固定通电线圈产生的磁场中运动时，会产生涡流，使导体受到阻碍运动的制动力。

下列说法正确的是（ ）
A．制动过程中，导体不会发热
B．导体运动的速度越大，制动力越大
C．改变线圈中的电流方向，导体就可获得动力
D．制动过程中导体获得的制动力逐渐减小
第(2)题
远距离输电线路图如图所示，升压变压器输入电压和输入功率保持不变，输电线电阻R保持不变。

现进行输电线路电压升级，将升压变压器副线圈滑片向上滑动，同时保持用户电压不变，则（ ）
A．应将降压变压器副线圈滑片向上滑动
B．应将降压变压器副线圈滑片向下滑动
C．输电线损失的功率减小
D．用户的功率减小
第(3)题
如图所示，甲、乙两列简谐横波在同种均匀介质中传播，t=0时刻两列波恰好在坐标原点相遇，已知甲波沿x轴正方向传播，频率为5Hz；乙波沿x轴负方向传播，则（ ）
A．甲波在该介质中传播的周期为0.2s
B．乙波在该介质中传播的波速为20m/s
C．甲、乙两波均传播到x=0处后，该处质点始终位于平衡位置
D．甲、乙两波均传播到x=2m处后，该处质点的振幅为30cm
三、解答题：本题共4小题，每小题8分，共32分 (共4题)
第(1)题
如图所示，倾角为的绝缘斜面上固定着两足够长的平行金属导轨，导轨间距为，上端连接阻值为的定值
电阻，下端开口。

粗糙的导体棒a、b恰能静止在导轨上MN和PQ位置，MN和PQ之间的距离。

PQ下方存在垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为，现使a棒在平行于斜面向下的恒力的作用下，从MN位置由静止开始向下加速运动，当a棒运动到与b棒碰撞前瞬间，撤去力，a、b两棒发生弹性碰撞。

已知a棒的质量，电阻，b棒的质
量，电阻，金属导轨的电阻不计，两棒始终与金属导轨垂直且接触良好，棒与导轨间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度，，，求：
（1）a、b棒碰后瞬间b棒的速度大小；
（2）从b棒开始运动到停下的过程中，定值电阻R上产生的焦耳热；
（3）最终a、b棒间的距离。

第(2)题
如图所示，水平固定、间距为的平行金属导轨处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度的大小为。

导轨上有、两根与导轨接触良好的导体棒，质量均为，电阻均为。

现对施加水平向右的恒力，使其由静止开始向右运动。

当向右的位移为时，的速度达到最大且刚要滑动。

已知两棒与导轨间的动摩擦因数均为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计导轨电
阻，重力加速度为。

（1）导体棒刚要滑动时，回路中的电流；
（2）定性画出导体棒所受摩擦力大小随时间变化的图像；
（3）导体棒发生位移的过程中，回路中产生的总焦耳热；
（4）当导体棒达到最大速度时，给一水平向右的瞬时速度（）。

请分析此后导体棒的运动情况并求出的最终
速度。

第(3)题
如图所示，相互垂直的两条虚线相交于O点，将空间分成四个区域，其中I、II、III区域存在垂直纸面向里的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小均为B， IV区域为无场区。

在O点有一粒子发射源，能源源不断地沿同一方向向外发射一系列不同速率的带正电的粒子，图中θ大小未知，粒子的电荷量为2q、质量为m，在O点左侧的水平虚线上存在大量静止的带负电的粒子，所带电荷量均为q、质量均为m，带正电的粒子经过该虚线时恰好与一个带负电的粒子碰撞且碰后粘合在一起，在O点下方有一
长为的挡板，挡板上端距离O点距离为L。

图中的P、Q点分别位于O的上方和左侧，与O点的间距分别4L、3L，以速度v0（未知量）发射出来的粒子刚好能经过P点后与Q点的带负电的粒子发生碰撞，忽略粒子的重力以及除碰撞外的相互作用，已知sin
37°=0. 6，cos 37°=0. 8。

（1）粒子的发射角θ应为多大？能经过P、Q两点的粒子速度v0为多大？
（2）与Q点的粒子发生碰撞后，该粘合体到达O点正下方时距O点的间距为多大？
（3）如果从O点发射的粒子速度均匀地分布在（0、2v0）间，则能打到挡板上的粒子数与发射出来的粒子数之比为多少？
第(4)题
折射率的透明材料制成的半球壳的中心截面如图所示，外径是内径的2倍。

一束平行单色光垂直内球壳的水平直径射入
内球壳。

取。

求外球壳中有光线射出的部分所对应的圆心角。

四、实验题：本题共2小题，每小题11分，共22分 (共2题)
第(1)题
某同学在实验室测量一量程为2 mA的电流表A的内阻，然后将其改装为量程为2 V的电压表，实验室提供的器材如下：
A.电压表V（量程为3 V，内阻约为）
B.滑动变阻器（0~，允许通过的最大电流为1 A）
C.滑动变阻器（0~，允许通过的最大电流为0.3 A）
D.电阻箱（阻值0~）
E.电源（电动势4 V，内阻很小）
F.开关、导线若干
（1）该同学选用上述部分器材，首先设计了如图1所示的电路测电流表A的内阻。

①为了调节方便，实验中滑动变阻器应选___________（填器材前的字母序号）；
②该同学在开关断开情况下，检查电路连接无误后，将的阻值调至最大，后续的实验操作步骤依次是：___________，最后
记录R的阻值并整理好器材。

（请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母）
A.闭合开关
B.闭合开关
C.调节R的阻值，使电流表指针偏转到满刻度
D.调节R的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半
E.调节的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半
F.调节的阻值，使电流表指针偏转到满刻度
（2）上述实验测得电流表A内阻为，要将其改装成量程为2 V的电压表，应将一阻值为___________Ω的电阻与该电流表___________（填“并联”或“串联”）进行改装。

（3）利用一标准电压表V对改装后的电压表进行校准。

当标准电压表的示数为1.1 V时，电流表A的指针位置如图2所示，由此可以推测出所改装的电压表量程不是预期值，若值计算无误，则要达到预期目的，无论电流表A的内阻测量是否准确，只需将一个阻值为___________Ω的电阻与___________（填“并联”或“串联”）即可。

第(2)题
物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。

(1)用游标卡尺测某金属管的内径，示数如图所示。

则该金属管的内径为_______mm。

(2)某同学利用机械能守恒原理测量重力加速度，打点计时器在随重锤下落的纸带上打下一系列点迹。

纸带的其中一部分如图所示，A、B、C为纸带上标出的3个连续计数点，通过测量得到O、A间距离为，O、B间距离为，O、C间距离为
，相邻两个计数点间的时间间隔为T。

则打下B点时，重锤下落的速度______。

(3)在“用单摆测量重力加速度”实验中，两位同学利用实验数据做出图像，如图中a、c所示，其中a与b平行。

已知图线b对应的g是当地重力加速度值。

对图线a和c的分析，下列说法正确的是______（选填选项前的字母）
A．c可能是计数时每次都误将49次全振动记为50次
B．图线a对应的g值小于图线b对应的g值
C．a可能是每次都误将悬点到小球下端的距离记为摆长L。