2024届河北省秦皇岛市高三下学期三模物理试题

2024届河北省秦皇岛市高三下学期三模物理试题
一、单选题 (共6题)
第(1)题
下列核反应为人工核转变的是（ ）
A．B．
C．D．
第(2)题
如图甲所示，为一列沿x轴方向传播的简谐横波在t=0时刻的图像。

图乙为x=0.5m的质点的振动图像，下列说法中正确的是（ ）
A．该列简谐波沿x轴负方向传播，波速为1m/s
B．在t=0时刻，x=0.9m的质点，加速度沿y轴正方向
C．在t=0至t=0.5s内，x=1.0m的质点所通过的路程为2m
D．若以t=0.5s时作为计时起点，则x=0.5m处的质点的振动方程为y=2sin（2πt）m
第(3)题
如图所示，竖直平面内有竖直方向的匀强电场（图中未画出）和竖直放置的光屏。

光屏左侧水平距离为L处的S点放置点光源和不带电的小球A（可视为质点）。

质量为m的带电小球B贴着光屏向下运动，当B与点光源在同一高度时，水平抛出小球A，发现A的影子总与B重合。

已知重力加速度g，不计阻力，以下说法正确的是（ ）
A
．小球B受到的电场力方向竖直向上，且电场力大小为
B
．小球B做匀减速直线运动，加速度为
C．抛出小球A时，B球与A球的速度关系为
D
．小球A、B相遇时，B球与A球的速度关系为
第(4)题
如图所示，一单摆在AB之间做简谐运动，O为平衡位置，下列说法正确的是（ ）
A．摆线拉力的水平分量提供摆球的回复力
B．从A到B的过程，摆线拉力的冲量为零
C．任意半个周期内，合力的冲量一定为零
D．任意半个周期内，合力做的功一定为零
第(5)题
在匀强磁场中放置一个金属圆环，磁场方向与圆环平面垂直。

规定图1所示磁场方向为正。

当磁感应强度B随时间t按图2所示的正弦规律变化时，下列说法正确的是（ ）
A．时刻，圆环中无感应电流
B．时刻，圆环上各点受到的安培力最大
C．时间内，圆环中感应电流方向始终沿顺时针方向
D．时间内，圆环先出现扩张趋势，后出现收缩趋势
第(6)题
如图所示，带有底座并处于竖直平面内的圆形轨道放置在水平地面上，轨道底端静止有一小球。

现给小球一个初速度可使小球在轨道内做完整的圆周运动，测得小球位于轨道最低点和最高点时轨道底座对地面的压力之差刚好等于小球重力的12倍。

已知轨道半径为R，重力加速度为g，不计一切摩擦和空气阻力，小球可视为质点，轨道始终静止，则小球的初速度大小为（）
A．B．C．D．
二、多选题 (共4题)
第(1)题
小明同学乘坐动车时发现，车道旁每隔相同距离会有一根为动车组输电的电线杆，夕阳照射下电线杆会在前行车厢内留下一个个的阴影，于是他将手机平放在车的窗台上，利用手机内置的光传感器测量动车向正北方向前行时，光照强度随时间的变化曲线如下图所示。

查阅资料可知每两根电线杆的间隔为，则下列说法正确的是（ ）
A．动车做减速运动B．内动车做匀加速运动
C．内动车平均速率为D．时动车速率为
第(2)题
下列与热现象有关的说法中，正确的是（ ）
A．扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动
B．两个分子间距离减小时，分子间的引力减小，斥力增大
C．沸水中的胡椒粉不断翻滚，说明温度越高布朗运动越激烈
D．冰熔化成水的过程中，水分子的平均动能不变，分子势能增大
E．水银不能浸润玻璃，是因为附着层内的液体分子间的作用表现为引力而收缩
第(3)题
一半径为r的小球紧贴竖直放置的圆形管道内壁做圆周运动，如图甲所示。

小球运动到最高点时管壁对小球的作用力大小为
，小球的速度大小为v，其图像如图乙所示。

已知重力加速度为g，规定竖直向下为正方向，不计一切阻力。

则下列说法
正确的是（ ）
A．小球的质量为
B．圆形管道内侧壁半径为
C
．当时，小球受到外侧壁竖直向上的作用力，大小为
D
．小球在最低点的最小速度为
第(4)题
如图所示，“嫦娥五号”被月球捕获之后，需要在近月点P变速，进入环绕月球的椭圆轨道。

下列说法正确的是（ ）
A．“嫦娥五号”由轨道I进入轨道II需要在P点减速
B．“嫦娥五号”在轨道I上经过P点时的加速度大于在轨道II上经过P点时的加速度
C．“嫦娥五号”在轨道I上的运行周期大于在轨道II上的运行周期
D．“嫦娥五号”在轨道I上运行时的机械能等于在轨道II上运行时的机械能
三、实验题 (共2题)
第(1)题
如图所示，用半径相同的A、B两球的碰撞可以验证“动量守恒定律”。

实验时先让质量为的A球从斜槽轨道上某一固定位置
由静止开始释放，从轨道末端抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹。

重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。

再把质量为的B球放在斜槽轨道末端，让A球仍从位置由静止释放，与B球碰撞后抛出，分别在白纸上留下各自
的落点痕迹，重复操作10次。

、、为三个落点的平均位置。

（1）关于本实验，下列说法正确的是___________。

A．斜槽轨道必须光滑
B．斜槽轨道末端必须水平
C．实验过程中，复写纸和白纸都可以移动
（2）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。

但是，可以通过测量小球平抛运动的射程，来间接验证动量守恒。

请通过分析说明为什么这样做是可以的？( )
（3）实验中、、这三个长度中，与实验所用小球质量无关的是___________
（4）在实验误差允许范围内，若满足关系式___________，则可以认为两球碰撞前后总动量守恒。

A． B．
C． D．
（5）在实验中，为了让A球碰后沿原方向运动，A球的质量和B球的质量应满足一定的关系。

若定义碰撞中的恢复系数为
两球碰后的相对分离速率和碰前相对靠近速率之比，即。

若在某次实验中，两球碰撞的回复系数为（
），求应满足的条件？并据此说明实验时只要满足，则A球碰后一定会沿原方向运动。

( )
第(2)题
某同学探究如图甲中台秤的工作原理。

他将台秤拆解后发现内部简易结构如图乙所示，托盘A、竖直杆B、水平横杆H与齿条C 固定连在一起，齿轮D可无摩擦转动，与齿条C完全啮合，在齿轮上固定指示示数的轻质指针E，两根完全相同的弹簧将横杆H 吊在秤的外壳I上。

他想根据指针偏转角度测量弹簧的劲度系数，经过调校，托盘中不放物品时，指针E恰好指在竖直向上的位置。

若放上质量为的物体指针偏转了弧度，，齿轮D的直径为，重力加速度为，则
（1）指针偏转了弧度的过程，弹簧变长了___________（用题干所给的参量表示）。

（2）每根弹簧的劲度系数表达式为___________（用题干所给的参量表示）。

（3）该同学进一步改进实验，引入了角度传感器测量指针偏转角度，先后做了六次实验，得到数据并在坐标纸上作出上图，可得到每根弹簧的劲度系数为___________N/m（，结果保留三位有效数字）。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
小明设计了如图所示的弹珠弹射游戏装置。

固定在水平面上的弹珠发射器发射一质量的小弹珠，沿由水平直轨道和竖直半圆形轨道AB运动并从B处水平飞出，然后恰好进入圆弧形管道CD，并从该管道的D处水平滑出，撞击放置在平台上质量的碰撞缓冲装置PQ，该装置中的轻弹簧一端固定在挡板Q上，另一端连接质量可不计、且能自由滑动的小挡板P，小弹珠碰到挡板P时紧贴挡板一起运动，但不粘连。

已知、、、，不考虑所有摩擦和空气阻力及碰撞时能量的损失，轨道固定，缓冲装置PQ可在平台上运动，求：
（1）弹珠发射器发出小弹珠的初速度大小；
（2）缓冲装置中弹簧所能获得的最大弹性势能；
（3）小弹珠再次回到D点时的速度。

第(2)题
如图所示，是研究光电效应的实验装置，某同学进行了如下操作。

（i）用频率为v1的光照射光电管，此时电流表中有电流。

调节滑动变阻器，使微安表示数恰好变为0，记下此时电压表的示数U1。

（ii）用频率为v2的光照射光电管，重复（i）中的步骤，记下电压表的示数U2。

已知电子的电荷量为e。

（1）滑动头P向b滑动过程中电流表中的电流如何变化？
（2）请根据实验结果推导普朗克常量的计算式。

第(3)题
如图所示，倾角为、足够长的粗糙斜面固定在水平地面上，轻绳一端连接质量为的物体A，另一端跨过光滑的定滑轮连接质量为的物体B，斜面上方轻绳始终与斜面平行且处于伸直状态，已知物体A与斜面间的动摩擦因数，物体B距地面高度。

现将物体A、B由静止释放，B落地后不再弹起，A不会与滑轮相撞，物体A、B可视为质点，重力加速度g取
，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，求：
（1）物体B刚要接触地面时的速度大小；
（2）物体A向上滑动的整个过程中与斜面间因摩擦产生的热量。