2024届河南省许昌市高三上学期第一次质量检测理科综合全真演练物理试题

2024届河南省许昌市高三上学期第一次质量检测理科综合全真演练物理试题
一、单选题 (共7题)
第(1)题
如图所示，将一个铁桶倒扣在水面上，平衡时铁桶内外水面高度差为，桶内空气柱长度为。

已知水的密度为，铁桶的横截面积为，不计桶壁厚度，忽略封闭气体的质量，设封闭气体的温度不变，水足够深，下列说法正确的是（ ）
A．铁桶的质量为
B．铁桶的质量为
C．将铁桶下压的距离后，桶将自动下沉
D．桶受到重力、大气对桶的压力，封闭气体对桶的压力、水对桶的压力和浮力
第(2)题
在物理学的发展过程中，物理学家们做出了巨大的贡献，下列关于物理学家贡献的说法正确的是（ ）
A．库仑首先提出了电磁场理论B．伽利略首先发现了自由落体运动的规律
C．开尔文第一次将量子观念引入原子领域D．安培首先提出电荷周围存在电场的概念
第(3)题
如图所示，有两列相干简谐横波在同一介质中相向传播，两列波在介质中的传播速度为，在时刚好分别传
到A、B两点。

已知P点为振动减弱点、间距20m、。

则（ ）
A．两波源的起振方向可能向上B．间振动加强点可能有4个
C．两列波的周期可能为4s D．两列波的波长可能为4m
第(4)题
某种海鸟可以像标枪一样一头扎入水中捕鱼，假设其在空中的俯冲看作自由落体运动，进入水中后可以看作匀减速直线运动，
其图像如图所示，自由落体运动的时间为，整个过程的运动时间为，最大速度为，重力加速度g取，下列说法正确的是（ ）
A．B．整个过程中，鸟下落的高度为3m
C ．至时间内，鸟的加速度大小为
D ．至时间内，鸟所受的阻力是重力的1.5倍
第(5)题
图甲是某一交流发电机的示意图，两磁极间存在可视为水平向右的匀强磁场，A为理想电流表，电阻，线圈内阻。

线圈绕垂直于磁场的水平轴沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的电流随时间变化的图像如图乙
所示。

下列说法正确的是（ ）
A．电流表的示数为
B．线圈转动的角速度为
C．时，穿过线圈的磁通量为零
D．一个周期内，电路中产生的热量为
第(6)题
《流浪地球2》影片中，太空电梯高耸入云，在地表与太空间高速穿梭。

太空电梯上升到某高度时，质量为2.5kg的物体重力为16N。

已知地球半径为6371km，不考虑地球自转，则此时太空电梯距离地面的高度约为（）
A．1593km B．3584km C．7964km D．9955km
第(7)题
同一赛车分别在干燥路面及湿滑路面以恒定加速度和启动达到最大速度。

已知，赛车两次启动过程中阻力
大小相等且不变，能达到的额定功率相同。

则赛车的速度随时间变化的图像正确的是（图中、为直线）（ ）
A．B．
C．D．
二、多选题 (共3题)
第(1)题
某校实验小组用如图所示的电路研究“光电效应”现象，现用频率为的红光照射光电管，有光电子从K极逸出。

下列说法正确的是（ ）
A．使用蓝光照射比红光照射需要克服的逸出功更大
B．仅增大入射光的强度，从K极逃逸出的电子的最大初动能可能增大
C．当滑动变阻器的滑片从左向右滑动时，电流表示数可能一直增大
D．将电源正负极反接后当滑动变阻器的滑片从左向右滑动时，电流表示数可能一直减小
第(2)题
如图所示，一质量为m的足够长U形光滑金属框abcd置于水平绝缘平台上，bc边长为L，不计金属框电阻。

一长为L的导体
棒MN置于金属框上，导体棒的阻值为R、质量为2m。

装置处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中。

现给金属框水平向右的初速度v0，在整个运动过程中MN始终与金属框保持良好接触，则（ ）
A．刚开始运动时产生的感应电流方向为b→c→N→M
B
．导体棒的最终和U形光滑金属框一起匀速直线运动速度为
C
．导体棒产生的焦耳热为
D．通过导体棒的电荷量为
第(3)题
如图所示，真空中有一圆柱体，圆柱体上底面直径ab与直径ef垂直，下底面直径cd与直径ef平行，在c点固定电荷量为+Q的点电荷，在f点固定电荷量为－Q的点电荷，下列说法正确的是（ ）
A．a、b两点电势相等
B．a、b两点电场强度相同
C．e、d两点电场强度相同
D．电子沿直线从a点运动到b点的过程中，电势能先减小后增大
三、实验题 (共2题)
第(1)题
小明采用如图甲所示的实验装置，探究加速度与物体所受的合外力和质量间的关系。

小明将小车置于一端带有定滑轮的长木板上，并在小车的右侧固定一条长纸带，在小车的左侧固定一根长细线，长细线的另一端绕过定滑轮系有砝码盘，将电火花计时器固定在长木板的右端并与频率为的交流电源相连，砝码盘及盘中砝码的总质量为m，小车及车中砝码的总质量为M，小车的加速度可由纸带上打出的点计算得出。

（1）小明在保持砝码盘及盘中砝码的总质量一定的条件下，探究加速度与小车质量的关系时，每次改变小车的质量
后，___________（填“需要”或“不需要”）重新平衡摩擦力。

（2）关于本实验，下列说法错误的是___________。

（填正确答案标号）
A．必须保证小车及车中砝码的总质量远大于砝码盘和盘中砝码的总质量
B．连接砝码盘和小车的细线应跟长木板保持平行
C．平衡摩擦力时，应将砝码盘（含砝码）用跨过定滑轮的细线拴在小车上
D．小车释放前应拉至电火花计时器的附近，先接通电源，待打点计时器正常工作后再释放小车
（3）小明在探究加速度与物体所受合外力的关系时，已经保持小车及车中砝码的总质量M为某定值，但是得到的图像如图乙所示（a是小车的加速度，F是小车所受的拉力），图线明显偏离坐标原点，其原因是___________。

（4）实验中得到如图丙所示的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为计数点，相邻计数点之间还有四个点未画出，但只测得。

根据以上数据，可求出小车的加速度大小___________。

（结果保留两位有效数字）
第(2)题
某同学利用图甲所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”实验，回答下列问题：
(1)该实验运用的思想方法是________（填“控制变量法”或“等效替代法”）。

(2)图乙为实验中打出的一条纸带，打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上，相邻两个计时点间还有四个点未画出，则打点计时器打下P点时小车的速度大小为___m/s，小车运动的加速度大小为________。

（计算结果均保留两位小数）
四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图，截面为等腰梯形的容器贮满水，放置在房间的水平桌面上，早晨阳光穿过窗户照射到水面，某时刻观察到阳光恰好照亮
容器的整个底部，已知容器梯面倾角a的余弦值为，水的折射率为，求此时光线与水面的夹角。

第(2)题
如图所示的平面直角坐标系xoy位于竖直面内，其中y轴竖直，点A、C的坐标分别为（0，L）和（－L，0）.整个空间存在方向沿x轴负方向的匀强电场E1（未画出）。

将一质量为m、带电荷量为＋q的小球从A点静止释放，小球恰能经过C点，小球经
过C点时匀强电场方向变为竖直向上，场强大小变为原来的，同时整个空间加上磁感应强度大小（g为重力加速
度大小）方向垂直坐标平面向外的匀强磁场（未画出），小球再运动后，撤去磁场并将电场恢复为初始时的匀强电场E1，求：
（1）电场的场强大小以及小球通过C点时的速度大小
（2）撤去磁场后小球通过AC连线的位置距A点的距离。

第(3)题
航天员在空间站做了一系列实验。

(1)地面环境下某液体可沿一竖直毛细管爬升高度d。

若在空间站中将相同毛细管插入同种液体相同深度，管内、外液面间距为，则该液体对毛细管（ ）
A．浸润，大于d B．浸润，小于d
C．不浸润，大于d D．不浸润，小于d
(2)若航天员用弹簧振子做振动实验，得到振子的振动图线如图所示。

在0~1.0s内，振子速度大小不断增大的时间段是（ ）
A．0~0.25s B．0.25~0.5s C．0.5~0.75s D．0.75~1.0s。