2024届黑龙江省哈三中高三第四次模拟理综物理试题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2024届黑龙江省哈三中高三第四次模拟理综物理试题
一、单选题:本题共7小题,每小题4分,共28分 (共7题)
第(1)题
北京时间2023年1月15日11时14分,中国在太原卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭,以“一箭十四星”发射方式,成功将14颗卫星发射升空,所有卫星顺利进入预定轨道。
如图所示,火箭运行至P点时同时释放A、B两颗卫星,并分别将它们送入预定椭圆轨道1(A卫星)和椭圆轨道2(B卫星)。
P点为椭圆轨道的近地点,B卫星在远地点Q处进行姿态调整并变轨到圆轨道3上运动,下列说法正确的是( )
A.两卫星在椭圆轨道上运动过程中经过P点时的加速度大小关系:
B.两卫星在椭圆轨道上运动过程中经过P点时的速度大小关系:
C.变轨前,B卫星在P点的机械能等于在Q点的机械能
D.B卫星在P点的动能小于其在轨道3上Q点的动能
第(2)题
热气球总质量为300kg,从地面静止释放,刚开始竖直上升时的加速度大小为0.5m/s2,当热气球上升到某高度时,以5m/s的速度向上匀速运动,若离开地面后热气球所受浮力保持不变,上升过程中热气球总质量不变,空气阻力与速率成正比F f=kv知,重力加速度g=10m/s2,关于热气球,下列说法正确的是( )
A.热气球所受浮力大小为3000N
B.空气阻力与速度关系中比例系数k=30kg/s
C.从地面开始上升10s时的速度大小为5m/s
D.热气球加速上升过程的平均速度为2.5m/s
第(3)题
厦门大学天文学系顾为民教授团队利用我国郭守敬望远镜积累的海量恒星光谱,发现了一个处于宁静态的中子星与红矮星组成的双星系统,质量比约为2:1,同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动,研究成果于2022年9月22日发表在《自然·天文》期刊上。
则此中子星绕O点运动的( )
A.角速度大于红矮星的角速度
B.轨道半径小于红矮星的轨道半径
C.向心力大小约为红矮星的2倍
D.线速度大于红矮星的线速度
第(4)题
下面列出了几位科学家的名字和有关的物理学史实:
a.伽利略
b.牛顿
c.法拉第
d.库仑
e.奥斯特
①提出了力不是维持物体运动状态的原因②总结了动力学的三个运动定律③发现了电流的磁效应④发现了电磁感应现象⑤通过精确的实验确定了电荷间相互作用的“平方反比”规律
关于上述科学家的代号与有关事实的代号连线正确的是( )
A.a—①b—②d—④B.a—①b—②d—⑤
C.a—②c—④d—⑤D.b—⑤c—④d—③
第(5)题
如图所示,一个抛出的桔子在空中飞过墙上的六扇窗户,桔子通过窗户所用的时间分别为、、、、和,桔子通过窗户
的平均速率分别为、、、、和。
不计空气阻力,以下关系正确的是( )
A.B.C.D.
第(6)题
如图所示,从地面上同一位置同时抛出两小球A、B,分别落在地面上的M、N点,已知两球运动的最大高度相同,空气阻力不计,则上述运动过程中( )
A.B相对A做匀速直线运动B.B的速度变化率逐渐增大
C.B的速率始终比A的小D.B的初动量比A的大
第(7)题
如图甲、乙所示为自行车气嘴灯,气嘴灯由接触式开关控制,其结构如图丙所示,弹簧一端固定在顶部,另一端与小物块P连接,当车轮转动时,P拉伸弹簧后使触点A、B接触,从而接通电路,使气嘴灯发光,则( )
A.弹簧对物块P的拉力就是物块做圆周运动需要的向心力
B.自行车逐渐加速过程中,气嘴灯在最高点一定比最低点先点亮
C.要使气嘴灯在更高的车速下才能发光,可将弹簧剪短一截后放回装置
D.要使气嘴灯在更低的车速下也能发光,可换用质量更小的物块P
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分 (共3题)
第(1)题
如图所示,在两根水平的平行光滑金属导轨右端c、d处,连接两根相同的平行光滑圆弧导轨。
圆弧导轨均处于竖直面内,与水平轨道相切,半径,顶端a、b处连接一阻值的电阻,平行导轨各处间距均为,导轨电阻不计。
整个装
置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小。
一根质量、电阻的金属棒,在水平拉力F作用下从图示位置由静止开始做加速度为的匀加速直线运动,运动到处时拉力。
金属棒运动到处后,调节拉
力F使金属棒沿圆弧导轨做匀速圆周运动至处。
金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好,重力加速度大小。
下列说法正确的是( )
A.金属棒运动过程中e端电势小于f端电势
B.金属棒做匀加速直线运动的时间为2s
C.金属棒做匀加速直线运动过程中通过金属棒的电荷量为0.5C
D
.金属棒从cd运动至ab的过程中电阻R中产生的热量为
第(2)题
如图所示,正三角形ACD内存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,∠ADC的角平分线DG的反向延长线正好经过圆心O,AD的延长线与圆相交于E点,且,现有一质量为m、电荷量为q的粒子(重力不计)以一定速度沿∠CAD的角平分线垂直磁场射入,粒子恰好经过D、E点,则( )
A.粒子一定带正电
B.粒子的初速度为
C
.圆形区域磁场的磁感应强度大小为
D.粒子从A点到E点经历的时间为
第(3)题
如图,在一长斜面上,有一辆质量为的汽车,额定功率为,在A点从静止开始以做匀加速运动,到
达C点时恰好达到额定功率,之后以额定功率做变加速运动,到达B时刚好到达最大速度。
已知,此时B点到A点的直线距离为,垂直距离,整个过程中汽车阻力大小恒为车重的0.2倍,重力加速度为,关于该汽车从A运动
到B的过程,下列说法正确的是()
A.最大速度B.AC距离为
C.汽车运动总时间为D.发动机对汽车做功为
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,在真空中有一折射率的直角棱镜ABC,∠A=60˚,AC的长度为d,真空中的光速为c。
平行于BC的单色光
从AB介面射入棱镜,求:
(ⅰ)光经AB界面折射后折射光线与AB界面的夹角;
(ⅱ)光通过棱镜的最长时间。
(不讨论光在棱镜中多次反射的情况)
第(2)题
世界上最早最精确的极光观测记录可追溯到汉朝《汉书·天文志》中的史料记载。
极光是高能粒子流(太阳风)射向地球时,由于地磁场作用,部分进入地球极区,使空气中的分子或原子受激跃迁到激发态后辐射光子,而产生的发光现象。
假设地磁场边界到地心的距离为地球半径的倍。
如图所示是赤道所在平面的示意图,地球半径为R,匀强磁场垂直纸面向外,MN为磁
场圆的直径,MN左侧宽度为的区域内有一群均匀分布、质量为m、带电荷量为+q的粒子垂直MN以速度v射入地磁场,正
对地心O的粒子恰好打到地球表面,不计粒子重力及粒子间的相互作用。
已知若,则x可表示为。
求:
(1)地磁场的磁感应强度大小;
(2)正对地心射入的粒子从进入磁场到打到地球表面的时间;
(3)在地磁场中打到地面的粒子从进入磁场到打到地球表面的最短时间。
第(3)题
如图所示,两平行光滑金属导轨由两部分组成,左边部分水平,右边部分为半径r=0.5m的竖直半圆,两导轨间距离l=0.3m,导
轨水平部分处于竖直向上、磁感应强度大小B=1T的匀强磁场中,两导轨电阻不计。
有两根长度均为l的金属棒ab、cd,均垂直导轨置于水平导轨上,金属棒ab、cd的质量分别为m1=0.2kg、m2=0.1kg,电阻分别为R1=0.1Ω、R2=0.2Ω。
现让ab棒以v0=10m/s 的初速度开始水平向右运动,cd棒进入圆轨道后,恰好能通过轨道最高点PP′,cd棒进入圆轨道前两棒未相碰,重力加速
度g=10m/s2,求:
(1)ab棒开始向右运动时cd棒的加速度a0;
(2)cd棒刚进入半圆轨道时ab棒的速度大小v1;
(3)cd棒进入半圆轨道前ab棒克服安培力做的功W。
第(4)题
如图所示,圆柱形管的底端固定一弹射器,弹射器上有一质量m1=1kg的小滑块,管和弹射器的总质量m2=2kg,滑块与管内壁间的滑动摩擦力大小为0.4m1g。
整个装置竖直静止在水平地面上。
发射时,滑块离开弹射器瞬间距离上管口的距离为1.0m;滑块离开弹射器后上升的最大高度为1.4m。
小滑块可视为质点且弹射时间极短,每次弹射后滑块获得的初速度相等,忽略空气阻力,取重力加速度g=10m/s2。
求:
(1)滑块离开弹射器后运动到最高点的时间;
(2)当滑块离开弹射器瞬间,对圆柱形管施加一个竖直向上的恒力F,为保证滑块不滑出管口,计算F的最小值。
四、实验题:本题共2小题,每小题11分,共22分 (共2题)
第(1)题
如图甲为物理兴趣小组设计的多用电表的电路原理图。
他们选用内阻R g=10Ω、满偏电流I g=10mA的电流表、标识不清的电源,以及由定值电阻、导线、滑动变阻器等组装好的多用电表。
当选择开关接“3”时为量程250V的电压表。
该多用电表表盘如图乙所示,下排刻度均匀,上排刻度线对应数值还没有及时标出。
(1)其中电阻R2=___________Ω。
(2)选择开关接“1”时,两表笔接入待测电路,若指针指在图乙所示位置,其读数为___________mA。
(3)兴趣小组在实验室找到了一个电阻箱,利用组装好的多用电表设计了如下从“校”到“测”的实验:
①将选择开关接“2”,红黑表笔短接,调节R1的阻值使电表指针满偏;
②将多用电表红黑表笔与电阻箱相连,调节电阻箱使多用电表指针指在电表刻度盘中央C处,此时电阻箱如图丙所示,则C处刻度线的标注值应为___________Ω。
③用待测电阻Rx代替电阻箱接入两表笔之间,表盘指针正好指在图乙中“80”的位置,则计算可知待测电阻约
为Rx=___________Ω。
④小组成员拿来一块电压表,粗略测量电源的电动势,将两表笔分别触碰电压表的两接线柱,其中表
笔___________(填“红”或“黑”)接电压表的正接线柱。
第(2)题
某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻R x,所用电压表的内阻为1 kΩ,电流表内阻为0.5Ω。
该同学采用两种测量方案,一种是将电压表跨接在图(a)所示电路的O、P两点之间,另一种是跨接在O、Q两点之间。
测量得到如图(b)所示的两条U–I图线,其中U与I分别为电压表和电流表的示数。
回答下列问题:
(1)图(b)中标记为II的图线是采用电压表跨接在________(填“O、P”或“O、Q”)两点的方案测量得到的。
(2)根据所用实验器材和图(b)可判断,由图线________(填“I”或“II”)得到的结果更接近待测电阻的真实值,结果
为________Ω(保留1位小数)。
(3)考虑到实验中电表内阻的影响,需对(2)中得到的结果进行修正,修正后待测电阻的阻值为________Ω(保留1位小数)。