2024届黑龙江省大庆市高三下学期第三次模拟考试理综物理核心考点试题

2024届黑龙江省大庆市高三下学期第三次模拟考试理综物理核心考点试题
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。

(共8题)
第(1)题
日本政府公布的福岛核电站核污水的排海计划，引起了中国的高度关注。

福岛核事故泄漏到海洋的污染物含有多种放射性物质，主要有三种：碘131、铯134 和铯137，它们的半衰期分别为8天、2年和30年，其中铯137的衰变方程为：下列说法正确的是（ ）
A．随着未衰变原子核数量的减少，元素的半衰期也相应变短
B．从长时间来看，碘131的放射性危害小于铯137的放射性危害
C．铯137衰变时，衰变产物中的X为质子
D．铯137衰变时会放出能量，衰变过程中的质量亏损等于X的质量
第(2)题
如图所示，蚂蚁由静止从高空落下，其受到的空气阻力会随速度的增加而变大，落地前会以一定的速度做匀速直线运动，此速度称为终端速度，由于蚂蚁身体构造特殊，蚂蚁落地时能承受此撞击而不会摔死。

据研究，一只普通蚂蚁的体重约为40mg，从高空落地时的动能大约为。

下列说法正确的是（ ）
A．蚂蚁落地前先处于失重状态，再处于超重状态
B．整个过程中重力对蚂蚁做的功等于阻力对蚂蚁做的功
C．蚂蚁做匀速直线运动时机械能守恒
D．蚂蚁落地前的终端速度大小约为5m/s
第(3)题
卢瑟福通过对粒子散射实验的结果分析，提出的理论是（ ）
A．原子的核式结构模型
B．电子是原子的组成部分
C．原子核由质子和中子组成
D．电子在不同的轨道运动时，原子具有不同的能量
第(4)题
甲、乙两只鸳鸯在湖面上追逐嬉戏。

甲、乙从同一位置出发沿同一直线运动的位移—时间图像分别如图线1、2所示，图线2是顶点在坐标原点的抛物线的一部分，、均为已知量。

下列说法正确的是（ ）
A．甲做匀加速直线运动
B．在时刻，乙在甲的前方
C．乙做匀加速直线运动，加速度大小为
D．在时刻，甲、乙的速度相等
第(5)题
某运动质点，初速度为2m/s，经过2s后速率仍为2m/s。

则下列说法中正确的是（ ）
A．如果该质点做直线运动，该质点的加速度不可能为零
B．如果该质点做直线运动，该质点的加速度大小一定为2m/s2
C．如果该质点做匀变速直线运动，该质点的加速度大小一定为2m/s2
D．如果该质点做曲线运动，该质点的加速度大小不可能为2m/s2
第(6)题
安培通过实验研究，发现了电流之间相互作用力的规律。

若两段长度分别为和、电流大小分别为I 1和I₂的平行直导线间距
为r时，相互作用力的大小可以表示为。

比例系数k的单位是（ ）
A．kg·m/（s²·A）B．kg·m/（s²·A²）C．kg·m²/（s³·A）D．kg·m²/（s³·A³）
第(7)题
如图甲所示是一圆柱形玻璃茶壶，茶壶中央有一圆柱形茶叶滤网，当茶壶中盛有水时，观测者从侧边看到滤网的水下部分比水上部分粗一些，其部分光路如图乙所示。

测得滤网水上部分直径滤网的像直径茶壶壁直径，忽略茶壶壁和滤网的厚度，可得茶水的折射率为（ ）
A．1.31B．1.52C．2.00D．2.50
第(8)题
如图所示是粒子流扩束技术的原理简图。

正方形区域I、II、III、IV对称分布，一束速度相同的质子束射入后能够实现扩束，四个区域内有界磁场（边界均为圆弧）分布可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

(共4题)
第(1)题
一列简谐横波在某一时刻的波形图如图中实线所示，经0.2s后，其波形如图中虚线所示。

则该简谐波的波速可能是（　
　）m/s。

A．2.1B．3.9C．7.2D．14.1E．17.9
第(2)题
在水面上建立如图所示的直角坐标系。

同一振动片上的两个振针分别位于x轴上和处。

振动片振动稳定后，振针处为波源，产生波长为14 cm的简谐波，在水面上形成干涉现象。

下列说法正确的是（ ）
A．坐标原点处的质点一直位于最高点
B．x轴上，和处均为振动加强点
C．y轴上，和处质点振动方向始终相反
D．x轴上与y轴上的振动加强点的振动频率不同
第(3)题
如图所示，ΔABC是圆的内接直角三角形，∠BCA=26.5°，O为圆心，半径R=0.05m，有一匀强电场与圆周平面平行（图中未画出）。

位于A处的粒子源向平面内各个方向发射初动能均为8eV、电荷量为＋e的粒子，粒子会经过圆周上不同的点，其中到达B点的粒子动能为12eV，到达C点的粒子动能为16eV，取O点电势为零。

忽略粒子的重力和粒子间的相互作用，已知
sin53°=0.8.则（ ）
A．A、C两点的电势差为16V
B．B、C两点的电势差为4V
C．粒子在A点时的电势能为4eV
D．匀强电场的电场强度大小为100V/m
第(4)题
某同学想研究篮球弹跳的规律，假设有两个连续台阶高度同为h，该同学从第一个台阶的顶部边缘以某一速度将质量为m的篮球水平向右抛出，篮球恰好落在第一个台阶边缘的A点处弹起后刚好落在第二个台阶的边沿B处，假设小球与台阶发生的是弹性碰撞（碰撞前后速度的水平分量方向不变，竖直分量反向），不计空气阻力。

下列说法正确的是（ ）
A．篮球在A点处发生碰撞时合力对它的冲量大小为
B．在A点处台阶弹力对篮球所做的功为0
C．两台阶的宽度之比是
D．如果直接将篮球水平抛出至B点，则抛出的初速度应该为
三、解答题：本题共4小题，共40分 (共4题)
第(1)题
如图，POQ是折成60°角的固定于竖直平面内的光滑金属导轨，导轨关于竖直轴线对称，，整个装置处在垂直导轨平面向里的足够大的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律为B=1－8t（T），一质量为1kg、长为L、电阻为1Ω、粗细均匀的导体棒锁定于OP、OQ的中点a、b位置。

当磁感应强度变为B1=0.5T后保持不变，同时将导体棒解除锁定，导体棒向下运动，离开导轨时的速度为v=3.6m/s，导体棒与导轨始终保持良好接触，导轨电阻不计，重力加速度为g=10m/s2，求导体棒：（1）解除锁定前回路中电流的大小及方向；
（2）滑到导轨末端时的加速度大小；
（3）运动过程中产生的焦耳热。

第(2)题
电容是物理学中重要的物理量。

如图1甲所示，空气中的平行板电容器充满电后与电源断开，仅改变电容器两极板间的距离，电容器的电容也随之变化。

多次实验后，得到图1乙所示图像：一条斜率为的直线。

（1）已知电容器所带电荷量为；
a．请你分析判断，当板间距变化时，两极板间的电场强度如何变化。

b．求下极板对上极板所产生的电场力的大小。

（2）用电容器制成静电天平，如图2甲所示：将电容器置于空气中，下极板保持固定，上极板接到天平的左端。

当电容器
不带电时，天平恰好保持水平平衡，其两极板间的距离为。

当天平右端放置一个质量为的砝码时，需要在电容器的两极板间加上电压，使天平重新水平平衡。

已知重力加速度为。

a．写出砝码质量与两极板间所加电压的关系式；
b．分析判断，将图2乙所示理想电压表上的电压值改标为质量值，从左到右，相邻刻度间的质量差将如何变化。

（3）如图3所示，将电容器的下极板保持固定，上极板由一劲度系数为的轻质绝缘弹簧悬挂住。

当两极板均不带电时，极
板间的距离为。

当两极板间的电势差为时，两极板间的距离变为，两极板始终保持水平正对。

a．请讨论上极板平衡位置可能的个数的情况。

b．（选做）请在老师的帮助下，结合教材，指出一种可能的应用。

第(3)题
如图（a）所示，两根不计电阻、间距为L的足够长平行光滑金属导轨，竖直固定在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向里，磁感应强度大小为B。

导轨上端串联非线性电子元件Z和阻值为R的电阻。

元件Z的U-I图像如图（b）所示，当流过元件Z的电流大于或等于I0时，电压稳定为U m。

质量为m、不计电阻的金属棒可沿导轨运动，运动中金属棒始终水平且与导轨保持良好接触。

忽略空气阻力及回路中的电流对原磁场的影响，重力加速度大小为g。

为了方便计算，取，。

以下计算结果只能选用m、g、B、L、R表示。

（1）闭合开关S，由静止释放金属棒，求金属棒下落的最大速度v1；
（2）断开开关S，由静止释放金属棒，求金属棒下落的最大速度v2。

第(4)题
如图甲所示是近年来兴起的一种高端耳机——静电耳机，图乙是其原理图，A、B为两片平行固定金属薄板，M是位于金属板之间的极薄带电振膜，音频信号加在金属板上板间将形成随音频信号变化的电场，在电场力作用下振膜振动从而发出声音。

若两金属板可看作间距为d。

电容为C的平行板电容器，振膜质量为m且均匀带有+q电荷，其面积与金属板相等，振膜只能沿垂直金属板方向平行移动，不计重力和阻力。

（1）当金属板充电至电荷量为Q时，求振膜的加速度a；
（2）若两板所加电压信号U AB如图丙所示，在t=0时刻振膜从两板正中间位置由静止开始运动，为了使振膜做周期为T的重复运动并且始终不碰到金属板，求电压u1和u2的最大值；
（3）若振膜固定，金属板充电至电荷量为10q，在带正电的金属板A与振膜M之间有一带电量为q 0（）的尘埃，求该尘埃受到的电场力大小F0。

四、实验题：本题共2小题，共20分 (共2题)
第(1)题
在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一斜槽轨道滑下，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹．
(1)为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项的前面字母填在横线上：______________．A．通过调节使斜槽的末端保持水平
B．每次释放小球的位置必须相同
C．每次必须由静止释放小球
D．记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降
E．小球运动时不应与木板上的白纸相接触
F．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
(2)在做该实验时某同学只记录了物体运动的轨迹上的A、B、C三点并以A点为坐标原点建立了直角坐标系，得到了如图所示的图像．
试根据图像求出物体平抛运动的初速度大小为______m/s．
(3)物体运动到B点时的速度大小为______m/s；抛出点的坐标为( )．（g=10m/s2，且所有结果均保留2位有效数字）
第(2)题
现欲测量绕制实验室用通电螺线管（R x）金属导线的长度，已从《物理手册》上查出该金属的电阻率为，某活动小组设计出如下图所示的原理图来完成该实验。

（1）使用螺旋测微器测量金属导线的直径，示数如图所示，则金属导线的直径为d=__________mm；
（2）请根据实验原理图把缺失的导线画到相应的位置；( )
（3）测螺线管R x的阻值：闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数R1和对应的电流表示数I；再将S2切换到b，调节电阻箱，使电流表示数仍为I，读出此时电阻箱的示数R2。

则螺线管电阻R x的表达式为R x=__________；
（4）绕制这个螺线管所用金属导线的长度的表达式__________________（用实验中的物理量表示）。