2024届百所名校高三高考模拟金典卷高效提分物理试题(七)

2024届百所名校高三高考模拟金典卷高效提分物理试题(七)
一、单选题 (共7题)
第(1)题
截至年月，我国在轨遥感卫星余颗，天地一体化的空间基础设施体系建设取得重大进展。

设地球的自转周期为，
引力常量为，卫星绕地球做匀速圆周运动的加速度为，卫星的轨道半径为。

如图所示为的关系图像，图中为图线纵
坐标的最大值，图线的斜率为，下列说法不正确的是（ ）
A．地球的质量为
B．地球的半径为
C．地球的近地卫星的向心加速度为
D．地球的同步卫星的轨道半径为
第(2)题
如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的复色光从空气射向AB边的中点D，经三棱镜折射后分为a、b两束单色光，单色光a偏折到BC边的中点E，单色光b偏折到F点，则下列说法正确的是（）
A．a光的折射率大于b光的折射率
B．在棱镜中a光的传播速度大于b光的传播速度
C．分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距大
D．若a光恰好能使某种金属发生光电效应，则b光也能使该金属发生光电效应
第(3)题
如图甲所示，自耦变压器的原线圈与N匝、半径为r的圆形线圈（图中未画全）相连，副线圈与定值电阻R构成回路，图示位置副线圈的匝数为原线圈匝数的。

线圈内有垂直线圈平面向里的磁场，磁感应强度按图乙所示规律变化（B0，T已知）。

不考虑电阻随温度的变化以及线圈的电阻，下列说法正确的是（ ）
A．原线圈输入的瞬时电压为
B．通过定值电阻R的电流为
C．若磁感应强度的变化周期减小，则变压器的输出功率将增大
D．若自耦变压器的滑片P逆时针转动，则通过原线圈的电流减小
第(4)题
质量为的某放射性元素原子核发生衰变，经过时间t，该元素原子核剩余的质量为m，其关系如图所示。

该元素的半衰期约为（ ）
A．B．C．D．
第(5)题
图甲为LC振荡电路，振荡电流随时间的变化规律如图乙所示，则（）
A．时刻，电容器充电完毕
B．时刻，线圈中的磁场最弱
C．过程中，电容器极板间的电压变大
D．过程中，线圈中的自感电动势变大
第(6)题
在同一水平面内平行正对放置的两相同细金属杆、，分别带有沿杆均匀分布的等量异种电荷，如图所示。

水平面上方的
点到每杆两端点的距离都相等，点是点在水平面内的投影点（、两点图中未标出）。

下列说法正确的是（ ）
A．点的电场强度大小为零
B．将负试探电荷从点沿连线移到点的过程中，其电势能不断减小
C．在点另放入一个正点电荷后，点的电势一定升高
D．在点另放入一个负点电荷后，点的电场强度可能减小
第(7)题
如图所示，光滑金属架CDEF斜固定，空间有足够大的磁场垂直穿过金属架平面。

在金属架上离顶端DE边一定距离处，将一金属棒沿垂直于金属架倾斜边方向无初速释放，通过改变磁感应强度B的大小，可使金属棒下滑过程中回路里不产生感应电流，则下列四幅图中，符合该过程中B的变化规律的是（ ）
A．B．
C．D．
二、多选题 (共3题)
第(1)题
如图所示，一物体分别沿三个倾角不同的固定光滑斜面由静止开始从顶端下滑到底端C 、D 、E 处，三个过程中重力的冲量分别
为，动量变化量的大小分别为△p 1、△p 2、△
p 3
，则（ ）A ．三个过程中，合力的冲量大小相同
B ．三个过程中，合力做的功相等
C ．
，
D ．
，
第(2)题
如图所示，一顶角为直角的“”形光滑细杆竖直放置。

质量均为m 的两金属环套在细杆上，高度相同，用一个劲度系数为k 的轻质弹簧相连，此时弹簧为原长l 0。

两金属环同时由静止释放，运动过程中弹簧的伸长在弹性限度内，且弹簧始终保持水平，重力加速度为g 。

对其中一个金属环分析，已知弹簧的长度为l 时，弹性势能为。

下列说法正确的是（ ）A ．最高点与最低点加速度大小相同
B
．金属环的最大速度为
C
．重力的最大功率为
D ．弹簧的最大拉力为2mg
第(3)题
2021年12月26日，我国在太原卫星发射中心用“长征四号”丙遥三十九运载火箭成功发射“资源一号”06星，该卫星将进一步推进我国陆地资源调查监测卫星业务系统化应用。

若该卫星在距地球表面高度为h 的轨道上做匀速圆周运动的周期为T ，地球的半径为R ，引力常量为G ，忽略地球的自转，则下列说法正确的是（ ）
A
．该卫星的线速度大小为
B
．地球表面的重力加速度大小为
C
．地球的第一宇宙速度为
D
．地球的平均密度为
三、实验题 (共2题)
第(1)题
利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度B 。

如图，在手机上建立直角坐标系，手机显示屏所在平面为xOy 面。

某同学在某地对地磁场进行了五次测量，每次测量时y 轴指向不同方向而z 轴正向保持竖直向上。

当磁感应强度沿坐标轴各分量方向与坐标轴的正方向一致时软件读数为正，反之读数为负。

根据表中测量结果可推理得测量地点位于______半球（选
填“南”或“北”），当地的地磁场大小约为________μT 。

（保留2位有效数字）
测量序号
B x /μT B y /μT B z /μT 1
030−3220−29−33
3290−33
4−290−33
5−300−32
第(2)题
用直流电源（内阻可忽略不计）、电阻箱、定值电阻R0（阻值为2.0kΩ）、开关和若干导线，连接成如图甲所示的电路来测量电压表V（量程3V）的内阻R V。

（1）闭合开关S，适当调节电阻箱的阻值R，读出电压表的示数U，获得多组数据。

（2）若实验时电阻箱的读数如图乙所示，其值____________Ω。

（3）根据测得的数据画出如图丙所示的—R关系图线，由图像上的数据可计算得到直流电源电动势为____________ V，进而求得电压表的内阻R V=____________kΩ。

（计算结果均保留两位有效数字）
（4）若电源内阻不可忽略，用此法测得的R V____________（填“偏大”或“偏小”）。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，两条足够长的光滑金属导轨，互相平行，它们所在的平面跟水平面成角，两导轨间的距离为两导轨的顶
端和用阻值为电阻相连，在导轨上垂直于导轨放一质量为，电阻为的导体棒，导体棒始终与导轨连接良好，其余电
阻不计，水平虚线下方的导轨处在磁感应强度为的匀强磁场中，磁场的方向垂直导轨平面向上，为磁场区域的上边界，现将导体棒从图示位置由静止释放，导体棒下滑过程中始终与导轨垂直，经过时间，导体棒的速度增加至，重力加速度为
，求：
（1）导体棒速度为时加速度的大小；
（2）在时间内，流过导体棒某一横截面的电荷量；
（3）导体棒速度达到稳定后沿导轨继续下滑，在这个过程中，电阻上会产生焦耳热，此现象可以从宏观与微观两个不同角
度进行研究。

经典物理学认为，在金属导体中，定向移动的自由电子频繁地与金属离子发生碰撞，使金属离子的热振动加剧，因而导体的温度升高，在考虑大量自由电子的统计结果时，电子与金属离子的频繁碰撞结果可视为导体对电子有连续的阻力，若电阻是一段粗细均匀的金属导体，自由电子在导体中沿电流的反方向做直线运动，基于以上模型，试推导出导体棒速度达到稳定后沿导轨继续下滑距离的过程中，电阻上产生的热量。

第(2)题
如图是一块透明玻璃体，虚线MO左侧是半径为R的圆弧MN，右侧是等腰直角三角形，弧MA长度是弧NA长度的。

一束单色光平行NO边从A点射入玻璃，折射光线与MO所成锐角为。

已知光在真空中的传播速度为c，求：
（1）玻璃的折射率；
（2）不考虑反射光线，光从A到B的时间是多少。

第(3)题
在“质子疗法”中，质子先被加速到具有较高能量，然后被引向攻击肿瘤细胞。

如图所示，质量为、电荷量为的质子从极板
处由静止加速，通过极板中间的小孔以射出，然后从坐标系中的点平行于坐标轴进入区域，
该区域充满沿轴负方向的匀强电场，电场强度为与轴夹角。

质子在电场中偏转并垂直击中边界上的点
（图中未标出）。

取质子比荷为，不计质子的重力。

求：
（1）极板间的加速电压；
（2）电场强度的大小；
（3）质子到达轴上的坐标。