2024届四川省绵阳市高三下学期第三次诊断性测试物理试题

2024届四川省绵阳市高三下学期第三次诊断性测试物理试题
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
如图，两根相互平行的光滑长直金属导轨固定在水平绝缘桌面上，在导轨的左端接入电容为C的电容器和阻值为R的电阻。

质量为m、长度为L、阻值也为R的导体棒MN静止于导轨上，与导轨垂直，且接触良好，导轨电阻忽略不计，整个系统处于方向竖直向下的匀强磁场中。

磁感应强度为B。

开始时，电容器所带的电荷量为Q，合上开关S后，（ ）
A．导体棒MN受到的安培力的最大值为
B．导体棒MN向右先加速、后匀速运动
C．导体棒MN速度最大时所受的安培力也最大
D．电阻R上产生的焦耳热等于导体棒MN上产生的焦耳热
第(2)题
如图所示，理想变压器的原线圈接在的交流电源上，原、副线圈匝数之比为，电阻、
，电流表、电压表均为理想电表。

下列说法正确的是（ ）
A．副线圈输出交流电的频率为B．电流表的示数为
C．电压表的示数为D．电阻消耗的功率为
第(3)题
以下物理量为矢量，且单位用国际单位制基本单位表示正确的是（ ）
A．电流、A B．力、
C．功率、D．电场强度、
第(4)题
下列有关分子动理论和物质结构的认识，其中正确的是（）
A．分子间距离减小时分子势能一定减小
B．温度越高，物体中分子无规则运动越剧烈
C．物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度无关
D．非晶体的物理性质各向同性而晶体的物理性质都是各向异性
第(5)题
我国正在大力发展风力发电，2024年4月2日，中国电建设计承建的西藏八宿县100兆瓦保障性并网风电项目举行开工仪式。

某风力发电机输出电压的有效值为2500V，用户得到的电压的有效值为220V，用户消耗的电功率为144kW，输电线的总电阻为160Ω，输电线路示意图如图所示。

输电线损失的功率为输送功率的10%，变压器均视为理想变压器，已知降压变压器副线圈
的匝数为110匝，则下列说法正确的是（）
A．风力发电机的输出功率为150kW
B．通过输电线的电流为10.2A
C．升压变压器副线圈的匝数是原线圈匝数的5倍
D．降压变压器原线圈的匝数为7200匝
第(6)题
“天问一号”从地球发射后，在如图甲所示的P点沿地火转移轨道到Q点，再依次进入如图乙所示的调相轨道和停泊轨道，则天问一号（ ）
A．从P点转移到Q点的时间小于6个月
B．发射速度介于11.2km/s与16.7km/s之间
C．在环绕火星的停泊轨道运行的周期比在调相轨道上大
D．在地火转移轨道运动的速度大于地球绕太阳的速度
第(7)题
一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，x轴上各点电势随位移x的变化关系如图所示，其中段是曲线，是
顶点，段是直线，且与抛物线相切。

粒子由O到的运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．粒子在处速度最大
B．粒子在处加速度最大
C．粒子在段加速度不变
D．粒子在段做匀速直线运动
第(8)题
如图所示，单刀双掷开关S先打到a端让电容器充满电。

时开关S打到b端，时回路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值。

则（）
A．回路的周期为0.02s
B．回路的电流最大时电容器中电场能最大
C．时线圈中磁场能最大
D．时回路中电流沿顺时针方向
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
2023年8月24日日本向太平洋排放核污水后，近百名日本民众游行抗议核污水排海计划，同时也导致许多国家禁止进口日本水产品。

核污水中的放射性元素对人类社会和海洋生态环境健康的潜在威胁难以估量，其中核反应之一为，的半衰期为28年，下列说法正确的是（ ）
A．该核反应中发生了衰变
B．环境温度升高，分子热运动剧烈程度增大，的半衰期减小
C．100个原子核经过28年，只剩50个原子核未衰变
D．的比结合能比的比结合能大
第(2)题
某同学通过查阅手机说明，知道手机摄像头附近有一个小孔，小孔位置内部处安装了降噪麦克风。

进一步翻阅技术资料得知：降噪麦克风通过降噪系统产生与外界噪音相位相反的声波，与噪音叠加从而实现降噪的效果。

如图是理想情况下的降噪过程，实线对应环境噪声，虚线对应降噪系统产生的等幅反相声波。

则（ ）
A．降噪过程实际上是声波发生了衍射B．降噪过程实际上是声波发生了干涉
C．降噪声波与环境噪声的频率相等D．a点经过一个周期运动到b点位置
第(3)题
如图所示，绝热的气缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸中，气缸内壁光滑。

现在用外力F作用于活塞，使活塞缓慢向上移动，则此过程中理想气体（）
A．温度不变
B．单位时间内撞到器壁单位面积上的分子数增多
C．分子平均动能减小
D．内能减小
E．分子作用在气缸内壁单位面积的平均作用力减小
第(4)题
如图所示，电源的电动势为E且恒定，内阻为r，电路中定值电阻的阻值为R，现将滑动变阻器的滑片由下端向上滑动到某位置，理想电压表、、示数变化量的绝对值分别为、、，理想电流表A 示数变化量的绝对值为。

则在上述
过程中，下列说法正确的是（）
A．电压表的示数减小
B．定值电阻的功率增大
C．
D．
三、解答题：本题共4小题，共40分 (共4题)
第(1)题
通过用天文望远镜长期观测，人们在宇宙中已经发现了许多双星系统，通过对它们的研究，使我们对宇宙中物质的存在形式和分布情况有了较深刻的认识，双星系统由两个星体构成，其中每个星体的线度都远小于两星体之间的距离。

一般双星系统距离其他星体很远，可以当作孤立系统来处理。

现根据对某一双星系统的光度学测量确定：该双星系统中每个星体的质量都是m，两者相距L，它们正围绕两者连线的中点做圆周运动。

（1）试计算该双星系统的运动周期T计算；
（2）若实验上观测到的运动周期为T 观测，且T观测∶T计算=1∶（N>1）。

为了解释T观测与T计算的不同，目前有一种流行的理论认为，在宇宙中可能存在一种望远镜观测不到的暗物质。

作为一种简化模型，我们假定在以这两个星体连线为直径的球体内均匀分布着这种暗物质。

若不考虑其他暗物质的影响，请根据这一模型和上述观测结果确定该星系间这种暗物质的密度。

第(2)题
如图所示，质量的物块静止在水平地面上，在的水平拉力作用下从静止开始做匀加速直线运动。

已知物体与地
面间的动摩擦因数，取重力加速度，求时：
（1）物体的加速度大小；
（2）物体的速度大小。

第(3)题
天宫课堂
“天宫课堂”中，王亚平将分别挤有水球的两块板慢慢靠近，直到两个水球融合在一起，再把两板慢慢拉开，水在两块板间形成了一座“水桥”。

1．如图（甲）所示，“水桥”为我们展示了微重力环境下液体______的特性；举一个体现该特性的例子：______。

2．“水桥”表面与空气接触的薄层叫表面层，已知分子间作用力F和分子间距r的关系如图（乙）所示。

图中______点（选
填“A”“B”或“C”）能反映此表面层中水分子之间的相互作用。

3．“水桥”表面层中相邻两水分子间的分子势能______（选填“<”“=”或“>”）其内部相邻两水分子间的分子势能。

4．王亚平放开双手后，两板吸引到了一起，该过程分子力做功为（ ）
A．正功B．零C．负功
5．老师在教室演示毛细现象时，将三根内径不同的细管子插入水槽，稳定后的液面如图（丙）所示，管子的材质可能
为_______（选填“玻璃”“塑料”或“石蜡”）。

宇航员在“天宫课堂”中演示该实验，稳定后三根管中液面（忽略液面形状）的高度是下图中的( )
A. B. C. D.
6．我们在教室里通过液晶电视观看天宫课堂直播，液晶电视的图像色彩绚丽。

下列关于液晶的说法中，正确的有（ ）A．像液体一样具有流动性和连续性
B．其分子保持着固态晶体特有的规则排列方式
C．加电压时，液晶是透明的，光线能通过
D．在光学上具有各向同性等晶体特有的物理性质
E．也称为介晶态
第(4)题
如图，水平面上固定两根足够长的平行金属导轨，导轨间距为L=1.0m，一端通过导线与阻值为R=0.5Ω的电阻连接，导轨上放一质量为m=1.0kg的金属杆（如图甲），金属杆与导轨的电阻忽略不计，匀强磁场竖直向下。

用与导轨平行的拉力F作用在金属杆上，使杆运动。

当改变拉力的大小时，相对应稳定时的速度v也会变化。

已知v和F的关系如图乙。

（取重力加速
度g=10m/s2），求：
（1）导轨与金属杆之间的动摩擦因数μ；
（2）若F=12N，经t=6s后导体棒达到最大速度，则此过程中电阻R上产生的热量Q是多少。

四、实验题：本题共2小题，共20分 (共2题)
第(1)题
利用频闪照片研究平抛运动规律，得到的照片经还原1：1后如图所示，连续曝光过程中小球依次出现在、、三个位置，图
中每个正方形的边长为，重力加速度取，空气阻力不计。

（1）频闪照相机的曝光频率为________；
（2）平抛运动的水平初速度________；
（3）以点为坐标原点，水平向右为轴正方向，竖直向下为轴正方向，则平抛运动抛出点的坐标为________。

（以为单
位）
第(2)题
发光二极管具有耗能少、体积小、亮度高等优点，现已逐步取代传统光源。

某同学研究某发光二极管的伏安特性。

经正确实验操作后，绘制的U—I图像如图乙所示，下列为实验备选器材：
A．电压表V1（量程0—3V，内阻约20kΩ）
B．电压表V2（量程0—15V，内阻约100kΩ）
C．电流表A1（量程0—50mA，内阻约40Ω）
D．电流表A2（量程0—6A，内阻约2Ω）
E．滑动变阻器R1（0—10Ω，额定电流2A）
F．滑动变阻器R2（0—1000Ω，额定电流0.1A）
G．电源E（电动势6V，内阻不计）
H．开关S，导线若干
（1）实验时，电压表应选用___________，电流表选用___________，滑动电阻器选用___________（填选项字母）；
（2）图甲为实验时的部分电路实物图，请用连线代替导线将电路补充完整；___________
（3）已知该发光二极管的最佳工作电流为15mA。

现将它与电动势为3V、内阻不计的电池组相连，根据乙图，还需串联一个阻值R= ___________Ω的电阻才能使它工作在最佳状态（结果保留两位有效数字）。