【区级联考】天津市南开区2024届高三高考三模全真演练物理试题(基础必刷)

【区级联考】天津市南开区2024届高三高考三模全真演练物理试题（基础必刷）
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）(共8题)
第(1)题
如图所示，真空中两点电荷和以共同的角速度绕轴匀速转动，点离较近，则点的磁感应强度的方向为（　
　）
A．从指向B．磁感强度为零
C．沿轴向下D．沿轴向上
第(2)题
2020年6月23日，北斗三号最后一颗全球组网卫星成功发射，标志着北斗全球卫星导航系统的星座部署全部完成。

据悉，北斗三号由3颗地球静止同步轨道（GEO）卫星、3颗倾斜地球同步轨道（IGEO）卫星和24颗中圆地球轨道（MEO）卫星组成。

已知MEO卫星的轨道高度大概是在2万公里，轨道周期是12小时；IGEO卫星的轨道周期是24小时。

则关于北斗卫星，下列说法错误的是（ ）
A．三类卫星中，MEO卫星的加速度最大
B．三类卫星中，MEO卫星的运行速度最大
C．GEO卫星和IGEO卫星的轨道高度不同
D．MEO卫星具有在轨备份的功能，即某颗IGEO卫星失效时，其功能可由某颗MEO卫星来替代。

那么，MEO卫星必须经过加速过程才能完成轨道调整
第(3)题
经研究表明取无穷远处为零电势，导体球表面的电势与导体球所带的电荷量成正比，与导体球的半径成反比。

金属小球a和金属小球b的半径之比为，所带电荷量大小之比，两小球间距远大于小球半径且间距为L时，它们之间的相互引力大小
为F。

现将金属小球a与金属小球b相互接触，达到静电平衡后再放回到原来位置，这时a、b两球之间的相互作用力是（不考虑万有引力）（ ）
A
．库伦斥力B．库伦斥力
C
．库伦引力D．库伦引力
第(4)题
如图所示，一半圆形光滑轨道固定在竖直平面内，半圆顶点有大小可不计的定滑轮，O点为其圆心，AB为半圆上两点，OA处于水平方向，OB与竖直方向夹角为45°。

一轻绳两端连接大小可不计的两个小球甲、乙，初始时甲、乙分别静止在B、O两点，绳子处于拉直状态。

已知甲球的质量m1=2kg，乙球的质量m2=1kg，半圆轨道的半径r=lm，当地重力加速度为g=10m/s2，忽略一切摩擦。

解除约束后，两球开始运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．甲球沿着球面运动过程中，甲、乙两球系统的机械能减少
B．甲球沿着球面运动过程中，甲球机械能增加
C．甲球一定能沿圆弧面下滑经过A点
D．甲球一定在到达A点之前离开圆弧面
第(5)题
如图甲所示，一理想变压器一端接入交流发电机，其中矩形线框在足够大的匀强磁场中绕轴做匀速圆周运动，匝数为5匝，穿过线圈平面的磁通量随时间变化的图像如图乙所示，线框的电阻不计，理想变压器的另一端接有灯泡、与二极管，
灯泡上均标有“2.5V 1A”的字样，开关S断开时，灯泡正常发光，A为理想电流表，则下列说法正确的是（ ）
A
．从图示位置开始计时，线框内产生的交变电压的瞬时值为
B．理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1
C．开关闭合时，发电机的输出功率变为原来的倍
D．开关闭合时，电流表的示数是
第(6)题
汽车向东行驶8km，再向西行驶6km，此过程中它的路程和位移大小分别为（ ）
A．2km，14km B．2km，2km C．14km，2km D．14km，10km
第(7)题
如图所示，、为两个被固定的点电荷，是它们连线的延长线上的两点。

现有一带正电的粒子只在电场力作用下以一定
的初速度从点开始经点向远处运动，过点时速度最小，下列说法正确的是（）
A．向远处运动过程中，粒子的电势能先减小后增大
B．粒子由点到点运动过程中加速度逐渐增大
C．点的电场强度一定为零
D．的电荷量一定小于的电荷量
第(8)题
蹦床（Trampoline）是一项运动员利用从蹦床反弹中表现杂技技巧的竞技运动，它属于体操运动的一种，蹦床有“空中芭蕾”之称。

在某次“蹦床”娱乐活动中，从小朋友下落到离地面高h1处开始计时，其动能E k与离地高度h的关系如图所示。

在h1 ~ h2阶段图像为直线，其余部分为曲线，h3对应图像的最高点，小朋友的质量为m，重力加速度为g，不计空气阻力和一切摩擦。

下列有关说法正确的是（）
A．整个过程中小朋友的机械能守恒
B．从小朋友的脚接触蹦床直至蹦床被压缩至最低点的过程中，其加速度先增大后减小
C．小朋友从h1下降到h5过程中，蹦床的最大弹性势能为E pm=mgh1
D．小朋友处于h=h4高度时，蹦床的弹性势能为E p=mg(h2 - h4)
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
电荷量大小分别为Q和9Q的两个点电荷A、B分别固定于x轴上两处，且其中一个点电荷固定于x=0处。

在它们形成的电场中，有一个试探电荷-q沿x轴从+向坐标原点O运动，其电势能E p随x的变化关系如图所示，图线最低处对应的x轴坐标为x0。

则可以确定的是（ ）
A．A带正电且处于x=0处
B．B带正电且处于x=-2x0处
C．在x=x0处电场强度等于零
D．在x轴上x＞x0范围内，电场方向向左
第(2)题
倾角为37°的光滑斜面上固定一个槽，劲度系数k=20N/m、原长l0=0.6m的轻弹簧下端与轻杆相连，开始时杆在槽外的长
度l=0.3m，且杆可在槽内移动，杆与槽间的滑动摩擦力大小F f=6N，杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．质量m=1kg 的小车从距弹簧上端L=0.6m处由静止释放沿斜面向下运动．已知弹性势能，式中x为弹簧的形变
量．g=10m/s2，sin37°=0.6．关于小车和杆的运动情况，下列说法正确的是（　）
A．小车先做匀加速运动，然后做加速度逐渐减小的变加速运动，最后做匀速直线运动
B．小车先做匀加速运动，后做加速度逐渐减小的变加速运动
C．杆刚要滑动时小车已通过的位移为0.9m
D．杆从开始运动到完全进入槽内所用时间为0.1s
第(3)题
巡天号距地表，哈勃号距地表，问（ ）
A．B．C．D．
第(4)题
如图，一绝缘细绳跨过两个在同一竖直面（纸面）内的光滑定滑轮，绳的一端连接一矩形金属线框，另一端连接一物块。

线框与左侧滑轮之间的虚线区域内有方向垂直纸面的匀强磁场，磁场上下边界水平，在时刻线框的上边框以不同的初速度从磁
场下方进入磁场。

运动过程中，线框始终在纸面内且上下边框保持水平。

以向上为速度的正方向，下列线框的速度v随时间t变化的图像中可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)第(1)题
如图1所示是“用传感器探究气体等温变化的规律”的实验装置，研究对象是注射器中的空气柱。

移动活塞，多次记录注射器上的体积刻度V和压强传感器读数p，并将数据标在坐标系上，如图2。

实验中，连接注射器与压强传感器之间的塑料管内的气体体积不可忽略，由上述实验结果可知______（保留2位有效数字）。

第(2)题
某同学要将一微安表先改装成量程为的电流表，再改装成量程为的电压表，并与标准电压表对比校准。

图甲是改装后电
压表与标准电压表对比校准的电路图，虚线框中是改装后电压表电路，是量程为、内阻约为的标准电压表。

已知微安表满偏电流为，标记的内阻为，电阻箱调节范围为。

步骤如下：
（1）微安表改装。

根据题给条件，图甲中电阻箱的阻值应分别调节到___________，___________；
（2）选择合适的器材按照图甲正确连接电路。

所用电池的电动势E为；滑动变阻器R有两种规格可选：
滑动变阻器：最大阻值
滑动变阻器：最大阻值
为了方便实验中调节电压，图中R应选用___________（填器材的字母代号）；
（3）对比校准。

当标准电压表的示数为时，微安表的指针位置如图乙所示，由此可以推测出改装的电压表量程不是预期值，而是___________V（保留2位有效数字）；
（4）校正改装表。

通过检测发现：电阻箱阻值是准确的，而微安表标记的内阻不准确。

要使改装电压表量程的真实值为
，不必重新测量微安表内阻，只需适当调节电阻箱。

以下调节方案可行的有___________（填序号）。

A.保持不变，将增大到合适值
B.保持不变，将减小到合适值
C.保持不变，将增大到合适值
D.保持不变，将减小到合适值
四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
设教室的体积为，温度为37°C时空气密度。

现在开空调，使室内空气温度从t
1 =37°C降到从t
2 =27°C，保
持气体的压强不变，设在降温过程把从室外进入室内的空气与原来室内的空气看成一个整体，求：
（1）这个整体原来的体积；
（2）从室外进入室内的空气的质量。

第(2)题
如图所示，有两根平行光滑金属导轨和与定值电阻相连，倾斜导轨宽为，倾角为，两根材料和横截面积相等的金属棒、正好横跨在倾斜导轨和水平导轨上，棒的电阻是棒电阻的2倍，棒质量为m且a棒和定值电阻的阻值均为，
整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为，在和位置装有感应开关，当金属棒经过倾斜导轨底端时，开
关将倾斜导轨与水平导轨断开。

初始时感应开关将两导轨连通，棒固定，将棒从倾斜导轨上某一位置释放，棒沿导轨运动，在到达倾斜导轨底端前已经做匀速运动，速度大小为，在此过程中棒产生的焦耳热为，不计棒通过导轨连接处的能量损失，水平导轨两部分均足够长，重力加速度为，求：
（1）棒到达斜面导轨底端前棒产生的焦耳热。

（2）当棒到达倾斜导轨底端时，释放棒，当、两棒在水平轨道上距离最近时两棒在水平导轨上运动的位移关系式。

第(3)题
如图所示，半径为R的粗糙四分之一圆弧轨道AB和倾角为45°的斜面BC相连，O是圆弧轨道圆心，B是圆弧轨道最低点。

一个可视为质点的小物体从A点由静止释放，经过B点后落在斜面BC上D点（图中未标出），D点到B点的距离为R。

忽略空气阻力，重力加速度为g。

求：
（1）物体在圆弧轨道上运动过程中，克服摩擦力做的功W；
（2）物体从B点到D点的过程中，离斜面的最远距离d。