2024届河北省石家庄高三上学期质量检测一物理试题

2024届河北省石家庄高三上学期质量检测一物理试题
一、单选题 (共7题)
第(1)题
下列陈述与事实相符的是
A．牛顿测定了引力常量
B．法拉第发现了电流周围存在磁场
C．安培发现了静电荷间的相互作用规律
D．伽利略指出了力不是维持物体运动的原因
第(2)题
今年许多乡村级篮球赛事火了，被大家称为“村BA”，关于比赛下列说法中不正确的是（）
A．单节比赛12分钟为时间间隔
B．研究最后的压哨球在空中运动时间时可以将篮球看作质点
C．若不计空气阻力，篮球在空中做的是匀变速曲线运动
D．篮球出手后在空中运动时所受合力与速度方向一致
第(3)题
根据现行课本实验方案，下列哪一个实验不需要用到打点计时器（ ）
A．探究小车速度随时间变化的规律
B．探究平抛运动的特点
C．验证机械能守恒定律
第(4)题
我国北斗卫星导航系统定位精度可达米级。

如图所示，P是北纬（即）地球表面附近的近地卫星，质量相同的北斗导航卫星A、B均绕地心O做匀速圆周运动，卫星B是同步地球卫星。

某时刻P、A、B、O在同一平面内，其中O、P、A在一条直线上，且OA垂直AB，则（）
A．三颗卫星中角速度最小的是A卫星B．三颗卫星中线速度最小的是P卫星
C．卫星A、B的加速度之比为4∶3D．卫星A、B的动能之比为3∶4
第(5)题
如图，一抛物线形状的光滑导轨固定在竖直平面内，O为抛物线导轨的顶点，O点离地面的高度为h，A、B两点相距2h，轨道上套有一个小球M，小球M通过轻杆与光滑地面上的小球N相连，两小球的质量均为m，轻杆的长度为2h。

现将小球M从距地
面竖直高度为处静止释放，下列说法正确的是（）
A．小球M即将落地时，它的速度方向与水平面的夹角为30°
B．小球M即将落地时，它的速度方向与水平面的夹角为60°
C．从静止释放到小球M即将落地，轻杆对小球N做的功为
D．从静止释放到小球M即将落地，轻杆对小球N的冲量大于
第(6)题
磁悬浮列车是高速低耗交通工具，如图（a）所示，它的驱动系统简化为如图（b）所示的物理模型。

固定在列车底部的正方形金属线框的边长为L。

匝数为N。

总电阻为R；水平面内平行长直导轨间存在磁感应强度均为B、方向交互相反、边长均为L的正方形组合匀强磁场。

当磁场以速度v匀速向右移动时，可驱动停在轨道上的列车。

在悬浮状态下，列车运动时受到恒定的阻力，则（ ）
A．图示时刻线框中感应电流沿逆时针方向
B．列车刚启动时线框中的感应电动势大小为
C．列车速度为v'时线框受到的安培力大小为
D．列车的最大速度为
第(7)题
小敏将一个排球以速度竖直向上抛出，经过一段时间后又返回原位置。

已知排球在运动过程中所受的空气阻力大小恒为其重
力的，则上升和下降过程所用时间之比为（）
A
．B．C．D．
二、多选题 (共3题)
第(1)题
三颗人造地球卫星A、B、C绕地球做匀速圆周运动，如图所示，已知，则对于三颗卫星，正确的是（ ）
A．运行线速度大小关系为
B．运行角速度大小关系为
C．向心力大小关系为
D．轨道半径与运行周期关系为
第(2)题
水平地面上有一质量为的长木板，木板的左端上有一质量为的物块，如图（a）所示。

用水平向右的拉力F作用在物块
上，F随时间t的变化关系如图（b）所示，其中、分别为、时刻F的大小。

木板的加速度随时间t的变化关系如图（c）
所示。

已知木板与地面间的动摩擦因数为，物块与木板间的动摩擦因数为，假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相
等，重力加速度大小为g。

则（ ）
A．B．
C．D．在时间段物块与木板加速度相等
第(3)题
甲、乙两位同学分别在两个不同城市做“用单摆测重力加速度”的实验，记录不同摆长L对应的周期T；开学回来后共同绘制了图像如图甲中A、B所示。

此外乙同学还对实验的单摆施加了驱动力使其做受迫振动，并绘制了此单摆的共振曲线，如图
乙所示。

下列说法中正确的是_________。

A．由图甲分析可知A图像所对应的实验地点重力加速度较大
B．单摆的固有周期由摆长和当地的重力加速度共同决定
C．由图乙可知，乙同学探究受迫振动的单摆摆长约为
D．如果乙同学增大摆长，得到的共振曲线的峰值位置将向右移动
E．如果乙同学增大摆长，得到的共振曲线的峰值位置将向左移动
三、实验题 (共2题)
第(1)题
在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，现除了有一个标有“5V，2.5W”的小灯泡、导线和开关外，还有：
A.直流电源(电动势约为5V，内阻可不计)
B.直流电流表(量程为0~3A，内阻约为0.1Ω)
C.直流电流表(量程为0~600mA，内阻约为5Ω)
D.直流电压表(量程为0~15V，内阻约为15kΩ)
E.直流电压表(量程为0~5V，内阻约为10kΩ)
F.滑动变阻器(最大阻值10Ω，允许通过的最大电流为2A)
G.滑动变阻器(最大阻值1kΩ，允许通过的最大电流为0.5A)
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据。

(1)实验中电流表应选用______，电压表应选用______，滑动变阻器应选用______。

(均填字母序号)
(2)请按要求将图甲中的器材连成实验电路。

______
(3)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。

现把实验中使用的小灯泡接到如图丙所示的电路中，其中电源电动势E=4V，内阻r=1Ω，定值电阻R=9Ω，此时灯泡的实际功率为________W。

(结果保留两位有效数字)
第(2)题
某同学为研究小灯泡功率随电压变化的关系，准备的器材有：
A．小灯泡L（额定电压） B．电压表V（量程，内阻）
C．电流表A（量程，内阻约） D．定值电阻
E．滑动变阻器 F．电源E（电动势，内阻） G．开关S，导线若干
（1）为了较完整地研究小灯泡功率随电压变化的关系，需要利用定值电阻对电压表进行改装．已知定值电阻有和两
种规格，为了完成实验并减小误差，应选用________规格的电阻．（选填“”或“”）
（2）该同学设计好实验电路图后已经连好了部分导线，请用笔画线代替导线将实物图连线补充完整．________
（3）闭合开关S前，滑片应置于滑动变阻器最________（填“左”或“右”）端．移动滑片，当电压表示数为时，电流表的示数如图乙所示，电流值为_______A，此时灯泡消耗的功率______W（计算结果保留2位有效数字）．
四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，阴影部分ABC为一由均匀透明材料做成的柱形光学元件的横截面，弧AC是一半径为R的圆弧，D为圆心，ABCD构成正方形，在D处有一点光源，当光从AB中点E射出时，折射光的反向延长线交AD于F点，AF的长度为，不考虑二次折射。

求：
（1）此材料对该光的折射率n；
（2）AB边有光射出的区域的长度。

第(2)题
如图所示，在水平地面上方存在水平向右、范围足够大的匀强电场，电场强度大小E=700V/m，质量m=0.1kg的小铁块叠放在质量也为m=0.1kg的木板左端，水平方向距离木板右端d=2cm处的天花板上固定一弹性挡板（可使撞击挡板的物体撞击前后速率不变），其下端略高于木板上表面。

已知木板和地面之间的动摩擦因数μ1=0.1，小铁块和木板之间的动摩擦因数μ2=0.3，木板的长度L=6cm，小铁块所带电荷量，重力加速度g取10m/s2，小铁块可视为质点且运动过程中电荷量不变，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

现由静止释放小铁块，求：
（1）小铁块与挡板碰撞前的过程中，木板和小铁块的加速度大小；
（2）木板第一次向右运动到最远时小铁块的速度大小；
（3）去掉挡板，若匀强电场的电场强度大小可取任意值，由静止释放小铁块后，小铁块离开木板时可能的最小速度。

第(3)题
如图所示，将一汽缸竖直放置在水平面上，大气压强为P0=1×105Pa，汽缸壁是导热的，两个导热活塞A和B将汽缸分隔为1、2两气室，达到平衡时1、2两气室高度分别为10cm，5cm，活塞A质量为2kg，活塞B质量为3kg，活塞A、B的横截面积皆为
S=1×10-3m2.活塞的厚度均不计，不计一切摩擦，取g=10m/s2。

（ⅰ）求气体1、气体2的压强；
（ⅱ）在室温不变的条件下，将汽缸顺时针旋转180°，将汽缸倒立在水平面上，求平衡后活塞A移动的距离。

不计活塞与汽缸壁之间的摩擦，A、B活塞一直在汽缸内不脱出。