2024届辽宁省抚顺市普通高中高三下学期模拟考试物理试卷

2024年抚顺市普通高中高三模拟考试
物理
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。

如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。

答非选择题时，将答案写在答题卡上。

写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题：本题共10小题，共46分。

在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分：第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1.比值定义法，就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法。

下列关系式中哪个是利用比值定义法定义的新物理量（）
A.
U
I
R
= B. P
E
q
ϕ= C.
F
a
m
= D.
P
U
I
=
2.下列叙述或实验发现说法正确的是（）
A.组成黑体且振动着的带电微粒的能量可以是任意值
B.卢瑟福提出了氢原子的能级理论
C.在α粒子散射实验中，α粒子穿过金箔后，多数α粒子发生了大角度偏转
D.汤姆孙发现了电子，从而揭示了原子内部具有复杂的结构
3. 2023年5月，我国成功发射北斗三号工程的首颗备份卫星。

其发射将进一步提升北斗系统服务性能。

该卫星属地球静止轨道卫星，其轨道半径约为地球半径的7倍。

与在近地轨道上做匀速圆周运动的卫星相比，此北斗备份卫星（）
A.线速度小
B.所受向心力小
C.发射速度小
D.机械能小
4.如图所示的P-V图象中，一定质量的理想气体从状态A开始，经过状态B、C、D，最后回到状态A。

其中AD和BC平行于横轴，AB和CD平行，AB延长线过坐标原点O，下列说法正确的是（）
A. A→B过程中，气体的温度不变
B. A→B过程中，气体一定向外界放出热量
C. C→D过程中，单位体积内气体分子数增加
D. C→D过程中，气体一定向外界放出热量
5.擦玻璃机器人可以帮助人们解决高层和户外擦玻璃难的问题。

如图甲所示，一栋大厦表面均为玻璃材料，机器人牵引擦子（未画出）清洁玻璃时，将大厦某一表面简化为如图乙所示的正三角形ABC，与水平面夹角
为30°。

已知机器人对擦子的牵引力平行于玻璃表面，擦子质量为m 3
，重力
加速度为g。

则机器人在该表面由B点匀速运动到AC中点D的过程中，擦子所受的牵引力为（）
A. 1
2
mg B.
1
4
mg C.
3
D.
7
mg
6.以坐标原点O为界的两种介质中有两个波源S1和S2，坐标分别为（-8m，0）、（4m，0），在x轴上产生相向传播的两列简谐横波。

t=0s时波形图如图所示，t=2s时，两列波在坐标原点O相遇。

下列说法正确的是（）
A.左、右两列波的周期之比为2∶1
B. t=2s时，x=-4m处的质点振动方向沿y轴负方向
C. 0~2s内，x=4m处的质点沿传播方向通过的路程为2m
D. 0~4s内，x=3m处的质点通过的路程为16cm
7.如图所示，等腰直角三角形ABC
△为一棱镜的横截面，AB=AC。

由甲、乙两种单色光组成的一细光束，从AB边射入三棱镜，调整入射方向发现，当入射光束垂直AB边入射时，恰好只有甲光从BC边射出，且出射光线和BC边的夹角为30°，则下列判断正确的是（）
A.甲光的全反射临界角小于乙光的全反射临界角
B.23
C.用完全相同的杨氏双缝干涉仪做双缝干涉实验，甲光的条纹要比乙光的条纹宽
D.若甲、乙两光均能使某金属发生光电效应，则由甲光照射产生的光电子最大初动能更大
8.如图所示，正三棱柱ABC-A'B'C'的A点固定一个电荷量为+Q的点电荷，C点固定一个电荷量为-Q的点电
荷，D 、D'点分别为AC 、A'C'边的中点，取无穷远处电势为零。

下列说法中正确的是（ ）
A. B 、B'两点的电场强度相同
B.将一电子沿直线从A'点移到C'点，电势能增加
C.将一电子沿直线从B 点移到D'点，电场力做负功
D.若在A'点和C'点分别再固定电荷量为+Q 和-Q 的点电荷，B 点的电势不变
9.如图所示，MN 、PQ 为足够长的平行金属导轨，间距为L ，导轨平面与水平面间夹角为θ，N 、Q 间连接一个电阻R 的定值电阻。

匀强磁场垂直于导轨平面向上，磁感应强度大小为B 。

将一根质量为m 的金属棒放在导轨的ab 位置，金属棒电阻为r ，导轨的电阻不计。

现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直且与导轨接触良好。

已知金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ，当金属棒运动至cd 处时，其速度大小为v 且不再变化，位置cd 与ab 之间的距离为s ，重力加速度为g 。

下列说法正确的是（ ）
A.金属棒到达cd 位置之前沿导轨匀加速下滑
B.金属棒到达cd 处的速度22sin cos ()mg mg v R r B L
θμθ-=+ C.金属棒从位置ab 运动到cd 的过程中，电路中产生的焦耳热以及摩擦生热之和等于金属棒机械能的减小量 D.金属棒从位置ab 运动到cd 的过程中，电阻R 产生的热量21sin cos 2Q mgs mv mgs θμθ=-
- 10.如图所示在空间直角坐标系O-xyz 中有一等腰直角三角形线框，其中一条直角边与z 轴重合，另一条直角边在xOy 平面内，线框总电阻为r ，直角边长为l ，当线框在外力作用下绕着z 轴以角速度ω匀速转动时，线框上的P 点先后经过x 轴和y 轴，整个装置处于沿y 轴方向的匀强磁场中，磁感应强度大小为B ，则下列判断正确的是（ ）
A.当线框经过y 轴时，P 、Q 两点电势差为222
PQ U =+ B.当线框经过x 轴时，OP 两点间的电势差212
OP U Bl ω= C.线框由x 轴位置转到y 轴位置的过程中，通过线框截面的电量为2
Bl q r
= D.线框在转动一圈的过程中外力做功为24
4B l r πω
二、非选择题：本题共5小题，共54分。

11.（6分）某同学观摩消防演练，对消防员使用的“速降梯”产生了兴趣。

通过阅读相关资料得知其结构如图所示。

当出警时，消防员离开距地面H =10m 高的休息室进入吊篮，吊篮下降拉动左侧配重块（铜制）降落到地面，迅速出警。

设消防员和吊篮总质量为M ，配重金属块质量为m 。

“速降梯”运行中不计一切摩擦和阻力，g =10m/s 2。

（1）消防员下落过程中，其加速度a 与M 的关系更接近
（2）为了消防员的安全考虑，要求吊篮落地的速度不大于5m/s 。

金属配重块的质量至少为 。

（结果保留一位小数）（消防员和吊篮总质量M 在80kg 至95kg 之间
（3）实际使用中，为使吊篮落地时更加平稳，减少冲击。

可在图中A 、B 两个区域安放来实现。

（填选项A.橡胶块 B.磁铁）
12.（8分）某同学测某电源的电动势和内阻，器材如下。

A.被测电源
B.电流表1：量程0~0.6A ，内阻未知
C.电流表2：量程0~0.6A ，内阻R A =1Ω
D.电压表：量程0~3V ，内阻未知
E.滑动变阻器：阻值范围为0~10Ω，允许通过最大电流2A
F.开关、导线若干
（1）为了更准确的测量电源的电动势和内阻，该同学设计了测量电路图，在测量中开关s 应选在 （填“1”或“2”），简述您选择的理由：
（2）根据测得数据，该同学作出U-I 图像如图所示，根据图线求得电源电动势E = V ，内阻r = Ω。

（结果均保留两位小数）
13.（10分）大连湾海底隧道于2023年5月1日正式通行，它是中国北方地区首条大型跨海沉管隧道，其海底沉管隧道全长达5.1km 。

其陆上部分有一段弯道如图所示，AB 为进入弯道前的一段平直公路长L =66m ，BC 为四分之一水平圆弧形弯道，已知弯道半径R =36m 。

一汽车到达A 点时速度为最大限速v A =20m/s ，汽车与路面间的最大径向摩擦力为车重力的k 倍（k =0.4）。

为确保弯道行车安全，汽车进入弯道前必须从某点开始做匀减速运动，减速的最大加速度大小为a=8m/s 2。

取g =10m/s 2。

求：
（1）汽车在弯道上行驶时的最大速度；
（2）在安全的前提下汽车由A 运动到B 的最短时间。

14.（12分）一水平传送带以v =2m/s 的速度顺时针匀速转动。

将物块A 轻轻放到传送带左端，物块A 和传送带之间的动摩擦因数μ0=0.2。

传送带紧挨着右侧水平地面，地面左侧O 点放一物块B ，物块B 与水平面间的动摩擦因数为μ，且μ随物体到O 点的距离x 按图所示规律变化，传送带水平部分长L =1.2m ，物块A 运动到水平地面上和B 发生弹性碰撞，碰后B 向右运动挤压弹簧，B 向右运动的最大距离为d =0.5m ，物块A 、B 的大小可忽略，质量均为m =0.5kg 。

g 取10m/s 2。

求：
（1）A 碰B 前的瞬间A 物块的速度；
（2）A 碰B 后B 物块的速度；
（3）弹簧的最大弹性势能。

15.（18分）竖直平面内有如图所示的平面直角坐标系xOy ，在第II 象限内有一个以坐标原点O 为圆心半径为R 的四分之一光滑圆弧形轨道，有沿x 轴负方向的匀强电场，电场强度为(0)mg E q q
=>。

在第III 、IV 象限内有沿y 轴正方向的匀强电场和垂直于纸面向外的匀强磁场，电场强度大小也为mg E q
=，磁感应强度为22m gR B =A 点有一质量为m 、电荷量为+q 的小球大小可忽略，从A 点
以某一速度v 0（v 0大小可调）沿圆弧轨道内侧竖直向上射入电场，x 轴上OC 之间有一长度为R 的薄板，重力加速度为g 。

求：
（1）为使小球能够从B 点射出，v 0的最小值；
（2）从B 点飞出的小球打到薄板上的可能范围；
（3）若第III 、IV 象限内的匀强磁场的方向改成竖直向下，003v gR ≤≤。

在x 轴下方放置另一块水平的面积足够大的挡板M ，M 在磁场中可以且只能上下移动。

试画出从B 点飞出的小球在挡板M 上的所有可能落点的范围。

（只要正确画出图形即可，无需算出范围大小）
2024年抚顺市普通高中高三模拟考试试题参考答案
（物理）
一、选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
B D A B
C
D C BD BC AD
二、实验题
11、（1）C （2分）
（2）73.9kg （2分） （3）B （2分）
12、（1）1（2分）
电流表2内阻已知，选择接在干路，分压值可求，可以消除系统误差（2分）
（2）1.70（2分） 3.25（2分） 三、简答题
13．（1）（3分）汽车在弯道上运动时根据牛顿第二定律得：2m v kmg m R
= 解得：12m /s m v =①
（2）（7分）汽车先做匀速运动再以最大加速度减速到B 点时速度为v m ，运动的时间最短匀减速阶段：2212A m v v ax -=②
1A m v v t a
-=③ 匀速运动的位移为x 2，21x L x =-④
22A
x t v =⑤ 12t t t =+⑥
由①到⑥解得 3.5s t =
14．（1）（3分）设物块能加速到和传送带速度相等，则加速过程
根据牛顿第二定律：0mg ma μ=①
设加速过程物块的位移为x 则2
2v ax =②
由①②解得x =1m<L 假设成立，A 碰B 前速度为2m/s
（2）（5分）A 、B 碰撞过程由动量守恒和能量守恒得 A B mv mv mv =+③
222111222A B mv mv mv =+④
由③④解得0A v = 2m/s B v =⑤
（3）（4分）AB 碰撞后到弹簧弹性势能最大的过程
摩擦生热f Q W =-⑥
由图知B 运动0.5m 时0.4μ= 摩擦力对物块做的功0 2f mg w d μ+=-
⑦ 根据能量守恒得212
B m mv Q Ep =+⑧ 由⑤到⑧解得0.5J m Ep =
15（1）（4分）在B 点小球对轨道的压力为0时v 0最小 根据牛顿第二定律2
mv mg R
=① 小球由A 到B 根据动能定理2201122mgR qER mv mv --=
-② 由①②解得05v gR =（2）（10分）设小球到B 点速度为v B 竖直方向212
R gt =③ y v gt =④
水平方向1B x v t =⑤ 由③⑤解得12R x v g
=由已知条件知在第3、4象限时mg qE =，所以小球做匀速圆周运动
设小球做匀速圆周运动的速度为v
2
mv Bqv r
=⑥ sin y
v v θ=⑦
弦长22sin x r θ=⑧
由③到⑧解得2x R =，可见弦长x 2与v B 无关是定值
小球从磁场到达x 轴的坐标为12R x x R v R g =-= 当B v gR =时，21)x R =。

若v B 增加则落点向右移动直到小球打到C 点，所以小球打到薄板上最右侧的点为C 点 所以小球落点坐标21)R x R
（3）（4分）如图所示阴影部分表示所有可能落点的范围，其中AB 、CD 是和oʹxʹ轴及虚线相切的圆弧，oʹxʹ是ox 在挡板上的投影。