（物理试题）惠州市2024届高三第三次调研考试试题

惠州市2024届高三第三次调研考试试题物理本试卷共6页，15小题考试时间：75分钟满分：100分一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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。1．如图1(a)所示，野营三脚架由三根对称分布的轻质细杆构成（忽略细杆重力），炊具与食物的总质量为m，各杆与水平地面的夹角均为600．盛取食物时，用光滑铁钩缓慢拉动吊绳使炊具偏离火堆，如图1(b)所示．重力加速度为g，下列说法正确的是A．拉动吊绳过程中，铁钩对吊绳的作用力沿水平方向B．拉动吊绳过程中，吊绳上的拉力大小不变1C．烹煮食物时，细杆对地面的作用力大小均为mg3D．烹煮食物时，三根细杆受到地面的摩擦力方向相同(a)(b)图12．图2(a)为某景区的蛙口喷泉，两次喷出水的轨迹A、B如图2(b)所示，最大高度相同，轨迹A的落点M恰好在轨迹B最高点的正下方，不计空气阻力，对轨迹A、B的说法正确的是(a)(b)图2A．水滴在空中运动的时间不相同B．水滴的初速度大小相等C．水滴在最高点速度均为0D．质量相同的水滴在空中运动过程中动量的变化量相同3．在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨，如图3所示，内外铁轨平面与水平面倾角为θ，当火车以规定的行驶速度v转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压，火车轮缘转弯半径为r，重力加速度为g，下列说法正确的是A．火车以速度v转弯时，铁轨对火车支持力大于其重力图B．火车转弯时，实际转弯速度越小越好3C．当火车上乘客增多时，火车转弯时的速度必须降低D.火车转弯速度大于grtan时，外轨对车轮轮缘的压力沿水平方向物理试题第1页共6页{#{QQABKQqEogCAQBJAAAgCQQG4CgEQkAGACAoGRBAEIAIACQFABCA=}#}4．一列简谐横波沿x轴传播，图4(a)是t＝1.0s时的波形图，图4(b)是x＝3.0m处质点的振动图像，a、b两质点在x轴上平衡位置分别为xa＝0.5m、xb＝2.5m，下列说法正确的是(a)(b)图4A．波沿x轴正方向传播B．波的传播速度为0.5m/sC．t＝1.0s时，a、b两质点加速度方向相反D．从t＝1.0s到t＝1.5s，质点a的路程10cm5．图5中有一直杆竖直插入水深为1.2m水池池底，恰好有一半露出水面，太阳光以与水平面成37°角射在水面上，测得直杆在池底的影长EC为2.5m，已知sin3700.6，则下列说法正确的是A．直杆在池底的影长中午比早晨更长B．直杆在水面的影长为0.9m4C．水的折射率为3图D．当太阳光和水面的夹角变化时，在水面上有可能发生全反射56．中国空间站围绕地球做近似匀速圆周运动，运行周期约为90分钟，下列说法正确的是A．中国空间站的加速度大于9.8m/s2B．中国空间站运行的角速度大于地球自转的角速度C．中国空间站运行的速度大于第一宇宙速度D．中国空间站与同步地球卫星的轨道高度相同7．能够产生正弦式交变电流的发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R供电，电路如图6所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U，R消耗的功1率为P．若发电机线圈的转速变为原来的，则21A．R消耗的功率变为P21B．电压表V的读数变为U2C．电流表A的读数仍为I图6D．通过R的交变电流频率不变物理试题第2页共6页{#{QQABKQqEogCAQBJAAAgCQQG4CgEQkAGACAoGRBAEIAIACQFABCA=}#}二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8．如图7(a)，辘轱是古代民间提水设施，由辘轱头等部分构成，图7(b)为提水设施工作原理简化图，辘轱绕绳轮轴半径为r=0.1m，水斗的质量为m0=0.5kg．某次从井中汲取m=5.5kg的水，t=0时刻，轮轴由静止开始绕中心轴转动向上提水桶，其角速度随时间变化规律如图7(c)所示．井足够深且绳的质量忽略不计，重力加速度g=10m/s2，则辘轱头水斗(a)(b)(c)图7A．前10s，水斗做匀加速直线运动B．前10s，井绳所受拉力大小恒定C．前10s，水斗上升的高度为5mD.前10s，井绳对水斗的拉力所做的功为300J9.沿电场线所在直线建立如图所示Ox轴，x轴上各点电势随x的变化规律如图8所示，坐标原点O点电势为零.带电量为e的电子仅在电场力作用下从O点由静止释放，下列说法正确的是A．在O~x3区间内，电场方向始终指向x轴正方向eB．电子到达B点时动能为02图8C．电子从A运动到C，加速度先减小后增大D．若在B点给电子一个沿x轴正方向的初速度，电子一定会在AC间做往复运动10．一种圆柱形粒子探测装置的横截面如图9所示．内圆区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，外圆是探测器，AB和PM分别为内圆的两条相互垂直的直径，两个粒子先后从P点沿径向射入磁C场．粒子1经磁场偏转后打在探测器上的Q点，粒子2经磁场偏转后从磁场边界C点离开，最后打在探测器上的N点，PC圆弧恰好为内圆周长的三分之一，粒子2在磁场中运动的时间为t．装置内部为真空状态，忽略粒子所受重力及粒子间相互作用力．下列说法正确的是图9A．粒子1可能为电子B．若两粒子的入射速率相等，则粒子1的比荷小于粒子2的比荷C．若仅减小粒子2的入射速率，则粒子2在磁场中的运动时间增加23D．改变粒子2入射方向，速率变为原来的，则粒子2在磁场中运动的最长时间为t3物理试题第3页共6页{#{QQABKQqEogCAQBJAAAgCQQG4CgEQkAGACAoGRBAEIAIACQFABCA=}#}三、非选择题：本题共5小题，共54分。考生根据要求作答。11．（9分）某一同学利用如图10所示的向心力演示器，探究小球做圆周运动所需向心力大小F与小球质量m、运动半径r和角速度ω之间的关系．图10（1）本实验采用的主要实验方法为（选填“等效替代法”或“控制变量法”）．在探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与运动半径r的关系时，将两个相同的小球分别放到半径r不等的长槽和短槽上，保证与皮带相连的两轮的相同，根据标尺上露出的红白相间等分标记，粗略计算出两个球所需向心力的比值．（2）另一同学利用如图11(a)所示接有传感器的向心力实验器来进行实验．①力传感器可直接测量向心力的大小F，旋臂另一端的挡光杆经过光电门传感器时，系统将自动记录其挡光时间，用螺旋测微器测量挡光杆的宽度d，示数如图11(b)所示，则d=mm，挡光杆到转轴的距离为R．某次挡光杆经过光电门时的挡光时间为Δt，可求得挡光杆的角速度ω的表达式为（用题目中所给物理量的字母符号表示）．②该同学保持砝码质量和运动半径r不变，探究向心力F与角速度ω的关系，作出F-ω2图线如图11(c)所示，若砝码运动半径r=0.2m，牵引杆的质量和一切摩擦可忽略，由F-ω2图线可得砝码质量m=kg（结果保留2位有效数字）．(a)(b)(c)图11物理试题第4页共6页{#{QQABKQqEogCAQBJAAAgCQQG4CgEQkAGACAoGRBAEIAIACQFABCA=}#}12．（8分）把铜片和锌片相隔1cm插入一个苹果中，就可以制成一个水果电池．小明同学用水果电池给一个规格为“2.5V，0.5A”的小灯泡供电，发现虽然逐渐增加水果电池串联的数量，但小灯泡依旧几乎不发光．于是小明利用如下器材测量水果电池的电动势和内阻，探究小灯泡不发光的原因．A．一个水果电池B．电流表A（0－0.6mA，内阻250Ω）C．电压表V（0－3V，内阻约3kΩ）D．滑动变阻器R（最大阻值2000Ω）E．开关一个，导线若干（1）小明利用电流表和电压表更准确地测量“苹果电池”的电动势和内阻，应该选择的实验电路是图12中的（选填“(a)”或“(b)”）．RR(a)(b)图12图13（2）选择正确的电路后由实验数据作出的U－I图象如图13所示，由图象可求得电源电动势为V，内电阻为Ω（结果保留三位有效数字）．（3）根据（2）中测量的结果可知，小灯泡几乎不发光的原因是．13．（9分）如图14所示，将一容积为V0=480ml的空玻璃瓶从空气中开口向下缓缓压入5水中．设水温均匀且恒定，玻璃瓶中的气体可视为理想气体，大气压强为P0=1.0×10Pa，水的密度为ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度为g=10m/s2，玻璃瓶高度相对水深可忽略不计，当压入水中h=2m深处时，求：（1）瓶内空气的压强；图14（2）瓶内空气的体积；（3）被淹没的玻璃瓶在下降过程中，瓶内气体是吸热还是放热，为什么．物理试题第5页共6页{#{QQABKQqEogCAQBJAAAgCQQG4CgEQkAGACAoGRBAEIAIACQFABCA=}#}14.（13分）如图15所示，一质量为M=2kg、右端带有一段半径为R=0.5m的四分之一圆弧的长木板停靠在墙边，木板左端固定一轻弹簧，弹簧右端紧靠一质量为m=1kg的小物块（不栓接），木板表面除长为L=2.5m的AB段外均光滑，AB段与物块间的滑动摩擦因数为μ=0.2．现用外力通过物块压缩弹簧，使其弹性势能Ep=18J，然后由静止释放物块．已知物块到达A点前已脱离弹簧，水平地面光滑且足够长，重力加速度g取10m/s2，求：图15（1）物块第一次到达A点时的动量大小；（2）试通过计算判断物块能否到达圆弧轨道的最高点．15.（15分）为了确保载人飞船返回舱安全着陆，设计师在返回舱的底部安装了4台完全相同的电磁缓冲装置，如图16(a)所示，图16(b)为其中一台电磁缓冲装置的结构简图．舱体沿竖直方向固定着两光滑绝缘导轨MN、PQ，导轨内侧安装电磁铁（图中未画出），能产生垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B．导轨内的缓冲滑块K内部用绝缘材料填充，外侧绕有n匝闭合矩形线圈abcd，其总电阻为R，ab边长为L．着陆时电磁缓冲装置以速度v0与地面碰撞后，滑块K立即停下，此后在线圈与轨道的磁场作用下使舱体减速，从而实现缓冲．导轨MN、PQ及线圈的ad和bc边足够长，返回舱质量为m（缓冲滑块K质量忽略不计），取重力加速度为g，一切摩擦阻力不计．求：（1）缓冲滑块K刚停止运动时，舱体的加速度大小；（2）舱体着陆时(即导轨MN、PQ刚触地前瞬时)的速度v的大小；（3）若舱体的速度大小从v0减到v的过程中，舱体下落的高度为h，则该过程中每台电磁缓冲装置中产生的焦耳热Q．舱体光滑绝缘导轨v0地面(a)（b）图16物理试题第6页共6页{#{QQABKQqEogCAQBJAAAgCQQG4CgEQkAGACAoGRBAEIAIACQFABCA=}#}