2024届天津市塘沽第一中学高三物理试题一模考试试题

2024届天津市塘沽第一中学高三物理试题一模考试试题

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2.答题时请按要求用笔。

3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。

4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。

5.保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、一个单摆在海平面上的振动周期是7°,把它拿到海拔高度很高的山顶上，该单摆的振动周期变为T,关于T与To

的大小关系，下列说法中正确的是（）

A.7=ToB.T>TQ

C.T<T0D.无法比较7与7o的大小关系

2、如图所示，竖直直线的右侧有范围足够大的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里。正方形线框abed的边长为

L,静止于图示位置，其右边与重合。从r=0时刻起线框受外力拉动，水平向右匀加速运动。线框粗细均匀，其

电阻沿长度分布均匀。在运动过程中，线框a、b两点间的电势差随时间变化的特点与下列图像一致的是（）

3、科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，也创造出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、

建立物理模型法、类比法和科学假设法等，以下关于物理学史和所用物理学方法叙述正确的是（）

A.卡文迪许巧妙地运用扭秤实验测出引力常量，采用了理想实验法

B.牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度，对万有引力定律进行了“月一地

检验”，证实了万有引力定律的正确性

C.在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫假设法

D.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后用各

小段的位移之和代表物体的位移，这里采用了微元法

4、某实验装置如图所示，用细绳竖直悬挂一个多匝矩形线圈，细绳与传感器相连，传感器可以读出细绳上的拉力大小。

将线框的下边而置于蹄形磁铁的、S极之间，使口边垂直于磁场方向且曲边全部处于N、S极之间的区域中。接通

电路的开关，调节滑动变阻器的滑片，当电流表读数为时，传感器的读数为《；保持成中的电流大小不变，方向相

反，传感器的读数变为B（g＜耳）。已知金属线框的匝数为小诏边长为L,重力加速度为g,则可得到（）

B.N、S极之间的磁感应强度3=%出

nIL

C.传感器的读数为耳时，曲中的电流方向为万一〃

D.减小电流/重复实验，则耳、工均减小

5、如图所示的电路中，Di、D2是完全相同的灯泡，线圈L的自感系数较大，直流电阻不计。先闭合开关S,电路稳

定后再断开开关S,此时（）

A.Di立刻熄灭

B.D2立刻熄灭

C.Di闪亮一下逐渐熄灭

D.D2闪亮一下逐渐熄灭

6、用手水平的托着书，使它做下述各直线运动，手对书的作用力最大的情况是（）

A.向下的匀加速运动B.向上的匀减速运动

C.向左的匀速运动D.向右的匀减速运动

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图所示，在垂直于纸面向外的匀强磁场中，水平放置两个同心金属环，半径分别是r和3r,磁感应强度为5,在

两环间连接有一个电容为C的电容器，“、》是电容器的两个极板。长为2r的金属棒A3沿半径方向放置在两环间且

与两环接触良好，并绕圆心以角速度/做顺时针方向（从垂直环面向里看）的匀速圆周运动。则下列说法正确的是（）

(1)

A.金属棒A5中有从3到A的持续电流

B.电容器8极板带负电

C.电容器两端电压为403/

D.电容器所带电荷量为1.5C03产

8、高精度全息穿透成像探测仪利用电磁波穿透非金属介质，探测内部微小隐蔽物体并对物体成像，只有分辨率高体积

小、辐射少，应用领域比超声波更广。关于电磁波和超声波，下列说法正确的是（）

A.电磁波和超声波均能发生偏振现象

B.电磁波和超声波均能传递能量和信息

C.电磁波和超声波均能发生干涉和衍射现象

D.电磁波和超声波均需依赖于介质才能传播

E.电磁波由空气进入水中时速度变小，超声波由空气进入水中时速度变大

9、如图所示，左端接有阻值为R的足够长的平行光滑导轨CE、。歹的间距为L,导轨固定在水平面上，且处在磁感

应强度为3、竖直向下的匀强磁场中，一质量为机、电阻为r的金属棒成垂直导轨放置在导轨上静止，导轨的电阻不

计。某时刻给金属棒成一个水平向右的瞬时冲量/,导体棒将向右运动，最后停下来，则此过程（）

A.金属棒做匀减速直线运动直至停止运动

/2

B.电阻R上产生的焦耳热为L

2m

C.通过导体棒谛横截面的电荷量为2-

BL

D.导体棒ab运动的位移为MR+：,

B七

10、光滑水平面上有一边长为L的正方形区域处在场强为E的匀强电场中，电场方向与正方形一边平行.一质量为m、

带电量为Q的小球由某一边的中点，以垂直于该边的水平初速vo进入该正方形区域.当小球再次运动到该正方形区域

的边缘时，具有动能的大小可能是（）

A.0B.C.g机说+；QELD.+|QEL

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）货运交通事故往往是由车辆超载引起的，因此我国交通运输部对治理货运超载有着严格规定。监测站都安

装有称重传感器，图甲是一种常用的力传感器，由弹簧钢和应变片组成，弹簧钢右端固定，在其上、下表面各贴一个

相同的应变片，应变片由金属制成。若在弹簧钢的自由端施加一向下的作用力F,则弹簧钢会发生弯曲，上应变片被

拉伸，下应变片被压缩。力越大，弹簧钢的弯曲程度越大，应变片的电阻变化就越大，输出的电压差AU=|S-U2|也

就越大。已知传感器不受压力时的电阻约为19Q,为了准确地测量该传感器的阻值，设计了以下实验，实验原理图如

图乙所示。

:原设计电路:

TTT'

ABC

图丙

实验室提供以下器材:

A.定值电阻Ro（R）=5。）

B.滑动变阻器（最大阻值为2Q,额定功率为50W）

C.电流表Ai（0.6A,内阻ri=l。）

D.电流表A2（0.6A,内阻r2约为5。）

E.直流电源西（电动势3V,内阻约为1。）

F.直流电源E2（电动势6V,内阻约为2Q）

G.开关S及导线若干。

（1）外力F增大时，下列说法正确的是

A.上、下应变片电阻都增大

B.上、下应变片电阻都减小

C.上应变片电阻减小，下应变片电阻增大

D.上应变片电阻增大，下应变片电阻减小

（2）图乙中①、②为电流表，其中电流表①选（选填“Ai”或“A2”），电源选,（选填“Ei”或“E2”）;

（3）为了准确地测量该阻值，在图丙中，将6、。间导线断开，并将滑动变阻器与原设计电路的A、5、。端中的一

些端点连接，调节滑动变阻器，测量多组数据，从而使实验结果更准确，请在图丙中正确连接电路;

（4）结合上述实验步骤可以得出该传感器的电阻的表达式为（Ai、A2两电流表的电流分别用人、八表示）。

12.（12分）某同学用图甲电路测量一电源的电动势和内阻，其中电流表A的量程为0.6A,虚线框内为用电流计G

改装的电压表。

⑴已知电流计G的满偏电流4=300|1A,内阻Rg=1000,改装后的电压表量程为3V,则可计算出电阻Ri=C。

⑵某次测量时，电流计G的示数如图乙，则此时电源两端的电压为—一V。

（3）移动滑动变阻器衣的滑片，得到多组电流表A的读数和电流计G的读数上，作出/卜/2图像如图丙。由图可得电

源的电动势E=V,内阻尸Q。

（4）若电阻Ri的实际阻值大于计算值，则电源内阻r的测量值—实际值（填“小于”“等于”或“大于

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）质量为加。的小车置于光滑的水平面上，车上固定着一根竖直轻杆，质量为机的小球用长为L的轻绳悬

挂在杆的上端。按住小车并拉直轻绳使其水平，然后同时放开小车和小球，小球下落后与轻杆发生弹性碰撞。

⑴求碰撞前瞬间小球和小车的速度大小；

⑵若碰撞的作用时间为4,求碰撞过程中小球对轻杆的平均冲击力的大小。

14.（16分）如图所示，用透明材料做成一长方体形的光学器材，要求从上表面射入的光线能从右侧面射出，那么所

选的材料的折射率应满足什么条件？

15.（12分）如图所示，光滑水平面上有一轻质弹簧，弹簧左端固定在墙壁上，滑块A以vo=12m/s的水平速度撞上

静止的滑块B并粘在一起向左运动，与弹簧作用后原速率弹回，已知4、5的质量分别为mi=0.5kg、m2=1.5kg。求:

①A与3撞击结束时的速度大小v；

②在整个过程中，弹簧对4、5系统的冲量大小

办

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、B

【解题分析】

单摆的周期公式T=2兀其放在高度很高的山顶上，重力加速度变小，其振动周期一定大，即

T>T0

故ACD错误，B正确。

故选B。

2、C

【解题分析】

线框有两段匀加速直线运动过程：进入磁场的运动过程，在磁场中的运动过程。两过程加速度相等，设为

线框进入磁场的运动过程。由右手定则知感应电流方向由方向或ba段为电源，则。点电势高于b点电势。电动势大

小为

E=BLv

Uf

由运动规律得

v=at

解以上三式得

3

U曲=~BLat

3

图像为过原点的直线，斜率为［应a。在％时刻有

3

U«b=BLa%o

在磁场中的运动过程。由右手定则知。点电势高于8点电势。在电时刻有

U曲—E'—BLat0

运动过程有

Uab=E'=BL(v0+at)

由运动规律得

VQ—2aL

解以上两式得

。而=BL12aL+BLat

图像斜率为现。。

故选Co

3、D

【解题分析】

A.卡文迪许巧妙地运用扭秤实验，用了放大法成功测出引力常量，故A错误；

B.牛顿通过比较月球公转的周期，根据万有引力充当向心力，对万有引力定律进行了“月地检验”，故B错误。

C.在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法，故C错误。

D.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后用各小

段的位移之和代表物体的位移，这里采用了微元法，故D正确。

4、A

【解题分析】

AB.通电线圈受到重力安培力和细绳的拉力作用，当电流表读数为/时，绳子的拉力为月，则

Fx-mg+nBIL

保持曲中的电流大小不变，方向相反，绳子的拉力为工，则

F2+nBIL=mg

联立解得金属框的质量为

B=X

2nIL

选项A正确，B错误；

C.传感器的读数为可时，安培力竖直向下，根据左手定则可知，而中的电流方向为a-从故C错误；

D.减小电流/重复实验，则耳减小，8增大，故D错误。

故选Ao

5、D

【解题分析】

电路稳定后断开开关，线圈发生断电自感，产生自感电动势，有同方向的电流，由于Di、D2是完全相同的灯泡，线圈

L的自感系数较大，直流电阻不计，原来Di、线圈和D2、电阻并联，D2回路电阻大，电流小，所以自感电流大于原

来通过D2电流，但不会大于原来通过Di的电流，所以D2闪亮一下逐渐熄灭，Di逐渐熄灭，所以D正确，ABC错误;

故选D。

6、D

【解题分析】

向下的匀加速运动或向上的匀减速运动时，书的加速度向下，处于失重状态，手对书的作用力小于书的重力；向左的

匀速运动时，手对书的作用力等于书的重力；向右的匀减速运动时，加速度向左，根据牛顿第二定律分析得知，手对

书的作用力大于书的重力。所以向右的匀减速运动时，手对书的作用力最大，故ABC错误，D正确；

故选D。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BC

【解题分析】

A.根据右手定则可知，金属棒切割磁感线产生感应电动势，但由于电路没有闭合，所以没有感应电流，故A错

误；

B.根据右手定则可判断3端为电源的正极，a端为电源的负极，所以电容器b极板带负电，故B正确；

C.根据法拉第电磁感应定律知切割产生的感应电动势

（丁+3z*）

E=BLv=B-2rco---------=4Ba）r2

2

故C正确；

D.电容器所带电荷量

Q=CU=2cB”

故D错误。

故选BC。

8、BCE

【解题分析】

A.电磁波是横波，能发生偏振现象，而超声波是纵波，不能发生偏振，故A错误；

B.电磁波和超声波均能传递能量和信息，故B正确；

C.干涉和衍射是一切波特有的现象，电磁波和超声波均能发生干涉和衍射现象，故C正确；

D.电磁波在真空中能传播，超声波需依赖于介质才能传播，故D错误；

E.电磁波由空气进入水中时速度变小，超声波由空气进入水中时速度变大，故E正确。

故选BCEo

9、CD

【解题分析】

A.导体棒获得向右的瞬时初速度后切割磁感线，回路中出现感应电流，导体棒ab受到向左的安培力向右减速运动,

由

B2£2V

-------=ma

R+r

可知导体棒速度减小，加速度减小，所以导体棒做的是加速度越来越小的减速运动，A项错误；

B.导体棒减少的动能

口121尸

--mv=—一）=----

22m2m

根据能量守恒定理可得

Ek=。总

又根据串并联电路知识可得

=R+r0总=2m(7?+r)

故B项错误;

C.根据动量定理可得

-BiLAt=0-mv,I=mv,q=3

可得

I

q-----

BL

c项正确;

D.由于

R+rR+r

将代入等式，可得导体棒移动的位移

BL

x=-I(R—+—r)

B21}

D项正确。

故选CDo

10、ABC

【解题分析】

若电场的方向平行于A3向左，小球所受的电场力向左，小球在匀强电场中做匀减速直线运动，到达边时，速度

可能为1,所以动能可能为L故A有可能.

若电场的方向平行于AC向上或向下，小球在匀强电场中做类平抛运动，偏转位移最大为工L,根据动能定理可知小

2

球的最大动能为：EK=^mvl+EQ-^,所以D不可能，C可能；若电场的方向平行于A3向左，小球做匀减速直线

1

运动，若没有到达BD边时速度就减为零，则小球会返回到出发点，速度大小仍为打，动能为a相片9，故B可能.故

选ABC.

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

:原设计电路

AYBV'CV

【解题分析】

⑴口]外力尸增大时，上应变片长度变长，电阻变大，下应变片长度变短，电阻变小

故选D。

(2)[2]题图乙中的①要当电压表使用，因此内阻应已知，故应选电流表Ai；

[3]因回路总阻值接近UC,满偏电流为0.6A,所以电源电动势应接近6.6V,故电源选E?。(3)[4]滑动变阻器应采用分

压式接法，将3、C间导线断开，4、5两端接全阻值，C端接在变阻器的滑动端，如图所示。

:原设计电路

(4)[5]由题图乙知，通过该传感器的电流为加在该传感器两端的电压为/S,故该传感器的电阻为

12、99002.402.901.0小于

【解题分析】

(1)[1].由改装原理可知，要串联的电阻

⑵⑵.电流计G的示数为240jiA,则此时电源两端的电压为24OHAX1O-6X10OOOV=2.4OV；

(3)[3][4].由图像可知，纵轴截距为290|iA,则对应的电压值为2.90V,即电源电动势为E=2.90V；内阻

(4)[5].若电阻R的实际阻值大于计算值，则通过电流计G的电流会偏小，则图像的斜率会偏小，则电源内阻r

的测量值小于实际值。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必