內蒙古通遼市科左后旗甘旗卡第二中學2024屆高三三模（最后一卷）物理試題試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示為一種質譜儀的示意圖，該質譜儀由速度選擇器、靜電分析器和磁分析器組成。若速度選擇器中電場強度大小為，磁感應強度大小為、方向垂直紙面向里，靜電分析器通道中心線為圓弧，圓弧的半徑為，通道內有均勻輻射的電場，在中心線處的電場強度大小為，磁分析器中有范圍足夠大的有界勻強磁場，磁感應強度大小為、方向垂直于紙面向外。一帶電粒子以速度沿直線經過速度選擇器后沿中心線通過靜電分析器，由點垂直邊界進入磁分析器，最終打到膠片上的點，不計粒子重力。下列說法正確的是（）A．速度選擇器的極板的電勢比極板的低B．粒子的速度C．粒子的比荷為D．、兩點間的距離為2、下列說法正確的是（）A．金屬發生光電效應時，逸出的光電子的最大初動能與入射光的頻率成正比B．重核裂變（）釋放出能量，的結合能比的大C．8g經22.8天后有7.875g衰變成，則的半衰期為3.8天D．氫原子從能級3躍遷到能級2輻射出的光子的波長小于從能級2躍遷到能級1輻射出的光子的波長3、下列說法正確的是A．布朗運動是在顯微鏡中看到的液體分子的無規則運動B．氣體溫度不變，運動速度越大，其內能越大C．溫度降低物體內每個分子動能一定減小D．用活塞壓縮氣缸里空氣，對空氣做功4.5×105J，空氣內能增加了3.5×105J，則空氣向外界放出熱量1×105J4、如圖，平行板電容器兩個極板與水平地面成2α角，在平行板間存在著勻強電場，直線CD是兩板間一條垂直于板的直線，豎直線EF與CD交于O點，一個帶電小球沿著∠FOD的角平分線從A點經O點向B點做直線運動，重力加速度為g。則在此過程中，下列說法正確的是（）A．小球帶正電B．小球可能做勻加速直線運動C．小球加速度大小為gcosαD．小球重力勢能的增加量等于電勢能的增加量5、一衛星繞某一行星表面附近做勻速圓周運動，其線速度大小為。假設宇航員在該行星表面上用彈簧測力計測量一質量為的物體，物體靜止時，彈簧測力計的示數為F。已知引力常量為G，則這顆行星的質量為（）A． B． C． D．6、一同學研究箱子的運動，讓一質量為的箱子在水平恒力的推動下沿光滑水平面做直線運動，箱子運動的圖線如圖所示，是從某時刻開始計時箱子運動的時間，為箱子在時間內的位移，由此可知（）A．箱子受到的恒力大小為B．內箱子的動量變化量為C．時箱子的速度大小為D．內箱子的位移為二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、某科技小組設計的月球探測器的環月軌道方案如圖所示，環月軌道Ⅰ為圓形軌道，環月軌道Ⅱ為橢圓軌道，遠月點記為P，近月點記為Q（圖中未標出），下列說法正確的是（）A．探測器在環月軌道Ⅰ上運動的速度比月球的第一宇宙速度小B．探測器在環月軌道Ⅰ上的運行周期比在環月軌道Ⅱ上的運行周期長C．探測器在軌道Ⅱ上運行時，遠月點的加速度數值比近月點的加速度數值大D．探測器在環月軌道Ⅰ上運行時的機械能小于在環月軌道Ⅱ上的機械能8、如圖所示為一理想變壓器，K為單刀雙擲開關，P為滑動變阻器的滑動觸頭，U1為加在原線圈兩端的電壓，I1為原線圈中的電流，則（）A．保持U1及P的位置不變，K由a合到b時，I1將減小B．保持U1及P的位置不變，K由b合到a時，R消耗功率減小C．保持U1不變，K合在a處，使P上滑，I1將增大D．保持P的位置不變，K合在a處，若U1增大，I1將增大9、利用霍爾效應制作的霍爾元件，廣泛應用于測量和自動控制等領域。霍爾元件常用兩種半導體材料制成：一類是N型半導體，其載流子是電子，另一類是P型半導體，其載流子稱為“空穴”，相當于帶正電的粒子。把某種材料制成的長方體霍爾元件豎直放在勻強磁場中，磁場B的方向垂直于霍爾元件的工作面，當霍爾元件中通有如圖所示方向的電流I時，其上、下兩表面之間會形成電勢差。則下列說法中正確的是（）A．若長方體是N型半導體，則上表面電勢高于下表面電勢B．若長方體是P型半導體，則上表面電勢高于下表面電勢C．在測地球赤道的地磁場強弱時，元件的工作面應與所在位置的水平面平行D．在測地球兩極的地磁場強弱時，元件的工作面應與所在位置的水平面平行10、如圖所示，abcd為固定的水平光滑矩形金屬導軌，導軌間距為L左右兩端接有定值電阻R1和R2，R1=R2=R，整個裝置處于磁感應強度大小為B，方向豎直向下的勻強磁場中．質量為m的導體棒MN放在導軌上，棒始終與導軌垂直且接觸良好，不計導軌與棒的電阻．兩根相同的輕質彈簧甲和乙一端固定，另一端同時與棒的中點連接．初始時刻，兩根彈簧恰好處于原長狀態，棒獲得水平向左的初速度，第一次運動至最右端的過程中Rl產生的電熱為Q，下列說法中正確的是A．初始時刻棒所受安培力的大小為B．棒第一次回到初始位置的時刻，R2的電功率小于C．棒第一次到達最右端的時刻，兩根彈簧具有彈性勢能的總量為D．從初始時刻至棒第一次到達最左端的過程中，整個回路產生的電熱大于三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某實驗小組為了測量滑塊與水平軌道間的動摩擦因素，設計如圖（a）所示的實驗裝置，彈簧左側固定在擋板A上，處于原長的彈簧右端位于C，彈簧與滑塊接觸但不拴接，滑塊上安裝了寬度為d的遮光板，軌道B處裝有光電門。(1)實驗的主要步驟如下：①用游標卡尺測量遮光片的寬度d，如圖（b）所示，d=______cm；②將滑塊向左壓縮彈簧，由靜止釋放滑塊，同時記錄遮光片通過光電門的時間t；③測量并記錄光電門與滑塊停止運動位置之間的距離x；④改變彈簧壓縮量，多次重復步驟②和③。(2)實驗手機的數據并處理如下。①實驗小組根據上表數據在圖中已描繪出五個點，請描繪出余下的點并作出圖像__________。②根據所作圖像，可得滑塊與水平軌道間的動摩擦因數為________（g取10m/s2，結果保留兩位有效數字）。12．（12分）某同學用如圖所示裝置探究氣體做等溫變化的規律。(1)在實驗中，下列哪些操作不是必需的__________。A．用橡膠塞密封注射器的下端B．用游標卡尺測量柱塞的直徑C．讀取壓力表上顯示的氣壓值D．讀取刻度尺上顯示的空氣柱長度(2)實驗裝置用鐵架臺固定，而不是用手握住玻璃管（或注射器），并且在實驗中要緩慢推動活塞，這些要求的目的是____。(3)下列圖像中，最能直觀反映氣體做等溫變化的規律的是__________。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）1932年美國物理學家勞倫斯發明了回旋加速器，巧妙地利用帶電粒子在磁場中運動特點，解決了粒子的加速問題。現在回旋加速器被廣泛應用于科學研究和恢學設備中。回旋加速器的工作原理如圖甲所，置于真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可以忽略不計。磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直，加速器按一定頻率的高頻交流電源，保證粒子每次經過電場都被加速，加速電壓為U。D形金屬盒中心粒子源產生的粒子，初速度不計，在加速器中被加速，加速過程中不考慮相對論效應和重力作用。(1)求把質量為m、電荷量為q的靜止粒子加速到最大動能所需時間；(2)若此回旋加速器原來加速質量為2m，帶電荷量為q的α粒子（），獲得的最大動能為Ekm，現改為加速氘核（），它獲得的最大動能為多少？要想使氘核獲得與α粒子相同的動能，請你通過分析，提出一種簡單可行的辦法；(3)已知兩D形盒間的交變電壓如圖乙所示，設α粒子在此回旋加速器中運行的周期為T，若存在一種帶電荷量為q′、質量為m′的粒子，在時進入加速電場，該粒子在加速器中能獲得的最大動能？（在此過程中，粒子未飛出D形盒）14．（16分）如圖所示，質量均為m的物塊A、B放在水平圓盤上，它們到轉軸的距離分別為r、2r，圓盤做勻速圓周運動。當轉動的角速度為ω時，其中一個物塊剛好要滑動，不計圓盤和中心軸的質量，不計物塊的大小，兩物塊與圓盤間的動摩擦因數相同，重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，求：(1)物塊與圓盤間的動摩擦因數為多少；(2)用細線將A、B兩物塊連接，細線剛好拉直，圓盤由靜止開始逐漸增大轉動的角速度，當兩物塊剛好要滑動時，外力對轉軸做的功為多少。15．（12分）如圖所示，水平向右的勻強電場中，某傾角為θ=37°的絕緣斜面固定于水平面上，頂端靜置一質量為m=2kg的物塊，帶正電，電量為q=10-6C。若物塊與斜面間的動摩擦因數為μ=0.2，電場強度為E=5×106V/m，且物塊能自由下滑到斜面底端。斜面高度為h=1m，已知：g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8試問，物塊下滑到斜面底端過程中：(1)物塊與斜面摩擦產生的內能為多少；(2)物塊動能的改變量；(3)物塊機械能的改變量。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解題分析】

A．由圖可知，粒子在磁分析器內向左偏轉，受到的洛倫茲力的方向向左，由左手定則可知，該粒子帶正電；粒子在速度選擇器內向右運動，根據左手定則可知，粒子受到的洛倫茲力的方向向上；由于粒子勻速穿過速度選擇器，所以粒子受到的電場力得方向向下，則電場的方向向下，P1的電勢板比極板P2的高，故A錯誤；

B．粒子在速度選擇器內受力平衡，則qE1=qvB1可得故B錯誤；C．粒子在靜電分析器內受到的電場力提供向心力，則聯立可得粒子的比荷故C正確；

D．粒子在磁分析器內做勻速圓周運動，受到的洛倫茲力提供向心力，則聯立可得P、Q之間的距離為故D錯誤。

故選C。2、C【解題分析】

A．根據愛因斯坦光電效應方程可知，逸出的光電子的最大初動能與入射光的頻率成一次函數關系，不是正比關系，故A項錯誤；B．重核裂變過程釋放出能量，組成原子核的核子越多，它的結合能越大，故B項錯誤；C．根據衰變規律得由題意知t=22.8天解得，故C項正確;D．根據可知，入射光的能量與波長成反比，氫原子從能級3躍遷到能級2輻射出的光子小于從能級2躍遷到能級1輻射出的光子的能量，則氫原子從能級3躍遷到能級2輻射出的光子的波長大于從能級2躍遷到能級1輻射出的光子的波長，故D項錯誤。故選C。3、D【解題分析】

A、布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的無規則運動，不是液體分子的運動，故A錯誤；B、氣體溫度不變，則內能不變，運動速度增大說明宏觀的機械能增大，與內能無關，故B錯誤；C、溫度是分子熱運動平均動能的標志，故溫度降低了，物體內分子熱運動的平均動能降低，不是每個分子的動能都減小，故C錯誤；D、根據熱力學第一定律公式，由題意知，，，解得：，故空氣向外界放出熱量，故D正確．4、D【解題分析】

AB．帶電小球沿著∠FOD的角平分線從A點經O點向B點做直線運動，所以小球合外力沿著AB；又由于小球受重力，所以電場力的方向由O到D；由于此電場的方向未知，所以小球的電性是不能確定的，則小球做勻減速直線運動，故AB錯誤；C．據圖可知，由于是角平分線，且小球的加速度方向由O到D，據幾何關系可知故C錯誤；D．由分析可知，小球受重力等于電場力，運動的位移和夾角相同，所以二力做的功相同，據功能關系可知，小球重力勢能的增加量等于電勢能的增加量，故D正確。故選D。5、C【解題分析】

因在行星表面質量為的物體靜止時，彈簧測力計的示數為，則可知行星表面的重力加速度又對衛星：聯立解得：故選C。6、D【解題分析】

A．將勻變速直線運動位移公式兩邊同除以可得對比圖線可知，箱子的初速度圖線斜率為箱子運動的加速度由牛頓第二定律，恒力故A錯誤；B．箱子的初動量為時箱子的速度大小內箱子的動量變化量故B錯誤；C．時箱子的速度大小為故C錯誤；D．內箱子的位移為故D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AB【解題分析】

A．根據第一宇宙速度的表達式，因探測器在環月軌道Ⅰ上運動的半徑大于月球的半徑，則在軌道Ⅰ上的運行速度比月球的第一宇宙速度小，選項A正確；B．根據開普勒第三定律可知，探測器在環月軌道Ⅰ上的運行半徑大于在環月軌道Ⅱ上的運行的半長軸，則探測器在環月軌道Ⅰ上的運行周期比在環月軌道Ⅱ上的運行周期長，選項B正確；C．探測器在軌道Ⅱ上運行時，在遠月點受到的月球的引力較小，則在遠月點的加速度數值比近月點的加速度數值小，選項C錯誤；D．探測器從軌道Ⅰ在P點減速才能進入軌道Ⅱ，可知探測器在環月軌道Ⅰ上運行時的機械能大于在環月軌道Ⅱ上的機械能，選項D錯誤；故選AB.8、BD【解題分析】

保持U1及P的位置不變，K由a合到b時，原線圈匝數變小，副線圈電壓變大，所以副線圈功率變大，而原線圈功率等于副線圈功率，所以原線圈功率變大，根據得I1將增大，故A錯誤；保持U1及P的位置不變，K由b合到a時，原線圈匝數變大，副線圈電壓變小，根據可知功率變小，故B正確；保持U1不變，K合在a處，使P上滑時，R增大，而電壓不變，所以副線圈電流變小，根據可知I1將減小，故C錯誤；保持P的位置不變，K合在a處，若U1增大，則副線圈電壓增大，所以副線圈電流變大，根據可知I1將增大，故D正確。9、BD【解題分析】

AB．若長方體是N型半導體，由左手定則可知，電子向上表面偏轉，則上表面電勢低于下表面電勢；若長方體是P型半導體，則帶正電的粒子向上表面偏轉，即上表面電勢高于下表面電勢，選項A錯誤，B正確；C．赤道處的地磁場是水平的，則在測地球赤道的地磁場強弱時，元件的工作面應與所在位置的水平面垂直，選項C錯誤；D．兩極處的地磁場是豎直的，在測地球兩極的地磁場強弱時，元件的工作面應與所在位置的水平面平行，選項D正確。故選BD。10、BD【解題分析】

A.由F=BIL及I==，得安培力大小為FA=BIL=，故A錯誤；B.由于安培力始終對MN做負功，產生焦耳熱，由動能定理得：當棒再次回到初始位置時，速度小于v0，棒產生的感應電動勢小于BLv0，則R2的電功率小于，故B正確；C.由能量守恒得知，當棒第一次達到最右端時，物體的機械能全部轉化為整個回路中的焦耳熱和甲乙彈簧的彈性勢能，兩個電阻相同并聯，故產生的熱量相同，則電路中產生總熱量為2Q，所以兩根彈簧具有的彈性勢能為，故C錯誤；D.由于安培力始終對MN做負功，產生焦耳熱，棒第一次達到最左端的過程中，棒平均速度最大，安培力平均值最大．從初始時刻到第一次運動至最右端的過程中電路中產生總熱量為2Q，則從初始時刻至棒第一次到達最左端的過程中，整個回路中產生的焦耳熱應大于×2Q，故D正確．三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、1.650cm0.048－0.052【解題分析】

(1)[1]游標卡尺的主尺讀數為：1.6cm，游標尺上第10條刻度線和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數為10×0.05mm=0.50mm，所以最終讀數為：1.6cm+0.50mm=1.650cm(2)[2]第5點速度為則將余下的點描在坐標紙上，且將所有點擬合成直線，如圖(3)[3]由實驗原理得則圖像斜率由圖像可得解得由于誤差，則0.048－0.052均可12、B保證氣體狀態變化過程中溫度盡可能保持不變C【解題分析】

(1)[1]A．為了保證氣密性，應用橡膠塞密封注射器的下端，A需要；BD．由于注射器的直徑均勻恒定，根據可知體積和空氣柱長度成正比，所以只需讀取刻度尺上顯示的空氣柱長度，無需測量直徑，B不需要D需要；C．為了得知氣壓的變化情況，所以需要讀取壓力表上顯示的氣壓值，C需要。讓選不需要的，故選B。(2)[2