邯鄲市2024屆高三年級第一次調研監測物理本試卷共8頁，滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：1.答卷前，考生務必將自己的姓名、班級、考場號、座位號、考生號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28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.物理學中物理定律最終都能用數學公式表示，物理公式不僅確定了物理量之間的數量關系，同時也確定了物理量間的單位關系。等式兩端單位必定一致。而量綱分析就是在保證量綱一致的原則下，分析和探求物理量之間的關系，第26屆國際計量大會決定，千克由普朗克常量h及米（m）和秒（s）定義，即h6.6260701510ms21。則普朗克常量h的單位可表示為（）Nskgms2D.A.JsB.C.Js1【答案】A【解析】kgm/s2【詳解】根據題意可得普朗克常量h的單位為，同時可知sms2msm2/s故選A。2.生活中有很多跟物理相關的問題，我們可以利用所學知識對這些問題進行分析，例如平伸手掌托起物體，A.物體所受支持力始終大于重力，物體始終處于超重狀態B.物體一直向上運動，所以不會出現失重狀態C.物體所受支持力始終對物體做正功）D.物體的機械能不變【答案】C【解析】【詳解】AB．平伸手掌托起物體，由靜止開始豎直向上運動，最后靜止，可知物體先向上做加速運動，加速度向上，物體所受支持力大于重力，物體處于超重狀態，后向上做減速運動，加速度向下，物體所受支持力小于重力，物體處于失重狀態，故AB錯誤；C．物體所受支持力方向與運動方向相同，為豎直向上，可知物體所受支持力始終對物體做正功，故C正確；D．物體的動能不變，重力勢能增大，故物體的機械能增大，故D錯誤。故選C。3.圖甲是雙縫干涉實驗的裝置，用a、b兩種不同頻率的單色光分別做實驗，a光形成的相鄰兩條亮紋中心之間的距離較大。圖乙是研究光電效應工作的實驗裝置，當用a、b兩束光分別照射陰極時，微安表均有示數，普朗克常量為h，下列說法正確的是（）A.a光的頻率大于b光的頻率B.用a光照射陰極，滑動變阻器的滑片向右移動時，電流表的示數一定增大C.用b光照射陰極時，光電子的最大初動能較大D.陰極K接電源正極，微安表示數一定為零【答案】C【解析】Lx知，a光產生的條紋間距大，則a光的波長長，頻率小，故A錯誤；【詳解】A．根據dB．滑動變阻器的滑片向右滑動時，光電管兩端電壓增大，會有更多光電子達到陽極，電流表的示數逐漸增大，當達到飽和光電流后，電流表示數不再增大，故B錯誤；C．根據1E2W2已知b光頻率大，可得用b光照射陰極時，光電子的最大初動能較大，故C正確；D．陰極K接電源正極時，該裝置所加的電壓為反向電壓，而當逸出的光電子的最大初動能較小，使其無法達到A端，此時電流表示數才為0，故D錯誤；故選C。4.地球繞太陽運動，月球繞地球運動，它們之間的作用力是同一性質的力，這種力與地球對樹上蘋果的力也是同一性質的力嗎？牛頓認為蘋果受到地球的吸引才下落，這種吸引力與天體間（如地球與月球）的引F∝力具有相同的性質，且都滿足。已知地月之間的距離r大約是地球半徑的60倍，蘋果自由落體2ra蘋a的加速度為，根據牛頓的想法，月球繞地球公轉的向心加速度為月，則（）月蘋1月1月2月6060A.B.C.D.602蘋蘋蘋【答案】A【解析】【詳解】假設地面的地球吸引力與地球吸引月球繞地球運行的引力是同種力，即地面的重力滿足R2則蘋gR2對于月球，有所以a月r2月蘋R21r2602故選A。5.降噪耳機越來越受到人們的青睞。降噪耳機的工作原理包括幾個環節：（1）耳機內的微型麥克風采集耳朵能聽到的環境中的中、低噪聲（比如1001000Hz2）將噪聲信號傳至降噪電路，降噪電路對環境噪聲進行實時分析、運算等處理工作；（3）通過揚聲器向外發出與噪聲相位相反、振幅相同的降噪聲波來抵消噪聲。最后，我們的耳朵就會感覺到噪聲減弱甚至消失了。如圖為噪聲在某時刻的簡諧波圖像，則下列說法正確的是（）A.降噪聲波的振幅為10cmB.降噪聲波和噪聲聲波傳播的速度不相等C.質點P此時刻一定正從平衡位置向上振動D.如果降噪電路處理信息的速度大幅度變慢，也不影響耳機的使用【答案】A【解析】【詳解】A．由題意可知，降噪聲波的振幅為A=10cm故A正確；B．降噪聲波與噪聲聲波頻率相同、相位相反、振幅相同，即速度相等，相互疊加后波的振幅變為零，故B錯誤；C．未知波的傳播方向，無法判斷P的振動方向，故C錯誤；D．如果降噪電路處理信息的速度大幅度變慢，則在降噪電路處理完成后，通過揚聲器可能會向外發出與噪聲相位相同、振幅相同的聲波來加強噪聲，則耳機使用者可能會聽到更強的噪聲，故D錯誤；故選A。6.如圖所示為某運動員做蹦床運動的簡化示意圖，A為運動員某次下落過程的最高點，B為運動員下落過程中剛接觸蹦床時的位置，C為運動員下落過程的最低點。若A、B之間的豎直距離為h，B、C之間的豎直距離為x，人的質量為m，重力加速度為g，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.下落過程中運動員與蹦床組成的系統勢能一直在減小B.從最高點A運動到最低點C，運動員的機械能守恒C.從B點至C點過程中，運動員在B點時的加速度最大xhD.蹦床的最大彈性勢能是【答案】D【解析】【詳解】A．不計空氣阻力，運動員與蹦床組成的系統在整個運動過程中只有重力與彈力做功，蹦床與運動員組成的系統機械能守恒，運動員的動能在整個過程中先變大后變小，則運動員與蹦床組成的系統勢能先變小后變大，故A錯誤；B．A至B，運動員先做自由落體運動，只有重力做功，運動員機械能守恒，從B運動到C，蹦床逐漸發生形變，蹦床彈力對運動員做負功，運動員和蹦床組成系統機械能守恒，運動員的機械能不守恒，故B錯誤；CD．蹦床與運動員組成的系統機械能守恒，在B點時，加速度大小為agm從B點至C點過程中，運動員加速度先減小至0，后增大，可知在C點時，運動員所有的重力勢能轉化為蹦床的彈性勢能，此時蹦床的彈性勢能最大，為Epxh則可得蹦床的彈力為2xhxT根據牛頓第二定律可得Tmgma可得hxag2g則可知此時加速度最大，即在C點時，運動員在的加速度最大，故C錯誤，D正確。故選D。7.如圖所示，傾角為30的斜面體c放在水平地面上，質量m2kg的小物塊b放在斜面上并通過絕b緣細繩跨過光滑定滑輪與通電直導線a相連，滑輪左側細繩與斜面平行，通電直導線處于豎直向上的磁場a0.5kg中，通電直導線的質量。初始時滑輪右側的細繩與豎直方向之間的夾角為。現將滑輪右側磁場的磁感應強度B逐漸減小，直到減為零，在此過程中b、c始終都處于靜止狀態，磁感應強度為零時b恰好沒滑動，已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2。下列說法正確的是（）A.初始狀態，地面對斜面體c的摩擦力大小為5NB.磁感應強度B減小的過程中，b對c的摩擦力一直在增大C.磁感應強度B減小的過程中，地面對斜面體c的支持力先變小后變大3D.小物塊b和斜面體c之間的動摩擦因數為3【答案】B【解析】【詳解】A．將a、b、c看成整體，水平方向有fFmgtan6053N安a故初始狀態，地面對斜面體c的摩擦力大小為53N，故A錯誤；B．設滑輪右側的細繩與豎直方向之間的夾角為，對c受力分析有agT可知磁感應強度B減小的過程中，逐漸減小，繩子拉力逐漸減小，初始時滑輪右側的細繩與豎直方向之間的夾角為，繩子拉力為ag60T10Nb沿斜面向下的分力為bgsin10N=T可知磁感應強度B減小的過程中，c受力平衡有mgsinFfbT可知磁感應強度B減小的過程中，c對b的摩擦力一直在增大，根據牛頓第三定律b對c的摩擦力一直在增大，故B正確；C．將b、c看成整體，豎直方向有NmgmgFcosmgbcTa可得Nmgmgmgbca故磁感應強度B減小的過程中，地面對斜面體c的支持力不變，故C錯誤；D．磁感應強度為零時b恰好沒滑動，有mgsinmgmgcosbab解得小物塊b和斜面體c之間的動摩擦因數為36故D錯誤。故選B。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中有兩個或兩個以上選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖所示，兩正對的平行金屬板AB、CD與水平面成30角固定，豎直截面如圖所示。AB板帶正電、8C，質量為3.0104kg的小球用長為5cm的絕緣細線CD板帶負電，兩板間距10cm，電荷量為1.010懸掛于A點處于靜止狀態。細線與AB板夾角為30；剪斷細線，小球運動到CD板上的Mg取10m/s2。則下列說法正確的是（）A.MC距離為15cm3310J4B.小球的電勢能增加了4C.電場強度大小為2310N/C5D.剪斷細線后小球做勻加速直線運動【答案】BD【解析】【詳解】A．剪斷細線，小球沿直線運動到M點，如圖所示：根據幾何關系可得d10310tan303故A錯誤；B．根據幾何關系可得電場力F和細線拉力T夾角為60°，在三個力所在的三角形中，根據正弦定理可得Fsin120sin30可得電場力大小為33F3.010410N310N333逆電場線方向的位移其中xdLsin30d10cm，L0.05m解得x0.075m克服電場力做的功為3Fx31030.075J310J4W電43310J，故B正確；4所以電勢能增加了4C．電場強度的大小為FqE解得E310N/C5故C錯誤；D．剪斷細線后小球的平衡狀態被打破，受到的合外力為T，方向與原細線拉力方向的反方向，則可知其沿原細線拉力方向的反方向做勻加速運動，故D正確；故選BD。9.如圖1所示為遠距離輸電示意圖，實際用電因季節不同，電力需求量差異很大，用電高峰和低谷之間存在一個較大的差值，因此有必要在遠距離輸電時再建立一個節能儲能輸電網。如圖2所示，這樣的電網可以在用電低谷時段把電能儲存起來，高峰時段輸出，填補用電缺口。已知發電機的輸出電壓U1250V，P80kWU25000VR60。其余線路電阻不計，用戶端電壓輸出功率為，，輸電線總電阻1U4220VP44kW，，所有變壓器均為理想變壓器。下列說法正確的是（）4A.發電機的輸出電流為32AB.降壓變壓器的匝數比3:440:1C.輸送給儲能站的功率為30kWD.輸電線上損失的功率為6kW【答案】CD【解析】【詳解】A．發電機的輸出電壓U1=250V，輸出功率P1=80kW=8.0×104WI1=320A根據P=UI可得發電機的輸出電流為111故A錯誤；B．用戶端電壓U4=220V，功率P2=44kW=44×104W根據P=UI可得降壓變壓器線圈中的電流為244I4=200A降壓變壓器的匝數比可得U33I4U44I3又因為根據輸電線的損耗可得聯立數據解得UUIR2333420:130:1120:1或34又因為能量守恒，則僅成立34故B錯誤；CD．可得輸電線上的電流大小為4I3I410A3輸電線上損失的功率為PI32R10260W6000W6.0kW輸送給儲能站的功率為PPPP80kW44kW6kW30kW12故CD正確；故選CD。10.如圖1所示，匝數N100、邊長為L0.5m、電阻R2、重力未知的正方形金屬線框用兩根均帶有拉力傳感器（圖中未畫出）的絕緣輕繩懸掛在天花板上。位于線框中間的虛線上方充滿磁場，磁感應強度按B（未知且為恒量，式中各量的單位均為國際單位）變化，電腦顯示每個拉力傳感器的示數k變化如圖2所示，整個過程中輕繩未斷且線框始終處于靜止狀態。不考慮線框的形變和電阻的變化。下列說法正確的是（）A.線框的重力為4N4T/sB.k的值為25C.0:時間內線框的功率為4WD.0:時間內通過金屬線框某一截面的電荷量為2C【答案】A【解析】【詳解】AB．根據拉力傳感器隨著時間的增大而增大，同時磁感應強度按B變化可知，楞次定律可知金屬圓環產生逆時針方向的電流，根據法拉第電磁感應定律可得金屬圓環產生感應電動勢為NBSNkL2Et2可得電流為ERNkL2I2R由左手定則可知安培力方向向下，由受力平衡可得Nk2Lt32FG安G2R則可得線框的重力為G22N4N同時解得8kT/s5故A正確，B錯誤；C．0:時間內金屬環的功率為22NkLPI2RR200W2R故C錯誤；D．0:時間內通過金屬環某一截面的電荷量為qItNkL2t20C2R故D錯誤。故選A。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某物理興趣小組的同學們想探究小燈泡的電阻在不同電壓下的阻值，于是設計了如圖1所示的電路圖進行測量。實驗所用電壓表內阻約為6kΩ，電流表內阻為1.5Ω.待測小燈泡額定電壓為6V、額定功率約為3W。（1）閉合開關前，滑動變器的滑片應該位于滑動變阻器的_________（選填“左”或“右）端。（2）實驗中得到的電流I和電壓U的關系曲線如圖2所示，電壓表示數是6V時，小燈泡的內阻是_________Ω。（3）結合圖2在答題卡所給圖上用實線畫出小燈泡實際的I-U圖線_____。【答案】【解析】①.左②.12③.1）[1]為保護電路，開關閉合前燈泡兩端的電壓應該最小，因此應將該分壓式接法的滑動變阻器的滑片置于最左端。（2）[2]根據圖2可知，當電壓表的示數為6V時，流過小燈泡的電流為500mA，根據部分電路的歐姆定律可得小燈泡此時的電阻為UI6LΩ12Ω0.5（3）[3]根據圖1電路圖所得到的圖2關于小燈泡I-U圖線，通過數據計算得到小燈泡的內阻為Ω，電流表的內阻1.5Ω，與小燈泡串聯會導致電流表分壓，分析可知，根據圖2可知，當電壓為1V，電流為200mA時，電流表分壓為，則此時小燈泡的實際電壓為0.7V；當電壓為2V，電流為300mA時，電流表的分壓為0.45V，則此時小燈泡的實際電壓為1.55V；當電壓為3V，電流為400mA時，電流表的分壓為0.60V，則此時小燈泡的實際電壓為2.40V；當電壓為6V，電流為500mA時，電流表的分壓為0.75V，則此時小燈泡的實際電壓為5.25V；也就是說，相同電流時，燈泡兩端的實際電壓要小于電壓表讀數，則根據以上數據可做出圖像如圖所示12.用如圖所示的氣墊導軌來驗證動量守恒定律，在氣墊導軌的一端裝有位移傳感器（圖中未畫出），A、1B兩物塊（可視為質點）沿同一直線運動并發生正碰，若A物塊質量，B物塊的質量為2，表中是電腦記錄的A、B兩物塊在同一時刻距離傳感器的距離。A/mB/m1.2001.010.100.800.210.590.300.400.400.350.250.300（1）根據表中數據可以判斷出位移傳感器固定在_________（選填“A端”或“B端”（2）為了更方便判斷A、B碰撞時是否滿足動量守恒，于是畫出了A、B兩物塊位移隨時間變化的圖像，a、b分別為A、B兩物塊碰撞前后的位移一時間圖線。①碰撞前A物塊的速度為_________，碰撞前B物塊的速度為_________；②由題中數據結合x-t圖像中提供的信息，可以得出的結論是__________________.③這個碰撞_________（選填“是”或“不是”）彈性碰撞。【答案】不是①.B端②.-4③.2④.兩滑塊組成的系統在相互作用過程中動量守恒⑤.【解析】1）[1]根據表中數據可以判斷出位移傳感器在開始時距離B端較近，可知固定在B端；（2）①[2]碰撞前A物塊的速度為0.401.20A4m/s2m/s0.20[3]碰撞前B物塊的速度為0.400B0.20②[4]讀圖可知碰撞后A物塊的速度為碰撞后B物塊的速度為00.40vA0.60.200.40vB4m/s0.30.2則可知A2Bv2vAB故可得出的結論兩滑塊組成的系統在相互作用過程中動量守恒；③[5]可知碰撞前的總動能為11Emv2Amv2B2.7Jk11222碰撞后的總動能為121v2A22B1.35JE2則可知這個碰撞不是彈性碰撞。13.如圖所示，帶有加熱裝置（圖中未畫出）的絕熱汽缸用輕桿固定在天花板上。現用一個質量為m，面積為S100cm的絕熱活塞將一定質量的理想氣體封閉在汽缸內。初始時缸內溫度為2V600cmA3300K，活塞處于平衡狀態，此時缸內氣體處于狀態A，體積為。現豎直向上緩慢將活塞推動1cm，此時缸內氣體處于狀態B。然后將活塞固定，同時啟動汽缸內的加熱裝置，氣體達到狀態C，此時C1.6105Pa壓強12J。已知大氣壓。已知氣體從狀態A到狀態C，內能增加25J，從狀態B到狀態C吸收的熱量為01.0110Pa5，不計活塞與汽缸之間的摩擦。（1）求氣體處于狀態A時的壓強；（2）求氣體在狀態C的溫度TC（3）求氣體從狀態A到狀態B過程中外界對氣體做的功。【答案】（1）1.0210Pa；（2）392.2K；（3）13J5【解析】1）氣體處于狀態A時，對活塞進行分析有pSpSA0解得pA1.0210Pa5（2）根據題意可知ACVVVhS600cm31100cm3500cm3CBA在過程，根據理想氣體狀態方程有pVApVCCCA解得20C103K392.2K51ABBC過程，氣體體積不（3）由于氣缸與活塞均為絕熱，可知在過程，與外界沒有熱交換，在AC變，該過程氣體與外界沒有做功，則在過程，根據熱力學第一定律有UWQ其中解得U25J，Q12JW=13J14.如圖所示的環形區域中存在垂直于紙面向外的勻強磁場，已知外圓半徑是內圓半徑的3倍，內圓半徑q為R。MN為磁場外圓邊界的直徑，一群均勻分布、質量為m、帶電荷量為的粒子垂直MN以速度v平行射入磁場區域，粒子入射范圍的寬度等于MN的長度。已知正對圓心O入射的粒子恰好沒有射入內圓，不計粒子重力及粒子間的相互作用。求：（1）磁場的磁感應強度大小；（2）若某粒子可以垂直射入內圓，則該粒子從進入磁場到內圓所需的時間；（3）從M點射入的粒子第一次在環形磁場中速度偏轉角的余弦值。mvqRR4v13【答案】（1）；（2）；（3）2【解析】1）正對圓心O入射的粒子恰好沒有射入內圓，軌跡圖如圖1所示，根據幾何關系有(3R)2r2(rR)2解得rR根據洛倫茲力提供向心力有v2mr磁場的磁感應強度大小為mvBqR（2）粒子可以垂直射入內圓，軌跡圖如圖2所示，打在內圓的點設為K，軌跡圓圓心為Q，則三角形OKQ為等腰直角三角形，可得2R根據可知PQ22PO290故軌跡的圓心角為4545粒子從進入磁場到內圓所需的時間為451RRTt3608v4v（3）從M點射入的粒子第一次在環形磁場中，軌跡圖如圖3所示，D點為軌跡圓圓心，根據幾何關系可知三角形為等腰三角形，有(3R從M點射入的粒子第一次在環形磁場中速度偏轉角的余弦值為13CDO2v8m/s015.如圖甲所示，物塊C以的速度沖上靜止于地面的木板B，距木板B右端x處固定一個物體B4kgC2kgvt，物塊C從沖上木板到最終靜止的圖像如圖乙A。已知木板質量，物塊C的質量g10m/s2。所示，物塊C始終未從木板上掉下來，地面光滑，所有的碰撞均為彈性碰撞，重力加速度（1）物體A距木板B右端的最大距離。（2）木板的長度至少是多少？1xmmA