2024届河南省郑州市高三下学期第三次质量预测理科综合试题-高中物理
河南
高三
三模
2024-05-18
705次
整体难度：
适中
考查范围：
力学、电磁学、热学、近代物理、光学、物理实验
2024届河南省郑州市高三下学期第三次质量预测理科综合试题-高中物理
河南
高三
三模
2024-05-18
705次
整体难度：
适中
考查范围：
力学、电磁学、热学、近代物理、光学、物理实验
一、单选题 添加题型下试题
单选题-单题
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较易(0.85)
1. 如图所示，某同学利用平板车将货物匀速运送到斜坡上，货物与小车之间始终没有发生相对滑动。则平板车与货物组成的系统（ ）
| A．动量增大 | B．机械能不变 |
| C．所受合外力的冲量为零 | D．所受推力做功为零 |
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单选题-单题
|
适中(0.65)
2. 如图所示，三个等量点电荷固定在正三角形三个顶点上，其中
带正电，
、
带负电。
点为
边的中点，
、
两点关于点对称，下列说法正确的是（ ）
带正电，、带负电。点为边的中点，、两点关于点对称，下列说法正确的是（ ）
| A．、两点电势相同 |
| B．、两点电场强度相同 |
C．试探电荷 在点电势能比在点小 |
D．试探电荷沿直线由向 运动，所受电场力不做功 |
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单选题-单题
|
适中(0.65)
解题方法
3. 一定质量的理想气体从状态
开始，经历
过程回到原状态，其
图像如图所示，其中
、
与
轴平行，
的延长线过原点。下列判断正确的是（ ）
开始，经历过程回到原状态，其图像如图所示，其中、与轴平行，的延长线过原点。下列判断正确的是（ ）
A．在、 两状态，气体的体积相等 |
B．在 、 两状态，气体的体积相等 |
| C．由状态到状态，气体内能增大 |
| D．由状态到状态，气体对外做功 |
【知识点】 应用理想气体状态方程处理实际问题
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单选题-单题
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适中(0.65)
4. 宇宙射线进入地球大气层时，同大气作用产生中子，中子撞击大气中的
会引发核反应产生具有放射性的
，能自发地衰变为，半衰期为5730年。对此，下列说法正确的是（ ）
会引发核反应产生具有放射性的，能自发地衰变为，半衰期为5730年。对此，下列说法正确的是（ ）A．发生的是 衰变 |
| B．衰变辐射出的粒子来自于碳原子核内的中子 |
| C．由于温室效应，的半衰期会发生微小变化 |
D．若测得一古木样品的含量为活体植物的 ，则该古木距今约为11460年 |
【知识点】 β衰变的特点、本质及其方程的写法 半衰期的概念 半衰期相关的计算
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单选题-单题
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适中(0.65)
5. 歼-20战机是我国的先进隐形战斗机，歼-20的质量为
，额定功率为。已知某次训练中，歼-20战机在平直路面上从静止开始运动，先以加速度做匀加速直线运动，达到额定功率后，又经过一段时间达到该功率下的最大速度起飞。若战机行驶过程中所受到的阻力恒为
，下列说法正确的是（ ）
，额定功率为。已知某次训练中，歼-20战机在平直路面上从静止开始运动，先以加速度做匀加速直线运动，达到额定功率后，又经过一段时间达到该功率下的最大速度起飞。若战机行驶过程中所受到的阻力恒为，下列说法正确的是（ ）| A．达到匀加速直线运动的最大速度时，战机牵引力等于阻力 |
| B．达到额定功率后，战机接着做加速度逐渐增大的加速运动 |
C．匀加速直线运动的位移为 |
D．整个加速过程中牵引力做功为 |
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二、多选题 添加题型下试题
多选题
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较易(0.85)
6. 如图所示，一矩形玻璃砖
，
边长为
，
边长为
，为边的中点，一光屏紧贴玻璃砖右侧竖直放置。现有一红色光源从玻璃砖底部
点沿
方向射出一细光束，光束与边夹角为60°，恰好在光屏上的
点接收到该光束，点到
点的距离为。下列有关说法正确的是（ ）
，边长为，边长为，为边的中点，一光屏紧贴玻璃砖右侧竖直放置。现有一红色光源从玻璃砖底部点沿方向射出一细光束，光束与边夹角为60°，恰好在光屏上的点接收到该光束，点到点的距离为。下列有关说法正确的是（ ）
A．该玻璃砖对红光的折射率 |
| B．红光从玻璃砖射出前后，频率不变、速率变大 |
C．将光源移动到 点，沿 方向射出光束， 上方光屏没有光斑 |
| D．在点用绿色光源沿方向射出光束，光屏上的光斑将在点上方 |
【知识点】 折射和全反射的综合问题
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多选题
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适中(0.65)
7. 如图所示，长为的轻绳拴一质量为的小球
在竖直平面内摆动，小球摆动到最高点时，轻绳与竖直方向的夹角
；另一长也为的轻绳拴着同样的小球
在水平面内以角速度
做匀速圆周运动，轻绳与竖直方向的夹角
。已知
，
，重力加速度为
，、两球均可视为质点。下列说法正确的是（ ）
的轻绳拴一质量为的小球在竖直平面内摆动，小球摆动到最高点时，轻绳与竖直方向的夹角；另一长也为的轻绳拴着同样的小球在水平面内以角速度做匀速圆周运动，轻绳与竖直方向的夹角。已知，，重力加速度为，、两球均可视为质点。下列说法正确的是（ ）
A．小球受轻绳的拉力大小为 |
B．小球运动到最高点时，受轻绳的拉力大小为 |
C．若不变，增大小球的质量，轻绳与竖直方向的夹角 变小 |
| D．若不变，增大小球的质量，运动到最低点时轻绳拉力变大 |
【知识点】 通过牛顿第二定律求解向心力 圆锥摆问题
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多选题
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适中(0.65)
8. 如图所示，足够长的水平传送带以恒定速率
向右运动，一质量为
的滑块从传送带右端以水平向左的速率
滑上传送带，经过时间
，最终滑块又返回至传送带的右端。在滑块整个运动过程中（ ）
向右运动，一质量为的滑块从传送带右端以水平向左的速率滑上传送带，经过时间，最终滑块又返回至传送带的右端。在滑块整个运动过程中（ ）
| A．滑块距传送带右端的最大距离为8m |
| B．传送带对滑块做功为零 |
| C．传送带与滑块间的动摩擦因数为0.2 |
| D．传送带与滑块因摩擦产生的热量为18J |
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三、实验题 添加题型下试题
实验题
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适中(0.65)
9. 为了探究弹簧振子振动周期与振子质量的关系，某同学设计了如下实验，实验装置如图（a）所示。轻质弹簧上端悬挂在铁架台上，下端挂一智能手机，手机中的传感器可以测量手机到铁架台底端的距离，将实时变化的数据记录并输出图像，实验步骤如下：
；
（2）在弹簧下端挂上该智能手机，打开手机的传感器软件，使弹簧振子在竖直方向做简谐运动；
（3）手机到铁架台底端的距离
随时间
变化的图像如图（b）所示，从图中可以算出弹簧振子振动周期
__________ （用“
”表示）；，重复上述步骤；
（5）实验测得数据如下表所示，请在坐标纸上作出
图像_______________ ；
与振子质量的关系成___________ （填“正比”或“反比”）。
；（2）在弹簧下端挂上该智能手机，打开手机的传感器软件，使弹簧振子在竖直方向做简谐运动；
（3）手机到铁架台底端的距离
随时间变化的图像如图（b）所示，从图中可以算出弹簧振子振动周期”表示）；
，重复上述步骤；（5）实验测得数据如下表所示，请在坐标纸上作出
图像
|
|
|
0.15 | 0.243 | 0.059 |
0.25 | 0.314 | 0.099 |
0.35 | 0.372 | 0.138 |
0.45 | 0.422 | 0.178 |
0.55 | 0.466 | 0.217 |
与振子质量的关系成【知识点】 弹簧振子在一个周期内运动的定性规律
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实验题
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较易(0.85)
10. 某实验小组为了测量一金属杆的电阻，设计了如图所示的电路，所用器材如下：
恒定，内阻
），
电阻箱
（最大阻值
），
电阻
（阻值为
），
电阻
（阻值为
），
毫安表mA（量程30.0mA，内阻不计），
待测金属杆，开关S，导线若干。
请完成下列实验操作和计算：
（1）根据如图所示实验原理图连接电路，闭合开关S，调节电阻箱的阻值为
，此时毫安表示数为24.0mA，则金属杆中的电流为________ mA；
（2）重复以上步骤，调节电阻箱的阻值为，此时毫安表示数为20.0mA；
（3）断开开关，根据上述测量，计算得到待测金属杆电阻为
________ 
，同时可得到所用电源电动势为
________ V。
（4）若电源长期使用后，电源电动势不变、内阻增大，则金属杆电阻的测量值将_________ 真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）。
恒定，内阻），电阻箱
（最大阻值），电阻
（阻值为），电阻
（阻值为），毫安表mA（量程30.0mA，内阻不计），
待测金属杆，开关S，导线若干。
请完成下列实验操作和计算：
（1）根据如图所示实验原理图连接电路，闭合开关S，调节电阻箱
的阻值为，此时毫安表示数为24.0mA，则金属杆中的电流为（2）重复以上步骤，调节电阻箱
的阻值为，此时毫安表示数为20.0mA；（3）断开开关，根据上述测量，计算得到待测金属杆电阻为
，同时可得到所用电源电动势为（4）若电源长期使用后，电源电动势不变、内阻增大，则金属杆电阻的测量值将
【知识点】 用电流表和电阻箱测量电源的电动势和内阻
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四、解答题 添加题型下试题
解答题
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适中(0.65)
11. 已知某天体半径为地球半径的、质量为地球质量的
。如图所示，该天体表面竖直固定一内壁光滑的弹射器，长度
，弹射器与四分之一光滑圆弧轨道
相切，圆弧轨道半径
。弹射器内有一轻质弹簧，质量为
的小球向下压缩弹簧并被锁定，锁定位置距离管道底部高度为
，此时弹簧的弹性势能
。现解除锁定，小球被弹出后进入圆弧轨道。已知小球可看做质点，弹射器粗细可忽略不计，地球表面重力加速度大小为
，求：
（1）小球运动到轨道最高点
时对轨道的压力大小；
（2）小球落地点距弹射器底端的水平距离。
、质量为地球质量的。如图所示，该天体表面竖直固定一内壁光滑的弹射器，长度，弹射器与四分之一光滑圆弧轨道相切，圆弧轨道半径。弹射器内有一轻质弹簧，质量为的小球向下压缩弹簧并被锁定，锁定位置距离管道底部高度为，此时弹簧的弹性势能。现解除锁定，小球被弹出后进入圆弧轨道。已知小球可看做质点，弹射器粗细可忽略不计，地球表面重力加速度大小为，求：（1）小球运动到轨道最高点
时对轨道的压力大小；（2）小球落地点距弹射器底端的水平距离。
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解答题
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适中(0.65)
12. 如图所示
是由水平和竖直两部分光滑金属导轨组成的装置，导轨间距均为，整个装置处于大小为、方向竖直向下的匀强磁场中。导体棒、中点处用一根轻质绝缘刚性细线连接，固定在水平轨道上，导体棒与导体棒
中点处同样用一根轻质绝缘刚性细线通过光滑定滑轮相连，三根导体棒的长度均为且始终与导轨垂直接触。现给导体棒一个水平向左的初速度，、之间的细线伸直瞬间释放导体棒，之后两棒以相同速度
一起运动，且运动一段距离后速度减为零。已知导体棒、达到共速时间极短，三根导体棒的质量均为，电阻均为
。导体棒与
距离足够远，不计其他电阻及阻力，重力加速度为。求：
（1）导体棒、之间细线伸直前瞬间，导体棒的加速度大小；
（2）从导体棒、共速开始到减速为零的过程中，导体棒产生的焦耳热。
是由水平和竖直两部分光滑金属导轨组成的装置，导轨间距均为，整个装置处于大小为、方向竖直向下的匀强磁场中。导体棒、中点处用一根轻质绝缘刚性细线连接，固定在水平轨道上，导体棒与导体棒中点处同样用一根轻质绝缘刚性细线通过光滑定滑轮相连，三根导体棒的长度均为且始终与导轨垂直接触。现给导体棒一个水平向左的初速度，、之间的细线伸直瞬间释放导体棒，之后两棒以相同速度一起运动，且运动一段距离后速度减为零。已知导体棒、达到共速时间极短，三根导体棒的质量均为，电阻均为。导体棒与距离足够远，不计其他电阻及阻力，重力加速度为。求：（1）导体棒
、之间细线伸直前瞬间，导体棒的加速度大小；（2）从导体棒
、共速开始到减速为零的过程中，导体棒产生的焦耳热。
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解答题
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适中(0.65)
13. 如图所示，有一足够大绝缘平板MN水平放置，平板上点处持续向上方各方向发射带电小球。射出小球的质量为，电荷量为
，小球速度大小均为
。在距离MN上方处平行放置一足够大光屏，光屏中心
正对平板上的点。在平板和光屏之间有竖直向上的匀强电场，电场强度为
。不考虑小球间的相互作用，小球可看做质点，重力加速度为。
（1）求小球打在光屏上的速度大小；
（2）求小球打在光屏上的范围面积；
（3）将电场强度调整为
，同时在平板和光屏之间加上垂直纸面向里的匀强磁场，若在纸面内射出的小球打在光屏两侧到的最远距离均为
，求所加磁场的磁感应强度大小。
点处持续向上方各方向发射带电小球。射出小球的质量为，电荷量为，小球速度大小均为。在距离MN上方处平行放置一足够大光屏，光屏中心正对平板上的点。在平板和光屏之间有竖直向上的匀强电场，电场强度为。不考虑小球间的相互作用，小球可看做质点，重力加速度为。（1）求小球打在光屏上的速度大小；
（2）求小球打在光屏上的范围面积；
（3）将电场强度调整为
，同时在平板和光屏之间加上垂直纸面向里的匀强磁场，若在纸面内射出的小球打在光屏两侧到的最远距离均为，求所加磁场的磁感应强度大小。
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试卷分析
整体难度：适中
考查范围：力学、电磁学、热学、近代物理、光学、物理实验
试卷题型（共 13题）
题型
数量
单选题
5
多选题
3
实验题
2
解答题
3
试卷难度
细目表分析 导出
| 题号 | 难度系数 | 详细知识点 | 备注 |
| 一、单选题 | |||
| 1 | 0.85 | 判断某个力是否做功，做何种功 判断系统机械能是否守恒 动量的定义、单位和矢量性 动量定理的内容和表达式 | 单题 |
| 2 | 0.65 | 电场强度的叠加法则 带电粒子在电场中的电势能 利用功能关系计算电场力做的功及电势能的变化 等量异种电荷周围电势的分布 | 单题 |
| 3 | 0.65 | 应用理想气体状态方程处理实际问题 | 单题 |
| 4 | 0.65 | β衰变的特点、本质及其方程的写法 半衰期的概念 半衰期相关的计算 | 单题 |
| 5 | 0.65 | 机车的额定功率、阻力与最大速度 利用动能定理求机车启动位移的问题 | 单题 |
| 二、多选题 | |||
| 6 | 0.85 | 折射和全反射的综合问题 | |
| 7 | 0.65 | 通过牛顿第二定律求解向心力 圆锥摆问题 | |
| 8 | 0.65 | 物块在水平传送带上运动分析 用动能定理解决物体在传送带运动问题 常见力做功与相应的能量转化 | |
| 三、实验题 | |||
| 9 | 0.65 | 弹簧振子在一个周期内运动的定性规律 | |
| 10 | 0.85 | 用电流表和电阻箱测量电源的电动势和内阻 | |
| 四、解答题 | |||
| 11 | 0.65 | 弹簧类问题机械能转化的问题 不计自转，万有引力与地球表面的重力加速度 | |
| 12 | 0.65 | 计算导轨切割磁感线电路中产生的热量 双杆在等宽导轨上运动问题 | |
| 13 | 0.65 | 带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算 带电粒子在叠加场中做匀速圆周运动 | |
