2024届安徽省马鞍山市高三下学期三模物理（PDF版无答案）

2024 年马鞍山市高三教学质量监测
物理
注意事项：
1．答卷前，务必将自己的姓名和考号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，务必擦净后再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
一、选择题：本题共 8 小题，每小题 4 分，共 32 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。
1．一质点做简谐运动，其振动图像如图所示。 t 4s 时，关于质点运动的说法正确的是（ ）
A．速度为正向最大值，加速度为零 B．速度为负向最大值，加速度为零
C．速度为零，加速度为正向最大值 D．速度为零，加速度为负向最大值
2．汽车在出厂前要进行刹车性能测试。某次测试过程中，汽车做匀减速直线运动，从开始刹车到停止，行
驶的距离为 40m，所用的时间为 4s。则（ ）
A．在减速行驶的全过程中，汽车的平均速度为 5m/s
B．汽车在减速过程中的加速度大小为 5m/s2
C．汽车开始刹车时的速度为 10m/s
D．汽车刹车后，前 2s 内位移为 25m
3．2024 年 1 月 9 日我国在西昌卫星发射中心采用长征二号丙运载火箭，成功将爱因斯坦探针卫星送入距地面约 650km 的预定圆轨道，用于捕捉爱因斯坦预言的黑洞及引力波电磁对应体等天文现象。已知地球同步
卫星离地面的高度约 3.6 104 km ，则爱因斯坦探针卫星（ ）
A．速度大于地球的第一宇宙速度 B．加速度大于地球表面重力加速度
C．角速度等于地球同步卫星的角速度 D．加速度大于地球同步卫星的加速度
4．在日常生活中，我们不会注意到光是由光子构成的，这是因为普朗克常量很小，每个光子的能量很小，而我们观察到的光学现象中涉及大量的光子。如果白炽灯消耗的电功率有 15%产生可见光，已知可见光的
大致波长为 400nm~760nm，普朗克常量为 6.63 10 34 J s ，光在空气中的速度约 3 108 m/s 。则 100W 的
白炽灯泡 1s 内发出可见光光子数的数量级约为（ ）
A．1015 B．1017 C．1019 D．1021
5．如图，OBCD 为半圆柱体玻璃的横截面，OD 为直径，一束由紫光和红光组成的复色光沿 AO 方向从真
空射入玻璃，紫光、红光分别从 B、C 点射出。设它们在玻璃中的波长分别为 B 、 C ，传播时间分别为 tB 、
tC 。则（ ）
A． tB tC B． tB tC C． B C D． B C
6．在某次火箭垂直回收飞行实验时，质量为 M 的火箭，依靠向正下方喷气在空中保持静止，火箭所在处的
重力加速度为 g。已知气体的喷出速度为 v，则火箭发动机对气体做功的功率为（ ）
A． Mgv B． 1 Mgv C． Mgv2 D． 1 Mgv2
2 2
7．如图所示，匀强磁场范围足够大且方向垂直纸面向里，在纸面内有 P、M、N 三点， PM 间的距离为 L， PM 连线与 MN 间的夹角为 30 。从 P 点平行于 MN 向左发射速率为 v 的带正电粒子，恰好经过 M、N，
粒子质量为 m、电荷量为 q，不计粒子重力，则（ ）
mv0 3L
A．磁感应强度的大小为 3 B． MN 间距离为
2qL 2
C．粒子从 P 运动到 N 的时间为 2πL D．粒子运动过程中，距 MN 的最大距离为 3L
3v 2
0
8．如图所示，在光滑小滑轮 O 正下方相距 h 处固定一电量为 Q 的小球 A，电量为 q 的带电小球 B 用一绝缘细线通过定滑轮拉住并处于静止状态，此时小球 B 与 A 的距离为 R。现用力 F 缓慢拉动细线，使 B 球移
动一小段距离。假定两球均可视为点电荷且电荷量均保持不变，静电力常量为 k，则下列说法正确的是（ ）
A．小球 B 重力大小为 kQqh B．细线上的拉力先增大后减小
R2
C．两球之间的静电力不断变小 D．B 球电势能大小保持不变
二、选择题：本题共 2 小题，每小题 5 分，共 10 分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
9．质量为 m 的球竖直落入水中后，下落过程中受到水的作用而做匀减速直线运动，下降过程中球的机械能
和重力势能随着球进入水的深度 h 变化规律如图所示，重力加速度 g 取10m/s2 。则（ ）
A．球的质量为 0.5kg B．球的动能减少了 40J
C．球受到的水的作用力为 10N D．球向下运动的时间约为 2s
10．如图甲所示，t 0 时刻，两个带电粒子 M、N 同时飘入（初速度很小，可忽略不计）电压为U1 的加速
电场，经加速后分别在 T2 和 T 时刻从小孔 S 沿平行金属板 A、B 的中线射入偏转电场，两板间电压U2 变化规律如图乙所示。T 时刻粒子 M 从 A 板的右端离开电场区域，不考虑两粒子之间的作用力，不计粒子的重
力。则（ ）
A．两粒子到达 S 的速度之比为 2 :1 B．两粒子的比荷之比为1: 4
C．粒子 N 将打到下极板的中点 D．偏转电场对粒子 N 所做的总功为零
三、非选择题：共 5 题，共 58 分。
11．（6 分）某实验小组想利用水流在重力作用下的粗细变化估测重力加速度大小。如图甲所示，水龙头出
口竖直向下，流出的水在重力作用下速度越来越大，水流的横截面积会越来越小。水龙头单位时间流出水
的体积为 Q，用游标卡尺在相距 h 的两处测出水流的横截面直径分别为 d1 和 d2 。
（1）某次用游标卡尺测量水流的横截面直径时如图乙所示，其读数为______cm；
（2）为提高该实验的精度，避免因水龙头出口不规则等一系列因素造成的影响，下列措施有效的是______；
A．水龙头出口越细越好
B．尽可能保证水流从水龙头出口流出的初速度为零
C．测量同一横截面直径 d 时，应从多个角度测量再求平均值
（3）重力加速度 g ______。（用题中所给字母表示）
12．（10 分）某兴趣小组同学在王老师的指导下进行课外探究活动。
（1）王老师取出一只欧姆表中的电池，让同学们测出此电池的电动势和内阻。同学们找来了一些实验器材，
设计了如图甲所示的电路进行实验，已知电流表 A 的内阻值为 RA 。通过改变电阻箱的阻值，记录多组电阻箱示数 R 和对应的电流表示数 I。然后以 R RA 为纵坐标，以 1I 为横坐标，画出 (R RA ) 1I 图像，如
图乙所示。若横轴截距为 a，纵轴截距为 b ，则可得：电池的电动势 E ______，内阻 r ______。（结果
均用 a、b 表示）
（2）经测量计算后，得到：电池电动势 E 7.5V ，内阻 r 5.6 。王老师把该电池装回原欧姆表中，让同学们用此欧姆表测量一只二极管的正向电阻值。该欧姆表内部结构如图丙虚线框内所示，灵敏电流计 G
的满偏电流 Ig 50mA 、内阻 Rg 15 。测量时图丙中 C 端应与二极管的______（选填“A”或“B”）
端连接。同学们按照正确操作步骤测量，欧姆表指针位置如图丁所示，读数时发现电表面板上的倍率标识模糊不清，王老师却说可以得出结果。同学们经认真思考后，得出：二极管的正向电阻值 Rx ______ ；
并讨论得出：电池的内阻测量值______（选填“会”或“不会”）对 Rx 的测量结果产生影响。
13．（10 分）如图所示，导热性能良好的汽缸开口向上固定在水平地面上，缸内用一活塞封闭一定质量的理
想气体，活塞厚度和质量均不计，面积 S 25cm2 ，活塞离缸底和缸口的距离均为 h 10cm ，系统处于静
止状态。绕过定滑轮的细线一端连接活塞，另一端施加一个从零开始逐渐增大的力 F，使活塞缓慢上升到缸
口，该过程气体吸收热量 Q 17.3J 。汽缸内气体温度始终不变，大气压强 p0 1.0 105 Pa ，不计一切摩擦。求：
（1）当活塞到达缸口时，力 F 的大小；
（2）该过程力 F 做的功。
14．（14 分）如图所示，在竖直面内，倾角为 45 的光滑斜面和光滑半圆形轨道分别在 B 点、C 点与粗糙水
平面平滑连接，CD 左侧有竖直向下的匀强电场。质量为 m 0.5kg 、电荷量 q 2.5 10 5 C 的带正电小物
块从斜面上 A 点由静止开始下滑，恰能通过半圆形轨道的最高点 D，离开 D 后又垂直打在斜面上与圆心等
高的 M 点。已知斜面高度 h 2.7m ，半圆轨道半径 r 0.5m ，重力加速度 g 取10m/s2 ，小物块通过轨道
连接处时无机械能损失，忽略空气阻力，所有接触面均绝缘。求：
（1）小物块第一次到达 B 点时的速度大小；
（2）电场强度的大小；
（3）小物块与水平轨道间动摩擦因数。
15．（18 分）如图所示，有一足够长的水平传送带以 v0 的速度始终向左匀速运动，在传送带上的矩形区域
MNPQ 内充满匀强磁场，该磁场区域始终随传送带一起以 v0 的速度匀速向左运动。某时刻，将两个表面绝
缘的正方形导体框 a、b 同时轻放在传送带上的不同位置，a 的右边恰好与 MN 重合，b 在 a 的左侧，两导体框中轴线重合且与传送带运动方向平行，两导体框质量均为 m，边长均为 L，电阻均为 R，a 与传送带间
的动摩擦因数为 ，b 与传送带间无摩擦。一段时间后，导体框 a 的左边与 MN 重合时，a 与传送带恰好共
速，同时两导体框发生弹性碰撞，碰后两导体框分离，再过一段时间两导体框共速。已知磁场的磁感应强度大小为 B、方向竖直向下， MN L ，重力加速度为 g。求：
（1）导体框 a 刚进入磁场时的加速度大小；
（2）两导体框共速后，它们之间的距离；
（3）两导体框初始距离 d。