河北省部分学校2023-2024学年高三上学期六调考试物理试题含答案.pdf

《河北省部分学校2023-2024学年高三上学期六调考试物理试题含答案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《河北省部分学校2023-2024学年高三上学期六调考试物理试题含答案.pdf（13页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、学科网（北京）股份有限公司2023-2024 学年度上学期高三年级六调考试学年度上学期高三年级六调考试 物理物理本试卷分第本试卷分第 I 卷（选择题）和第卷（选择题）和第 II 卷（非选择题）两部分。共卷（非选择题）两部分。共 8 页，总分页，总分 100 分。分。第第 I 卷（选择题共卷（选择题共 46 分）分）一、选择题：本题共一、选择题：本题共 10 小题，共小题，共 46 分。在每小题给出的四个选项中，第分。在每小题给出的四个选项中，第 17 题只有一项符题只有一项符合题目要求，每小题合题目要求，每小题 4 分；第分；第 810 题有多项符合题目要求，每小题题有多项符合题目要求，每小题

2、 6 分，全部选对的得分，全部选对的得 6分，选对但不全的得分，选对但不全的得 3 分，有选错的得分，有选错的得 0 分。分。1.如图甲所示，滑块在与水平方向夹角为 37斜向上的拉力 F 作用下，沿水平桌面做匀速直线运动。将该桌面倾斜成与水平方向夹角为 37，保持拉力的方向不变，大小变为 2F，如图乙所示，滑块恰好沿倾斜桌面向上做匀速直线运动。已知 sin37=0.6，cos37=0.8，若滑块与桌面间的动摩擦因数小于 1，则滑块与桌面间的动摩擦因数是A.34B.12C.32D.332.如图所示，在光滑绝缘水平面上，宽度为 L 的区域内有磁感应强度大小为 B、方向竖直向下的匀强磁场。一个边长为

3、l（lL）的 N 匝正方形闭合线圈以初速度 v1垂直于左边界进入磁场，最后从磁场右边界离开，线圈刚离开磁场时的速度为 v2。下列说法正确的是A.线圈位于磁场正中间时的磁通量为2NBlB.线圈位于磁场正中间时的速度大小为22122vv+C.线圈在进入和离开磁场的过程中产生的焦耳热相等D.线圈在进入和离开磁场的过程中速度的变化量相同3.如图为法拉第最初发现电磁感应现象的实验装置，软铁环上绕有 P、Q 两个线圈，将一小磁针悬挂在直导线 ab 的正右方，开关断开时小磁针处于静止状态，N、S 极方向如图所示。下列说法中正确的是河北省部分学校2023-2024学年高三上学期六调考试物理试题 学科网（北京）

4、股份有限公司 A.开关闭合后的瞬间，ab 导线中电流的方向沿 ab B.开关闭合后的瞬间，小磁针的 N 极朝垂直于纸面向里的方向转动 C.开关闭合并保持一段时间后，小磁针的 N 极指向垂直于纸面向外的方向 D.开关闭合并保持一段时间后，将滑动变阻器的滑片快速向 d 端移动，小磁针的 N 极朝垂直于纸面向外的方向转动 4.交流发电机的输出电压为 U，采用图示理想变压器输电，升压变压器原、副线圈匝数比为 m:1，降压变压器原、副线圈匝数比为 n:1。现输电距离增大，输电线电阻 r 随之增大，若要保证负载仍能正常工作，下列做法可行的是 A.增大 m B.减小 m C.增大 n D.减小 U 5.如图

5、所示，MNQP 是边长分别为 L 和 2L 的矩形，在其由对角线划分的两个三角形区域内充满磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场。边长为 L 的正方形导线框，在外力作用下水平向左匀速运动，线框左边始终与 MN 平行。设导线框中感应电流 i 逆时针流向为正。若 t=0 时左边框与 PQ 重合，则左边框由 PQ 运动到MN 的过程中，下列 i-t 图像可能正确的是 A.B.学科网（北京）股份有限公司 C.D.6.北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星导航系统，现由 55 颗卫星组成。如图所示，P 是纬度为的地球表面上一点，人造地球卫星 A、B 均做匀速圆周运动，卫星 B 为地球赤道同步卫星。若某

6、时刻 P、A、B与地心 O 在同一平面内，其中 O、P、A 在一条直线上，且OAB=90，下列说法正确的是 A.P 点向心加速度大于卫星 A 的向心加速度 B.卫星 A、B 与 P 点均绕地心做匀速圆周运动 C.卫星 A、B 的线度之比为cosABvv=D.卫星 A、B 的周期之比为3cosABTT=7.一种升降电梯的原理如图所示，A 为电梯的轿厢，B 为平衡配重。在某次运行时 A（含乘客）、B 的质量分别为 M=1000kg 和 m=800kg。A、B 由跨过轻质滑轮的足够长的轻质缆绳连接。电动机通过牵引绳向下拉配重 B，使电梯的轿厢由静止开始向上运动（轿厢 A、配重 B 一直未与滑轮相撞）

7、。电动机输出功率 P=2kW 保持不变。不计空气阻力轿厢和摩擦阻力，取 g=10m/s2。在 A 向上运动的过程中，则 A.轿厢 A 先做匀加速直线运动，再做加速度减小的直线运动，最后做匀速直线运动 学科网（北京）股份有限公司 B.轿厢 A 能达到的最大速度为 0.2m/s C.轿厢 A 向上的加速度为 2m/s2时，配重 B 下端牵引绳上的拉力为 5600N D.厢体 A 从静止开始到上升 5m 时（箱体已处于匀速状态），所用的时间为 5.25s 8.一发电机的线圈为 40 匝，通过该线圈的磁通量随时间 t 变化的关系如图甲所示，将其输出电压 u 接在图乙中理想变压器原线圈的两端。已知变压器

8、原、副线圈的匝数比 n1:n2=4:1，定值电阻 R1=2，滑动变阻器R2阻值范围为 050，电流表为理想电流表，忽略发电机线圈的电阻。下列说法正确的是 A.()80 2 sin 100Vut=B.增大 R2，电流表的示数增大 C.R2最大的功率为 5W D.R1的最大功率为220W 9.甲图 LC 振荡电路中电容器的电容为 40F，乙图为电容器的电荷量 q 随时间 t 变化的图像，t=0 时刻电容器的 M 板带正电。下列说法中正确的是 A.甲图中线圈的自感系数 L=0.01H B.0t1时间内，线圈的磁场能不断增大 C.M、N 之间的最大电压为 50V D.t1t2时间内，电容器 N 板带正

9、电 10.如图所示，两电阻不计的光滑平行导轨水平放置，MN 部分的宽度为 2l，PQ 部分的宽度为l，金属棒 a和 b 的质量分别为 2m 和 m，其电阻大小分别为 2R 和 R，a 和 b 分别静止在 MN 和 PQ 上，垂直于导轨且相距足够远，整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为 B。现对金属棒 a 施加水平向右的恒力 F，两棒运动时始终保持平行且 a 总在 MN 上运动，b 总在 PQ 上运动，经过足够长时间后，下列说法正确的是 学科网（北京）股份有限公司 A.金属棒 a 与 b 均做匀速直线运动且距离逐渐减小 B.金属棒 a 与 b 均做匀变速运动且加速度之比为 1：

10、2 C.流过金属棒 a 的电流大小为25FBL D.回路中的感应电动势保持不变，大小为FRBl 第卷（非选择题共第卷（非选择题共 54 分）分）二、非选择题：本题共二、非选择题：本题共 5 小题，共小题，共 54 分。分。11.（6 分）在探究影响感应电流方向的因素的实验中：（1）首先要确定电流表指针偏转方向与电流方向间的关系，实验中所用电流表量程为 100A，电源电动势为 1.5V，待选的保护电阻有 R1=20k，R2=1k，R3=100，应选用电阻_（填“R1”“R2”或“R3”）。（2）已测得电流表指针向右偏时，电流是由正接线柱流入。由于某种原因，螺线管线圈绕线标识已经没有了，通过实验查

11、找绕线方向如图甲所示，当磁铁 N 极插入线圈时，电流表指针向左偏，则线圈的绕线方向是图乙所示的_（填“左”或“右”）图。（3）若将条形磁铁 S 极放在下端，从螺线管中拔出，这时电流表的指针应向_（填“左”或“右“）偏。（4）若将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈 A、线圈 B、电流表及开关，按图丙所示连接。在开关闭合，线圈 A 放在线圈 B 中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑片 P 向左加速滑动时，电流表指针向右偏转。由此可以推断，线圈 A 中铁芯向上拔出，能引起电流表指针向_（填“左”或“右”）偏转。学科网（北京）股份有限公司 12.（8 分）小明设计了一种“自动限重器”，如图甲所示。

12、该装置由控制电路和工作电路组成，其主要元件有电磁继电器、货物装载机（实质是电动机）、压敏电阻 R1和滑动变阻器 R2等。压敏电阻 R1的阻值随压力 F变化的关系如图乙所示。当货架承受的压力达到限定值，电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的电源电压 U=6V、内阻不计，电磁继电器线圈的阻值忽略不计。请你解答下列问题：（1）由图乙的图像可知，随着压力 F 的增大，压敏电阻 R1的阻值将_。（2）用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整。（3）随着控制电路电流的增大，电磁铁的磁性将_，当电磁继电器线圈中的电流大小为 30mA时，衔铁被吸下。若货架能承受的最大压力为 800N，

13、则所选滑动变阻器 R2的最大阻值至少为_。13.（10 分）如图甲所示，N=100 匝的线圈总电阻 r=1，其两端与一个 R=24的电阻相连，线圈内有垂直于纸面的磁场，其磁感应强度的大小 B 随时间 t 变化的关系图像如图乙所示。已知线圈的面积为 S=0.25m2，规定垂直于纸面向里为磁感应强度的正方向，取2=10。求：学科网（北京）股份有限公司（1）从 t=0 时刻起 a、b 两端电压的瞬时值abu的表达式。（2）R 在 10h 内消耗的电能。14.（13 分）如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨放置在倾角为 30的绝缘斜面上，导轨宽度为 L，下端接有阻值为 R 的定值电阻，导轨处于方向垂

14、直于斜面向上、磁感应强度大小为 B0的匀强磁场中。轻绳一端跨过光滑定滑轮，悬挂质量为 m 的小物块，另一端平行于斜面系在质量为 m、长为 L 的金属棒的中点，现将金属棒从 PQ 位置由静止释放，金属棒与导轨接触良好且电阻均忽略不计，重力加速度为 g。（1）求金属棒匀速运动时的速度大小。（2）若金属棒速度为 v0且与导轨底端距离为 x 时开始计时，磁场的磁感应强度 B 的大小随时间 t 发生变化，使回路中无电流，请推导出磁感应强度 B 的大小随时间 t 变化的关系式。15.（17 分）用一根轻弹簧竖直悬挂一物块 A，静止时弹簧伸长了 x。现将该弹簧左端固定在墙上，右端与一直角三棱柱 B 的侧面接

15、触（不连接），先将弹簧压缩38x，然后让物块 A 从离地面高度为 x 处由静止释放，发现 A 沿斜面下滑时 B 刚好保持静止。若 A 离开斜面滑到水平地面时无能量损失，当 B 速度最大时，A恰好与水平面上的小物块 C 发生弹性碰撞，碰后 A 和 B 距离不变。已知水平地面光滑，斜面倾角为 30，A 和 B 的质量相等，劲度系数为 k，质量为 m 的弹簧振子的振动周期公式为2mTk=，弹簧弹性势能pE与形变量x的关系为()212pEkx=，重力加速度为 g。求：（1）物块 A 在斜面上下滑时的加速度大小和物块 A 与斜面之间的动摩擦因数。（2）碰后 A 与 B 斜面底端的距离。（3）A 和 C

16、的质量比。参考答案及解析参考答案及解析 学科网（北京）股份有限公司 2023-2024 学年度上学期高三年级六调考试物理学年度上学期高三年级六调考试物理 一、选择题一、选择题 1.A【解析】设滑块质量为m，当滑块沿水平桌面做匀速直线运动时，根据平衡条件可得，在水平、坚直方向分别有N1N1cos37,sin37FFFFmg=+=，当滑块沿倾斜桌面向上做匀速直线运动，沿斜面方向、垂直斜面方向分别有2NN22sin37,FmgFF=+=cos37mg，又因为1，联立解得34=，A 正确。2.D【解析】线圈位于磁场正中间时的磁通量为=2BSBl=，磁通是与匝数无关，A错误；线圈运动过程中加速度为2 2

17、0BIlB l vammR=，若线圈做匀减速直线运动，则线圈位于磁场正中间时的速度大小为22122vv+，线圈实际做加速度逐渐减小的减速运动，B错误；线圈在进入磁场过程中产生的焦耳热比离开磁场的过程中产生的焦耳热多，因为进入磁场过程的平均速度较大.安培力较大，安培力做的功较多，C 错误；根据,EEIqIttR=可得qR=，由于进出磁场过程通过线图磁通量的变化量相等，所以线图在进入和离开磁场的过程中通过导线横截而的电荷量相等，所以安培力对线圈的冲量相同，线圈动量的变化量相同，故线圈速度的变化量相同，D 正确。3.B【解析】开关闭合瞬间，线圈P中产生顺时针方向的磁场，线圈Q中感应出逆时针方向的磁场

18、，ab导线中电流的方向沿ba，小磁针的N极朝垂直于纸面向里的方向转动，A 错误，B 正确；开关闭合并保持一段时间后，线图P中的磁场稳定，不发生变化，导线ab中无感应电流，小磁针保持图示方向，C错误；滑动变阻器的滑片快速向d端移动的过程中，通过线圈P的电流增大，ab导线中感应电流的方向沿ba，小磁针的N极朝垂直于纸面向里的方向转动，D 错误。4.B【解析】若要保证负载仍能正常工作，即负载两端电压4U，通过负载的电流4I均不变，根据34:1UnU=，311IIn=，在升压变压器处有2:1UmU=，在输电过程有233UUI r=+，解得112I rUUmnn=。输电线电阻r增大，若44UI、不变，可

19、以减小,mA 错误，B 正确；根据上述函数关系，当输电线电阻r增大，n增大，不能够确定44UI、的变化情况，C 错误；根据上述函数关系，当输电线电阻r增大，若44UI、不变，可以增大U，D 错误。5.D【解析】10t内是线框的左边框由PQ向左进入磁场，根据右手定则知感应电流为顺时针（负），而切割磁感线的有效长度随着水平位移而均匀减小，则感应电流的大小均匀减小；112tt内，线框的立后双边同向同速切割相反的磁场，双源相加为总电动势，电流方向为逆时针（正），两边的有效长度之和等于L，则电流大小恒定，D 正确。学科网（北京）股份有限公司 6.D【解析】90OAB=，所以OB大于OA，即B卫星做匀速圆

20、周运动半径大于A卫星半径，由2GMmr=2mr得3GMr=，知BA，又PB=，所以PA，由2,PArr ar=，得PAaa，不会使电流表超过量程，因此应选120kR=的电阻。（2）已测得电流表指针向右偏时，电流是由正接线柱流入，当磁铁N极插入螺线管时，根据楞次定律，感应电流的磁场阻碍磁通量的增加，螺线管上端应为N极，下端为S极，又电流表指针向左偏，可知电流方向是由电流表正接线柱流出至蝐线管上端接线柱，由安培定则可判断螺线管的绕线方向如题图乙中左图所示。（3）若将条形磁铁S极放在下端，从螺线管中拔出时，感应电流磁场为阻碍磁通量的减少，螺线管上端应为N极，下端为S极，由螺线管的绕线方向可以判定电流

21、是从电流表的负接线柱流入，故指针向左偏。（4）由题意可知当P向左加速滑动时，线圈A中的电流越来越小，则其磁场减弱，此时线图B中产生的电流使指针向右偏转，由此可知，当B中的磁通量减小时，电流表指针右偏；当将线圈A中铁范向上拔出的过程中，穿过线圈B的磁通量减小，电流表指针向右偏转。12.（1）减小（2 分）（2）见解析图（2 分）（3）增强（2 分）120（2 分）【解析】（1）由图乙中的图像可知，压敏电阻1R的阻值随压力的增大而减小。（2）将货物装载机和上触点串联组成工.作电路，将1R、滑动变阻器2R、电磁铁申联接入控制电路，补充电路如图所示。（3）随着控制电路电流的增大，电磁铁的磁性将增强。1

22、R与2R串联，则12max0.03AIII=，由图乙可 学科网（北京）股份有限公司 知800NF=时，180R=，由UIR=得111UI R=2.4V，216V2.4V3.6VUUU=，222URI=3.6V1200.03A=，即滑动变阻器2R的最大阻值至少为120。13.（1）()48 2 sin 100Vt （2）9.6kW h【解析】（1）线圈产生感应电动势的峰值为mm2ENB ST=（1 分）解得m50 2 VE=（1 分）则,a b之间电压的峰值为mmRUERr=+（1 分）解得m48 2 VU=（1 分）0t=时刻起，磁场在减弱，由右手螺旋定则可知a点电势高于b点，则m2sinVa

23、buutT=（1 分）解得()48 2 sin 100Vabut=（1 分）（2）R的热功率为2m2UPR=（1 分）解得0.96kWP=由QWPt=（1 分）解得9.6kW hQ=（2 分）14.（1）2202mgRB L （2）020888B xBxv tgt=+【解析】（1）金属棒匀速运动时，对物块有TFmg=（1 分）对金属棒有ATsin30FmgF+=（1 分）又0AFB IL=（1 分）由闭合电路欧姆定律得0B LvEIRR=（2 分）联立解得2202mgRvB L=（1 分）（2）当回路中没有电流时，金属棒不受安培力对金属棒有Tsin30Fmgma=（2 分）对物块有TmgFma

24、=（2 分）学科网（北京）股份有限公司 回路中无电流，回路中的磁通量不变，则20012B LxBL xv tat=+（2 分）联立解得020888B xBxv tgt=+（1 分）15.（1）14g 36 （2）328x （3）8383+【解析】（1）由题意可知kxmg=（1 分）物块A在斜面上受力分析可知sin30cos30mgmgma=（1 分）将AB、看成整体，由受力分析可知3cos308kxma=（1 分）联立解得14ag=（1 分）36=（1 分）（2）根据动能定理可知2cos301sin302Amgxmgxmv=（2 分）解得Avgx=（1 分）当B速度最大时，弹簧刚好恢复原长，即B与弹簧组成的系统运动了4T，故42Tmtk=（1 分）碰后A与B斜面底端的距离为38Axv tx=（1 分）解得328xx=（1 分）（3）A与水平面上的小物块C发生弹性碰撞，则 AACCmvmvm v=+（1 分）222111222AACCmvmvm v=+（1 分）解得CAACmmvvmm=+（1 分）学科网（北京）股份有限公司 当B速度最大时，弹簧刚好恢复原长，即 22131282Bkxmv=（1 分）BAvv=（1 分）联立解得8383cmm+=（1 分）