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甘肃省2023-2024学年高三下学期普通高中学业水平选择性考试仿真模拟（三）物理试卷(无答案)
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这是一份甘肃省2023-2024学年高三下学期普通高中学业水平选择性考试仿真模拟（三）物理试卷(无答案)，共7页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答，7m/s2，8m/s等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.本卷满分100分，考试时间75分钟。答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1.丹麦物理学家玻尔于1913年在原子结构问题上迈出了革命性的一步，提出了定态假设和频率法则，从而奠定了这一研究方向的基础.玻尔通过引入量子化条件，提出了玻尔模型来解释氢原子光谱.如图所示为氢原子能级的示意图，根据玻尔理论，下列说法正确的是
A.基态的氢原子吸收13.08eV的能量可以跃迁到n=5的激发态
B.氢原子从n=2能级跃迁到n=4能级的过程中能量减小
C.大量氢原子处于n=4的激发态时，其中从n=4能级跃迁到n=3能级辐射的光子能量最大，频率最高，波长最短
D.处于n=4能级的大量氢原子，向低能级跃迁时，最多可辐射出6种不同频率的光
2.2023年8月10日消息，江西九江黄家湾社区开展“拒绝高空抛物，守护生命安全”宣传活动。高空抛物现象曾被称为“悬在城市上空的痛”，威胁着人们的安全，刑法修正案新增高空抛物罪.假设一只质量为100g的梨从离地面176.4m高的高楼窗户自由下落到地面，其位移（x）一时间（t）图像如图所示，假设梨子可视为质点，不计空气阻力，则
A.当地重力加速度大小为9.7m/s2
B.t=3s时该图像切线的斜率为速度，大小为58.8m/s
C.梨落地用时5s
D.梨落地时的速度大小为58.8m/s
3.关于光的薄膜干涉，下列说法正确的是
A.薄膜干涉说明光具有波动性，相机镜头表面镀了一层透光膜是利用衍射原理
B.观察薄膜干涉条纹时应在入射光的同一侧观察，牛顿环干涉属于等厚干涉
C.在薄膜干涉现象中，波谷和波谷叠加处，光将减弱，出现暗条纹
D.单色光的干涉条纹是彩色的，白光的干涉呈黑白相间的条纹
4.如图，水平地面上有一汽车做加速运动，车厢内有一个倾角θ=37°的光滑斜面，斜面上有一个质量为m的小球，用轻绳系于斜面的顶端，小球的重力大小为mg，绳对球的拉力大小为FT、斜面对小球的弹力大小为FN，当汽车以大小为a的加速度向左做匀加速直线运动时（sin37°=0.6，cs37°=0.8，重力加速度g取10m/s2）
A.若a=14m/s2，小球受mg、FT、FN三个力作用
B.若a=14m/s2，小球受mg、FT两个力作用
C.若a=13m/s2，小球受mg、FT两个力作用
D.不论a多大，小球均受mg、FT、FN三个力作用
5.如图所示是某质点沿x轴做简谐运动的振动图像，简谐运动的频率为0.5Hz，在t=0时，位移是3cm，且向x轴负方向运动，则简谐运动的振动方程为
A.B.
C.D.
6.某一火警报警系统原理图如图所示，报警器未画出，理想变压器原线圈连理想交流电流表，副线圈连接定值电阻R和热敏电阻Rt及理想交流电压表.原线圈接有电流有效值恒定的交流电源，当RT的电阻值随温度升高而减小时，下列说法正确的是
A.电流表的示数将减小B.电流表的示数将增大
C.电压表的示数将减小D.电路消耗的功率将减小
7.木星有79颗卫星，其中木卫三是太阳系中已知的唯——颗拥有磁圈和一层稀薄的含氧大气层的卫星，引起了科学家的高度重视.若木卫三绕木星做匀速圆周运动的半径为r，周期为T.木星表面的重力加速度大小为g，木星半径为R.引力常量为G，忽略木星的自转，则
A.木星的质量为、平均密度为
B.木星的质量为、平均密度为
C.木卫三的质量为、平均密度为
D.木卫三的质量为、平均密度为
二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分.在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求.全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.
8.电容器是一种常用的电学元件，在电工、电子技术中有着广泛的应用，心室纤颤是一种可危及生命的疾病，如图所示为一种叫作心脏除颤器的仪器，若该心脏除颤器中电容器的电容是50μF，充电至电压为8kV以后与电源断开，如果电容器在4ms时间内完成放电，则下列说法正确的是
A.电容器的击穿电压为8kV
B.电容器充电后的电量为0.4.C
C.当电容器放电完毕后，电容变小
D.电容器放电过程的平均电流强度大小为100A
9.一复色光a沿如图所示方向从空气射向玻璃球，在球内分为b、c两束，O为球心.下列判断正确的是
A.c光在球中的传播时间长
B.b光在球中传播速度小
C.b光的频率大于c光
D.增大a光入射角，b光可能在玻璃球内发生全反射
10.如图所示，跳台滑雪场地斜坡与水平面的夹角为θ=37°，质量为m=60kg的运动员（可视为质点）从斜坡的起点A点以初速度v=10m/s向左水平飞出，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8，则运动员从飞出至落到斜坡上B点的过程中，下列说法正确的是
A.运动员运动的时间为1.5s
B.运动员落在斜坡上时的瞬时速度方向与水平方向的夹角为74°
C.运动员落在斜坡上时重力的瞬时功率为4500W
D.运动员在空中离坡面的最大距离为2.25m
三、非选择题：本题共5小题，共57分.
11.（7分）某同学用如图甲所示的装置“验证动量守恒定律”，气垫导轨上放置着带有遮光板的滑块P、Q.
（1）为了减小实验误差，使用气垫导轨的主要目的是__________。
A.保证两个滑块碰撞时是一维的
B.喷出的压缩空气减小滑块速度
C.使滑块与导轨不直接接触，减小噪声
D.减小滑块和导轨之间的摩擦力
（2）如图乙用螺旋测微器测量遮光板宽度d=__________mm.
（3）测得P、Q的质量分别为m1和m2，左、右遮光板的宽度分别为d1和d2.实验中，使两个滑块之间的轻弹簧处于压缩状态，并用细线将两个滑块连接，然后烧断细线，轻弹簧将两个滑块弹开，测得它们通过光电门的时间分别为t1、t2；用题中测得的物理量表示动量守恒应满足的关系式为__________（用t1、t2、d1、d2、m1、m2表示）.
（4）若左、右遮光板的宽度相同，第（3）问中动量守恒应满足的关系式可简化为__________（用题中字母表示）
12.（9分）某同学利用图甲所示装置测量电源的电动势和内阻.提供的实验器材有：两节相同的干电池组成电源，两个相同的电流表A1、A2，内阻均为R，电阻箱R1、R2，一只开关、导线若干。
（1）该同学在闭合开关之前，应先将电阻箱R2调到___________（选填相应序号字母）
A.最小值B.最大值C.任意值
（2）闭合开关S，调节电阻箱R1、R2，当电流表A2满量程时，电流表A1的指针在满量程的刻度处，电阻箱R1阻值如图乙所示，则此时R1接入电路的阻值为__________Ω；电流表A1的内阻Rg为_________Ω（结果均保留两位有效数字）.
（3）若电流表A1的量程为Ig，保持R1不变，将R1和A1看作一个新的电流表，新电流表的量程为__________Ig.
（4）保持R1的阻值不变，仅撤去电流表A2，连接好电路，再闭合开关S，改变电阻箱R2的电阻R，得到电流表A1的读数I，作出IR-I图像如图丙，则电源的电动势E=________，内阻r=________.（用字母U0、I0、R、表示）
13.（10分）如图所示，一个圆筒形导热气缸开口向上竖直放置在水平平台上，内有质量为m=1kg的活塞，其面积为S=1×10-4m2，活塞与气缸之间无摩擦且不漏气，密封有一定质量的理想气体，活塞上放有一个质量M=2kg的物块，气柱高度h=0.1m.已知大气压强p0=1.0×105Pa，取g=10m/s2.
（1）若拿掉物块后活塞上升到如图虚线所示位置，求此时气柱的高度；
（2）如果缓慢降低环境温度，使活塞恢复到原高度；此过程中气体放出热量3J，求气体内能的变化量△U.
14.（13分）弹跳跷是一种主要由弹簧操控的弹跳器，它运动的形式是垂直于地面运动的.如图弹簧上端连接脚踏板，下端连接跳杆，人在脚踏板上用力向下压缩弹簧，然后弹簧将人向上弹起，最终弹簧将跳杆带离地面.某运动员质量为m=60kg，他在脚踏板上从距地面H=1.8m高处由静止落下，运动员与水平地面撞击后反弹上升的最大高度h=1.25m，从开始下落到反弹上升到最大高度处经历的时间t=3.1s.忽略空气阻力，弹跳跷的质量不计，重力加速度g=10m/s2，求：
（1）运动员与地面撞击过程中损失的机械能△E；
（2）地面对运动员的平均撞击力；
（3）为使运动员能够回到1.8m处，在运动员反弹刚离开地面时施加一个F=600N向上的力，则这个力至少作用多少时间？
15.（18分）如图所示，固定在水平面上的半径为d=1m的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B=1T的匀强磁场，在外力作用下长为d=1m的金属棒CD可绕着圆心匀速转动.从圆环边缘和圆心用细导线连接足够长的两平行金属导轨MN、PQ，导轨与水平面夹角为α=30°，空间存在垂直导轨平面向上的磁感应强度大小为B=1T的匀强磁场，质量为m=1kg的金属棒ab静止在导轨上且垂直导轨.导轨宽度和金属棒ab长度均为L=2m，金属棒与导轨之间的动摩擦因数为μ=，CD棒电阻为r=2Ω，ab棒电阻为R=4Ω，其余电阻不计，g取10m/s2.
（1）闭合开关，若CD.棒以=12rad/s顺时针（俯视）匀速转动，ab.棒保持静止，求流过CD棒的电流方向和CD棒两端的电压；
（2）要使ab棒与导轨保持相对静止，求CD棒转动的角速度应满足的条件；
（3）若CD棒以=31rad/s逆时针（俯视）匀速转动，求出当ab棒恰好匀速时的速度大小.
注意事项：
1.本卷满分100分，考试时间75分钟。答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1.丹麦物理学家玻尔于1913年在原子结构问题上迈出了革命性的一步，提出了定态假设和频率法则，从而奠定了这一研究方向的基础.玻尔通过引入量子化条件，提出了玻尔模型来解释氢原子光谱.如图所示为氢原子能级的示意图，根据玻尔理论，下列说法正确的是
A.基态的氢原子吸收13.08eV的能量可以跃迁到n=5的激发态
B.氢原子从n=2能级跃迁到n=4能级的过程中能量减小
C.大量氢原子处于n=4的激发态时，其中从n=4能级跃迁到n=3能级辐射的光子能量最大，频率最高，波长最短
D.处于n=4能级的大量氢原子，向低能级跃迁时，最多可辐射出6种不同频率的光
2.2023年8月10日消息，江西九江黄家湾社区开展“拒绝高空抛物，守护生命安全”宣传活动。高空抛物现象曾被称为“悬在城市上空的痛”，威胁着人们的安全，刑法修正案新增高空抛物罪.假设一只质量为100g的梨从离地面176.4m高的高楼窗户自由下落到地面，其位移（x）一时间（t）图像如图所示，假设梨子可视为质点，不计空气阻力，则
A.当地重力加速度大小为9.7m/s2
B.t=3s时该图像切线的斜率为速度，大小为58.8m/s
C.梨落地用时5s
D.梨落地时的速度大小为58.8m/s
3.关于光的薄膜干涉，下列说法正确的是
A.薄膜干涉说明光具有波动性，相机镜头表面镀了一层透光膜是利用衍射原理
B.观察薄膜干涉条纹时应在入射光的同一侧观察，牛顿环干涉属于等厚干涉
C.在薄膜干涉现象中，波谷和波谷叠加处，光将减弱，出现暗条纹
D.单色光的干涉条纹是彩色的，白光的干涉呈黑白相间的条纹
4.如图，水平地面上有一汽车做加速运动，车厢内有一个倾角θ=37°的光滑斜面，斜面上有一个质量为m的小球，用轻绳系于斜面的顶端，小球的重力大小为mg，绳对球的拉力大小为FT、斜面对小球的弹力大小为FN，当汽车以大小为a的加速度向左做匀加速直线运动时（sin37°=0.6，cs37°=0.8，重力加速度g取10m/s2）
A.若a=14m/s2，小球受mg、FT、FN三个力作用
B.若a=14m/s2，小球受mg、FT两个力作用
C.若a=13m/s2，小球受mg、FT两个力作用
D.不论a多大，小球均受mg、FT、FN三个力作用
5.如图所示是某质点沿x轴做简谐运动的振动图像，简谐运动的频率为0.5Hz，在t=0时，位移是3cm，且向x轴负方向运动，则简谐运动的振动方程为
A.B.
C.D.
6.某一火警报警系统原理图如图所示，报警器未画出，理想变压器原线圈连理想交流电流表，副线圈连接定值电阻R和热敏电阻Rt及理想交流电压表.原线圈接有电流有效值恒定的交流电源，当RT的电阻值随温度升高而减小时，下列说法正确的是
A.电流表的示数将减小B.电流表的示数将增大
C.电压表的示数将减小D.电路消耗的功率将减小
7.木星有79颗卫星，其中木卫三是太阳系中已知的唯——颗拥有磁圈和一层稀薄的含氧大气层的卫星，引起了科学家的高度重视.若木卫三绕木星做匀速圆周运动的半径为r，周期为T.木星表面的重力加速度大小为g，木星半径为R.引力常量为G，忽略木星的自转，则
A.木星的质量为、平均密度为
B.木星的质量为、平均密度为
C.木卫三的质量为、平均密度为
D.木卫三的质量为、平均密度为
二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分.在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求.全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.
8.电容器是一种常用的电学元件，在电工、电子技术中有着广泛的应用，心室纤颤是一种可危及生命的疾病，如图所示为一种叫作心脏除颤器的仪器，若该心脏除颤器中电容器的电容是50μF，充电至电压为8kV以后与电源断开，如果电容器在4ms时间内完成放电，则下列说法正确的是
A.电容器的击穿电压为8kV
B.电容器充电后的电量为0.4.C
C.当电容器放电完毕后，电容变小
D.电容器放电过程的平均电流强度大小为100A
9.一复色光a沿如图所示方向从空气射向玻璃球，在球内分为b、c两束，O为球心.下列判断正确的是
A.c光在球中的传播时间长
B.b光在球中传播速度小
C.b光的频率大于c光
D.增大a光入射角，b光可能在玻璃球内发生全反射
10.如图所示，跳台滑雪场地斜坡与水平面的夹角为θ=37°，质量为m=60kg的运动员（可视为质点）从斜坡的起点A点以初速度v=10m/s向左水平飞出，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8，则运动员从飞出至落到斜坡上B点的过程中，下列说法正确的是
A.运动员运动的时间为1.5s
B.运动员落在斜坡上时的瞬时速度方向与水平方向的夹角为74°
C.运动员落在斜坡上时重力的瞬时功率为4500W
D.运动员在空中离坡面的最大距离为2.25m
三、非选择题：本题共5小题，共57分.
11.（7分）某同学用如图甲所示的装置“验证动量守恒定律”，气垫导轨上放置着带有遮光板的滑块P、Q.
（1）为了减小实验误差，使用气垫导轨的主要目的是__________。
A.保证两个滑块碰撞时是一维的
B.喷出的压缩空气减小滑块速度
C.使滑块与导轨不直接接触，减小噪声
D.减小滑块和导轨之间的摩擦力
（2）如图乙用螺旋测微器测量遮光板宽度d=__________mm.
（3）测得P、Q的质量分别为m1和m2，左、右遮光板的宽度分别为d1和d2.实验中，使两个滑块之间的轻弹簧处于压缩状态，并用细线将两个滑块连接，然后烧断细线，轻弹簧将两个滑块弹开，测得它们通过光电门的时间分别为t1、t2；用题中测得的物理量表示动量守恒应满足的关系式为__________（用t1、t2、d1、d2、m1、m2表示）.
（4）若左、右遮光板的宽度相同，第（3）问中动量守恒应满足的关系式可简化为__________（用题中字母表示）
12.（9分）某同学利用图甲所示装置测量电源的电动势和内阻.提供的实验器材有：两节相同的干电池组成电源，两个相同的电流表A1、A2，内阻均为R，电阻箱R1、R2，一只开关、导线若干。
（1）该同学在闭合开关之前，应先将电阻箱R2调到___________（选填相应序号字母）
A.最小值B.最大值C.任意值
（2）闭合开关S，调节电阻箱R1、R2，当电流表A2满量程时，电流表A1的指针在满量程的刻度处，电阻箱R1阻值如图乙所示，则此时R1接入电路的阻值为__________Ω；电流表A1的内阻Rg为_________Ω（结果均保留两位有效数字）.
（3）若电流表A1的量程为Ig，保持R1不变，将R1和A1看作一个新的电流表，新电流表的量程为__________Ig.
（4）保持R1的阻值不变，仅撤去电流表A2，连接好电路，再闭合开关S，改变电阻箱R2的电阻R，得到电流表A1的读数I，作出IR-I图像如图丙，则电源的电动势E=________，内阻r=________.（用字母U0、I0、R、表示）
13.（10分）如图所示，一个圆筒形导热气缸开口向上竖直放置在水平平台上，内有质量为m=1kg的活塞，其面积为S=1×10-4m2，活塞与气缸之间无摩擦且不漏气，密封有一定质量的理想气体，活塞上放有一个质量M=2kg的物块，气柱高度h=0.1m.已知大气压强p0=1.0×105Pa，取g=10m/s2.
（1）若拿掉物块后活塞上升到如图虚线所示位置，求此时气柱的高度；
（2）如果缓慢降低环境温度，使活塞恢复到原高度；此过程中气体放出热量3J，求气体内能的变化量△U.
14.（13分）弹跳跷是一种主要由弹簧操控的弹跳器，它运动的形式是垂直于地面运动的.如图弹簧上端连接脚踏板，下端连接跳杆，人在脚踏板上用力向下压缩弹簧，然后弹簧将人向上弹起，最终弹簧将跳杆带离地面.某运动员质量为m=60kg，他在脚踏板上从距地面H=1.8m高处由静止落下，运动员与水平地面撞击后反弹上升的最大高度h=1.25m，从开始下落到反弹上升到最大高度处经历的时间t=3.1s.忽略空气阻力，弹跳跷的质量不计，重力加速度g=10m/s2，求：
（1）运动员与地面撞击过程中损失的机械能△E；
（2）地面对运动员的平均撞击力；
（3）为使运动员能够回到1.8m处，在运动员反弹刚离开地面时施加一个F=600N向上的力，则这个力至少作用多少时间？
15.（18分）如图所示，固定在水平面上的半径为d=1m的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B=1T的匀强磁场，在外力作用下长为d=1m的金属棒CD可绕着圆心匀速转动.从圆环边缘和圆心用细导线连接足够长的两平行金属导轨MN、PQ，导轨与水平面夹角为α=30°，空间存在垂直导轨平面向上的磁感应强度大小为B=1T的匀强磁场，质量为m=1kg的金属棒ab静止在导轨上且垂直导轨.导轨宽度和金属棒ab长度均为L=2m，金属棒与导轨之间的动摩擦因数为μ=，CD棒电阻为r=2Ω，ab棒电阻为R=4Ω，其余电阻不计，g取10m/s2.
（1）闭合开关，若CD.棒以=12rad/s顺时针（俯视）匀速转动，ab.棒保持静止，求流过CD棒的电流方向和CD棒两端的电压；
（2）要使ab棒与导轨保持相对静止，求CD棒转动的角速度应满足的条件；
（3）若CD棒以=31rad/s逆时针（俯视）匀速转动，求出当ab棒恰好匀速时的速度大小.
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