2024年河南高三三模物理试卷（名校联盟）

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2024年河南高三三模物理试卷（名校联盟）
一、新添加的题型
中山大学研制的宇宙射线缪子探测器由闪烁体和硅光电倍增器（SiPM）组成，其原理如图所示。当高能宇宙
射线缪子穿过塑料闪烁体时，会激发闪烁体内的原子放出光子，光子进入硅光电倍增器后发生光电效应，可形
成一定强度的电流信号输出。下列说法正确的是（
）
A．宇宙射线缪子在穿过塑料闪烁体后能量不变
B．宇宙射线缪子使塑料闪烁体内的原子发生核反应放出光子
C．硅光电倍增器并不适用于所有频率的光子
D．硅光电倍增器中所有产生的电子的初动能相同
2023年9月，华为推出了搭载卫星通信功能的Mate60系列手机，它采用天通一号卫星移动通信系统。天通一
号是地球静止轨道卫星（同步卫星），该卫星入轨后（
A．可以经过郑州正上空
）
B．运行的角速度大于月球绕地球运行的角速度
C．运行的速度大于地球的第一宇宙速度
D．向心加速度等于地球表面的重力加速度
图1为一列沿x轴方向传播的简谐横波在
动图像。下列说法正确的是（
时的波形图，Q是平衡位置为
处的质点，图2为质点Q的振
）
A．该简谐横波的波长为

B．该简谐横波沿 轴负方向传播
C．质点 的振动方程为
D．质点 在
内通过的路程一定为
水底灯是一种常见的景观装饰灯，广泛应用于公园湖景、喷泉及鱼缸等场景。如图所示，某环形灯带可视为圆
形线状光源，半径为 ，水平安置于某液体内，和液面的间距为 ，液体的折射率为 。该光源发出的
光能直接从液面射出的区域面积为（
）
A．
B．
C．
D．
如图
为正方体，
和
处有完全一样的、均匀带正电的绝缘棒， 为正方体的中
心。已知
产生的电场在 点处的场强大小为 ，则 点处的合场强大小为（
）
A．
B．
C．
D．
如图所示，体育课上某同学在做引体向上，他两手握紧单杠，身体悬垂，接着用力上拉使下颌超过单杠（身体
无摆动），稍作停顿后放松肩臂还原下降至起始位置。关于一次引体向上的过程，下列说法正确的是（
）
A．初始悬垂时若改变两手间的距离，两臂拉力的合力保持不变

B．向上拉升过程中单杠对人的作用力始终大于人的重力
C．初始用力开始上升时和下降过程最后停下前，该同学均处于超重状态
D．在下降过程中人始终处于失重状态
福建舰是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，配置电磁弹射和阻拦装置。如图所示，某小组模拟电
磁弹射实验，将两根间距为L的长直平行金属导轨MN、PQ固定在水平面上，左侧通过开关S接入电动势为E的
电源，质量为m、电阻为R、长度为L的金属棒垂直导轨静止放置，导轨处在方向竖直向下、磁感应强度大小为
B的匀强磁场中。闭合开关S，金属棒向右加速运动至达到最大速度，即完成“弹射”。已知金属棒始终与导轨
接触良好，不考虑其他电阻，不计一切摩擦，下列说法正确的是（
）
A．金属棒的速度为 时，金属棒的加速度大小为
B．金属棒能获得的最大速度为
C．弹射过程中，流过金属棒的电荷量为
D．若弹射所用的时间为t，则金属棒的位移大小为
如图所示，原长为l的轻质弹性绳（遵循胡克定律），一端固定在O点，另一端与一质量为m的小球相连，重力
加速度为g。小球套在竖直固定的粗糙杆上，杆上M、N两点与P点的距离均为l，P点到O点的距离为2l，OP与
杆垂直，在弹性绳的上下两侧固定有两个光滑限位柱，限位柱处于OP的中点处。将小球拉至M点并由静止释
放，当小球运动至P点时加速度大小为0.75g，方向竖直向下，小球从M运动至N点的过程中弹性绳始终在弹性
限度内，小球与杆之间的动摩擦因数
。下列说法正确的是（
）
A．小球运动至N点之前的过程中先加速后减速
B．小球运动至N点之前的过程中一直加速

C．小球运动至N点时的速率等于
D．小球运动至N点时的速率大于
某同学用教学用的大号量角器验证动量守恒定律和机械能守恒定律。如图所示，先将量角器固定在竖直黑板上
（90°刻线沿竖直方向），再用两根长度相同的细绳，分别悬挂两个大小相同、质量分别为
球A、B，且两球并排放置。已知重力加速度大小为g。
、
的金属小
ⅰ．将A拉到细绳处于水平位置，由静止释放；
ⅱ．A在最低点与B碰撞后，A向左侧弹起、B向右侧弹起；
ⅲ．多次测量，记录下A弹起的最高点对应的角度平均值为α，记录下B弹起的最高点对应的角度平均值为β。
(1)为实现实验目的，两个小球的质量关系
(2)若表达式 成立，则可以验证动量守恒定律；
(3)该同学在验证机械能守恒定律时，发现A、B碰撞前的总动能总是大于碰撞后的总动能，造成这个现象的原
因可能是
（选填“<”“=”或“>”）；
。
电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表的电流的两倍，某同学利用这一事实测量电压表的内阻。实验
室提供器材如下：
A．待测电压表V（量程
B．电流表A（量程
，内阻约
）
，内阻约
）
C．电阻箱（最大阻值为
D．电阻箱（ 最大阻值为
E．滑动变阻器（额定电流为
）
）
）
F．电源E（电动势为 ，内阻不计）
G．开关两个，导线若干
该同学设计出如图所示的电路，按图连接实验器材后进行实验，主要操作步骤如下：

①将开关 处于断开、开关 处于闭合状态，滑动变阻器 的滑片置于最左端
②闭合开关 ，调节滑动变阻器 的滑片，让电压表达到满偏 ，此时电流表的示数为
；
③保持滑动变阻器 的滑片不动，断开开关 ，调节电阻箱 ，让电压表达到半偏 ，此时电阻箱的示数为
，电流表的示数为
(1)电阻箱 应选择
。
（填选项序号）；
(2)由实验可测得电压表的内阻
，此实验方案得到的电压表内阻的测量值
（选填“大
于”“等于”或“小于”）真实值；
(3)若电流表在制造的过程中，由于分流电阻的误差，使得其测量值比真实值偏大，则由此会造成电压表内阻的
测量值 （选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。
某中学在运动会开幕式上将放飞大量气球。工作人员用容积为
、压强为
。气球释放飞向高空后，当体积膨胀到
，大气温度下降 ℃；高度每升高 ，大气压强减小 。已知
，不计充气过程的漏气和气球内原有气体，
的氦气罐利用压强差
给气球充气，充气后每个气球的体积为
就会爆裂。资料显示：高度每升高
、压强为
时
在地面附近给气球充气时的温度为 ℃，大气压强为
且认为气球在上升过程中内部气体压强始终与外界大气压强相等。求：
（1）一个氦气罐可以给多少个气球充气；
（2）气球爆裂时离地面的高度约为多少（结果保留整数）。
在
平面内存在垂直于平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 。在
强电场。一带电荷量为 、质量为 的粒子从 轴上的 点以速率 射出：当粒子沿 轴正向射出时，粒子恰好
做匀速直线运动；当粒子沿与 轴负方向成 夹角向上射出时，粒子到达 轴上 点时速度和 轴正向的夹角
区间内存在着沿 轴负方向的匀
为锐角，再经过一段时间后到达 轴上的 点。已知
（1）电场强度 的大小；
之间的距离
，不计粒子重力，求：
（2）粒子在 点时沿 轴负方向的分速度 的大小；
（3） 点的纵坐标。

如图所示，在倾角
、足够长的固定粗糙斜面上，放置着质量
的木板 ，木板的下端安装轻质
同时由静止释放， 第一次与
与斜面之间的动摩擦因数为
挡板 ，木板上距离挡板
挡板碰撞前 保持静止状态。已知
处放置着质量
的小物块 ，将
、
、
之间的动摩擦因数
与
之间的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短，各接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小 取
。
（1）求 与斜面间的动摩擦因数 至少为多大；
（2）若 与斜面间的动摩擦因数
；
ⅰ．求发生第1次碰撞后 的速度分别为多大；
、
ⅱ．求发生第1次碰撞到发生第2次碰撞经过的时间。