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2024年高考第三次模拟考试题：物理（重庆卷）（ 考试版）
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这是一份2024年高考第三次模拟考试题：物理（重庆卷）（ 考试版），共8页。
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2．答第1至10题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。
3．答第11至15题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4．所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。
5．考试结束后，将试题卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷（选择题）
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. 如图所示，质量为m的手机放置在支架斜面上，斜面与水平面的夹角为θ。重力加速度为g，手机始终保持静止状态。则（ ）
A．手机对支架的压力大小为mg，方向垂直于斜面向下
B．手机受到的摩擦力大小为mgsinθ，方向沿斜面向上
C．若θ增大，则支架对手机的摩擦力随之减小
D．若θ增大，则支架对手机的支持力保持不变
2. 手机自动计步器的原理如图，电容器的一个极板M固定在手机上，另一个极板N与两个固定在手机上的轻弹簧连接，当手机的加速度变化时，N极板只能按图中标识的“前后”方向运动。下列对传感器描述正确的是（ ）
A．匀速运动时，电阻R以恒定功率发热
B．由向前匀速突然减速时，电容器的电容减少
C．保持向前匀减速运动时，MN之间的电场强度持续增大
D．由静止突然向前加速时，电流由b向a流过电流表
3. 图甲是研究光电效应的电路图，图乙是用a、b、c光照射光电管得到的I-U图线。下列说法正确的是（ ）
A．a光的频率等于c光的频率
B．b光的波长大于c光的波长
C．当开关断开时，电流表的示数为零
D．若光照强度相同，A、K间的正向电压一定，a光照射时饱和电流最小
4. 如图所示，轻杆的一端固定在通过O点的水平转轴上，另一端固定一小球，轻杆绕O点在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动，其中A点为最高点、C点为最低点，B点与O点等高，下列说法正确的是（ ）
A．小球经过A点时，所受杆的作用力一定竖直向下
B．小球经过B点时，所受杆的作用力沿着BO方向
C．从A点到C点的过程，小球重力的功率保持不变
D．从A点到C点的过程，杆对小球的作用力做负功
5. 如图甲所示，两根足够长的光滑金属导轨ab、cd与水平面成θ=30°固定，导轨间距离为l＝1m，电阻不计，一个阻值为R0的定值电阻与可变电阻并联接在两金属导轨的上端，整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直，磁感应强度大小为B＝1T。 现将一质量为m、不计电阻的金属棒MN从图示位置由静止开始释放，金属棒下滑过程中与导轨接触良好，且始终与导轨保持垂直，改变可变电阻的阻值R，测定金属棒的最大速度v，得到的关系如图乙所示，g取10 m／s2。 则下列说法正确的是（ ）
A．金属棒的质量m＝1kgB．金属棒的质量m＝2kg
C．定值电阻R0＝2ΩD．定值电阻R0＝4Ω
6. 如图所示为一含有理想变压器的交流电路，，理想电流表的示数为1A，两个标有“5V，10W”的灯泡正常发光，则下列说法正确的是（ ）
A．流过电阻R的电流为4A
B．理想变压器原、副线圈的匝数比为1:4
C．原线圈两端的电压峰值为
D．原线圈的输入功率为10W
7. 如图所示，质量为3kg的物块静置于足够大的光滑水平地面上，光滑轨道的BC部分为半径为R的四分之一圆弧，CD部分水平。质量为1kg的小球（可视为质点）从圆弧轨道顶端B正上方的A点由静止自由落下，与圆弧相切于B点并从B点进入圆弧。已知AB=CD=R=0.3m，取重力加速度大小g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．物块对小球不做功
B．物块的最大速度为1m/s
C．两者分离时物块移动了0.3m
D．物块对地面的最大压力为70N
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，有多项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全得3分，选错得0分。
8. 2022年11月1日，梦天实验舱与“天宫”空间站在轨完成交会对接，目前已与天和核心舱、问天实验舱形成新的空间站“T”字基本构型组合体。已知组合体的运行轨道距地面高度为h（约为400km），地球视为理想球体质量为M，半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，下列说法正确的是（ ）
A．航天员漂浮在组合体中，处于平衡状态
B．地球的平均密度可表示为
C．组合体轨道处的重力加速度为
D．组合体的运行速度为
9. 将三个木板1、2、3固定在墙角，木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形，如图所示，其中1与2底边相同，2和3高度相同。现将一个可以视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放，并沿斜面下滑到底端，物块与木板之间的动摩擦因数均相同。在这三个过程中，下列说法正确的是（ ）
A．沿着1和2下滑到底端时，物块的速度不同；沿着2和3下滑到底端时，物块的速度相同
B．沿着1下滑到底端时，物块的速度最大
C．物块沿着3下滑到底端的过程中，产生的热量是最少的
D．物块沿着1和2下滑到底端的过程，产生的热量是一样多的
10. 如图所示，在xOy平面内存在着磁感应强度大小为B的匀强磁场，第一、二、四象限内的磁场方向垂直纸面向里，第三象限内的磁场方向垂直纸面向外，P(－eq \r(2)L,0)、Q(0，－eq \r(2)L)为坐标轴上的两点．现有一质量为m、电荷量为e的电子从P点沿PQ方向射出，不计电子的重力，则下列说法中正确的是( )
A．若电子从P点出发恰好第一次经原点O，运动时间可能为eq \f(πm,2eB)
B．若电子从P点出发恰好第一次经原点O，运动路程可能为eq \f(πL,2)
C．若电子从P点出发经原点O到达Q点，运动时间一定为eq \f(2πm,eB)
D．若电子从P点出发恰好第一次经原点O到达Q点，运动路程可能为πL或2πL
第Ⅱ卷（非选择题）
三、实验题：本题共2小题，共15分。第11题7分 ，第12题8分。
11. 实验小组采用如图所示的装置进行了弹性碰撞的实验验证。
a. 在木板表面先后钉上白纸和复印纸，并将木板紧贴槽口竖直放置，使小球A从斜槽轨道上某固定点C由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O；
b. 将木板向右平移适当的距离固定，再使小球A从原固定点C由静止释放，撞到木板上留下痕迹；
c. 把半径相同的小球B（质量小于小球A）静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球A仍从原固定点C由静止释放，与小球B相碰后，两球撞在木板上留下痕迹；
d. M、P、N三点为球撞到木板上留下的痕迹，用刻度尺测量纸上O点到M、P、N三点的距离分别为。
已知放小球B之前，小球A落在图中的P点，则小球A和B发生碰撞后，
（1）球A的落点是图中的________点；
（2）球B的落点是图中的__________点；
（3）若两球发生的是弹性碰撞，应满足的表达式为____________。
12. 某同学用如下器材来测量电压表的内阻.
A．待测电压表（量程0~3V，内阻为几千欧）
B．电池组（电动势约3V，内阻可忽略）
C． 电阻箱R（0~9999. 9Ω）
D．开关和导线若干
（1）按图甲所示的电路测量，下图为该同学正准备接入最后一根导线（图中虚线所示）时的实验电路，请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处_________。
（2）某次测量中电压表示数如图乙所示，其读数为_________V；
（3）该同学进行后续测量，改变电阻箱的阻值为R，测得多组电压表的示数为U，在图丙中作出之间的关系图_________。
图丙
根据图线，可求得电源的电动势E=_________，电压表内阻_________（结果均保留2位有效数字）。
（4）若实验中电池组内阻不可忽略，则以上电压表内阻的测量值_________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
四、解答题：本题共3小题，共42分。13题12分，14题18分，15题12分。
13. 如图所示，桌面右侧的水平地面有一竖直放置的半径为R的光滑圆弧轨道为其竖直直径，桌面与圆弧轨道MNP中间有一光滑管道Q，其右端与P相切平滑连接，管道内径略大于小球直径，桌面到水平地面的竖直距离也为R，劲度系数为k的轻质弹簧放置在光滑的水平桌面上，一端固定在光滑桌面左端的挡板上。一质量为m、可视为质点的小球与弹簧不粘连，现移动小球压缩弹簧后由静止释放小球，小球到达圆弧的C点时刚好脱离轨道。已知弹簧压缩量为s，弹簧弹性势能的表达式为（x为弹簧的形变量），不计其他阻力及小球在管道Q和圆弧轨道中运动的能量损耗，重力加速度为g。
（1）求C点与O点的高度差h；
（2）若只改变小球的质量，使小球运动过程中不脱离圆弧轨道，求小球质量的取值范围。
14. 如图所示，在直角坐标系的范围内有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直纸面向外；在的范围内有与y轴负方向成斜向下的匀强电场。y轴与x轴上有P、Q两点，Q点坐标为。一个质量为m、带电量为的粒子从O点以与x轴正方向夹角为的方向射入磁场中，先后经过P、Q两点又回到O点，粒子重力不计。求：
（1）P点的纵坐标和粒子从O射入磁场时的初速度的大小；
（2）匀强电场场强E的大小；
（3）在此过程中，粒子轨迹经过点的纵坐标范围。
15. 如图所示，内径粗细均匀的U形管竖直放置在温度为7 ℃的环境中，左侧管上端开口，并用h1＝4 cm的水银柱封闭有长l1＝14 cm的理想气体，右侧管上端封闭，管上部有长l2＝24 cm的理想气体，左右两管内水银面高度差h2＝10 cm，若把该装置移至温度恒为27 ℃的房间中(依然竖直放置)，在左侧管中再注入一定量的水银，使右管中气体仍然恢复到原来的长度l2，大气压强恒为p0＝76 cm Hg，不计一切摩擦，求：
(1)注入的水银柱的长度；
(2)注入水银后左侧气柱的长度。R/kΩ
0. 6
1. 5
2. 0
3. 0
4. 0
5. 0
0. 40
0. 50
0. 56
0. 67
0. 78
0. 88
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2．答第1至10题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。
3．答第11至15题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4．所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。
5．考试结束后，将试题卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷（选择题）
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. 如图所示，质量为m的手机放置在支架斜面上，斜面与水平面的夹角为θ。重力加速度为g，手机始终保持静止状态。则（ ）
A．手机对支架的压力大小为mg，方向垂直于斜面向下
B．手机受到的摩擦力大小为mgsinθ，方向沿斜面向上
C．若θ增大，则支架对手机的摩擦力随之减小
D．若θ增大，则支架对手机的支持力保持不变
2. 手机自动计步器的原理如图，电容器的一个极板M固定在手机上，另一个极板N与两个固定在手机上的轻弹簧连接，当手机的加速度变化时，N极板只能按图中标识的“前后”方向运动。下列对传感器描述正确的是（ ）
A．匀速运动时，电阻R以恒定功率发热
B．由向前匀速突然减速时，电容器的电容减少
C．保持向前匀减速运动时，MN之间的电场强度持续增大
D．由静止突然向前加速时，电流由b向a流过电流表
3. 图甲是研究光电效应的电路图，图乙是用a、b、c光照射光电管得到的I-U图线。下列说法正确的是（ ）
A．a光的频率等于c光的频率
B．b光的波长大于c光的波长
C．当开关断开时，电流表的示数为零
D．若光照强度相同，A、K间的正向电压一定，a光照射时饱和电流最小
4. 如图所示，轻杆的一端固定在通过O点的水平转轴上，另一端固定一小球，轻杆绕O点在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动，其中A点为最高点、C点为最低点，B点与O点等高，下列说法正确的是（ ）
A．小球经过A点时，所受杆的作用力一定竖直向下
B．小球经过B点时，所受杆的作用力沿着BO方向
C．从A点到C点的过程，小球重力的功率保持不变
D．从A点到C点的过程，杆对小球的作用力做负功
5. 如图甲所示，两根足够长的光滑金属导轨ab、cd与水平面成θ=30°固定，导轨间距离为l＝1m，电阻不计，一个阻值为R0的定值电阻与可变电阻并联接在两金属导轨的上端，整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直，磁感应强度大小为B＝1T。 现将一质量为m、不计电阻的金属棒MN从图示位置由静止开始释放，金属棒下滑过程中与导轨接触良好，且始终与导轨保持垂直，改变可变电阻的阻值R，测定金属棒的最大速度v，得到的关系如图乙所示，g取10 m／s2。 则下列说法正确的是（ ）
A．金属棒的质量m＝1kgB．金属棒的质量m＝2kg
C．定值电阻R0＝2ΩD．定值电阻R0＝4Ω
6. 如图所示为一含有理想变压器的交流电路，，理想电流表的示数为1A，两个标有“5V，10W”的灯泡正常发光，则下列说法正确的是（ ）
A．流过电阻R的电流为4A
B．理想变压器原、副线圈的匝数比为1:4
C．原线圈两端的电压峰值为
D．原线圈的输入功率为10W
7. 如图所示，质量为3kg的物块静置于足够大的光滑水平地面上，光滑轨道的BC部分为半径为R的四分之一圆弧，CD部分水平。质量为1kg的小球（可视为质点）从圆弧轨道顶端B正上方的A点由静止自由落下，与圆弧相切于B点并从B点进入圆弧。已知AB=CD=R=0.3m，取重力加速度大小g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．物块对小球不做功
B．物块的最大速度为1m/s
C．两者分离时物块移动了0.3m
D．物块对地面的最大压力为70N
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，有多项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全得3分，选错得0分。
8. 2022年11月1日，梦天实验舱与“天宫”空间站在轨完成交会对接，目前已与天和核心舱、问天实验舱形成新的空间站“T”字基本构型组合体。已知组合体的运行轨道距地面高度为h（约为400km），地球视为理想球体质量为M，半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，下列说法正确的是（ ）
A．航天员漂浮在组合体中，处于平衡状态
B．地球的平均密度可表示为
C．组合体轨道处的重力加速度为
D．组合体的运行速度为
9. 将三个木板1、2、3固定在墙角，木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形，如图所示，其中1与2底边相同，2和3高度相同。现将一个可以视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放，并沿斜面下滑到底端，物块与木板之间的动摩擦因数均相同。在这三个过程中，下列说法正确的是（ ）
A．沿着1和2下滑到底端时，物块的速度不同；沿着2和3下滑到底端时，物块的速度相同
B．沿着1下滑到底端时，物块的速度最大
C．物块沿着3下滑到底端的过程中，产生的热量是最少的
D．物块沿着1和2下滑到底端的过程，产生的热量是一样多的
10. 如图所示，在xOy平面内存在着磁感应强度大小为B的匀强磁场，第一、二、四象限内的磁场方向垂直纸面向里，第三象限内的磁场方向垂直纸面向外，P(－eq \r(2)L,0)、Q(0，－eq \r(2)L)为坐标轴上的两点．现有一质量为m、电荷量为e的电子从P点沿PQ方向射出，不计电子的重力，则下列说法中正确的是( )
A．若电子从P点出发恰好第一次经原点O，运动时间可能为eq \f(πm,2eB)
B．若电子从P点出发恰好第一次经原点O，运动路程可能为eq \f(πL,2)
C．若电子从P点出发经原点O到达Q点，运动时间一定为eq \f(2πm,eB)
D．若电子从P点出发恰好第一次经原点O到达Q点，运动路程可能为πL或2πL
第Ⅱ卷（非选择题）
三、实验题：本题共2小题，共15分。第11题7分 ，第12题8分。
11. 实验小组采用如图所示的装置进行了弹性碰撞的实验验证。
a. 在木板表面先后钉上白纸和复印纸，并将木板紧贴槽口竖直放置，使小球A从斜槽轨道上某固定点C由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O；
b. 将木板向右平移适当的距离固定，再使小球A从原固定点C由静止释放，撞到木板上留下痕迹；
c. 把半径相同的小球B（质量小于小球A）静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球A仍从原固定点C由静止释放，与小球B相碰后，两球撞在木板上留下痕迹；
d. M、P、N三点为球撞到木板上留下的痕迹，用刻度尺测量纸上O点到M、P、N三点的距离分别为。
已知放小球B之前，小球A落在图中的P点，则小球A和B发生碰撞后，
（1）球A的落点是图中的________点；
（2）球B的落点是图中的__________点；
（3）若两球发生的是弹性碰撞，应满足的表达式为____________。
12. 某同学用如下器材来测量电压表的内阻.
A．待测电压表（量程0~3V，内阻为几千欧）
B．电池组（电动势约3V，内阻可忽略）
C． 电阻箱R（0~9999. 9Ω）
D．开关和导线若干
（1）按图甲所示的电路测量，下图为该同学正准备接入最后一根导线（图中虚线所示）时的实验电路，请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处_________。
（2）某次测量中电压表示数如图乙所示，其读数为_________V；
（3）该同学进行后续测量，改变电阻箱的阻值为R，测得多组电压表的示数为U，在图丙中作出之间的关系图_________。
图丙
根据图线，可求得电源的电动势E=_________，电压表内阻_________（结果均保留2位有效数字）。
（4）若实验中电池组内阻不可忽略，则以上电压表内阻的测量值_________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
四、解答题：本题共3小题，共42分。13题12分，14题18分，15题12分。
13. 如图所示，桌面右侧的水平地面有一竖直放置的半径为R的光滑圆弧轨道为其竖直直径，桌面与圆弧轨道MNP中间有一光滑管道Q，其右端与P相切平滑连接，管道内径略大于小球直径，桌面到水平地面的竖直距离也为R，劲度系数为k的轻质弹簧放置在光滑的水平桌面上，一端固定在光滑桌面左端的挡板上。一质量为m、可视为质点的小球与弹簧不粘连，现移动小球压缩弹簧后由静止释放小球，小球到达圆弧的C点时刚好脱离轨道。已知弹簧压缩量为s，弹簧弹性势能的表达式为（x为弹簧的形变量），不计其他阻力及小球在管道Q和圆弧轨道中运动的能量损耗，重力加速度为g。
（1）求C点与O点的高度差h；
（2）若只改变小球的质量，使小球运动过程中不脱离圆弧轨道，求小球质量的取值范围。
14. 如图所示，在直角坐标系的范围内有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直纸面向外；在的范围内有与y轴负方向成斜向下的匀强电场。y轴与x轴上有P、Q两点，Q点坐标为。一个质量为m、带电量为的粒子从O点以与x轴正方向夹角为的方向射入磁场中，先后经过P、Q两点又回到O点，粒子重力不计。求：
（1）P点的纵坐标和粒子从O射入磁场时的初速度的大小；
（2）匀强电场场强E的大小；
（3）在此过程中，粒子轨迹经过点的纵坐标范围。
15. 如图所示，内径粗细均匀的U形管竖直放置在温度为7 ℃的环境中，左侧管上端开口，并用h1＝4 cm的水银柱封闭有长l1＝14 cm的理想气体，右侧管上端封闭，管上部有长l2＝24 cm的理想气体，左右两管内水银面高度差h2＝10 cm，若把该装置移至温度恒为27 ℃的房间中(依然竖直放置)，在左侧管中再注入一定量的水银，使右管中气体仍然恢复到原来的长度l2，大气压强恒为p0＝76 cm Hg，不计一切摩擦，求：
(1)注入的水银柱的长度；
(2)注入水银后左侧气柱的长度。R/kΩ
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