2024届河北省衡水市部分示范性高中高三下学期三模物理试题（解析版）.docx

高三物理考试

全卷满分100分，考试时间75分钟。

注意事项：

1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。

4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。

一、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。

1.一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，线圈的匝数N=72，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示。则下列说法正确的是（）

A.t=0时，线圈位于与中性面垂直的位置

B.线圈转动的角速度大小为50πrad/s

C.线圈产生感应电动势的有效值为36V

D.线圈产生的电动势表达式为

【答案】C

【解析】

【详解】A．由图可知，0时刻，穿过线圈的磁通量达到最大值，可知，线圈是从中性面开始计时的，故A错误；

B．线圈中产生的交变电流的周期与磁通量的变化周期相同，即

T=0.02s

所以线圈转动的角速度大小为

故B错误；

C．线圈产生的感应电动势的峰值为

由图像知

解得

则有效值

故C正确；

D．结合上述可知，线圈产生的电动势的最大值为

线圈转动的角速度

由图像知从中性面开始计时，则电动势表达式为

故D错误。

故选C。

2.如图是小魔术“浮沉子”的模型；在装有半瓶水的密封的塑料瓶中，放置一开口向下、导热良好的小瓶，小瓶中也封闭一段空气，空气均可看作理想气体。现用手挤压塑料瓶，小瓶下沉到底部；松开塑料瓶后，小瓶缓慢上浮，气体温度保持不变，下列说法正确的是（）

A.挤压塑料瓶时，塑料瓶中液面上方气体压强减小，分子数密度减小

B.小瓶下沉过程中，小瓶内气体体积增大，压强减小

C.松开塑料瓶时，塑料瓶中液面上方气体对外做功，吸收热量

D.小瓶上浮过程中，小瓶内气体压强增大，放出热量

【答案】C

【解析】

【详解】A．挤压塑料瓶时，塑料瓶中气体体积减小，压强增大，分子数密度增大，A错误；

B．小瓶下沉过程中，小瓶内气体压强增大，体积减小，B错误；

C．松开塑料瓶时，塑料瓶中气体体积增大，对外做功，温度不变，内能不变，则吸收热量，C正确；

D．小瓶上浮过程中，小瓶内气体压强减小，体积变大，气体对外界做功，从外界吸热，D错误。

故选C。

3.2024年1月11日，太原卫星发射中心将云遥一号卫星送入预定轨道，飞行试验任务取得圆满成功。已知“云遥一号”在轨道做匀速圆周运动，运行周期为T，地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，忽略地球自转的影响，下列说法正确的是（）

A.地球的质量为

B.“云遥一号”的轨道半径为

C.“云遥一号”的线速度可能大于

D.“云遥一号”的加速度可能大于g

【答案】A

【解析】

【详解】A．在地球表面有

得

故A正确；

B．设卫星轨道半径为r，根据万有引力提供向心力可得

可得

故B错误；

C．根据万有引力提供向心力可得

解得

故C错误；

D．根据万有引力提供向心力可得

解得

故D错误。

故选A。

4.如图所示是指纹识别原理图，其原理是利用光学棱镜的全反射特性，在指纹谷线（凹部），入射光在棱镜界面发生全反射，在指纹脊线（凸部），入射光的某些部分被吸收或者漫反射到别的地方，这样，指纹模块可接收到明暗相间的指纹图像。已知水的折射率约为1.33，玻璃的折射率约为1.5。下列说法正确的是（）

A.指纹模块接收光线较亮的部位是指纹脊线指纹模块

B.指纹模块接收光线较暗的部位是干涉减弱的地方光源

C.没有手指放入时，若光源正常发光，指纹模块不会接收到光信号

D.手指湿润时，指纹识别率会降低

【答案】D

【解析】

【详解】AB．在指纹凸部（脊线），入射光的某些部分被吸收或者漫反射到别的地方，指纹模块接收到光线较暗，并不是因为干涉而光线较暗；在指纹凹部（谷线），入射光在棱镜界面发生全反射，指纹模块接收到光线较亮，因此指纹模块接收光线较暗的部位是指纹脊线，较亮的部位是指纹谷线，故AB错误；

C．没有手指放入时，若光源正常发光，入射光在棱镜界面发生全反射，指纹模块上会接收到全亮图像，故C错误；

D．因玻璃的折射率大于水的折射率，因此手指湿润时，棱镜界面仍然有部分光能发生全反射，也有部分光无法发生全反射，使得指纹识别率低，故D正确。

故选D。

5.某无人驾驶汽车在研发过程中要进行试车，新车沿平直公路行驶的一段时间内的图像如图所示，下列说法正确的是（）

A.该车做匀加速运动

B.该车行驶的初速度大小为2m/s

C.该车行驶的加速度为大小为4m/s2