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2024学年第二学期阶段练习
高三物理试卷
特别提示：
1．本试卷标注“多选”的试题，每小题有2~3个正确选项，漏选给一半分，错选不给分；未特别标注的选择类试题，每小题只有1个正确选项。
2．在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。
3．除特殊说明外，本卷所用重力加速度g大小均取。
1. 分子的热运动
物质是由分子组成的，气体的压强及液体和固体所表现出来的宏观特性可以通过分子的热运动以及分子间的相互作用来解释。
（1）下列说法中正确的有（ ）
A. 悬浮在液体中的固体分子所做的无规则运动叫做布朗运动
B. 金属铁有固定的熔点
C. 液晶的光学性质具有各向异性
D. 由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间距离，故液体表面存在表面张力
（2）一定质量的理想气体，其状态经历a→b→c的变化，p-t图线如图所示，在该过程中气体体积（ ）
A. 一直增加 B. 先增大后不变 C. 一直减小 D. 减小后不变
（3）两根直径相同的、粗细均匀的玻璃管，用橡皮管相连接，中间灌有水银，左边玻璃管长45cm，上端封闭20cm长的空气柱。右管上端开口，如图。大气压强为75cmHg，起初两边液面等高，现在固定左管，慢慢改变右管的高度，使左管的空气柱长变为30cm。此时左管中气体的压强为_______cmHg；右管应在竖直方向向_______移动，如果这时A处的橡皮管和左边的玻璃管脱开，左面玻璃管中的水银_______向外泄漏。（填“会”或“不会”）？
2. 氦氖激光器
氦氖激光器是实验室中的常用仪器，它可以发出波长为六百多纳米的红色激光。
（1）与普通光源相比，激光有着显著不同的特性，试列举两点：_______；_______
（2）小明利用氦氖激光器测量玻璃砖的折射率。如图所示，他先在白纸上描出玻璃砖上下两个平行面的边界，让激光平行于纸面以一定角度射入玻璃砖，在入射光线和出射光线上分别标记两个点确定光路。撤去激光器和玻璃砖后即可在纸上画出光路图并测量所需数据计算出玻璃砖的折射率。对于该实验，以下说法中正确的是（ ）
A. 入射角不宜过小，否则可能会导致实验误差偏大
B. 入射角不宜过大，否则激光在射出玻璃砖时可能会因角度过大而发生全反射
C. 如果采用绿光激光器以图示角度入射，则出射光线会在红光出射光线右侧
D. 小明同学为了避免笔尖划到玻璃砖的光学面，将上边界画的比实际位置更往上面一些，其它操作无误，得到的折射率要比真实值偏小
（3）利用光电管研究光电效应的实验电路如图所示，用上述激光做为光源照射阴极K，电流表中有电流通过，则（ ）
A. 改用紫外光照射K，电流表中一定有电流通过
B. 增加该激光的照射强度，电流表中通过的电流随之增大
C. 若将滑动变阻器滑片移到A端，电流表中一定无电流通过
D. 若将滑动变阻器的滑片向B端移动，电流表示数可能不变
（4）小明同学想通过实验测量出该激光波长。激光通过双缝后投射到光屏中的条纹如下图所示，由刻度尺读出A、B两条纹中央间距x为_______cm。他更换了频率为的绿光重复实验，发现原来的A、B两处仍为亮纹，但是现在A、B间多了两条亮条纹，那么可以算出氦氖激光器激光波长约为_______nm。（答案均保留三位有效数字）
3. 磁单极子
磁单极子是物理学家设想的一种仅带有单一磁极（N极或S极）的粒子，它们的磁感线分布类似于点电荷的电场线分布，目前科学家还没有证实磁单极子的存在。
（1）若自然界中存在磁单极子，以其为球心画出两个球面1和2，如图所示，a点位于球面1上，b点位于球面2上，则下列说法正确的是（ ）
A. 球面1和球面2的磁通量相同 B. 球面1比球面2的磁通量小
C. a点和b点的磁感应强度相同 D. a点比b点的磁感应强度大
（2）如果一个只有N极的磁单极子从上向下穿过如图所示的超导体导线圈，么超导线圈中将出现的感应电流随时间的变化图像可能为（ ）
A. B. C. D.
（3）现假设磁单极子S固定，有一质量为m，电量为带电微粒，在S极上方的水平面内做匀速圆周运动，运动轨迹相对于S中心形成的圆锥顶角为，两者的距离为r，如图示。重力加速度为g。则从上向下看微粒_______（选填“顺时针”或“逆时针”）方向的匀速圆周运动，线速度大小为_______
4. 波动世界
波动是自然界普遍存在的运动形式，声音的传播就是声波的传播，地震发生时会形成地震波，地球周围被各种电磁波包围。
（1）正在铁路边工作的工人，听到一列火车的汽笛声，发现汽笛声的音调越来越高，这种现象在物理学中叫_______，由此可判断这列火车正在_______（填“背离”或“向着”）他行驶。
（2）关于机械波与电磁波，下列说法正确的是（ ）
A. 电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率有关
B. 电磁波可以发生衍射现象但不能发生偏振现象
C. 简谐机械波在给定的介质中传播时，振动的频率越高，则波传播速度越大
D. 紫外线在水中的传播速度小于红外线在水中的传播速度
（3）图甲为简谐波时刻的波形图，平衡位置在处的M是此波上的一个质点，图乙为质点M的振动图像，则（ ）
A. 该列波的传播速度为4m/s
B. 该列波沿x轴负向传播
C. 质点M在9s内通过的路程为340cm
D. 质点M在2s内沿x轴运动了4m
5. 冰雪运动
单板滑雪是一项以一块滑雪板为工具，在规定的山坡线路上快速回转滑降，或在特设的“U”形场地内凭借滑坡起跳，在空中完成各种高难度动作的雪上竞技项目。
（1）如图所示，单板滑雪U形池场地可简化为固定在竖直面内的半圆形轨道场地，雪面各处的动摩擦因数不同。因摩擦作用，滑雪运动员从半圆形场地的坡顶下滑到坡底的过程中速率不变，则（ ）
A. 运动员下滑的过程重力功率先增大后减小
B. 运动员下滑的过程中加速度大小不变
C. 运动员下滑过程中支持力变大，摩擦力变大
D. 运动员滑到最低点时对轨道的压力等于运动员的重力
（2）如图所示，把单板滑雪轨道简化成如下模型，由倾角为的倾斜轨道AB和水平轨道BC平滑连接组成。时，运动员（可看作质点）从A点由静止开始匀加速下滑，经过B点前后速度大小不变，之后在BC上做匀减速直线运动，最后停在C点。运动员全程不借助外力自由滑动。已知时运动员恰好到达B点，滑板与两轨道间的动摩擦因数均为，不计空气阻力，取：，，重力加速度g取。求：
①运动员在倾斜轨道AB上下滑时的加速度大小；
②运动员滑完全程所用的时间；
③运动员滑完全程的距离。
（3）冰壶被大家喻为冰上的“国际象棋”，它考验参与者的体能与脑力，展现动静之美，取舍之智慧。
①运动员在光滑冰面上水平推出冰壶的过程中，下列说法正确的是________。
A．运动员和冰壶相互作用过程中机械能不变
B．运动员对冰壶的冲量大小等于冰壶对运动员的冲量大小
C．运动员对冰壶做的功与冰壶对运动员做的功大小相等
D．冰壶动能增加量等于运动员动能减少量
②在冰壶比赛中，队员利用红壶去碰撞对方的蓝壶，两者在大本营中心发生对心碰撞。碰撞前后两壶运动的图线如图b，其中红壶碰撞前后的图线平行，两冰壶质量相等、材料不同，则________。
A．两壶发生了弹性碰撞 B．碰后蓝壶再经过5s停止运动
C．碰后蓝壶速度为0.6m/s D．碰后蓝壶移动的距离为2.0m
6. 智能手机
智能手机已经成为当代人们生活中最重要的一件科技产品，无论是微信、支付宝还是其他软件平台等等，智能手机都成为人类社会中不可缺少的一环。
（1）很多智能手机配备了智能皮套，如图甲所示，当智能皮套的磁体靠近霍尔元件时，霍尔传感器会检测到磁场的变化，从而使屏幕自动进入休眠状态；当用户打开皮套时，屏幕则会自动点亮。
图乙为一块长、宽、高分别为a、b、c的N型半导体（载流子为自由电子）霍尔元件，通以方向向右的电流，电子的定向移动速度为v。当合上皮套时，水平放置的元件处于竖直向下的匀强磁场中，元件前、后表面间产生电压，当电压达到某一临界值时，屏幕自动熄灭。
①霍尔元件的前、后两表面，_______（选填“前”或“后”）表面电势高；
②若屏幕自动熄灭时临界电压为U，则此时的磁感应强度_______；
③下列说法中正确有_______
A.合屏过程中，元件前、后表面间的电压变大
B.开屏过程中，元件前、后表面间的电压变大
C.若磁场变强，可能出现闭合屏幕时无法自动熄屏
D.若磁场变弱，可能出现闭合屏幕时无法自动熄屏
（2）某兴趣小组为了测量手机电池的电动势和内电阻，设计如图甲所示的实验原理图，已知手机电池的电动势约4V，内阻约2Ω。现提供如下器材：
A.手机电池
B.电压表（量程0~6V）
C.电阻箱R（0~999.9Ω）
D.定值电阻
E.定值电阻
F开关和导线若干
①要尽可能精确测量手机电池的电动势和内阻，定值电阻，应选择_______（选填“D”或“E”）。
③改变电阻箱的阻值R，记录对应电压表的读数U，作出的图像如图乙所示，则该手机电池电池的电动势为_______V，内阻为_______Ω。（保留三位有效数字）
（3）科技改变生活，如今手机无线充电已日趋流行。图甲是手机无线充电器的示意图，其工作原理如图乙所示，当送电线圈接上的正弦交流电后，会产生一个变化的磁场从而使手机中的受电线圈中产生变化的电流，该电流经过整流装置转化为直流电给手机充电。送电线圈和受电线圈可看作理想变压器，整流装置和手机电池等效为一只二极管和一个电阻R。二极管正向导通时，阻值为零，负向截止时，阻值为无穷大。已知，其充电的功率。
①该正弦交流电的周期为_______；
②电阻R两端电压的有效值为_______V；
③在图丙中定性画出0~T时间内流经R的电流i随时间t变化的图像_______；（以流经R向下的电流为正）
④送电线圈和受电线圈的匝数比为_______
2024学年第二学期阶段练习
高三物理试卷 参考答案
特别提示：
1．本试卷标注“多选”的试题，每小题有2~3个正确选项，漏选给一半分，错选不给分；未特别标注的选择类试题，每小题只有1个正确选项。
2．在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。
3．除特殊说明外，本卷所用重力加速度g大小均取。
【1题答案】
【答案】（1）BC （2）C
（3） ①. 50 ②. 下 ③. 不会
【2题答案】
【答案】（1） ①. 方向性好 ②. 单色性好
（2）AD （3）ABD
（4） ① 8.10##8.11##8.12 ②. 650
【3题答案】
【答案】（1）AD （2）D
（3） ①. 逆时针 ②.
【4题答案】
【答案】（1） ①. 多普勒效应 ②. 向着
（2）D （3）B
【5题答案】
【答案】（1）B （2）①；②32s；③384m
（3） ①. B ②. BD
【6题答案】
【答案】（1） ①. 前 ②. ③. AD
（2） ①. D ②. 4.17 ③. 2.26
（3） ①. 0.02 ②. ③. ④.

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