精品解析：河北省邯郸市2023-2024学年高三上学期第一次调研监测物理试题（解析版）

邯郸市2024届高三年级第一次调研监测物理本试卷共8页，满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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.物理学中物理定律最终都能用数学公式表示，物理公式不仅确定了物理量之间的数量关系，同时也确定了物理量间的单位关系。等式两端单位必定一致。而量纲分析就是在保证量纲一致的原则下，分析和探求物理量之间的关系，第26届国际计量大会决定，千克由普朗克常量h及米（m）和秒（s）定义，即。则普朗克常量h的单位可表示为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】根据题意可得普朗克常量h的单位为，同时可知故选A。2.生活中有很多跟物理相关的问题，我们可以利用所学知识对这些问题进行分析，例如平伸手掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，最后静止（物体始终没有离开手）。关于物体的运动分析正确的是（）A.物体所受支持力始终大于重力，物体始终处于超重状态B.物体一直向上运动，所以不会出现失重状态C.物体所受支持力始终对物体做正功D.物体的机械能不变【答案】C【解析】【详解】AB．平伸手掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，最后静止，可知物体先向上做加速运动，加速度向上，物体所受支持力大于重力，物体处于超重状态，后向上做减速运动，加速度向下，物体所受支持力小于重力，物体处于失重状态，故AB错误；C．物体所受支持力方向与运动方向相同，为竖直向上，可知物体所受支持力始终对物体做正功，故C正确；D．物体的动能不变，重力势能增大，故物体的机械能增大，故D错误。故选C。3.图甲是双缝干涉实验的装置，用a、b两种不同频率的单色光分别做实验，a光形成的相邻两条亮纹中心之间的距离较大。图乙是研究光电效应工作的实验装置，当用a、b两束光分别照射阴极时，微安表均有示数，普朗克常量为h，下列说法正确的是（）A.a光的频率大于b光的频率B.用a光照射阴极，滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表的示数一定增大C.用b光照射阴极时，光电子的最大初动能较大D.阴极K接电源正极，微安表示数一定为零【答案】C【解析】【详解】A．根据知，a光产生的条纹间距大，则a光的波长长，频率小，故A错误；B．滑动变阻器的滑片向右滑动时，光电管两端电压增大，会有更多光电子达到阳极，电流表的示数逐渐增大，当达到饱和光电流后，电流表示数不再增大，故B错误；C．根据已知b光频率大，可得用b光照射阴极时，光电子的最大初动能较大，故C正确；D．阴极K接电源正极时，该装置所加的电压为反向电压，而当逸出的光电子的最大初动能较小，使其无法达到A端，此时电流表示数才为0，故D错误；故选C。4.地球绕太阳运动，月球绕地球运动，它们之间的作用力是同一性质的力，这种力与地球对树上苹果的力也是同一性质的力吗？牛顿认为苹果受到地球的吸引才下落，这种吸引力与天体间（如地球与月球）的引力具有相同的性质，且都满足。已知地月之间的距离r大约是地球半径的60倍，苹果自由落体的加速度为，根据牛顿的想法，月球绕地球公转的向心加速度为，则（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】假设地面的地球吸引力与地球吸引月球绕地球运行的引力是同种力，即地面的重力满足则对于月球，有所以故选A。5.降噪耳机越来越受到人们的青睐。降噪耳机的工作原理包括几个环节：（1）耳机内的微型麦克风采集耳朵能听到的环境中的中、低噪声（比如）；（2）将噪声信号传至降噪电路，降噪电路对环境噪声进行实时分析、运算等处理工作；（3）通过扬声器向外发出与噪声相位相反、振幅相同的降噪声波来抵消噪声。最后，我们的耳朵就会感觉到噪声减弱甚至消失了。如图为噪声在某时刻的简谐波图像，则下列说法正确的是（）A.降噪声波的振幅为10cmB.降噪声波和噪声声波传播速度不相等C.质点P此时刻一定正从平衡位置向上振动D.如果降噪电路处理信息的速度大幅度变慢，也不影响耳机的使用【答案】A【解析】【详解】A．由题意可知，降噪声波的振幅为A=10cm故A正确；B．降噪声波与噪声声波频率相同、相位相反、振幅相同，即速度相等，相互叠加后波的振幅变为零，故B错误；C．未知波的传播方向，无法判断P的振动方向，故C错误；D．如果降噪电路处理信息的速度大幅度变慢，则在降噪电路处理完成后，通过扬声器可能会向外发出与噪声相位相同、振幅相同的声波来加强噪声，则耳机使用者可能会听到更强的噪声，故D错误；故选A。6.如图所示为某运动员做蹦床运动的简化示意图，A为运动员某次下落过程的最高点，B为运动员下落过程中刚接触蹦床时的位置，C为运动员下落过程的最低点。若A、B之间的竖直距离为h，B、C之间的竖直距离为，人的质量为m，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.下落过程中运动员与蹦床组成的系统势能一直在减小B.从最高点A运动到最低点C，运动员的机械能守恒C.从B点至C点过程中，运动员在B点时的加速度最大D.蹦床的最大弹性势能是【答案】D【解析】【详解】A．不计空气阻力，运动员与蹦床组成的系统在整个运动过程中只有重力与弹力做功，蹦床与运动员组成的系统机械能守恒，运动员的动能在整个过程中先变大后变小，则运动员与蹦床组成的系统势能先变小后变大，故A错误；B．A至B，运动员先做自由落体运动，只有重力做功，运动员机械能守恒，从B运动到C，蹦床逐渐发生形变，蹦床弹力对运动员做负功，运动员和蹦床组成系统机械能守恒，运动员的机械能不守恒，故B错误；CD．蹦床与运动员组成的系统机械能守恒，在B点时，加速度大小为从B点至C点过程中，运动员加速度先减小至0，后增大，可知在C点时，运动员所有的重力势能转化为蹦床的弹性势能，此时蹦床的弹性势能最大，为则可得蹦床的弹力为根据牛顿第二定律可得可得则可知此时加速度最大，即在C点时，运动员在的加速度最大，故C错误，D正确。故选D。7.如图所示，倾角为的斜面体c放在水平地面上，质量的小物块b放在斜面上并通过绝缘细绳跨过光滑定滑轮与通电直导线a相连，滑轮左侧细绳与斜面平行，通电直导线处于竖直向上的磁场中，通电直导线的质量。初始时滑轮右侧的细绳与竖直方向之间的夹角为。现将滑轮右侧磁场的磁感应强度B逐渐减小，直到减为零，在此过程中b、c始终都处于静止状态，磁感应强度为零时b恰好没滑动，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取。下列说法正确的是（）A.初始状态，地面对斜面体c的摩擦力大小为5NB.磁感应强度B减小的过程中，b对c的摩擦力一直在增大C.磁感应强度B减小的过程中，地面对斜面体c的支持力先变小后变大D.小物块b和斜面体c之间的动摩擦因数为【答案】B【解析】【详解】A．将a、b、c看成整体，水平方向有故初始状态，地面对斜面体c的摩擦力大小为，故A错误；B．设滑轮右侧的细绳与竖直方向之间的夹角为，对c受力分析有可知磁感应强度B减小的过程中，逐渐减小，绳子拉力逐渐减小，初始时滑轮右侧的细绳与竖直方向之间的夹角为，绳子拉力为b沿斜面向下的分力为可知磁感应强度B减小的过程中，c受力平衡有可知磁感应强度B减小的过程中，c对b的摩擦力一直在增大，根据牛顿第三定律b对c的摩擦力一直在增大，故B正确；C．将b、c看成整体，竖直方向有可得故磁感应强度B减小的过程中，地面对斜面体c的支持力不变，故C错误；D．磁感应强度为零时b恰好没滑动，有解得小物块b和斜面体c之间的动摩擦因数为故D错误。故选B。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.如图所示，两正对的平行金属板AB、CD与水平面成角固定，竖直截面如图所示。AB板带正电、CD板带负电，两板间距10cm，电荷量为，质量为的小球用长为5cm的绝缘细线悬挂于A点处于静止状态。细线与AB板夹角为；剪断细线，小球运动到CD板上的M点（未标出），g取。则下列说法正确的是（）A.MC距离为15cmB.小球的电势能增加了C.电场强度大小为D.剪断细线后小球做匀加速直线运动【答案】BD【解析】【详解】A．剪断细线，小球沿直线运动到M点，如图所示：根据几何关系可得故A错误；B．根据几何关系可得电场力F和细线拉力T夹角为60°，在三个力所在的三角形中，根据正弦定理可得可得电场力大小为逆电场线方向的位移其中解得克服电场力做的功为所以电势能增加了，故B正确；C．电场强度的大小为解得故C错误；D．剪断细线后小球平衡状态被打破，受到的合外力为T，方向与原细线拉力方向的反方向，则可知其沿原细线拉力方向的反方向做匀加速运动，故D正确；故选BD。9.如图1所示为远距离输电示意图，实际用电因季节不同，电力需求量差异很大，用电高峰和低谷之间存在一个较大的差值，因此有必要在远距离输电时再建立一个节能储能输电网。如图2所示，这样的电网可以在用电低谷时段把电能储存起来，高峰时段输出，填补用电缺口。已知发电机的输出电压，输出功率为，，输电线总电阻。其余线路电阻不计，用户端电压，，所有变压器均为理想变压器。下列说法正确的是（）A.发电机的输出电流为32AB.降压变压器的匝数比C.输送给储能站的功率为30kWD.输电线上损失的功率为6kW【答案】CD【解析】【详解】A．发电机的输出电压U1=250V，输出功率P1=80kW=8.0×104W根据P1=U1I1可得发电机的输出电流为I1=320A故A错误；B．用户端电压U4=220V，功率P2=44kW=44×104W根据P2=U4I4可得降压变压器线圈中的电流为I4=200A降压变压器的匝数比可得又因为根据输电线损耗可得联立数据解得或又因为能量守恒，则仅成立故B错误；CD．可得输电线上的电流大小为输电线上损失的功率为输送给储能站的功率为故CD正确；故选CD。10.如图1所示，匝数、边长为、电阻、重力未知的正方形金属线框用两根均带有拉力传感器（图中未画出）的绝缘轻绳悬挂在天花板上。位于线框中间的虚线上方充满磁场，磁感应强度按（未知且为恒量，式中各量的单位均为国际单位）变化，电脑显示每个拉力传感器的示数变化如图2所示，整个过程中轻绳未断且线框始终处于静止状态。不考虑线框的形变和电阻的变化。下列说法正确的是（）A.线框的重力为4NB.k值为C.时间内线框的功率为4WD.时间内通过金属线框某一截面的电荷量为2C【答案】A【解析】【详解】AB．根据拉力传感器随着时间的增大而增大，同时磁感应强度按变化可知，楞次定律可知金属圆环产生逆时针方向的电流，根据法拉第电磁感应定律可得金属圆环产生感应电动势为可得电流为由左手定则可知安培力方向向下，由受力平衡可得则可得线框的重力为同时解得故A正确，B错误；C．时间内金属环的功率为故C错误；D．时间内通过金属环某一截面的电荷量为故D错误。故选A。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某物理兴趣小组的同学们想探究小灯泡的电阻在不同电压下的阻值，于是设计了如图1所示的电路图进行测量。实验所用电压表内阻约为6kΩ，电流表内阻为1.5Ω.待测小灯泡额定电压为6V、额定功率约为3W。（1）闭合开关前，滑动变器的滑片应该位于滑动变阻器的_________（选填“左”或“右”）端。（2）实验中得到的电流I和电压U的关系曲线如图2所示，电压表示数是6V时，小灯泡的内阻是_________Ω。（3）结合图2在答题卡所给图上用实线画出小灯泡实际的I-U图线_____。【答案】①.左②.12③.【解析】【详解】（1）[1]为保护电路，开关闭合前灯泡两端的电压应该最小，因此应将该分压式接法的滑动变阻器的滑片置于最左端。（2）[2]根据图2可知，当电压表的示数为6V时，流过小灯泡的电流为500mA，根据部分电路的欧姆定律可得小灯泡此时的电