資源簡介

2024屆內蒙古自治區包頭市高三下學期適應性考試（二）理綜試題-高中物理
一、單選題
1．2023年杭州亞運會上，寶雞金臺籍鏈球運動員王錚勇奪金牌為國爭光。假設鏈球拋出后在空中的運動過程中可近似看做質點，不計空氣阻力，若運動員先后三次以相同速率沿不同方向將鏈球拋出后的運動軌跡如圖所示，則由圖可知（ ）
A．鏈球三次落回地面的速度相同
B．沿B軌跡運動的鏈球在空中運動時間最長
C．沿C徑跡運動的鏈球通過軌跡最高點時的速度最大
D．沿A軌跡運動的鏈球在相同時間內速度變化量最大
2．在2023年珠海航展上，我國自主研制的“威龍”J-20高性能五代殲擊機在空中表演時做了連續的開普勒拋物線飛行，飛機從左向右運動的飛行軌跡如圖所示，圖中各點瞬時速度與飛機所受合力的方向可能正確的（ ）
A．a點 B．b點 C．c點 D．d點
3．2023年4月12日21時，中國有“人造太陽”之稱的全超導托卡馬克核聚變實驗裝置（EAST）創造新的世界紀錄，成功實現穩態高約束模式等離子體運行403秒，對提升核聚變發電具有重要意義。假設“人造太陽”內部持續不斷地發生著4個質子（）聚變為氦核（）的熱核反應，如果“人造太陽”每秒鐘向空間輻射的能量約為，光速。下列說法正確的是（　　）
A．太陽中的熱核反應方程為
B．4個質子聚變為氦核的熱核反應前后質量守恒
C．太陽中的熱核反應使太陽質量每分鐘減少約
D．目前世界上的核電站主要是利用熱核反應產生的能量來發電
4．如圖甲所示，某同學在研究電磁感應現象時，將一線圈兩端與電流傳感器相連，強磁鐵從長玻璃管上端由靜止下落，電流傳感器記錄了強磁鐵穿過線圈過程中電流隨時間變化的圖像，時刻電流為0，如圖乙所示。下列說法正確的是（　　）
A．在時刻，穿過線圈的磁通量的變化率為0
B．在到時間內，強磁鐵的加速度大于重力加速度
C．強磁鐵穿過線圈的過程中，受到線圈的作用力先向上后向下
D．在到的時間內，強磁鐵重力勢能的減少量等于其動能的增加量
5．如圖所示圓形區域內存在一勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向里，一帶正電荷的粒子沿圖中直線以速率v0從圓周上的a點射入圓形區域，從圓周上b點射出（b點圖中未畫出）磁場時速度方向與射入時的夾角為60°，已知圓心O到直線的距離為橫截面半徑的一半。現將磁場換為平行于紙面且垂直于直線的勻強電場，同一粒子以同樣速度沿直線從a點射入圓形區域，也從b點離開該區域，若不計重力，則勻強電場的場強大小為（　　）
A． B． C． D．
6．如圖所示，質量為M、長為L的木板靜止于光滑水平面上，質量為m的物塊（可看做質點），以某一初速度從長木板左端開始運動。已知物塊與木板間的動摩擦因數為μ，重力加速度為g，最終物塊恰好靜止在木板的右端。若物塊相對木板滑動的過程中，木板的位移為x，則在此過程中（ ）
A．物塊初速度為
B．物塊的動能減少了
C．長木板獲得的動能為
D．物塊與長木板組成的系統機械能損失了
二、多選題
7．如圖，固定在豎直面內的光滑軌道ABC由直線段AB和圓弧段BC組成，兩段相切于B點，AB段與水平面夾角為θ，BC段圓心為O，最高點為C，A與C的高度差等于圓弧軌道的直徑2R。小球從A點以初速度v0沖上軌道，能沿軌道運動恰好到達C點，下列說法正確的是（ ）

A．小球從B到C的過程中，對軌道的壓力逐漸增大
B．小球從A到C的過程中，重力的功率始終保持不變
C．小球的初速度
D．若小球初速度v0增大，小球有可能從B點脫離軌道
8．2022年11月29日，我國神舟十五號載人飛船成功與中國空間站完成自主快速對接，中國首次實現空間站“三船三艙”構型，如圖所示。假設中國空間站在地球赤道平面內繞地球運行的軌道半徑為r，運行方向與地球自轉方向相同。已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，地球自轉周期為T。若在對接前的某段時間內神舟十五號飛船在離地面高度為h的軌道上做圓周運動，動能為Ek。以下說法正確的是（　　）
A．中國空間站處的重力加速度大小為
B．中國空間站運行的周期為
C．神舟十五號飛船變軌對接到中國空間站后動能減小了
D．不可求出神舟十五號飛船對接到中國空間站后一天內經過赤道上某點正上方的次數
9．關于分子動理論，下列說法正確的有（　　）
A．擴散現象是物質分子永不停息地做無規則運動的證明
B．布朗運動不是分子運動，但間接地反映了液體分子運動的無規則性
C．壓縮氣體時，體積越小，壓強越大，說明氣體分子間存在著斥力
D．當分子間作用力表現為引力時，分子勢能隨距離的增大而減少
E．從微觀角度來看，氣體的壓強與氣體分子的平均動能和分子的密集程度有關
10．圖（a）為一列簡諧橫波在t=0時的波形圖，圖（b）為介質中平衡位置在x=1.5m處的質點P的振動圖象。下列說法正確的是（ ）
A．波速為0.5m/s
B．波的傳播方向向右
C．半個周期時間內，質點P運動的路程可能為4cm
D．0~2s時間內，質點P向Y軸正方向運動
E．當t=6s時，質點P恰好回到平衡位置
三、實驗題
11．某同學用頻閃攝影的方法驗證機械能守恒定律，實驗中將一鋼球從與課桌表面等高處的位置O由靜止釋放，拍到整個下落過程的頻閃照片如圖所示，位置O到A、B、C各位置的距離分別為、、。已知頻閃攝影的閃光頻率為f，重力加速度為g。
(1)若在誤差允許范圍內，關系式 （用題中給出的字母表示）成立，則證明鋼球從位置O運動到位置B的過程中機械能守恒。
(2)關于該實驗，下列說法正確的是___________
A．實驗開始時，先釋放鋼球再進行頻閃攝影
B．用計算出位置B的速度，算出鋼球在B位置的動能，并用來驗證機械能守恒
C．多次實驗測得小鋼球的重力勢能減少量總是略大于動能增加量，這是由于空氣阻力造成的
(3)結合實際，可估算該頻閃攝影的閃光頻率f約為___________
A．50Hz B．20Hz C．10Hz D．2Hz
12．如圖甲所示為銅漆包線線圈，某同學想測量該線圈的匝數。該線圈的平均直徑，已知銅導線的電阻率。
(1)如圖乙所示，用螺旋測微器測得銅漆包線的直徑 mm。
(2)該同學首先用歐姆表：擋粗測該線圈的直流電阻指針偏轉如圖丙所示，則測量值為 Ω。
(3)為精確地測量該線圈的直流電阻，現提供以下器材供選擇：
電流表（量程50mA，內阻，示數用表示）
電流表（量程1mA，內阻，示數用表示）
定值電阻
定值電阻
滑動變阻器R（最大阻值20Ω）
蓄電池E（電動勢12V，內阻很小）
開關、導線若干。
①請選擇合適器材在如圖丁所示方框中補充完整實驗電路圖，并標上所選擇儀器的代號。
②根據實驗電路，線圈直流電阻的計算表達式為 （用題中所給的字母表示）。
(4)該同學用上述實驗測得該線圈直流電阻為51.0Ω，則該線圈的匝數為 匝。
四、解答題
13．如圖所示的空間，存在一個上下具有一定寬度、磁感應強度為的勻強磁場，磁場的方向垂直紙面水平向里。將邊長為、質量為、電阻為的正方形導線框，從距磁場下邊界高度為的位置，以速度大小為豎直向上拋出。已知導線框向上能夠穿過磁場。當導線框豎直向下又運動到初始位置時，其速度大小為。整個運動過程中導線框不發生轉動，空氣阻力不計，重力加速度大小為。求：
（1）線框從開始運動到又回到初始位置的過程中，導線框中產生的焦耳熱；
（2）線框在下降階段，當邊離開磁場前的瞬間，導線框中的電流大小。
14．十字路口紅燈亮起，汽車和行人停止前行。攔停的汽車排成筆直的一列，最前面一輛汽車的前端剛好與路口停車線相齊，相鄰兩車的前端間距均為，且車長為，最前面的行人站在橫道線邊緣，已知橫道線寬。若汽車啟動時都以的加速度做勻加速直線運動，加速到后做勻速直線運動通過路口。行人起步的加速度為，達到后勻速通過橫道線。已知該路口亮綠燈的時間，而且有按倒計時顯示的時間顯示燈（無黃燈）。另外交通法規定：原在綠燈時通行的汽車，紅燈亮起時，車頭已越過停車線的允許通過。由于行人和汽車司機一直關注著紅綠燈，因此可以不考慮行人和汽車的反應時間。（提示：綠燈亮起時，行人從A走向B，第輛汽車從朝向行駛。）
請回答下列問題：
（1）按題述情景，亮綠燈的這段時間里最多能有多少輛車通過路口？
（2）按題述情景，不能通過路口的第一輛汽車司機，在時間顯示燈剛亮出“”時開始剎車，使車勻減速運動，結果車的前端與停車線相齊，求該汽車剎車后經多少時間停下？
（3）路口對面最前面的行人在通過橫道線的過程中與幾輛車擦肩而過？
15．如圖所示，豎直面內有一粗細均勻的U形玻璃管。初始時，U形管右管上端封有壓強的理想氣體A，左管上端封有長度的理想氣體B，左右兩側水銀面高度差，此時A、B氣體的溫度均為。
（1）求初始時理想氣體B的壓強；
（2）保持氣體A溫度不變，對氣體B緩慢加熱，求左側液面下降4cm時氣體B的溫度。
16．如圖所示為一直角棱鏡的橫截面，AB=a，∠BAC=90°，∠ABC=60°，AD垂直BC，一平行細光束從BD中點沿垂直于BC面的方向射入棱鏡。已知棱鏡材料的折射率n=，若不考慮原入射光在BC面上的反射光，已知光速大小為c。求：
（1）光線從BC邊射出棱鏡時距C點的距離；
（2）光線從BC邊射出時所經歷的時間？
參考答案
題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B C A A C AD BC ABE ABE
11．(1)
(2)C
(3)B
12．(1)0.200/0.199/0.201
(2)48
(3)
(4)750
13．（1）；（2）
【詳解】解：過程圖如圖所示
（1）線框從開始運動到又回到初始位置的過程中：設導線框中產生的焦耳熱為Q，
由能量守恒定律得
（2）從導線框ab邊向下離開磁場前瞬間到導線框又回到初始位置的過程中：設當ab邊離開磁場前的瞬間，導線框的速度大小為v'，導線框中的電流大小為I，導線框中的感生電動勢為E，由動能定理得
導線框ab邊離開磁場前瞬間，有：
解得
14．（1）64；（2）6.8s；（3）31
【詳解】（1）汽車加速的時間
在綠燈亮的40s時間內汽車能行駛的位移為
而根據題意，原在綠燈時通行的汽車，紅燈亮起時，車頭已越過停車線的允許通過，則在綠燈亮的這段時間內能夠通過的車的數量
根據題意可知，能有64輛汽車通過路口。
（2）記，當顯示燈剛亮出“”時，第65輛汽車的位移
解得
此時汽車距停車線的距離
則該汽車剎車后停下來應滿足
解得
（3）汽車加速時間內行駛的位移大小為
行人加速的時間為
行人加速的位移為
行人通過橫道線的時間為
在行人通過橫道線的時間內汽車的位移為
能到達橫道線的車輛數
即第32輛車車身的一部分是行人離開橫道線后從側邊離開的，因此可知，行人在通過橫道線的過程中與31輛車擦肩而過。
15．（1）；（2）
【詳解】（1）根據題意，設初始時理想氣體B的壓強為，則有
解得
（2）左側液面下降4cm時，右側液面上升4cm，初狀態理想氣體A的長度為
壓強為，末狀態理想氣體A的長度為
壓強為，則有
解得
則末狀態理想氣體B的壓強為
對氣體B有
解得
16．（1）；（2）
【詳解】（1）根據
可得臨界角
入射光垂直從m點進入三棱鏡射到在面上的p點時，由于入射角
故光線在AB邊發生全反射，之后，在面入射角
所以一部分光線經面折射后從q點射出棱鏡，另有部分光線經面反射后垂直面從n點射出棱鏡，如圖所示
在中，
在中，
故
在中，
（2）光在棱鏡中的傳播速度為
由圖可知
，，
光線在棱鏡中通過的路程為
則歷時

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