【文档说明】四川省成都石室中学2024届高三下期二模物理试题 Word版含解析.docx,共(20)页,3.996 MB,由小赞的店铺上传
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成都石室中学高2024届高考适应性考试(二)理科综合(全卷满分300分,考试时间150分钟)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在本试卷和答题卡相应位置上。2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B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。答案不能答在试卷上。3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答。答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先画掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂
改液。不按以上要求作答无效。4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量:H-1Li-7C-12O-16F-19K-39Cr-52第Ⅰ卷(选择题,共126分)二、选择题:本大题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。1.如图所示,投壶是古代士大夫宴饮时的一种投掷游戏,也是一种礼仪。其规则是:在离壶一定距离处将箭水平抛出,箭
若落至壶内则为成功。某次投壶游戏中,箭落至图中A点,为使下次投中,游戏者可以()A.仅增大抛出速度B.仅增大抛出高度C.同时增大抛出速度和高度D.同时减小抛出速度和高度【答案】D【解析】【详解】由于箭落在壶的后方,说明箭的水平位移太大,要使箭投中应减小水平
位移。设箭平抛运动的初速度为0v,抛出点离桶的高度为h,水平位移为x,则平抛运动的时间为2htg=水平位移为002hxvtvg==由题可知,要使水平位移减小,则当减小初速度或减小抛出点的高度。故选D。2.嫦娥五号探测器完成月球表面采样后,进入环月等待阶段,在该阶段进行若干次变轨,每次变
轨后在半径更大的轨道上绕月球做匀速圆a周运动,其加速度a与轨道半径r的关系图像如图所示,其中b为纵坐标的b最大值,图线的斜率为k,引力常量为G,下列说法正确的是()A.月球的质量为GkB.月球的质量为GkC.月球的半径为kbD.每次变轨后探测器的机械能不变【答案
】C【解析】【详解】ABC.根据万有引力提供向心力有2MmGmar=可得21aGMr=由图像可知,当rR=时,a最大,则有2GMbR=21ar−图像的斜率kGM=则月球的质量和月球的半径分别为kMG=,kRb=故AB
错误,C正确;D.变轨需加速,消耗燃料化学能,机械能增加,故D错误。故选C。3.如图所示,某放射性元素的原子核静止在匀强磁场中的P点,该原子核发生衰变后,放出一个粒子和一个新核,它们的速度方向与磁场方向垂直,轨迹的半径之比为45:1,重力、阻力和库仑力均不计,下列说法正确的是(
)A.粒子和新核的动量比为1:45B.粒子和新核的电荷数比为45:1C.放射性元素原子核的电荷数是90D.衰变前原子核的比结合能小于衰变后新核的比结合能【答案】D【解析】【详解】A.由于放出粒子和新核的过程中,系统的动量守恒,则氦核和新核动量
大小之比是1:1,故A错误;BC.由于放出的粒子和新核在磁场中做匀速圆周运动,根据洛伦兹力提供向心力有2vqvBmR=解得mvRqB=则它们的轨道半径与它们所带的电荷数成反比,所以:1:45qq=新粒则新核所带的电荷数为90,粒子的电
荷数为2,为氦核()42He,由于核反应过程中电荷数守恒、质量数守恒,则放射性元素原子核的电荷数是92,故BC错误;D.衰变过程是原子核从不稳定到稳定的转变,又因为比结合能越大越稳定,所以衰变前原子核的比结合能小于衰变后新核的比结合能,故D
正确。故选D。4.如图所示,在倾角为的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒,导体棒中通有大小为I、方向垂直于纸面向里的电流,欲使导体棒静止在斜面上,可以施加方向垂直于导体棒的匀强磁场。则()A.磁感应强度的最小值为tanmgILB.若使施加匀强磁场磁感应强度
最小,则方向应垂直于斜面向上C.若匀强磁场的方向在竖直方向,则磁场方向向下,磁感应强度为tanmgILD.若导体棒与斜面间无挤压,则施加的磁场方向向上【答案】B【解析】【详解】C.若匀强磁场方向在竖直
方向,根据共点力平衡条件结合左手定则可知,磁场方向竖直向上,安培力水平向右,此时,导体棒的受力分析如图甲所示,则有tanBILmg=解得tanmgBIL=故C错误;D.若导体棒与斜面间无挤压,则导体棒所受安培力方向竖直向上,由左手
定则可知,磁场方向水平向左,故D错误;AB.如图乙所示,当安培力的方向平行斜面向上时,安培力最小,施加的匀强磁场磁感应强度最小,由左手定则可知,磁场方向垂直于斜面向上,此时有sinBILmg=磁感应强度最小值sinmgBIL=故A错误,B正确。的的的故选B。5.如图甲所示,一质量
1kgm=的物体静止在倾角37=的足够长的粗糙斜面上,斜面动摩擦因数0.8=,现对物体施加一沿斜面的变力F,F随时间的变化如图乙所示,规定沿斜面向上为F的正方向,g取210ms,则下列说法正确的是()A.从
0时刻开始,物体运动过程加速度先增大后不变B.在4s前F对物体做正功,4s后F对物体做负功C.物体在4s末的速度为1.62msD.物体在5s末的速度为14.58ms【答案】C【解析】【详解】物体的重力下滑分力为sin6Nmg=滑动摩擦力为cos6.
4Nfmg==由Ft−图像可知,当12.4NF=,即3.1s时刻,物体才被拉动,在此之前加速度a一直为0;可知在4s前物体的运动时间为0.9st=,根据动量定理可得FsincosImgtmgtmv−−=由图像面积可知F12.4160.9Ns12.78
Ns2I+==联立解得4s时物体的速度为的1.62msv=在3.1~4s内加速度增大,F做正功。4s后F变向,根据牛顿第二定律可得1sincosFmgmgma++=解得加速度大小为2116.2msa=故只需要10.1s
t=物体就减速为0,故在此过程中加速度不变,F做负功;之后物体反向运动,滑动摩擦力也反向,根据牛顿第二定律可得2sincosFmgmgma+−=解得加速度大小为223.4msa=故在5s末物体已反向运动20.9st=,此时速度为2
23.40.9m/s3.06m/svat===综上分析可知,物体运动过程先沿斜面向上做加速度逐渐增大的加速运动,F做正功;接着向上做匀减速直线运动到速度减为0,F做负功;之后反向向下做匀加速直线运动,F做正功;两个匀变速直线运动的加速度大
小不相等。故选C。6.如图所示,一可视为质点的带负电滑环(带电量很小)套在水平且足够长的光滑绝缘杆上,在杆的上方A点固定一正点电荷,B、C为杆上两点,D为AB的中点,AC与杆垂直,60BAC=,滑环重力不可忽略。在B点给滑环一向右的初速度,下列说法正确的是()A.D点和C点电场强度相同B.B
、C两点间电势差等于B、D两点间电势差C.滑环在B点的电势能大于在C点的电势能D.滑环在B点受到杆的弹力小于在C点受到杆的弹力【答案】BC【解析】【详解】A.根据题意可知,ADAC=,根据点电荷电场强度表达式2QEkr=可知,C、D两点的
电场强度大小相等,但是方向不同,故A错误;B.D点和C点在以A为圆心的同心圆上,根据点电荷等势线分布特点可知,C点和D点的电势相等,则BCBDUU=,故B正确;C.B点的电势小于C点的,则滑环在B点的电势能大于在C点的,故C正确;D.由于滑环重
力与电场力具体关系不知道,故无法判断杆弹力的变化情况,故D错误。故选BC。7.如图所示,我国的高铁技术处于世界领先水平,动车组由动车和拖车组合而成,提供动力的车厢叫动车,不提供动力的车厢叫拖车。假设动车组各车厢的质量均为m,动车组在水平直轨道上运行过程中受到的
阻力与车重成正比,比例系数为k,其中每节动车的额定功率都为P。某列动车组由8节车厢组成,其中第1、5节车厢为动车,其余为拖车,则下列关于该动车组的说法,正确的是()A.动车组运行的最大速率为8PkmgB.动车
组运行的最大速率为4PkmgC.两节动车以额定功率使动车组做匀加速运动时,第2、3节与第5、6节车厢间的作用力之比为3:2D.两节动车以额定功率使动车组做匀加速运动时,第2、3节与第5、6节车厢间的作用力之比为2:3【答
案】BD【解析】【详解】AB.以最大速率行驶时,牵引力等阻力,牵引力8Fkmg=总而总功率为2P,故最大速率284PPvkmgkmg==故A错误,B正确;CD.当两节动车都以额定功率使动车组做匀加速运动时,设第2、3节车厢间的作用力为23F,5、6节车厢
间的作用力为56F,加速度为a,每节动车产生的牵引力为F,每节车厢所受的阻力为kmg,将第6、7、8节车厢作为整体分析,由牛顿第二定律可得5633Fkmgma−=将第3、4、5、6、7、8节车厢作为整体分析,由牛顿第二定律可得23
66FFkmgma+−=对整列动车组,由牛顿第二定律可得288Fkmgma−=联立解得2356:2:3FF=故C错误,D正确。故选BD。8.如图甲所示,ABCD是一长方形有界匀强磁场边界,磁感应强度按图乙规律变化,取垂直纸面向外为磁场的正方向,图中33ABADL==,一质量为m
、所带电荷量为q的带正电粒子以速度v0在t=0时从A点沿AB方向垂直磁场射入,粒子重力不计。则下列说法中正确的是()A.若粒子经时间012tT=恰好垂直打在CD上,则磁场的磁感应强度00mvBqL=B.若粒子经时间032t
T=恰好垂直打在CD上,则粒子运动的半径大小2LR=C.若要使粒子恰能沿DC方向通过C点,则磁场的磁感应强度的大小002nmvBqL=(n=1,2,3…)D.若要使粒子恰能沿DC方向通过C点,磁场变化的周期002π3LTnv=(n=1,2,3…)【答案】AD【解析】【详解】A.若
粒子经时间012tT=恰好垂直打在CD上,则粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为L,根据牛顿第二定律有2000vqvBmL=解得00mvBqL=故A正确;B.若粒子经时间032tT=恰好垂直打在CD上,如图1所示,可知粒子运动了三段四分之一圆弧,则运动的半径大小为3LR
=故B错误;图1CD.若要使粒子恰能沿DC方向通过C点,如图2所示,则粒子运动的总时间一定为磁感应强度变化周期的整数倍,设粒子运动的半径为r,则22(1,2,3,)Lnrn==根据牛顿第二定律有2000vqvBmr=解得00(1,2,3,)nmvBnqL
==根据几何关系可知粒子在一个磁场变化的周期T0内转过的圆心角为120°,则00012π2π3(1,2,3,)3rLTnvnv===故C错误,D正确。故选AD。图2第Ⅱ卷(非选择题,共174分)三、非选择题:本卷包括必考题和选考题两部分。第2
2~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题(共129分)9.某小组成员想“探究动能定理在曲线运动中是否成立”,经讨论后,提出利用如图甲所示的装置进行探究。实验器材:铁架台、力传感器
(含数据采集器及配套软件、计算机,图中未画出)、量角器、轻质细绳、小球和刻度尺。实验步骤如下:①小球静止在位置Ⅰ时,力传感器的示数为0F,测得细绳悬点O到小球球心的长度为L;②将小球拉至与竖直方向一定夹角,静止释放;③通过软件描绘出细绳拉力
随时间变化如图乙所示,1F、2F已知;④改变静止释放时细绳与竖直方向夹角的值,重复实验,得到多组数据。(1)本实验中,小球的重力大小为___________。(2)从静止释放到最低点的过程中,重力对小球做功为________
___,增加的动能为___________;若误差范围内两者相等,说明动能定理在曲线运动中成立。(请用题目中所提供的物理量来表示)【答案】(1)0F(2)①.02FLFL−②.()1012FFL−【解析】【小问1详解】静止时
,力传感器的示数为0F,则重力等于0F。【小问2详解】[1]从静止释放到最低点的过程中,重力对小球做功为()()01cos1cosGWmgLFL=−=−在最高点细绳的拉力20coscosFmgF==20cosFF=02GWFLFL=−[2]细绳对小球的拉力达到最大
值1F,根据牛顿第二定律有210vFFmL−=所以小球增加的动能()2k101122EmvFFL==−10.几位同学通过实验研究水果电池的电动势和内阻。(1)他们制作了一个苹果电池组(内阻较大)进行研究。从尽量减小实验误差的角度,请将图1
中的实物连接成实验所用的电路_______,图中电压表和电流表的量程分别为1V和0.6mA(内阻较小)。(2)利用图1所示的电路,调节滑动变阻器滑片的位置,测量出相应的电流I和电压U,并将电流I和相应的电压U用“+”标注在如图3所示的坐标纸上。其
中一组电流和电压读数如图2所示,则电压表的读数为_______V。(3)请将图2所示的电流表、电压表的读数也用“+”标注在图3的坐标纸上,并画出这个苹果电池组的UI−图线_______。(4)根据图3的U
I−图线可得,该电池组内电阻r=_______。(保留三位有效数字)(5)关于该实验的误差,下列说法正确的是()A.由于电压表的分流作用,会使电源电动势的测量值偏大B.由于电流表的表分压作用,会使电源电动势的测
量值偏小C.由于电流表内阻的影响,会使电源内阻的测量值偏小D.由于电流表内阻的影响,会使电源内阻的测量值偏大【答案】(1)(2)0.78(3)(4)31.4810(331.4210~1.5310均可)(5)D【解析】【
小问1详解】由于苹果电池内阻较大,为减小内阻的测量误差,电压表只能测量滑动变阻器两端的电压,将电流表接在干路上,如图所示【小问2详解】电压表的量程为1V,精确度为0.02V,估读到0.01V,则电压表的读数为0.78V。【小问3详解】根据所描点连成倾斜直线,如图所示【小问4详解
】UI−图线斜率代表苹果电池内阻,图线斜率31.4810UkrI===【小问5详解】AB.电压表的分流和电流表的分压对电动势测量没有影响,故AB错误;CD.利用等效电源的方法,可以将电流表看成等效电源内阻的
一部分,所以内阻测量值会偏大,故C错误,D正确。故选D。11.两响爆竹,即二踢脚,是一种传统民俗用品,两响爆竹的纸筒内分两层安放火药,下层火药的作用是将爆竹送上天空,上层火药在升空10~20米后,凌空爆响。质量为200g的两响爆竹在0.01s时
间内下层火药爆炸,向下喷出少量高压气体(此过程两响爆竹的位移可以忽略),然后被竖直发射到距离地面20m=h的最高点,在最高点上层火药在极短时间内发生爆炸,假设两响爆竹被炸成两部分,其中80g的部分以5ms的速度水平飞出,不计空气阻力和火药的质量,重力加速度g取210ms,求:(1)下层火药爆
炸过程产生的高压气体对两响爆竹平均作用力的大小;(2)上层火药爆炸后两部分爆竹落地点间的距离。【答案】(1)402NF=;(2)50m3【解析】【详解】(1)设下层火药爆炸后爆竹的速度为0v,则202vgh=解得020msv=由
动量定理得()0Fmgtmv−=解得402NF=(2)爆竹做平抛运动212hgt=解得2s=t爆竹爆炸的过程在水平方向动量守恒,有1122mvmv=其中180gm=,15msv=,2120gm=,解得210ms3v=上层火药爆炸后两部分爆竹落地点间的距离为1250m3
xvtvt=+=12.如图所示,一倾角为光滑固定斜面的顶端放有质量0.05kgM=的U形导体框,导体框的电阻忽略不计。一电阻1R=、质量0.2kgm=的金属棒PQ两端置于导体框上,与导体框构成矩形回路PQMN,MN的长度
0.5mL=。初始时PQ与MN相距一定距离,金属棒与导体框同时由静止开始下滑,导体框下滑01m3x=后恰好匀速进入一方向垂直于斜面向上的匀强磁场区域,直至离开磁场区域。PQ、MN、磁场边界(图中虚线)都与斜面底边平行,
当导体框的MN边离开磁场的瞬间,金属棒PQ正好进入磁场,并一直做匀速运动直到离开磁场。已知金属棒与导体框之间始终接触良好,金属棒与导体框之间的动摩擦因数0.125=,磁感应强度大小1TB=。重力加速度大小g取210ms,sin0.6=。求:(1)导体框的边
MN刚要进入磁场时的速度大小;(2)磁场的宽度d;(3)金属棒和导线框由静止开始下滑到二者速度相等的过程中,金属棒和导线框组成的系统产生的总热量Q。的【答案】(1)02msv=;(2)11.2mx=;(3)1.32J【解析】【详解】(1)由题意,导体框与金属棒一起向下
做匀加速度直线运动,根据动能定理有()()2001sin2MmgxMmv+=+代入数据得02msv=(2)MN进入磁场一直做匀速运动,若经过时间t后MN离开磁场(或PQ进入磁场),则有20xvt=对导体棒PQ,由牛顿第二定律有sincosmgmgma−=解得25m
sa=即向下做加速运动,金属棒的速度10vvat=+位移21012xvtat=+PQ进入磁场时MN恰好离开磁场,磁场宽度2dx=,由PQ匀速进入,则有cossinFmgmg+=安安培力FBIL=安而电流1BLvEIRR==联立解得14msv=,20
.8mdx==,11.2mx=(3)法一:MN离开磁场后做匀加速运动,其加速度sincosMgmgaM+=代入数据得210msa=当经过t后MN与PQ速度相等,有10vvat=+PQ的位移11xvt=MN的位移22012xvtat=+两次摩擦生热()()11212cos
cosQmgxxmgxx=−+−联立解得10.12JQ=安培力做功产生的焦耳热2222012211.2JBLvBLvQxxRR=+=所以系统产生的总热量121.32JQQQ=+=法二:全过程能量守恒
对PQ和MN构成的系统:设MN整个过程位移为MNx,PQ棒的位移为PQx()()2211sinsin2MNPQMgxmgxMmvvQ+=+−+解得总热量1.32JQ=(二)选考题:共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做,则按每科所做
的第一题计分。33.【物理——选修3-3】34.【物理——选修3-4】13.下列说法正确的是()A.图甲中,单色光在被检测厚玻璃板的上下表面反射后发生干涉B.图乙中,声源远离观察者时,观察者接收到的声音频率减小C.图丙中,使摆球A先摆动,则摆动后B球的周期
比C球的周期大D.图丁中的M、N是偏振片,P是光屏,当M固定不动缓慢转动N时,光屏P上的光亮度将明、暗交替变化,此现象表明光是横波E.图戊是一束复色光进入水珠后传播的示意图,其中a光束在水珠中传播的速度一定大于b光束在水珠中传播的速度【答案】BDE【解析】【详解】A.图甲中,入射光经空气膜上下表面
反射后发生干涉,并不是被检测厚玻璃板的上下表面反射后的光发生干涉,故A错误;B.图乙中,声源远离观察者时,根据多普勒效应可知,观察者接收到的声音频率减小,故B正确;C.图丙中,使摆球A先摆动,则摆动后B、C做受迫振动,周期相同,故C错误;D.图丁中,只有横波才能产生偏
振现象,所以光的偏振现象表明光是一种横波,故D正确;E.图戊中可以看出,b光束在水珠中偏折程度大,即b光束的折射率大于a光束的折射率,则a光束在水珠中的传播速度大于b光束在水珠中的传播速度,故E正确。故选
BDE。14.如图所示,两种不同材料的软绳在O处连接,M、O和N是该绳上的三个点,OM间的距离为7.0m,ON间的距离为5.0m。将O点上下振动,振幅为0.2m,则形成以O点为波源向左和向右传播的简谐横波Ⅰ和Ⅱ,其中波Ⅱ的波速为1.0ms。0=t时刻O点处在波谷位置,观察
发现5s后此波谷传到M点,此时O点正通过平衡位置向上运动,OM间还有一个波谷,求:①波源的振动周期;②简谐横波Ⅰ和Ⅱ的波长;③以O点处在波谷位置作为零时刻,画出N点的振动图像。【答案】①4sT=;②15.6m=,24m=;③【解
析】【详解】①5s=t时,M点位于波谷,O点正通过平衡位置向上运动,OM间还有一个波谷,由55s4T=可得4sT=②OM间的距离为157m4=则波Ⅰ的波长15.6m=已知波Ⅱ的波速21msv=,由vT=可得2
4m=③因为225m4ON==+所以N点比O点滞后4T,当O点在波谷时,N点在平衡位置向下振动,所以波形图如图所示