黑龙江省“六校联盟”2023-2024学年高三下学期联合适应测试-物理试题+答案

2024-02-22·28页·3.7 M

黑龙江省六校联盟高三年级联合适应测试

物理试卷

一、选择题:本题共 10 小题,共 46 分。在每小题给出的四个选项中,第 17 题只有一项

符合题目要求,每小题 4 分;第 810 题有多项符合题目要求,每题 6 分,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. 近代物理和技术的发展,极大地改变了人类的生产和生活方式,推动了人类文明与进步。关于近代物理

知识下列说法正确的是()

A. 原子核的结合能越大,原子核越稳定

B. 某些原子核能够放射出 粒子,说明原子核内有 粒子

137 137 137

C. 核泄漏污染物铯 55 Cs 能够产生对人体有害的辐射,核反应方程式为 55 Cs 56 Ba X , X 为中子

D. 若氢原于从 n 6 能级向 n 1能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应,则氢原子从 n 6 能

级向 n 2 能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应

2. 有 a、b 两束单色光从空气中平行照射在平行玻璃砖上,它们经玻璃折射后射入空气的光线如图示,则

有关 a、b 光的说法正确的是( )

A. 在玻璃中传播时 a 光的速度较大

B. 在同一双缝干涉实验装置发生干涉时 a 光的干涉条纹间距较大

C. 从同一介质射向空气时 a 光发生全反射的临界角较小

D. a 光和 b 光频率相同

3. 如图所示,曲线 I 是一颗绕地球做圆周运动卫星轨道的示意图,其半径为 R;曲线是一颗绕地球椭圆

运动卫星轨道的示意图,O 点为地球球心,AB 为椭圆的长轴,两轨道和地心都在同一平面内,已知在两

轨道上运动的卫星的周期相等,万有引力常量为 G,地球质量为 M,下列说法正确的是( )

A. 椭圆轨道的半长轴长度大于 R

第1页/共7页

B. 卫星在 I 轨道的速率为 v0 ,卫星在 II 轨道 B 点的速率为 vB ,则 v0 vB

C. 卫星在 I 轨道的加速度大小为 a0 ,卫星在 II 轨道 A 点加速度大小为 aA ,则 a0 aA

2GM

D. 若 OA=0.5R,则卫星在 A 点的速率 v

A R

4. 如图甲所示,导线框 ABCD 绕垂直于磁场的轴 OO 匀速转动,产生的交变电动势的图像如图乙所示。

线框通过电阻 R1 与理想升压变压器原线圈相连,变压器副线圈接入一额定电压为 220V 的电灯泡,电灯泡

恰好正常发光且电流表的示数为 2A, R1 3 ,线框 ABCD 电阻不计,电流表为理想电流表,则下列说

法正确的是( )

A. 变压器原线圈上的电压U1 28 2 sin 50t

B. 变压器原副线圈的匝数比为1:10

C. 灯泡消耗的电功率为 440W

D. 灯泡两端的 最大电压为 220V

5. 甲、乙两列机械波在同一种介质中沿 x 轴相向传播,甲波源位于 O 点,乙波源位于 x=8m 处,两波源均

沿 y 轴方向振动。在 t=0 时刻甲形成的波形如图(a)所示,此时乙波源开始振动,其振动图像如图(b)

所示,已知乙波的传播速度 v乙 2.0m / s ,质点 P 的平衡位置处于 x=5m 处,若两波源一直振动,则下列

说法错误的是( )

A. 乙波的波长为 2m

B. 质点 P 为振动的减弱点

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C. 在 t=1.5s 时,质点 P 开始振动

D. 在 t=2s 时,质点 P 处于平衡位置且向 y 轴负方向振动

6. 1930 年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如图所示,这台加速器由两个铜质 D 形盒 D1、

2

D2 构成,其间留有空隙,现对氘核( 1 H )加速,所需的高频电源的频率为 f,磁感应强度为 B,已知元电

荷为 e,下列说法正确的是( )

A. 被加速的带电粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大

B. 高频电源的电压越大,氘核最终射出回旋加速器的速度越大

eBf

C. 氘核的质量为

2

4

D. 该回旋加速器接频率为 f 的高频电源时,也可以对氦核( 2 He )加速

7. 如图所示,光滑水平面上放有质量为 M=2kg 的足够长的木板 B,通过水平轻弹簧与竖直墙壁相连的物

块 A 叠放在 B 上,A 的质量为 m=1kg,弹簧的劲度系数 k=100N/m。初始时刻,系统静止,弹簧处于原

长。现用一水平向右的拉力 F=10N 作用在 B 上,已知 A、B 间动摩擦因数 =0.2,弹簧振子的周期为

m

T 2 ,取 g=10m/s2,2=10。则( )

k

A. A 受到的摩擦力逐渐变大

B. A 向右运动的最大距离为 4cm

C. 当 A 的总位移为 2cm 时,B 的位移一定为 5cm

D. 当 A 的总位移为 4cm 时,弹簧对 A 的冲量大小可能为 0.4 N s

8. 一定质量的理想气体在绝热过程中由状态 A 变化到状态 B,其压强 p 随体积 V 变化图像如图所示,则该

过程中下列说法正确的是( )

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A. 外界对气体做正功 B. 气体的内能不变

C. 气体分子的平均动能减小 D. 单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减小

9. 质量为 2kg 的物体与水平地面的动摩擦因数为 0.1 ,在水平拉力 F 的作用下由静止开始运动,拉力 F 做

的功W 和物体的位移 s 之间的关系如图所示,重力加速度 g 10m/s2 ,物体从静止到位移为 9m 的过程

中,下列说法中正确的是()

A. 物体一直做匀加速直线运动

B. 拉力 F的 平均功率为 6.75W

C. 物体克服摩擦力做功为 18J

D. 拉力 F 的最大瞬时功率为 12W

10. 如图所示,以 v=4m/s 的速度顺时针匀速转动的水平传送带,左端与粗糙的弧形轨道平滑对接,右端与

光滑水平面平滑对接。水平面上有位于同一直线上、处于静止状态的 4 个相同小球,小球质量 m0=0.3kg。

质量 m=0.1kg 的物体从轨道上高 h=2.0m 的 P 点由静止开始下滑,滑到传送带上的 A 点时速度大小 v0=6m/s;

物体和传送带之间的动摩擦因数 =0.5,传送带 AB 之间的距离 L=3.0m。物体与小球、小球与小球之间发

生的都是弹性正碰,重力加速度 g=10m/s2。下列说法正确的是()

第4页/共7页

A. 物体从 P 点下滑到 A 点的过程中,克服摩擦力做的功为 0.2J

B. 物体第一次与小球碰撞后,在传送带上向左滑行的最大距离为 0.4m

C. 物体最终的速度大小为 0.5m/s

D. 物体第一次与小球碰撞后的整个过程,物体与传送带间产生的摩擦热为 3J

二、非选择题:本题共 5 小题,共 54 分。

11. 某同学想通过测绘某半导体材料的 U-I 图像来研究该材料的电阻随电压变化的规律,所用的器材有;

待测半导体一只,额定电压为 2.5V,电阻约为几欧;

电压表一个,量程为 0~3V,内阻约为 3k;

电流表一个,量程为 0~0.6A,内阻约为 0.1;

滑动变阻器一个,干电池两节,开关一个,导线若干。

完成下列问题:

在图甲中补全实验电路图。_______

甲中开关在闭合之前,应把滑动变阻器的滑片置于________端。(选填“A”或“B”)

该同学通过实验作出该半导体的 U-I 图像如图乙所示,则该材料的电阻随电压的增加而________(选填

“增加”“减小”“不变”)

12. 某兴趣小组利用轻弹簧与刻度尺设计了一款加速度测量仪,如图甲所示。轻弹簧的右端固定,左端与

一小车固定,小车与测量仪底板之间的摩擦阻力可忽略不计。在小车上固定一指针,装置静止时,小车的

指针恰好指在刻度尺正中间,图中刻度尺是按一定比例的缩小图,其中每一小格代表的长度为 1cm。测定

弹簧弹力与形变量的关系图线如图乙所示:用弹簧测力计测定小车的重力,读数如图丙所示。重力加速度

g 取 10m/s2。

(1)根据弹簧弹力与形变量的关系图线可知,弹簧的劲度系数 k=__________N/m。(保留两位有效数字)

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(2)某次测量小车所在位置如图丁所示,则小车的加速度方向为水平向__________(填“左”或

“右”)、大小为__________m/s2。

(3)若将小车换为一个质量更小的小车,其他条件均不变,那么该加速度测量仪的量程将__________。

(选填“不变”“增大”或“减小”)

(4)加速度测量仪制作完成后,将刻度尺不同刻度对应的加速度大小标在尺上。在测量某次运动的过程

中,该同学观察到指针由读数较大的位置逐渐变小到读数几乎为 0。则在这段时间内该运动可能为

__________。

A.匀加速直线运动 B.匀减速直线运动

C.加速度减小的减速运动 D.加速度减小的加速运动

13. 无人机已广泛应用于各行各业。如图甲所示是物流公司使用无人机运输货物,无人机下方通过 4 根对

称的绳索悬挂货物,每根绳与竖直中轴线的夹角均为 53。已知货物的质量为 30kg,绳索质量不计(g 取

10m/s2,cos53=0.6,sin53=0.8)。求:

(1)当无人机悬停在空中时,每根绳索承受的拉力大小;

(2)当无人机到达目的地正上方后,可以选择竖直向下先匀加速直线运动后匀减速直线运动安全着陆,

图乙是降落全过程的 v t 图像(速度时间图像)。为了保证货物安全,每根绳索至少要能够承受多大拉

力。

14. 如图所示,两带电水平金属极板 M、N 的长度为 L=0.6m,间距为 d=0.5m, OO 为极板右边界, OO

的右侧存在竖直向下的匀强电场,电场强度为 E=10N/C。光滑绝缘圆弧轨道 ABC 竖直放置,A 与 OO 在

同一竖直线上,圆弧 AB 的圆心角 53 ,BC 是竖直直径。小球以 v0=3m/s 的水平速度从左侧飞入极板

间,飞离极板后恰好从 A 点沿切线方向进入圆弧轨道。已知小球带正电,质量 m=1.0kg,电荷量 q=0.5C,

重力加速度 g=10m/s2,cos53=0.6,不计空气阻力。求:

(1)小球在 A 点的速度大小 vA;

(2)M、N 极板间的 电势差 U;

(3)若小球沿圆弧轨道恰能到达最高点 C,求半径 R。

第6页/共7页

15. 如图甲为某种电驱动和电磁刹车的装置原理图,匝数为 n=10 匝,不计内阻的金属圆形线圈水平放

4

置,圆半径为 r m ,线圈内存在竖直向上的匀强磁场,磁场的磁感应强度 B 随时间 t 的变化关系为

0

B 0.1t(T) ,线圈与水平放置的平行导轨相连,两导轨电阻不计且足够长,间距 L=1.0m。现用三根并排

固定在一起的导体棒模拟小车,三根导体棒用 ab、cd 两根绝缘材料固定,相邻导体棒间距 d=0.2m,导体

棒长度也为 L=1.0m,与导轨垂直且接触良好。导体棒连同固定材料总质量 m=4.48kg,每根导体棒的电阻

为 r 3.0 ,该“小车”在导轨上运动时所受摩擦阻力 f=0.24v(N),v 为小车运行的速率。(已知:几个

电池相同时,并联后的总电动势等于单个电池的电动势,而总内阻等于各个电池内阻的并联值)

(1)在平行导轨区域加一竖直向下的匀强磁场,磁感应强度 B0=0.6T,闭合开关 S,求:

闭合 S 瞬间 bc 棒所受安培力的大小;

该“小车”能达到的最大速度 vm ;

(2)当“小车”以第(1)问中的最大速度 vm 运行时,某时刻断开开关 S,并将平行导轨区域的磁场立即

改为如图乙所示的磁场,导轨间存在矩形匀强磁场区域,区域宽度为 d=0.2m,相邻磁场区域间的距离为

2d,磁感应强度均为 B1=3.0T,方向垂直轨道平面向下,且开关 S 刚断开时 bc 恰开始进入首个 B1 磁场

区,求“小车”减速向前运动的距离 x 和减速过程中产生的总焦耳热 Q。

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黑龙江省“六校联盟”高三年级联合适应性测试

物理试卷

一、选择题:本题共 10 小题,共 46 分。在每小题给出的四个选项中,第 17 题只有一项

符合题目要求,每小题 4 分;第 810 题有多项符合题目要求,每题 6 分,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. 近代物理和技术的发展,极大地改变了人类的生产和生活方式,推动了人类文明与进步。关于近代物理

知识下列说法正确的是()

A. 原子核的结合能越大,原子核越稳定

B. 某些原子核能够放射出 粒子,说明原子核内有 粒子

137 137 137

C. 核泄漏污染物铯 55 Cs 能够产生对人体有害的辐射,核反应方程式为 55 Cs 56 Ba X , X 为中子

D. 若氢原于从 n 6 能级向 n 1能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应,则氢原子从 n 6 能

级向 n 2 能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应

【答案】D

【解析】

【详解】A. 原子核的比结合能越大,原子核越稳定,选项 A 错误;

B. 某些原子核能够放射出 粒子,这是核内中子转化为质子时放出的负电子,不能说明原子核内有 粒

子,选项 B 错误;

137

C. 核泄漏污染物铯 55 Cs 能够产生对人体有害的辐射,核反应方程式为

137 137

55 Cs 56 Ba X

根据质量数和电荷数守恒可知,X 的质量数为 0,电荷数为-1,则 X 为电子,选项 C 错误;

D. 因从 61 的能级差大于从 62 的能级差,则若氢原于从 n 6 能级向 n 1能级跃迁时辐射出的光不

能使某金属发生光电效应,则氢原子从 n 6 能级向 n 2 能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电

效应,选项 D 正确。

故选 D。

2. 有 a、b 两束单色光从空气中平行照射在平行玻璃砖上,它们经玻璃折射后射入空气的光线如图示,则

有关 a、b 光的说法正确的是( )

第1页/共 21页

A. 在玻璃中传播时 a 光的速度较大

B. 在同一双缝干涉实验装置发生干涉时 a 光的干涉条纹间距较大

C. 从同一介质射向空气时 a 光发生全反射的临界角较小

D. a 光和 b 光频率相同

【答案】C

【解析】

【详解】AD.根据光路图知,a 光的偏折程度大于 b 光的偏折程度,则 a 光的折射率大于 b 光的折射率,

a 光的频率大于 b 光的频率,根据

c

v

n

可知在玻璃中传播时 a 光的速度较小,故 AD 错误;

B.在同一双缝干涉实验装置发生干涉时,根据

L

x

d

由于 a 光的频率大于 b 光的频率,a 光的波长小于 b 光的波长,则 a 光的干涉条纹间距较小,故 B 错误;

C.根据全反射临界角公式

1

sin C

n

可知从同一介质射向空气时 a 光发生全反射的临界角较小,故 C 正确。

故选 C。

3. 如图所示,曲线 I 是一颗绕地球做圆周运动卫星轨道的示意图,其半径为 R;曲线是一颗绕地球椭圆

运动卫星轨道的示意图,O 点为地球球心,AB 为椭圆的长轴,两轨道和地心都在同一平面内,已知在两

轨道上运动的卫星的周期相等,万有引力常量为 G,地球质量为 M,下列说法正确的是( )

A. 椭圆轨道的半长轴长度大于 R

B. 卫星在 I 轨道的速率为 v0 ,卫星在 II 轨道 B 点的速率为 vB ,则 v0 vB

C. 卫星在 I 轨道的加速度大小为 a0 ,卫星在 II 轨道 A 点加速度大小为 aA ,则 a0 aA

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2GM

D. 若 OA=0.5R,则卫星在 A 点的速率 v

A R

【答案】B

【解析】

【详解】A.由于两轨道上运动的卫星周期相等,根据开普勒第三定律可知,轨道 I 的半径和轨道 II 的半

长轴相等,则椭圆轨道的半长轴长度等于 R,故 A 错误;

B.设卫星在 II 轨道 B 点变轨到绕 O 点做匀速圆周运动的轨道上,变轨后卫星的速率为 vB ,卫星在 II 轨

道 B 点的速率为 vB ,则有

vB vB

卫星绕 O 点做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力可得

GMm v2

m

r 2 r

可得

GM

v

r

则有

v0 vB vB

故 B 正确;

C.根据牛顿第二定律可得

GMm

ma

r 2

可得

GM

a

r 2

可知离地心越远,加速度越小;卫星在 I 轨道的加速度大小为 a0 ,卫星在 II 轨道 A 点加速度大小为 aA ,

则有

a0 aA

故 C 错误;

D.若 OA=0.5R,假设卫星过 A 点绕 O 点做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力可得

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