2023届四川省射洪中学校高三下学期高考适应性考试（二）理综物理试题（含解析）

2023届四川省射洪中学校高三下学期高考适应性考试（二）理综物理试题

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．以下研究中所采用的最主要物理思维方法与“重心”概念的提出所采用的思维方法相同的是（　）

A．理想斜面实验 B．卡文迪许扭秤实验

C．共点力合成实验 D．探究影响向心力大小因素

2．人站在力传感器上完成下蹲和站起动作，传感器记录的力随时间变化图像（图）如图所示，则（    ）

A．下蹲过程中最大加速度为6m/s2 B．人在下蹲过程中，力的示数先变大，后变小

C．人在站起过程中，先失重后超重 D．人在8s内完成了两次下蹲和两次站起动作

3．如图所示三个装置，甲中桌面光滑，乙、丙中物块与桌面动摩擦因数相同，丙图中用大小为F=Mg的力替代重物M进行牵引，其余均相同。不计绳和滑轮质量，下列关于三个实验装置的分析中，正确的是（　　）

A．装置甲中绳上张力

B．无论怎么改变M和m的值，装置甲中物块m的加速度都不可能接近g

C．装置乙、丙物块m的加速度相同

D．装置甲中绳上的张力T甲小于装置乙中绳上的张力T乙

4．2022年11月1日，梦天实验舱成功对接天宫空间站，至此我国空间站一期建设基本完成。如图为梦天实验舱正在接近天宫空间站的对接情景，假设对接后组合体的轨道近似看成圆形，已知组合体运行周期为T，其轨道半径与地球半径的比值为n，引力常量为G。下列说法正确的是（　　）

A．图示时刻天宫空间站的运行速度大于7.9km/s

B．图示时刻天宫空间站的加速度大于

C．组合体的运行速度为

D．地球的平均密度为

5．用如图电路研究光电管的特性，入射光频率为ν，U为光电管K、A两极的电势差，取A端电势高时为正值。若光电管K极材料的极限频率为νc，普朗克常量为h，电子电量为e，则在U-ν坐标系中，阴影部分表示能产生光电流的U和ν取值范围，下列阴影标识完全正确的是（　　）

A． B．

C． D．

二、多选题

6．《浙江省能源发展“十四五”规划》指出，到2025年全省风电装机达到641万千瓦以上，其中在宁波、温州、舟山、台州等海域打造3个以上百万千瓦级海上风电基地。风力发电、输电简易模型如图所示，已知风轮机叶片转速为每秒k转，通过转速比为1:n的升速齿轮箱带动发电机线圈高速转动，发电机线圈面积为S，匝数为N，匀强磁场的磁感应强度为B，t=0时刻，线圈所在平面与磁场方向垂直，发电机产生的交变电流经过理想变压器升压后；输出电压为U（有效值）。忽略线圈电阻，下列说法正确的是（　　）

A．t=0时刻，穿过线圈的磁通量变化率最小

B．发电机输出交变电流的频率为

C．变压器原、副线圈的匝数比为

D．发电机产生的瞬时电动势

7．空间中有两个固定点电荷A和B，带电荷量的绝对值分别为QA和QB，以点电荷A、B连线上某点为原点，以点电荷A和B所在的直线为x轴建立直角坐标系，分别作出部分和图像，如图所示，无穷远处电势为零．则下列说法正确的是（　　）

A．A为正点电荷，B为负点电荷，且QA>QB

B．A为负点电荷，B为正点电荷，且QA> QB

C．1是图像，2是图像

D．1是图像，2是图像

8．速度均为v0的和的两粒子沿着与直径ab夹角为α=60°的方向垂直进入圆柱形匀强磁场区域，一个粒子的出射方向恰与直径ab平行向右射出，另一个粒子刚好从直径的另一点b点出射。已知元电荷e，的质量为3m，的质量为4m，不计粒子的重力，该区域的磁感应强度为B，则正确的是（　　）

A．出射方向恰与直径ab平行的粒子为

B．的速度偏转角是速度偏转角的2倍

C．粒子在磁场中运动的时间是粒子的2倍

D．磁场圆的半径为

三、实验题

9．某实验小组利用如图所示的实验装置测量橡皮绳的劲度系数。将手机悬挂在橡皮绳下，手机软件中的“定位”功能可以测量手机竖直方向上的位移。

实验小组进行了如下主要的实验步骤

a.安装实验器材，橡皮绳分别与手机和铁架台连接，手机重心和橡皮绳在同一竖直线；

b.手掌托着手机，使橡皮绳处于原长状态，打开手机中的位移传感器软件；

c.缓慢释放手机，当手机平衡时记录下手机下降的高度x0；

d.在手机下方悬挂质量为m=50g等重钩码，缓慢释放，当钩码平衡时记录下手机下降的高度x；

e.重复上述第4步操作；

f.作出钩码数量n及对应手机从橡皮绳原长开始下降高度x的关系图像，如图所示。

根据n-x图像，回答以下问题：

（1）不挂钩码时，橡皮绳的伸长量为 x0=______；

（2）该橡皮绳的劲度系数k =  ______N/m（取g=9.8 m/s²）；

（3）通过分析计算可得到手机的质量为______。

10．为了避免电流表、电压表内阻对测量的影响，学习小组利用如图1所示的电路图，测量内阻较大的干电池的电动势和内阻。

（1）请根据图1电路图在图2中画出实物连线图中没有连接完的导线（在答卷图中画）(       )

（2）某次测量，电流表和电压表指针分别如图3、图4所示，则电压表读数为___________V，电流表读数为___________。

（3）开关拨到1时，改变滑动变阻器接入电路的阻值，得到多组电流和电压值，在坐标纸上画出图像如图5中的a直线；再把开关拨到2，重复操作，画出b直线。根据图像，判断出___________（选填“能”或“不能”）消除电表内阻对测量结果的影响，尽可能准确求电源电动势___________V和电源内阻___________。（结果均保留2位有效数字）

四、解答题

11．如图甲所示，光滑的金属导轨MN和PQ平行，间距L=1.0m，与水平面之间的夹角α=37°，匀强磁场磁感应强度B=2.0T，方向垂直于导轨平面向上，MP间接有阻值R=1.6Ω的电阻，质量m=0.5kg，电阻r=0.4Ω的金属棒ab垂直导轨放置，现用和导轨平行的恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab，使其由静止开始运动，当金属棒上滑的位移s=3.8m时达到稳定状态，对应过程的v—t图像如图乙所示，（稳定状态时金属棒以1m/s的速度匀速）取g=10m/s2，导轨足够长（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：

（1）运动过程中a、b哪端电势高，并计算恒力F的大小；

（2）从金属杆开始运动到刚达到稳定状态，此过程金属杆上产生的焦耳热。

12．如图所示，某一游戏装置由轻弹簧发射器、长度的粗糙水平直轨道AB与半径可调的光滑圆弧状细管轨道CD组成。质量的滑块1被轻弹簧弹出后，与静置于AB中点、质量的滑块2发生完全非弹性碰撞并粘合为滑块组。已知轻弹簧贮存的弹性势能，两滑块与AB的动摩擦因数均为，两滑块均可视为质点，各轨道间连接平滑且间隙不计，若滑块组从D飞出落到AB时不反弹且静止。

（1）求碰撞后瞬间滑块组的速度大小；

（2）调节CD的半径，求滑块组进入到圆弧轨道后在C点时对轨道的压力大小；

（3）改变CD的半径R，求滑块组静止时离B点的最远距离，并写出应满足的条件。

五、填空题

13．为帮助图（a）所示在井底正中央“坐井观天”的青蛙拓宽视野，某同学设计了图（b）所示的方案，在的圆柱形井中注满透明液体。该方案中：

①注入液体的折射率___________（填“较大”或“较小”）时，观察范围较大；

②当注入液体的折射率大于___________时，观察范围不再增大；

③若注入的液体是折射率为1.33的水，则青蛙的观察范围为___________。（可能用到的三角函数值：，）

六、解答题

14．如图甲，水袖舞是中国京剧的特技之一，因其身姿摇曳、技法神韵倍受人们喜欢。某次表演中演员甩出水袖的波浪可简化为如图乙所示沿x轴方向传播的简谐横波，P、Q为该波沿水平传播方向上相距的两个质点，且横波由P传向Q。时P质点正经过平衡位置向上振动，Q质点正处于波谷（未画出），图丙为P质点振动图像。已知该水袖舞甩出的波长在至之间，袖子足够长且忽略传播时振幅的衰减，求：

（1）质点P振动的位移y与时间t的关系式；

（2）该水袖舞形成的简谐波的波速。

参考答案：

1．C

【详解】“重心”概念的提出所采用的是等效替代法。

A．理想斜面实验采用的实验和科学推理法，A错误；

B．卡文迪许扭秤实验采用的是微小形变放大法，B错误；

C．共点力合成实验采用的是等效替代法，C正确；

D．探究影响向心力大小因素采用的是控制变量法，D错误。

故选C。

2．A

【详解】A．由图可知，传感器的最小压力约为200N，则根据牛顿第二定律得最大加速度为

故A正确；

B．人在下蹲过程中，先加速下降再减速下降，所以力的示数先变小，后变大，故B错误；

C．人在站起过程中，先加速起立再减速起立，所以先超重后失重，故C错误；

D．人在下蹲过程中，力的示数先变小，后变大，人在站起过程中，力的示数先变大，后变小，所以动作人在8s内完成了一次下蹲和一次站起动作，故D错误。

故选A。

3．D

【详解】A．对装置甲，根据牛顿第二定律

，

得

A错误；

B．由A选项得

可知，当时，物块m的加速度接近g，B错误；

C．对装置乙

，

得

对装置丙

得

二者不相等，C错误；

D．由选项C得

则装置甲中绳上的张力T甲小于装置乙中绳上的张力T乙，D正确。

故选D。

4．D

【详解】A．7.9km/s是第一宇宙速度，是卫星环绕地球运行的最大速度，所以图示时刻天宫空间站的运行速度小于7.9km/s，故A错误；

B．根据万有引力提供向心力有

根据万有引力与重力的关系有

可知图示时刻天宫空间站的加速度小于9.8m/s2，故B错误；

C．组合体的运行速度为

故C错误；

D．根据万有引力提供向心力有

地球的平均密度为

其中

r=nR

解得

故D正确。

故选D。

5．A

【详解】根据动能定理有

根据光电效应方程有

所以

当入射光的频率大于极限频率时，才可以发生光电效应，故选A。

6．AB

【详解】A．t=0时刻，穿过线圈的磁通量最大，磁通量变化率最小，故A正确；

B．发电机线圈的转速为，线圈转动的角速度

输出交变电流的频率为

故B正确；

C．变压器原线圈输出电压的最大值

变压器原线圈输出电压的有效值

变压器原、副线圈的匝数比为

故C错误；

D．发电机产生的瞬时电动势

故D错误。

故选AB。

7．BD

【详解】AB．由于正点电荷周围电势趋于正无穷大，所以由图可知B为正点电荷，因为点电荷B右侧有场强为0的点，说明A为负点电荷，因电场强度叠加为0的位置，离B近，离A远，故由

可知

QA>QB

B正确，A错误；

CD．当图像斜率为0时，场强为0，结合图中的辅助线，可知1是图像，2是图像，D正确，C错误。

故选BD。

8．BD

【详解】A．做出粒子运动轨迹图如下

由洛伦兹力提供向心力

解得

则

设水平向右射出的粒子半径为 ，从b点射出的粒子半径为，则

解得

则

所以对应的，即出射方向恰与直径ab平行的粒子为，故A错误；

B．由几何分析可知的速度偏转角为，速度偏转角为，故B正确；

C．根据粒子在磁场中运行的时间公式

粒子的运行周期

且在磁场中的速度偏转角等于圆心角，所以的圆心角是圆心角的2倍，即

联立解得

所以粒子在磁场中运动的时间是粒子的倍，故C错误；

D．由A项分析有

解得

故D正确。

故选BD。

9．     1.5cm     98     150g

【详解】（1）[1]根据图像可知不挂钩码时，橡皮绳的伸长量为

x0=1.5cm

（2）[2]根据胡克定律

F=kx

可得

nmg=kx

整理得

由图像可知，图线的斜率为

/cm

联立可得劲度系数为

k=98N/m

（3）[3]手机静止时，根据平衡条件可得手机的重力为

手机的质量为

10．          1.10     3.00     能     1.5    

【详解】（1）[1]根据图1电路图在图2中补全实物连线图，如图所示

（2）[2][3]由图4可知，电压表的分度值为，则电压表读数为，由图3可知，电流表分度值为，则电流表读数为。

（3）[4][5][6]根据题意，当开关拨到1时，由闭合回路欧姆定律有

由图5图像可知，当时

为准确值；当当开关拨到2时，由闭合回路欧姆定律有

由图5图像可知，当时，短路电流为准确值，则

则电源内阻为

则能够消除电表内阻的影响。

11．（1）b端电势高，；（2）1.47J

【详解】（1）由右手定则可判断感应电流由a流向b，b相当于电源的正极，故b端电势高；

当金属棒匀速运动时，由平衡条件得

其中

由乙图可知

联立解得

（2）从金属棒开始运动到达稳定，由功能关系可得

两电阻产生的焦耳热与阻值成正比，故金属杆上产生的焦耳热为

联立解得

12．（1）3m/s；（2）1N；（3）0.8m，若要滑块组从D点飞出其R应该大于0.1m

【详解】（1）滑块1被弹簧弹出的速度为，有

滑块1与滑块2碰撞前速度为，有

滑块1与滑块2粘在一起后速度为，有

解得

（2）滑块组在碰撞后到C点的过程中有

解得

由牛顿第三定律有

（3）当半径为时，其滑块组恰好能到达D点，因为是细管管道，所以此时在D点速度为零，有

解得

所以当圆弧轨道半径小于0.1m时，滑块组能从D点飞出，之后做平抛运动，继续调节圆弧轨道半径，其从D点飞出的速度不同，其落在水平轨道上距离B点的距离也不同，设半径为R时，有

滑块组在D点之后做平抛运动，有

整理有

根据数学知识有，当时，s取最大值，其值为0.2m。

当圆弧轨道半径小于0.1m时，滑块组不能从D点飞出，沿轨道滑回水平轨道，最终静止在水平轨道上，设在水平轨道上滑动路程为s'，由能量守恒

解得

s'=1.8m

则滑块组静止时离B点的最远距离为

13．     较大          140°

【详解】①[1]如图所示

观察范围越大，则越大，根据折射定律

可知注入液体的折射率较大时，观察范围较大；

②根据

可得

得

则

解得

当时，有

故当注入液体的折射率大于时，观察范围不再增大；

③[3]若折射率时，则

可得

则观察范围为

14．（1）；（2）0.8m/s

【详解】（1）根据图丙可知

，

由于时P质点正经过平衡位置向上振动，则其振动的位移y与时间t的关系式为

（2）P、Q为该波沿水平传播方向上相距的两个质点，且时P质点正经过平衡位置向上振动，Q质点正处于波谷，则有

（n=0，1，2，3…）

解得

（n=0，1，2，3…）

根据题意有

解得

即取

则有

则谐波的波速为