2024届江西省九江市高三下学期第二次高考模拟统一考试理综物理试题

2024届江西省九江市高三下学期第二次高考模拟统一考试理综物理试题
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。

(共8题)
第(1)题
原子核符号中，12表示（ ）
A．中子数B．质子数C．电子数D．质量数
第(2)题
红外遥感卫星通过接收地面物体发出的红外辐射来探测地面物体的状况．地球大气中的水气（H2O）、二氧化碳（CO2）能强烈吸收某些波长范围的红外辐射，即地面物体发出的某些波长的电磁波，只有一部分能够通过大气层被遥感卫星接收．图为水和二氧化碳对某一波段不同波长电磁波的吸收情况，由图可知，在该波段红外遥感大致能够接收到的波长范围为
A．2.5～3.5um B．4～4.5um C．5～7um D．8～13um
第(3)题
直导线L与线圈P所在的平面垂直且间隔一段距离，其中直导线固定，线圈可自由运动。

当同时通以如图所示的电流时，从左向右看线圈将（ ）
A．顺时针转动并靠近观察者
B．顺时针转动并远离观察者
C．逆时针转动并靠近观察者
D．逆时针转动并远离观察者
第(4)题
某种材料制成的等腰梯形棱镜的截面如图所示，θ=45°，与NQ平行的两条同种颜色的光线A、B从棱镜的MN侧面射入，经NQ侧面反射后从PQ侧面射出，该棱镜对A、B光的折射率为，不考虑光线在MN侧面的反射，则下列说法正确的是（ ）
A．光线可能从NQ侧面射出
B．从PQ侧面射出的光线仍与NQ平行
C．光线A、B从PQ侧面射出后，A仍在B的下方
D．光线A、B从PQ侧面射出后，间距可能增大
第(5)题
2023年春节贺岁片《流浪地球2》中提出太空电梯，太空电梯验证着中国科幻“上九天揽月”的宏大设想。

“太空电梯”的主体结构为一根缆绳：一端连接地球赤道上某一固定位置，另一端连接地球同步卫星，且缆绳延长线通过地心。

用太空电梯运送物体过程中，当物体停在a、b两个位置时，以地心为参考系，下列说法正确的是（ ）
A．物体在a、b位置均处于完全失重状态
B．物体在a、b位置线速度大小与该点离地球球心距离成正比
C．物体在a处向心加速度大于物体在b处向心加速度
D．若有一个轨道高度与a相同的人造卫星绕地球做匀速圆周运动，则其环绕地球的周期大于停在a处物体的周期
第(6)题
如图所示，一劲度系数为k的轻质弹簧，下面挂有匝数为n的矩形线框abcd。

bc边长为L，线框的下半部分处在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向与线框平面垂直，在图中垂直于纸面向里。

线框中通以电流I，方向如图所示，开始时线框处于平衡状态。

令磁场反向，磁感应强度的大小仍为B，线框达到新的平衡。

则在此过程中线框位移的大小及方向是（ ）
A
．，方向向上B．，方向向下
C ．，方向向上D．，方向向下
第(7)题
为了节能减排绿色环保，新能源汽车成为未来汽车发展的方向。

为测试某款电动汽车的制动性能，使该电动汽车在平直公路上以10m/s的速度行驶，t=0时刻撒去牵引力并踩下刹车，其速度v随时间t变化的关系图像如图所示，不计空气阻力，则在0~5s 内，下列说法正确的是（）
A．电动汽车的位移大小为25m B．电动汽车受到的制动阻力保持不变
C．电动汽车受到的制动阻力越来越小D．电动汽车的平均加速度大小为2m/s2
第(8)题
一平行板电容器两极板间距为、极板面积为S，电容为，其中是常量。

对此电容器充电后断开电源。

当增加两板间
距时，电容器极板间（ ）
A．电场强度不变，电势差变大
B．电场强度不变，电势差不变
C．电场强度减小，电势差不变
D．电场强度较小，电势差减小
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

(共4题)
第(1)题
一列简谐横波沿x轴正方向传播，时的波形，如图甲所示。

x轴正方向上的A点与坐标原点O之间的距离小于两个波长，以该处为平衡位置的质点的振动图像，如图乙所示。

本题所涉及质点均已起振。

下列说法正确的是（ ）
A．该列波的波速为2.0m/s B．A点的x坐标可能为6.5m
C．时，A处质点的加速度方向沿y轴负方向D．时，A处质点的速度方向沿y轴负方向
第(2)题
如图所示，矩形ABCD区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，AB边长为d，BC边长为
2d，O是BC边的中点，E是AD边的中点，在O点有一粒子源，可以在纸面内向磁场内各个方向射出质量均为m、电荷量均为q、
有同种电性的带电粒子，粒子射出的速度大小相同，速度与OB边的夹角为600的粒子恰好从E点射出磁场，不计粒子的重力，则（ ）
A．粒于带正电
B
．粒子运动的速度大小为
C
．粒子在磁场中运动的最长时间为
D
．磁场区域中有粒子通过的面积为
第(3)题
在“研究共点力的合成”的实验中，下列操作对减小实验误差有益的是（ ）
A．两细绳取等长
B．标记同一细绳方向的两点尽量远些
C．拉橡皮筋时，弹簧测力计、细绳、橡皮筋都与木板平行
D．两个弹簧测力计同时拉时，两测力计的拉力大小尽量相差得大些
第(4)题
如图所示，两根足够长、电阻不计且相距的平行金属导轨固定在倾角的绝缘斜面上，顶端接有一盏额定电压为
的小灯泡（电阻恒定），两导轨间有一磁感应强度大小为、方向垂直斜面向上的匀强磁场。

今将一根长为L、质
量、电阻的金属棒垂直于导轨放置，在顶端附近无初速度释放，金属棒与导轨接触良好，金属棒与导轨间的
动摩擦因数。

已知金属棒下滑x=3.6m后速度稳定，且此时小灯泡恰能正常发光，重力加速度g取
，则（ ）
A．金属棒刚开始运动时的加速度大小为
B．金属棒稳定下滑时的速度大小为4.8m/s
C．从开始下滑到稳定过程中流过灯泡的电荷量为3.6C
D．金属棒从开始下滑到稳定所经历的时间为1.95s
三、解答题：本题共4小题，共40分 (共4题)
第(1)题
如图所示，扇形AOB为透明柱状介质的横截面，扇形的半径大小为R，OM为扇形的角平分线，。

一束平行于角平分线OM的单色光由OA面射入介质，折射光线与OB平行且恰好打到圆弧面上的M点。

（1）求介质对单色光的折射率：
（2）若使折射光线在圆弧面上恰好全反射，求平行于OM的单色光在OA面上的入射点需沿OA面向上移动距离。

第(2)题
如图所示，倾角θ=37°的粗糙绝缘斜面，在O点以下的斜面存在沿斜面向上的电场，电场强度E随到O点距离x增大而均匀增大，如图乙所示。

一个质量为m，带正电的滑块从距O点为d的A点静止释放，滑块的带电量为q，滑块经过O点后向前运动的距离为d的B点时速度减为0。

已知滑块与斜面的动摩擦因数μ=，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，滑块看成质点，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）斜面上B点的电场强度大小E0；
（2）滑块到达B点时，电势能增加量；
（3）滑块在B点的加速度a。

第(3)题
如图所示，一种光学传感器是通过接收器Q接收到光的强度变化而触发工作的。

当光从挡风玻璃内侧P点以入射角α=30°射向外侧M点时，其折射光线与反射光线恰好垂直；而当光从P点射向外侧的N点时，刚好发生全反射并被Q接收，已知光在真空中的传播速度为c，PQ的距离为L，求：
（1）玻璃的折射率；
（2）光由P点经全反射到达接收器Q的时间。

第(4)题
如图所示，在竖直平面内建立坐标系，在区域内存在一具有理想边界、方向垂直纸面向里、磁感应
强度大小的匀强磁场区域。

一边长、质量、电阻的匀质正方形刚性导线框处于图示位
置，其中心位于处。

现将线框以的速度水平向右抛出，线框进入磁场后从磁场右边界穿出。

整个运动过程中，线框始终处于平面内，边与轴保持平行，空气阻力不计，取重力加速度大小。

求：
（1）线框的边进入磁场时的速度大小；
（2）线框的边离开磁场时两端的电压U；
（3）线框进入磁场的过程中产生的焦耳热Q。

四、实验题：本题共2小题，共20分 (共2题)
第(1)题
为了测量某金属丝的电阻率：
（1）如图a所示，先用多用电表“×1 Ω”挡粗测其电阻为_______Ω，然后用图b的螺旋测微器测其直径为______mm，再用图c的毫米刻度尺测其长度为________cm．
（2）为了减小实验误差，需进一步测其电阻，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：
A．电压表V（量程3 V，内阻约为15 kΩ；量程15 V，内阻约为75 kΩ）
B．电流表A（量程0.6 A，内阻约为1 Ω；量程3 A，内阻约为0.2 Ω）
C．滑动变阻器R1（0～5 Ω，1 A）
D．滑动变阻器R2（0～2000 Ω，0.1 A）
E．1.5 V的干电池两节，内阻不计
F．电阻箱
G．开关S，导线若干
为了测多组实验数据，则滑动变阻器应选用________（填“R1”或“R2”）；请在方框内设计最合理的电路图________并完成图d中的实物连线________．
第(2)题
某同学设计了如图所示的实验装置，既可以验证牛顿第二定律，也可以测量小车的质量与当地的重力加速度，实验器材有带加速度传感器的小车（传感器的质量忽略不计），质量已知的钩码、水平玻璃桌面（右端带定滑轮）、动滑轮（轻质）、轻质细线。

实验步骤如下：
A.调节定滑轮使细线水平，动滑轮跨在细线上，钩码挂在动滑轮上，调节桌面与悬点间的距离，使动滑轮两侧细线竖直，小车与钩码由静止开始做匀加速直线运动，记录加速度传感器的示数以及相应的钩码质量；
B.改变悬挂钩码的个数，重复步骤A，得到多组加速度a与相应悬挂的钩码总质量M；
C.画出的函数关系图像。

回答下列问题：
(1)设当地的重力加速度为g，小车的质量为m，写出的函数关系图像的表达式______（用g、m、M来表示）。

(2)若图像纵轴的截距为b，斜率为k，可得______（用b来表示），______（用b、k来表示）。