2024届安徽省黄山市高三下学期4月第二次质量检测理综物理试题

2024届安徽省黄山市高三下学期4月第二次质量检测理综物理试题
一、单选题 (共7题)
第(1)题
下列说法正确的是（ ）
A．研究甲图中排球运动员扣球动作时，排球可以看成质点
B．研究乙图中乒乓球运动员的发球技术时，乒乓球不能看成质点
C．研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时，羽毛球大小可以忽略
D．研究丁图中体操运动员的平衡木动作时，运动员身体各部分的速度可视为相同
第(2)题
某光学器材为透明球体，其横截面如图所示，该横截面的半径为R，AB是直径。

现有一束单色激光由C点沿平行AB的方向射向球体，激光经折射后恰好经过B点，已知B点到足够大的光屏的距离，光学器材的折射率，激光在真空中的传播速度大小为c，则激光从入射点传播到光屏所用的时间为（ ）
A．B．C．D．
第(3)题
如图所示，学校门口水平地面上有一质量为m的石墩，石墩与水平地面间的动摩擦因数为，工作人员用轻绳按图示方式匀速
移动石墩时，两平行轻绳与水平面间的夹角均为，则下列说法正确的是（ ）
A
．轻绳的合拉力大小为
B．轻绳的合拉力大小为
C．减小夹角，轻绳的合拉力一定减小
D．轻绳的合拉力最小时，地面对石墩的摩擦力也最小
第(4)题
日本政府公布的福岛核电站核污水的排海计划，引起了中国的高度关注。

福岛核事故泄漏到海洋的污染物含有多种放射性物质，主要有三种：碘131、铯134 和铯137，它们的半衰期分别为8天、2年和30年，其中铯137的衰变方程为：下列说法正确的是（ ）
A．随着未衰变原子核数量的减少，元素的半衰期也相应变短
B．从长时间来看，碘131的放射性危害小于铯137的放射性危害
C．铯137衰变时，衰变产物中的X为质子
D．铯137衰变时会放出能量，衰变过程中的质量亏损等于X的质量
第(5)题
一个静止的质点，在0~4s时间内受到力F的作用，力的方向始终在同一直线上，力F随时间t的变化如图所示，则质点在（ ）
A．第2s末速度改变方向B．第2s末位移改变方向
C．第4s末回到原出发点D．第4s末运动速度为零
第(6)题
取水平地面为重力势能零点。

一物块从某一高度水平抛出，在抛出点其动能与重力势能恰好相等。

不计空气阻力，该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为（ ）
A
．B．C．D．
第(7)题
如图所示为射箭锦标赛的活动现场，不计空气阻力，关于箭的运动，下列说法正确的是（ ）
A．箭在空中飞行时受到向前的作用力和重力
B．箭在空中飞行的轨迹是一条向上弯曲的抛物线
C．箭在空中飞行时做变加速运动
D．箭在空中飞行的任意时间内重力冲量的方向均竖直向下
二、多选题 (共3题)
第(1)题
如图所示，半径为R、圆心在O点的绝缘光滑圆环固定在竖直面内，环上套着一个质量为m的带正电小球，两个等量异种点电荷分别固定在圆环平面内过O点的水平虚线上E、F两点，且EO=FO>R。

小球以初速度从A点开始沿逆时针方向运动，不考虑小
球的运动对两个点电荷形成的电场的影响，小球可视为质点，重力加速度大小为g。

下列判断正确的是（ ）
A．在A、C两点，小球所受电场力相同
B．从A经B到C点，小球的电势能先减小后增大
C．从B经C到D点，电场力对小球先做正功后做负功
D．在C点，小球对圆环的作用力大小为
第(2)题
如图所示，将透明长方体放在空气中，矩形是它的一个截面，两种单色细光束从点射入，入射角，
，若光折射后恰好射至点，光从面射出，则（ ）
A．在介质中光的速度比光的速度小
B．该介质对光的折射率力
C．该介质对光的折射率
D．若要光在面上发生全反射，角的范围应满足
第(3)题
两实心小球甲和乙由同一种材料制成，甲球质量大于乙球质量。

两球在空气中由静止下落，假设它们运动时受到的阻力与球的半径成正比，与球的速率无关。

若它们下落相同的距离，则( )
A．甲球用的时间比乙球长
B．甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小
C．甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小
D．甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功
三、实验题 (共2题)
第(1)题
为测量某叠层电池的电动势E和内电阻r，该同学利用下列器材设计了如图1所示的测量电路：
A．待测电池
B．定值电阻R0（30.0Ω）
C．理想电压表V1（量程为15V）
D．理想电压表V2（量程为3V）
E．滑动变阻器R（最大阻值为500Ω）
F．开关一个，导线若干
回答下列问题
（1）闭合开关前，应将滑动变阻器R的触头置于______（选填“最左端”或“最右端”）；
（2）实验中，调节R触头的位置，发现当电压表V1读数为6.0V时，电压表V2读数为1.96V，此时通过电源的电流为______mA；（结果保留3位有效数字）。

（3）多次改变R接入电路的电阻，读出多组V1和V2的示数U1、U2，将（2）中的点描在图2中，连同已描出的点作出U1-U2的图像______；
（4）由U1-U2图像可知该叠层电池的电动势E=______V，内电阻r=______Ω；（结果保留3位有效数字）
（5）若仅考虑电压表V2内阻的影响，测得的电动势E测_____E真，测得的电动势r测_____r真。

（选填“<”“>”或“=”）
第(2)题
某兴趣小组想要测量一个电池的电动势和内阻，在实验室找到以下实验器材：电流表A、电阻箱、开关、导线若干。

(1)实验电路图如图1所示
改变电阻箱的阻值，记录多组电阻箱示数R和电流表示数I，画出图像，如图2所示。

由图2可得电源的电动势
_______，内阻_______。

若不考虑偶然误差，兴趣小组测得的电动势_______，内阻_______。

（填“>”“=”或“<”）
(2)兴趣小组进一步测量电流表A的内阻，为此又在实验室找到另一个电流表（内阻未知），并设计了如图3所示电路，实
验步骤如下：
①闭合，断开，调节电阻箱示数为，电流表的示数为，
②闭合，闭合，调节电阻箱，直到_______，此时电阻箱示数为，则电流表A的内阻_____。

(3)若由（1）测得该电池电动势，内阻，兴趣小组把该电池装在一个欧姆表中，用这个电源给欧姆表供电。

欧姆
表内部结构如图4所示，已知灵敏电流计满偏电流、内阻，按照正确操作步骤测量未知电阻，欧姆表指针位于图5位置，则_______，电池的内阻测量值对的测量结果_______（填“有”或“无”）影响。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示为一真空示波管的示意图，电子从灯丝K发出（初速度可忽略不计），经灯丝与A板间的电压U1加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过偏转电场后打在荧光屏上的P点。

已知M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L，电子的质量为m，电荷量为e，不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力。

求：
（1）电子穿过A板时速度的大小；
（2）电子从偏转电场射出时的偏移量。

第(2)题
每个快递入库时都会贴一张电子标签，以便高效仓储、分拣。

如图（a）所示，某快递表面的标签上固定了一个横放的“日”字形线圈，在入库时快递与传送带一起以水平恒定速度v0穿过磁感应强度为B，方向竖直向下且宽为L的有界匀强磁场，磁场边界与CD边平行。

传送带连接的传感器可以采集到快递受到的摩擦力。

已知线圈短边CD长为L，长边CG长为2L，E、F为两长边的中点。

电阻R CD=R GH = r，R EF=2r，其余部分电阻不计。

问：
（1）CD边刚进磁场时，CD中感应电流的方向；
（2）CD边刚进磁场时，快递受到的摩擦力f；
（3）整个“日”字形线圈穿过磁场的过程中，产生的总焦耳热Q；
（4）取D到C的电流方向为正，请在图（b）中画出“日”字形线圈穿过磁场的过程中，流过CD边的电流I CD与位移x的关系图像。

（不需要分析过程）
第(3)题
近年煤炭价格上涨，火力发电受到影响，有的地区出现了拉闸限电，再一次提醒人们要开发新能源，受控热核反应就是其中的一种。

其原理主要是将发生热核反应的高能粒子束缚在磁场中，其中一种设计原理如图所示。

有一环形区域，其截面内外圆半径分别为r、磁场方向均垂直于纸面，粒子在O点发生热核反应。

圆形磁场区域Ⅰ的磁感应强度大小为B 0。

现有一电荷量为g，质量为m的粒子由O点以速度v射出，其恰好不能射出圆形磁场区域Ⅰ，不计粒子的重力，不计任何阻力。

（1）若粒子由O点射出的速度为，求粒子第一次在磁场区域Ⅰ运动的时间；
（2）要使束缚效果好，圆形磁场区域Ⅰ、环形区域Ⅱ的磁感应强度方向相同。

若环形区域Ⅱ的磁感应强度为，为使粒子不能射出环形区域，求粒子速度的最大值v m（结果保留根号）；
（3）若圆形区域Ⅰ无磁场，环形区域Ⅱ的磁感应强度为B，一粒子由O点以某一速度射出进入环形区域Ⅱ恰好不能从该区域射出，求该离子再次以相同的速度回到O点所用的时间。