2024届河南省新乡市高三下学期二模理综物理试题 (2)

2024届河南省新乡市高三下学期二模理综物理试题
一、单选题 (共6题)
第(1)题
一列简谐横波在时刻的波形如图所示，该波正以的速度沿轴正方向传播。

下列说法正确的是（ ）
A．时，处的质点S正沿轴正方向运动
B．0~6s时间内，质点S运动的路程为
C．处的质点S做简谐运动的位移表达式为
D．若把波源的振动频率加倍，则波速也加倍变成
第(2)题
以初速度v0竖直向上抛出一质量为m的小物块．假定物块所受的空气阻力f大小不变．已知重力加速度为g，则物块上升的最大高度和返回到原抛出点的速率分别为
A．和
B．和
C．和
D．和
第(3)题
2024年4月25日晚，神舟18号载人飞船成功发射，在飞船竖直升空过程中，整流罩按原计划顺利脱落。

整流罩脱落后受空气阻力与速度大小成正比，它的图像正确的是（ ）
A．B．
C．D．
第(4)题
图甲为风力发电的简易模型，在风力作用下，风叶带动与杆固连的永磁铁转动，磁铁下方的线圈输出的正弦交变电压随时间的变化规律如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．磁铁的转速为
B．该交变电流的频率为
C．线圈两端输出电压的有效值为
D．线圈输出电压的表达式为
第(5)题
如图是原子核的比结合能曲线，下列说法正确的是（ ）
A．从曲线上分析，两个核合成释放约的能量
B．两个核结合成，因为质量数未变，所以不释放或吸收能量
C．裂变成和的方程为：
D．从曲线上分析，的结合能小于的结合能
第(6)题
利用智能手机中的磁传感器可以粗测特高压直流输电线中的电流I。

如图所示，大致东西方向水平长直输电导线距地面高度，手机平置于水平长直输电导线正下方，手机显示屏所在平面为面，轴与导线重合，测量磁感应强度，然后沿轴方向保持手机平移前进，再测量磁感应强度，数据记录如下表。

测量点位置
正下方时3345
沿地面前进3340
设通有电流的长直导线在距导线处产生磁场的磁感应强度大小为（其中），该地地磁场为匀强磁
场，前进后电流影响可忽略。

忽略其他影响，根据实验数据，判断下列说法正确的是（ ）
A．地磁场方向为沿轴方向B．地磁场的磁感应强度为
C．长导线中电流方向为东向西D．输电线中电流的大小约为
二、多选题 (共4题)
第(1)题
水平冰面上有一固定的竖直挡板，一滑冰运动员面对挡板静止在冰面上，他把一质量为4.0 kg的静止物块以大小为5.0 m/s的速度沿与挡板垂直的方向推向挡板，运动员获得退行速度；物块与挡板弹性碰撞，速度反向，追上运动员时，运动员又把物块推向挡板，使其再一次以大小为5.0 m/s的速度与挡板弹性碰撞。

总共经过8次这样推物块后，运动员退行速度的大小大于5.0
m/s，反弹的物块不能再追上运动员。

不计冰面的摩擦力，该运动员的质量可能为（ ）
A．48 kg B．53 kg C．58 kg D．63 kg
第(2)题
设想将来发射一颗人造卫星，其绕地球运行的轨道半径是月球绕地球运行轨道半径的。

该卫星与月球绕地球做匀速圆周运动时的（）
A．周期之比为1:8B．线速度大小之比为8：1
C．向心加速度大小之比为16：1D
．角速度之比为4:1
第(3)题
我国预警机“空警－2000”在通过天安门上空时机翼保持水平，以4.5×102km/h的速度自东向西飞行。

该机的翼展（两翼尖之间的距离）为50m，北京地区地磁场的竖直分量向下，大小为4.8×10－5 T，则（ ）
A．两翼尖之间的电势差为0.30V
B．两翼尖之间的电势差为 1.08V
C．飞机左方翼尖的电势比右方翼尖的电势高
D．飞机左方翼尖的电势比右方翼尖的电势低
第(4)题
在星球M上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把物体P轻放在弹簧上端，由静止向下运动，物体的加速度a与弹簧的压缩
量x间的关系如图中P线所示。

在另一星球N上用完全相同的弹簧，改用物体Q完成同样的过程，其关系如图中Q线所示。

已知两星球的半径相等，不计星球表面的气体阻力，则（ ）
A．星球表面的重力加速度大小之比是
B．的质量大小之比是
C．下落的最大速度之比是
D．两星球的第一宇宙速度之比是
三、实验题 (共2题)
第(1)题
某小组设计实验并采用如下装置测量物块与水平面间的动摩擦因数，实验步骤如下：
（1）如图甲所示，轻质弹簧一端固定于地面上，并处于自然状态。

将质量为3m的物块A从弹簧的顶端由静止释放，当物块A 下降到最低点时，锁定弹簧，测得物块A下降的最大高度为，那么轻质簧所储存的弹性势能为_______。

（2）如图乙所示，将锁定的弹簧左端固定在墙壁上，物块B靠在弹簧的右侧（不粘接）。

某时刻解除对弹簧的锁定，物块B被弹簧弹开向右滑动一段距离静止在P（图中未画出）点，此时物块B与弹簧已经分离。

测得物块B的质量为m。

（3）为测量物块B与地面之间的动摩擦因数，还需要测量的物理量有_______。

（4）进行必要的测量后，通过记录的数据测得物块B与水平面之间的动摩擦因数为_______。

（用题中所测物理量、已知物理量的字母表示）
第(2)题
“探究加速度与质量、力的关系”的实验装置如图甲所示。

小车后面固定一条纸带，穿过电火花打点计时器，细线一端连着小车，另一端通过光滑的定滑轮和动滑轮与竖直的拉力传感器相连，拉力传感器用于测小车受到拉力的大小。

（1）在安装器材时，要调整定滑轮的高度，使拴小车的细绳与木板平行，请选出你认为这样做的目的是_______（填字母代号）。

A．防止打点计时器在纸带上打出的点痕不清晰
B．为达到在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力
C．防止小车在木板上运动过程中发生抖动
D．为保证小车最终能够实现匀速直线运动
（2）实验中________（选填“需要”或“不需要”）满足所挂钩码质量远小于小车质量。

（3）实验小组根据实验数据作出了加速度a与力F的关系图象如图乙所示，图线不过原点的原因是_______。

A．钩码质量没有远小于小车质量
B．平衡摩擦力时木板倾角过大
C．平衡摩擦力时木板倾角过小或未平衡摩擦力
四、解答题 (共3题)
第(1)题
2022年11月3日，中国空间站梦天实验舱顺利完成转位，标志着中国空间站“T”字基本构型在轨组装完成。

若中国空间站绕地球做匀速圆周运动，已知空间站距地面的高度为h，地球半径为R，地球表面的重力加速度大小为g，引力常量为G，求：
（1）中国空间站的加速度a的大小；
（2）中国空间站的运行周期T。

第(2)题
汽车轮胎内的压强（胎压）是保证车辆行驶安全与降低汽车能耗的关键指标。

一台小汽车的轮胎容积为，初始状态轮胎内气体与外界大气状态相同。

冬天时理想胎压为2.5倍标准大气压强，夏天环境温度为冬天时的1.2倍（热力学单位），理想胎压为2.4倍标准大气压强。

假设轮胎容积不变，空气视为理想气体，外界大气压恒为一个标准大气压。

（1）求冬天时，将初始状态的轮胎充气至理想胎压，需要充入的外界空气的体积。

（充气时温度不变）
（2）为使（1）问充气后的轮胎在夏天时达到理想胎压，求需要释放的胎内空气在外界时的体积。

第(3)题
如图所示，水平固定、间距为的平行金属导轨处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度的大小为。

导轨上有、两根与导轨接触良好的导体棒，质量均为，电阻均为。

现对施加水平向右的恒力，使其由静止开始向右运动。

当向右的位移为时，的速度达到最大且刚要滑动。

已知两棒与导轨间的动摩擦因数均为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计导轨电
阻，重力加速度为。

（1）导体棒刚要滑动时，回路中的电流；
（2）定性画出导体棒所受摩擦力大小随时间变化的图像；
（3）导体棒发生位移的过程中，回路中产生的总焦耳热；
（4）当导体棒达到最大速度时，给一水平向右的瞬时速度（）。

请分析此后导体棒的运动情况并求出的最终
速度。