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
学校：_______ 班级：__________姓名：_______ 考号：__________
（满分：100分时间：75分钟）
总分栏
题号一二三四五六七总分
得分
评卷人得分
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）(共8题)
第(1)题
总质量为m的返回式人造地球卫星沿半径为R的圆轨道绕地球运动到某点时，向原来运动方向喷出气体以降低卫星的速度，随后卫星转到与地球相切的椭圆轨道，要使卫星相对地面的速度变为原来的k倍（k＜1），则卫星在该点将质量为的气体喷出的对地速度大小应为（将连续喷气等效为一次性喷气，地球半径为，地球表面重力加速度为g）
A．B．
C．D．
第(2)题
如图甲所示，河外星系中两黑洞A、B的质量分别为和，它们以连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动。

为研究方便简化为如图所示的示意图，黑洞A和黑洞B均可看成球体，，且黑洞A的半径大于黑洞B的半径，下列说法正确的是（ ）
A．黑洞A的向心力大于黑洞B的向心力
B．若两黑洞间的距离一定，把黑洞A上的物质移到黑洞B上，它们运行的角速度变大
C．若两黑洞间的距离一定，把黑洞A上的物质移到黑洞B上，A运行的线速度变大
D．人类把宇航器发射到距黑洞A较近的区域进行探索，发射速度不大于第三宇宙速度
第(3)题
如图所示的电路，线圈的电阻忽略不计，闭合开关S，待电路达到稳定状态后断开开关S，LC电路中将产生电磁振荡，如果规定线圈中的电流方向从a到b为正，断开开关的时刻，则电感线圈中电流i随时间t变化的图像为（ ）
A．B．
C．D．
第(4)题
一乘客伫立在站台，列车持续鸣笛（频率固定）通过站台时，从靠近到远离站台过程中，该乘客听到鸣笛声的频率变化情况是（）
A．一直增大B．一直减小C．先增大后减小D．先减小后增大
第(5)题
一定质量的理想气体经历、、三个变化过程，其体积V随热力学温度T变化的关系图像如图所示，图中
从a到b过程的图像反向延长线过原点，从b到c过程图线与纵轴平行，a、c、d在与横轴平行的直线上，则下列说法中正确的是（ ）
A．从过程，气体内能的增量小于气体放出热量
B．从过程，气体分子运动的平均速率增大
C．从过程，单位时间内容器壁单位面积上受到分子的平均作用力减小
D．从过程，气体对外做功为零
第(6)题
如图所示，机械装置可以将圆周运动转化为直线上的往复运动。

连杆AB，OB可绕图中A、B、O三处的转轴转动，连杆OB长
为R，连杆AB长为L（），当OB杆以角速度ω逆时针匀速转动时，滑块在水平横杆上左右滑动，连杆AB与水平方向夹角
为α，AB杆与OB杆的夹角为β。

在滑块向左滑动过程中（ ）
A．滑块先匀加速运动，后匀减速运动
B．当OB杆与OA垂直时，滑块的速度最大
C．当OB杆与OA垂直时，滑块的速度大小为
D．当时，滑块的速度大小为
第(7)题
碳14是碳的一种放射性同位素，是通过宇宙射线撞击空气中的氮14原子产生的，其半衰期为5730年，衰变后又转变为氮14。

由于其不断地产生、衰变使得大气中的碳14达到动态平衡，从而使大气及活体生物中碳元素的碳14丰度（碳14原子占碳原子总数的百分比）保持一个定值，而死亡的生物体中的碳14原子却由于衰变而不断减少，这就是碳14测定年代的原理。

根据以上描述，以下说法正确的是（ ）
A．碳14发生的衰变是衰变
B．若某待测生物体样本的碳14丰度为大气的12.5%，则可判定该生物体死亡约17190年
C．衰变产生的氮14新核的质量大于碳14的质量
D．碳14的半衰期会受到环境温度、湿度以及所处化学状态（化合态或游离态）的影响
第(8)题
2023年太阳风暴频发，进而引发地磁暴，对航空航天器的运行、通讯信息传输等产生了一系列不良影响。

我国2022年发射
的“夸父一号”卫星，肩负着探测太阳“一磁两爆（即太阳磁场、太阳耀斑和日冕物质抛射）”的任务，为了能完成使命，它的运行轨道设定在距地面高度约为的太阳同步晨昏轨道。

已知地球的半径为R，地球极地表面重力加速度为，则下列说
法正确的是（ ）
A．“夸父一号”与地球同步卫星虽然运行高度不同，但运行周期相同
B．“夸父一号”的运行周期为
C．太空中运行的航天器处于完全失重状态，所以“夸父一号”搭载的科学仪器不再受重力作用
D
．“夸父一号”所处位置的重力加速度大小为
评卷人得分
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
1986年，阿瑟·阿什金发明了第一代光镊，经过30多年的发展，光镊技术也越来越成熟，并被广泛运用于医学及生物学等诸多领域，2018年诺贝尔物理学奖被授予美国的亚瑟·阿斯金、法国的杰哈·莫罗和加拿大的唐娜·斯特里克兰三位物理学家，以表彰他们“在激光物理领域的突破性发明”。

为简单起见，我们建立如下模型。

如图所示，有两束功率均为P，波长为的平行细激光束和，与一焦距为f的透镜主光轴平行射入凸透镜，后进入一球状透明介质，出射透明介质的光束仍与主光轴平行。

透镜
主光轴在竖直方向，且与球状透明介质的一条直径重合，此时透明介质球恰好处于静止状态，已知球状透明介质的质量为m，当地的重力加速度为g，真空中光速为c，以下说法正确的有（ ）
A．若激光束的功率大于激光束的功率，则透明介质球将向左侧偏移
B．若将介质球相对于透镜上移一小段距离，则介质球受到激光的作用力将变小
C．若将介质球相对于透镜下移一小段距离，则介质球受到激光的作用力将变小
D．题干条件下激光功率为
第(2)题
下列说法正确的是（ ）
A．如图甲肥皂膜上出现的干涉条纹是灯焰直接发出的光与肥皂膜上的反射光产生干涉的结果
B．如图乙为了拍出更清晰的汽车内景照片，可在相机镜头上加偏振片以减弱汽车挡风玻璃表面反射光的影响
C．如图丙是电子束穿过铝箔后的衍射图样，说明实物粒子具有波动性
D．如图丁是紫外线消毒灯，紫外线灯消毒的工作原理利用了光电效应
第(3)题
为研究超重与失重现象，某同学把量程为的弹簧台秤搬到了电梯内。

发现电梯上下运动过程中，在台秤上放置的重物最大质量不能超过，否则就会超过台秤量程。

设电梯匀变速上升或下降的加速度大小相等，重力加速度取，则下列
说法正确的是（ ）
A．电梯匀变速运动的加速度大小为
B．电梯匀变速运动的加速度大小为
C．电梯匀变速上升的过程中，台秤上放置的重物质量不能超过
D．电梯匀变速上升的过程中，台秤上放置的重物质量不能超过
第(4)题
已知地球自转周期为T，地球半径为R, 地球极地表面的重力加速度为g,关于在地球同步轨道运行的卫星，下列说法正确的是( )
A
．角速度为B．距地高度为
C．线速度为D．加速度为
评卷人得分
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)第(1)题
在“测定电池的电动势和内阻”的实验中，备有如下器材：
A．干电池1节
B．电流表（量程，内阻约）
C．灵敏电流计G（满偏电流为，内阻为）
D．滑动变阻器（）
E．电阻箱R（）
F．开关、导线若干
（1）由于没有电压表，需要把灵敏电流计G改装成量程为的电压表，应将电阻箱阻值调到_________．
（2）图乙为该实验绘出的图像（为灵敏电流计G的示数，为电流表A的示数），由图像可求得被测电池的电动势
_________V，内阻_________．（结果均保留两位小数）
第(2)题
如图所示，为一探究小组测量一节干电池电动势和内阻的电路图，虚线框内为用表头G改装成的电流表，其中表头内阻为500Ω。

满偏电流为3mA，完成以下问题：
(1)要将表头改装成量程为0.6A的电流表，补充完整虚线框内的电路并与框外电路连接__，其中选用的定值电阻阻值
为________Ω，改装后电流表内阻为________Ω（结果均保留两位有效数字）。

(2)闭合开关，变阻器调至0.75Ω，改装后的电流表读数0.40A；再测得一组对应值为4.5Ω、0.20A。

此可求将该电池的电动势
为________V，内阻为________Ω。

(3)若只将改装后的电流表更换为另一同量程但内阻未知的电流表进行本实验的测量，则电动势的测量值________真实值
（填“大于”、“小于”或“等于”）。

评卷人得分
四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
如图所示，有一个一端开口的玻璃管（图1），现将其开口端缓慢插入水银槽中（图2），玻璃管总长为L = 100cm，横截面
积S= 3cm2（远小于水银槽的横截面积），插入水银槽的深度为H = 50cm，大气压强p0 =75cmHg，环境温度保持不变，不计玻璃管厚度。

求∶
（1）玻璃管内空气柱长度；
（2）保持H不变，向玻璃管中压入空气，使管内水银全部排出，求压入空气在其压强为p0时的体积。

第(2)题
在直角坐标系xoy中，x轴上方空间分布着竖直向上的匀强电场，场强大小为。

在第一象限(包括x和y轴的正方向)存在垂直坐标平面的周期性变化的磁场，磁感应强度的大小，变化规律如图所示，规定垂直坐标平面向外为磁场正方向。

一带量为+q、质量为m的小球P被锁定在坐标原点，带电小球可视为质点。

t=0时刻解除对P球的锁定，1s末带电小球P运动
到y轴上的A点。

此后匀强电场方向不变，大小变为原来的一半。

已知重力加速度为10m/s2，求：
(1)小球P运动到A点时的速度大小和位移大小；
(2)定性画出小球P运动的轨迹(至少在磁场中两个周期)并求出小球进入磁场后的运动周期；
(3)若周期性变化的磁场仅存在于某矩形区域内，区域左边界与y轴重合，下边界与过A点平行于x轴的直线重合。

为保证带电小球离开磁场时的速度方向沿y轴正方向，则矩形磁场区域的水平及竖直边长应同时满足什么条件?
第(3)题
如图所示，质量为4m的钢板A放在水平地面上，质量为3m的钢板B与一劲度系数为k的竖直轻弹簧上端连接，弹簧下端固定在钢板A上，整体都处于静止状态．一质量为2m的物块C从钢板B正上方高为A的位置自由落下，打在钢板B上并立刻与钢板B—起向下运动，且二者粘在一起不再分开．它们到达最低点后又开始向上运动的过程中，刚好能使钢板A离开地面但不继续上升．若物块C换成质量为m的物块D、并从钢板B正上方高为4A的位置自由落下，打在钢板B上并也立刻与钢板B一起向下运动，且二者也粘在一起不再分开．求钢板A离开地面时，物块D和钢板B的速度大小．已知重力加速度大小为g，弹簧在弹性限度内．。