2024届江西省南昌市高三下学期第三次模拟测试物理试题

2024届江西省南昌市高三下学期第三次模拟测试物理试题
一、单选题 (共6题)
第(1)题
华为mate 60实现了手机卫星通信，只要有卫星信号覆盖的地方，就可以实现通话。

如图所示三颗赤道上空的通信卫星就能实现环赤道全球通信，已知三颗卫星离地高度均为h，地球的半径为R，地球同步卫星离地高度为6R，地球表面重力加速度为，
引力常量为G，下列说法正确的是（ ）
A．三颗通信卫星受到地球的万有引力的大小相等
B．能实现全球通信时，卫星离地高度至少2R
C．其中一颗质量为m的通信卫星的动能为
D．通信卫星和地球自转周期之比为
第(2)题
理论认为，大质量恒星塌缩成黑洞的过程，受核反应的影响。

下列说法正确的是（ ）
A．Y是粒子，射线穿透能力比射线强
B．Y是粒子，射线电离能力比射线强
C．Y是粒子，射线穿透能力比射线强
D．Y是粒子，射线电离能力比射线强
第(3)题
如图为某沙场输送细沙的示意图，沙粒离开传送带下落后，形成圆锥状的沙堆。

小王同学想估测沙堆的最大高度，他用绳子绕沙堆底部一周，测得绳长为l，已知沙粒之间的动摩擦因数为μ。

则估测沙堆的最大高度是（ ）
A．B．
C
．D．
第(4)题
如题图1所示，水火箭又称气压式喷水火箭、水推进火箭，由饮料瓶、硬纸片等环保废旧材料制作而成。

题图2是水火箭的简易原理图：用打气筒向水火箭内不断打气，当内部气体压强增大到一定程度时发射，发射时可近似认为水从水火箭中向下以恒定速度在不到0.1s时间内喷完，使水火箭升空。

已知水和水火箭的质量分别为，忽略空气阻力，
水刚好喷完时，水火箭的速度最接近（ ）
A．12 m/s B．30 m/s C．50m/s D．120m/s
第(5)题
轻绳的一端固定于点，另一端系一小球。

现将轻绳拉直，让小球从与点等高的A点静止释放。

不计空气阻力，重力加速度大小为，小球从A点运动到最低点B的过程中（）
A．竖直方向上加速度的最大值为，最小值为0
B．竖直方向上加速度的最大值为、最小值为
C．竖直方向上的加速度最小时，重力的瞬时功率最大
D．竖直方向上的加速度最小时，重力的瞬时功率最小
第(6)题
假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率。

如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2倍，则摩托艇的最大速率变为原来的（ ）
A
．4倍B．2倍C．倍D．倍
二、多选题 (共4题)
第(1)题
第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年2月在中国北京市和张家口市举行。

冬奥会跳台滑雪比赛简化模型如图所示，一运动员穿着专用滑雪板，在助滑道上获得高速后从坡顶A点以速度水平飞出，在空中飞行一段距离后，在坡底B点着陆。

若不考虑空
气阻力，下列关于运动员的说法正确的是（ ）
A．若改变初速度的大小，则运动员空中飞行时间不变
B．若减小初速度的大小，则运动员落到坡面上时的瞬时速度方向都相同
C．飞行过程中一定有某一时刻瞬时速度方向与坡面平行
D．若增大初速度大小，则运动员的水平位移与大小成正比
第(2)题
一列简谐横波在t=0.6s时的波形图如图甲所示，此时P、Q两质点的位移相等，波上x=15m处的质点A的振动图象如图乙所示，则以下说法正确的是（ ）
A．这列波沿x轴正方向传播
B．这列波的波速为0.06m/s
C．从t=0.6s时刻开始，质点P比质点Q早回到平衡位置
D．若该波在传播过程中遇到一个尺寸为15m的障碍物，这列波不能发生明显衍射现象
第(3)题
如图甲所示，倾斜的传送带正以恒定速率v1沿顺时针方向转动，传送带的倾角为37°。

一物块以初速度从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，其运动的图像如图乙所示，物块到传送带顶端时速度恰好为零，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取
10m/s2，则（ ）
A．由图乙可知，0～1s内物块受到的摩擦力大于1～2s内的摩擦力
B．摩擦力方向一直与物块运动的方向相反
C．物块与传送带间的动摩擦因数为0.25
D．传送带底端到顶端的距离为10m
第(4)题
在科幻题材的电影或动画中，经常提到太空电梯，建造太空电梯需要高强度的材料，目前纳米材料的抗拉强度几乎比钢材还高出100倍，使人们设想的太空电梯成为可能。

其工作原理是从同步卫星高度的太空站竖直放下由纳米材料做成的太空电梯，另一端固定在赤道上，这样太空电梯随地球一起旋转，如图甲所示。

当航天员乘坐太空电梯时，图乙中r为航天员到地心的距离，R为地球半径，a－r图像中的图线A表示地球引力对航天员产生的加速度大小与r的关系，图线B表示航天员在太空电梯中随地球同步旋转所需要的向心加速度大小与r的关系，下列说法正确的是（）
A．太空电梯上各点线速度与该点离地球球心的距离成反比
B．航天员在r＝R处的线速度大小等于第一宇宙速度
C．图中为地球同步卫星的轨道半径
D．电梯舱在处的站点时，航天员处于完全失重状态
三、实验题 (共2题)
第(1)题
某实验小组利用图1所示装置测定平抛运动的初速度。

把白纸和复写纸叠放一起固定在竖直木板上，在桌面上固定一个斜面，斜面的底边ab与桌子边缘及木板均平行。

每次改变木板和桌边之间的距离，让钢球从斜面顶端同一位置滚下，通过碰撞复写纸，在白纸上记录钢球的落点。

①为了正确完成实验，以下做法必要的是________。

A.实验时应保持桌面水平
B.每次应使钢球从静止开始释放
C.使斜面的底边ab与桌边重合
D.选择对钢球摩擦力尽可能小的斜面
②实验小组每次将木板向远离桌子的方向移动，在白纸上记录了钢球的4个落点，相邻两点之间的距离依次为、
、，示意如图2。

重力加速度，钢球平抛的初速度为________m/s。

③图1装置中，木板上悬挂一条铅垂线，其作用是________。

第(2)题
某实验小组设计实验验证机械能守恒，实验装置示意图如图所示，在铁架台铁夹上固定好一个力传感器，一根细线上端连接在力传感器上，下端系在小球上，把小球拉离平衡位置一个角度，由静止释放小球，力传感器可记录小球在摆动过程中细线拉力大小，记下力传感器的最大示数F。

(1)关于实验，下列说法中正确的有______
A．可以直接用弹簧测力计代替力传感器进行实验
B．细线要选择伸缩性小的
C．球尽量选择密度大的
(2)为完成实验，需要测量小球自由静止时力传感器的示数F0，还需要测量的物理量有______。

（填正确答案标号）
A．释放小球时的位置与自由静止位置的高度差h
B．小球下落至平衡位置时的时间
C．摆长l
D．小球的质量m
(3)需要验证机械能守恒的表达式为______（用已知量和测量量的符号表示）
四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，一质量为M B=6kg的木板B静止于光滑水平面上，物块A质量M A=6kg停在B的左端。

一质量为m=1kg的小球用长
为l=0.8m的轻绳悬挂在固定点O上。

将轻绳拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与A发生碰撞后反弹，反弹所能达到的最大高度h=0.2m。

物块A与小球可视为质点，A、B达到共同速度后A还在木板上，不计空气阻力，g取10m/s2。

（1）求球碰撞前的速度大小和碰撞后速度大小；
（2）物块A被碰后瞬间的速度大小；
（3）A、B组成的系统因摩擦损失的总的机械能。

第(2)题
如图所示，边长为的正方形导线框放在纸面内，在边左侧有足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为，方向垂直纸面
向里，导线框的总电阻为。

现使导线框绕点在纸面内顺时针匀速转动，经时间第一次转到图中虚线位置。

求：
（1）内导线框中平均感应电动势的大小和通过导线截面的电荷量；
（2）此时线框的电功率。

第(3)题
如图所示，竖直放置的足够长光滑平行导轨，宽L = 0.75m，导轨位于垂直于导轨平面向里的匀强磁场中，磁感应强度B = 0.8T。

一根电阻不计金属棒跨接在导轨上，上方接如图所示的电路，R0 = 10Ω，R为一电阻性原件。

电键S断开时，金属棒由静止释放，其下落到匀速过程中R的U - I图线如图所示。

g取10m/s2，求：
（1）金属棒匀速直线运动时的速度；
（2）金属棒的质量；
（3）电键S闭合后，经过足够长时间后金属棒的动能。