2024届江苏省淮安市高三下学期5月四模全真演练物理试题

2024届江苏省淮安市高三下学期5月四模全真演练物理试题
一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分 (共7题)
第(1)题
2023年1月，中国科学家在可控核聚变研究装置上首次发现一种全新的等离子体活动模式，在世界上首次实现维持和调节超过1000s的超长时间持续脉冲。

可控核聚变由氘、氚粒子聚合成氦，释放出超强能量，聚变方程为：，下列关于聚变反应的说法正确的是（）
A．X为质子
B．反应前后核子的总质量不变
C．和有相同的中子数
D．反应前的原子核的总结合能小于反应后原子核的总结合能
第(2)题
如图所示，半球形容器内有三块不同长度的滑板、、，其下端都固定于容器底部点，上端搁在容器侧壁上，已知
三块滑板的长度。

若三个滑块同时从A、B、C处开始由静止下滑（忽略阻力），则（ ）
A．A处滑块最先到达点B．B处滑块最先到达点
C．C处滑块最先到达点D．三个滑块同时到达点
第(3)题
物体以动能为开始竖直向上运动，回到出发点时，动能为。

取出发点位置的重力势能为零，整个运动过程可认为空气阻力大小恒定，则该物体上升阶段动能与重力势能相等时，其动能为（ ）
A
．B．C．D．
第(4)题
如图所示，是等量异种电荷电场分布示意图，实线为电场线，虚线为等势线，一带电粒子以初速度从A点进入电场运动
到B点，轨迹如图中虚线，不计粒子的重力，下列说法正确的是（ ）
A．粒子一定带负电
B．粒子一定带正电
C．粒子的动能先增大后减小
D．粒子的电势能先减小后增大
第(5)题
某“失重”餐厅的传菜装置如图所示，运送菜品的小车沿等螺距轨道向下匀速率运动，该轨道各处弯曲程度相同，在此过程中，小车（ ）
A．机械能保持不变B．动量保持不变
C．处于失重状态D．所受合力不为零
第(6)题
已知无限长直导线通电时，在某点所产生的磁感应强度的大小与导线中的电流成正比、与该点到导线的距离成反比。

两根足够长的直导线平行放置，其中电流分别为是两导线所在平面内的两点，到导线的距离分别如图所示，其中A点的磁感应强度为。

则B点的磁感应强度（ ）
A．大小为，方向垂直纸面向外B．大小为，方向垂直纸面向里
C．大小为，方向垂直纸面向外D．大小为，方向垂直纸面向外
第(7)题
如图所示，一根轻绳绕过固定的光滑钉子，两端连着两个质量均为m的可视作质点的小球A和B，外力作用在B球上，系统在竖直平面内保持静止状态，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）
A．轻绳对钉子的作用力大小为
B．外力F的大小为
C．改变力F的大小和方向，可以使B球位置不变且两球都处于静止状态
D．改变力F的大小和方向，可以使拉A球的轻绳保持竖直且两球处于静止状态
二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分 (共3题)
第(1)题
小明坐在半球形轨道顶端玩耍，突然被小伙伴推了一下，沿球面向下滑动。

半球形轨道横截面示意图如图所示。

假设球面是光滑的，球半径为R，从最高点A滑动时的水平速度为v0，至B点时脱离轨道，最终落在水平地面上的C点，OA和OB间的夹角
为θ，不计空气阻力，重力加速度为g。

下列说法中正确的是（ ）
A．从A到B的过程中，小明水平方向的加速度先减小后增大
B．在B点时，小明的速度为
C．cosθ
D．从A到C的过程中，小明运动的时间大于
第(2)题
随着环保理念的深入，废弃塑料分选再循环利用可减少对资源的浪费，其中静电分选装置如图所示，两极板带上等量异种电荷仅在板间形成匀强电场，漏斗出口与极板上边缘等高，到极板间距相等，a、b两类塑料颗粒离开漏斗出口时分别带上正、负电荷，经过分选电场后a类颗粒汇集在收集板的右端，已知极板间距为d，板长为L，极板下边缘与收集板的距离为H，两种颗粒的荷质比均为k，重力加速度为g，颗粒进入电场时的初速度为零且可视为质点，不考虑颗粒间的相互作用和空气阻力，在颗粒离开电场区域时不接触极板但有最大偏转量，则（ ）
A．颗粒离开漏斗口在电场中做匀变速直线运动
B．颗粒离开漏斗口在电场中做匀变速曲线运动
C．两极板间的电压值为
D．颗粒落到收集板时的速度大小为
第(3)题
在x轴上坐标为－3L和3L的两点固定电荷量不等的两点电荷，坐标为3L处电荷带正电，电荷量大小为Q。

两点电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中x＝L处电势最低，x轴上M、N两点的横坐标分别为－2L和2L，则（ ）
A．两点电荷为异种电荷B．同一检验电荷在M点受到电场力大于N受到的电场力C．坐标为－3L处电荷的电荷量大小为2Q D．坐标为－3L处电荷的电荷量大小为4Q
三、解答题：本题共4小题，每小题8分，共32分 (共4题)
第(1)题
如图所示，原点有一粒子源，能向轴上方平面内各方向发射质量为、电荷量为的带正电粒子，粒子的初速度大小均
相等，在轴上方直线与（未知，）之间存在垂直于平面向外的有界匀强磁场，磁场的磁感应强度大
小为，已知射向第二象限、与轴正方向成角的粒子恰好垂直于磁场上边界射出.粒子的重力和粒子间的相互作用都忽略
不计，求：
（1）粒子运动的初速度大小；
（2）粒子在磁场中运动时间最短且能从上边界射出，其发射时速度与轴正方向夹角的正弦值；
（3）粒子在磁场中运动的最长时间及取不同数值时，在磁场中运动时间最长的粒子从磁场中射出时的出射点所构成图线
的解析方程。

第(2)题
如图（a），竖直圆柱形汽缸导热性良好，用横截面积为S的活塞封闭一定量的理想气体，活塞质量为，此时活塞静止，距缸底高度为H。

在活塞上放置质量为（未知）的物块静止后，活塞距缸底高度为，如图（b）所示。

不计活塞与汽缸间
的摩擦，已知大气压强为，外界温度为27℃，重力加速度为g，汽缸始终保持竖直。

（1）求物块质量；
（2）活塞上仍放质量为物块，为使得活塞回到距缸底为H的高度，求密封气体的热力学温度T应缓慢上升为多少；
（3）若（2）过程中气体内能增加了，求该过程中缸内气体从外界吸收的热量Q。

第(3)题
如图所示，第一象限内有竖直向下的匀强电场，第四象限内有一等边三角形BCD区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小可调节的匀强磁场，等边三角形边长为L，边界有磁场；B点在x轴上，CD边与x轴平行。

一质量为m，电荷量为q（q＞0）的粒子自y轴上的A点（0，）以大小为的速度水平向右射出，粒子恰好从B点沿BC方向射入磁场区域，F为CD中点，不计粒子的
重力。

（1）粒子从A运动到B所用的时间和匀强电场的电场强度为多大；
（2）若使粒子从DF之间（包括D、F两点）射出磁场，求磁感应强度大小的取值范围。

第(4)题
火箭是世界各国进行太空活动的主要运载工具，我国针对火箭可重复使用技术展开了探索和研究。

为了研究火箭可回收技术，某次从地面发射质量为的小型实验火箭，火箭上的喷气发动机可产生恒定的推力，且可通过改变喷气发动机尾喷管的喷气质量和方向改变发动机推力的大小和方向。

火箭起飞时发动机推力大小为F，与水平方向成，火箭沿斜向右上方与水平方向成做匀加速直线运动。

经过，立即遥控火箭上的发动机，使推力的方向逆时针旋转60°，同时改变推
力大小，使火箭沿原方向做匀减速直线运动（不计遥控器通信时间、空气阻力和喷气过程中火箭质量的变化，）。

求：
（1）推力F的大小；
（2）火箭上升的最大高度。

四、实验题：本题共2小题，每小题11分，共22分 (共2题)
第(1)题
某同学利用下列器材测电源电动势和内阻：
A.待测干电池一节，电动势约为1.5V，内阻约零点几欧姆
B.直流电流表A，量程为0.6A，内阻未知
C.灵敏电流计G，量程为3mA，内阻Rg=30Ω
D.定值电阻R0=2Ω
E.滑动变阻器R1（0-10Ω）
F.电阻箱R2（0-1000Ω）
G.导线和开关
（1）该同学设计的思路是用伏安法测电源电动势和内阻，因此他需要先改装一个3V的电压表，他改装的方法是将灵敏电流计与电阻箱串联，电阻箱接入电路的电阻为________。

（2）为了使改装后的电压表示数变化尽可能的大一些，请你帮他设计一个测电源电动势和内阻的实验电路，画在下面的方框中。

________
（3）实验中，当电流表A读数为I1时，灵敏电流计G读数为I2，当电流表A读数为I3时，灵敏电流计G读数为I4，由以上数据可以求出r =________，E =________。

（用I1、I2、I3、I4、R0表示）
第(2)题
某学生在互成角度二力合成的实验中，将橡皮条的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5N、最小分度为0.1N的弹簧秤．沿着两个不同的方向拉弹簧秤，当橡皮条的活动端拉到O点时，两根细绳相互垂直（如图），这时弹簧秤的读数可从图中读出．
(1)由图可读得两个相互垂直的拉力大小为F1=______N，F2 =____N．（只须读到0.1N）
(2)在方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力___,且合力F合=___N。