四川省南充市2024届高三下学期第二次高考适应性考试理综物理试题

四川省南充市2024届高三下学期第二次高考适应性考试理综物理试题
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
如图所示，长为L的轻质细绳一端固定在天花板上的O点，另一端拴一质量为m的小球。

刚开始细绳处于水平位置，现将小球由静止释放，细绳从水平位置运动到竖直位置，在此过程中小球沿圆弧从A点运动到B点，C点、D点是圆弧的两个三等分点，不计一切摩擦阻力，则重力在C点和D点的瞬时功率之比满足（ ）
A．B．
C．D．
第(2)题
一种平抛运动的实验游戏如图所示，AB是内壁光滑的细圆管，被固定在竖直面内，B点的切线水平，让质量为m的小球（直径略小于细管的直径）从A点由静止释放，沿着管壁向下运动，达到B点时的速度方向水平向右，大小为v0，接着小球从B运动
到C，已知AB的形状与抛物线BC的形状完全对称相同，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．A、C两点间的高度差为
B．A点的切线与水平方向的夹角为45°
C．小球从B到C重力的平均功率为
D
．若小球从A到B的运动时间为t，则管壁对小球支持力的冲量大小为
第(3)题
明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻车的图画（如图所示），记录了我们祖先的劳动智慧。

若A、B、C三齿轮的半径大小关系如图，则（ ）
A．齿轮A的角速度比C的大
B．齿轮A与B的角速度大小相等
C．齿轮B与C边缘的线速度大小相等
D．齿轮A边缘的线速度比C边缘的线速度大
第(4)题
如图所示，套在光滑细杆上的小环，在t=0时刻从静止开始沿细杆匀加速下滑，则该物体的v-t图像是
A．B．C．D．
第(5)题
如图所示，在桌面上有一倒立的玻璃圆锥，其顶点O恰好与桌面接触，圆锥的轴线PO与桌面垂直，过轴线的截面为等腰三角形，底角为30°，腰长为a、有一与圆锥底面大小相同的圆柱形平行光束恰好全部垂直入射到圆锥的底面上。

已知A点为PQ的中点，玻璃的折射率为，真空中光速为c、下列说法正确的是（ ）
A．从P点射入的光线，经过到达O点
B．从A点射入的光线将会在OQ发生全反射
C
．圆柱形平行光束在桌面上的光斑面积为
D
．将桌面平行向下移动到合适位置，光斑面积最小为
第(6)题
一内阻值为R的电动机接到如图甲所示的正弦交流电源上，另一内阻值为的电动机接到如图乙所示的正弦交流电源上。

已知两电动机的输出效率相同，则在相同时间内，两电动机产生的电热之比为（ ）
A．B．C．D．
第(7)题
图甲所示的医用智能机器人在某医院大厅巡视，图乙是该机器人在某段时间内做直线运动的的位移—时间图像，20~30s的图线为曲线，其余为直线。

则机器人在（ ）
A．0~10s内做匀加速直线运动B．0~20s内平均速度大小为零
C．0~30s内的位移大小为5m D．5s末的速度与15s末的速度相同
第(8)题
一台电风扇的额定电压为交流220V．在其正常工作过程中，用交流电流表测得某一段时间内的工作电流I随时间t的变化如图所示．这段时间内电风扇的用电量为
A．3.9×10-2度B．5.5×10-2度
C．7.8×10-2度D．11.0×10-2度
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
下列关于力的说法正确的是
A．作用力和反作用力作用在同一物体上
B．太阳系中的行星均受到太阳的引力作用
C．运行的人造地球卫星所受引力的方向不变
D．伽利略的理想实验说明了力不是维持物体运动的原因
第(2)题
图（a）所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为，R T为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，R1为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表。

原线圈所接电压u随时间t按正弦规律变化，如图（b）所示。

下列说法正确的是（）
A．变压器输入、输出功率之比为4:1
B．变压器原、副线圈中的电流强度之比为1:4
C．u随t变化的规律为（国际单位制）
D．当电阻的温度降低时电流表读数变小电压表的读数不变
第(3)题
用轻杆通过铰链相连的小球A、B、C、D、E处于竖直平面上，各段轻杆等长，其中小球A、B的质量均为2m，小球C、D、E的质量均为m．现将A、B两小球置于距地面高h处，由静止释放，假设所有球只在同一竖直平面内运动，不计一切摩擦，则在下落过程中
A．小球A、B、C、D、E组成的系统机械能和动量均守恒
B．小球B的机械能一直减小
C．小球B落地的速度大小为
D．当小球A的机械能最小时，地面对小球C的支持力大小为mg
第(4)题
如图所示，足够长水平传送带以大小为的速度顺时针匀速转动，将一质量为m的小物块（可视为质点）静止放置在传送带的左端，同时对小物块施加竖直向上的力F，力的大小满足，v为小物块的水平速度，小物块与传送带间的动摩擦因数为
，重力加速度为g，下列所画出的小物块的水平速度v随时间变化的图象（图中，）可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
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
一定质量的理想气体从初状态I变到末状态II的过程中，温度升高，压强增大，变化过程中p－T图像如图所示，由图像可知，初状态I的体积___________（填“小于”、“等于”或“大于”）末状态II的体积；初状态I的内能___________（填“小于”、“等于”或“大于”）末状态II的内能；初状态I变到末状态II气体___________（填“吸收”或“放出”）热量。

第(2)题
某实验小组用气垫导轨验证机械能守恒定律。

实验装置如图1所示，气垫导轨置于足够高的水平桌面上，在气垫导轨的滑块上固定一个宽度为d的挡光片和一个砝码槽，测得滑块、砝码槽、遮光条的总质量为M；气垫导轨的左端固定一个定滑轮，细线绕过定滑轮，一端与滑块相连，另一端挂有6个钩码，每个钩码的质量均为m，当地的重力加速度大小为g。

将滑块从某一固定位置由静止释放，记录滑块通过光电门的时间；而后每次移走1个悬挂的钩码放到滑块上的砝码槽中，滑块均由同一位置由静止释放，重复实验，记录每次实际悬挂钩码的个数n及挡光片通过光电门的时间t。

(1)实验前先调节气垫导轨水平，方法是：取下悬挂的钩码，接通气垫导轨装置的电源，调节导轨下面的螺母，若滑块放在气垫导轨上任意位置都能__________，则导轨水平。

(2)如果滑块上的挡光片通过光电门的时间为t，则滑块通过光电门的速度大小为__________（用题中所给字母表示）。

(3)以每次悬挂钩码的个数n为纵坐标，挡光片通过光电门的时间平方的倒数为横坐标建立平面直角坐标系，在坐标纸上作出
图像，如图2所示。

要验证机械能守恒，还需要测量的物理量是__________；设此物理量的测量值为x，要验证机械能守
恒，在误差允许的范围内，作出的图像斜率为k＝__________。

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
激光由于其单色性好、亮度高、方向性好等特点，在科技前沿的许多领域有着广泛的应用。

根据光的波粒二象性可知，当光与其他物体发生相互作用时，光子表现出有能量和动量，对于波长为λ的光子，其动量p=。

已知光在真空中的传播速度为c，普朗克常量为h。

（1）科研人员曾用强激光做过一个有趣的实验：一个水平放置的小玻璃片被一束强激光托在空中。

已知激光竖直向上照射到质量为m的小玻璃片上后，全部被小玻璃片吸收，重力加速度为g。

求激光照射到小玻璃片上的功率P；
（2）激光冷却和原子捕获技术在科学上意义重大，特别是对生物科学将产生重大影响。

所谓激光冷却就是在激光的作用下使得做热运动的原子减速，其具体过程如下：一质量为m的原子沿着x轴负方向运动，频率为的激光束迎面射向该原子。

运动着的原子就会吸收迎面而来的光子从基态跃迁，而处于激发态的原子会立即自发地辐射光子回到基态。

原子自发辐射的光子方向是随机的，在上述过程中原子的速率已经很小，因而光子向各方向辐射光子的可能性可认为是均等的，因而辐射不再对原子产生合外力的作用效果，并且原子的质量没有变化。

①设原子单位时间内与n个光子发生相互作用，求运动原子做减速运动的加速度a的大小；
②假设某原子以速度v0沿着x轴负方向运动，当该原子发生共振吸收后跃迁到了第一激发态，吸收一个光子后原子的速度大小发生变化，方向未变。

求该原子的第一激发态和基态的能级差ΔE？
第(2)题
如图所示，水平面内有一直角坐标系xOy，在第二、三象限内存在沿x轴正方向、场强大小为E的匀强电场I，在第一、四象限的x=0至x=l区间内存在沿y轴正方向的有理想边界的匀强电场II，场强大小未知。

一带正电的粒子（可视为点电荷）从P点由静止开始仅在电场力作用下运动，从Q点（l，l）离开电场II。

带电粒子的质量为m，电荷量为q，不计带电粒子的重力。

求：
（1）电场II的场强E的大小；
（2）若将带电粒子从x轴负半轴上某一位置由静止释放，可使粒子飞出电场II时动能最小，求该粒子飞出电场II时的最小动
能E k。

第(3)题
如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直。

一质量
为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放。

导体棒进入磁场后流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为I。

整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻。

求：
（1）金属棒的最大速度v m，磁感应强度的大小B；
（2）电流稳定后，导体棒运动速度的大小v；
（3）若金属棒进入磁场后恰经t时间达到稳定，求这段时间的位移s大小。