2024届广西南宁市高三上学期摸底测试理综物理试题

2024届广西南宁市高三上学期摸底测试理综物理试题
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
如图甲为一列简谐横波在t=0.2s时的波形图，如图乙为该波上A质点的振动图像。

则（ ）
A．这列波的波速为5m/s
B．这列波沿x轴正向传播
C．若此波遇到另一列简谐波并发生稳定的干涉现象，则所遇到的波的频率为25Hz
D．若该波遇到一障碍物能发生明显的衍射现象，则该障碍物的尺寸可能为20cm
第(2)题
2022年4月16日神舟十三号载人飞行任务取得圆满成功，太空出差半年的航天员翟志刚、王亚平、叶光富返回地面，载人飞船与空间站舱段进行分离后，需绕地球轨道飞行几圈，某时段飞行轨迹如图所示，载人飞船在该椭圆轨道上运行，已知近地
点A到地心距离为，远地点B到地球心距离为，地球质量为M，地球的平均密度为，引力常量为G，近地点到地球表面的高度未知，则下列物理量结论正确的是（ ）
A．地球的第一宇宙速度为
B．载人飞船在该椭圆轨道上运行周期为
C．地球的自转周期
D．地球表面的重力加速度为
第(3)题
如图所示，在幼儿园的游乐场中，一个小孩从光滑的滑梯上由静止开始下滑，下面四个v-t图像可以表示他在滑梯上运动情况的是（ ）
A．B．
C．D．
第(4)题
如图所示，a为地球赤道上的物体，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，c为地球同步卫星。

关于a、b、c做匀速圆
周运动的说法的正确的是（ ）
A．向心力关系为
B．周期关系为
C．向心加速度的大小关系为
D．线速度的大小关系为
第(5)题
某实验小组用如图甲所示的实验装置探究不同金属发生光电效应时的实验规律，当用频率为v的入射光照射金属时电流表示数不为零，向右调节滑动变阻器的滑片P，直到电流表的示数刚好为零，此时电压表的示数为，该电压称为遏止电压，该实验小组得到与v的关系如图乙中的①所示，则下列有关说法中正确的是（ ）
A．实验时电源的左端为正极
B．分别用从氢原子能级2到1和能级3到1辐射的光照射金属得到遏止电压和，则
C．换用不同的光照射逸出功更大的金属时，得到的关系可能如图乙中的②所示
D．当滑片P向左滑动的过程中电流表的示数先增加后不变
第(6)题
下列说法中正确的是( )
A．体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态
B．蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态
C．举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态
D．游泳运动员仰卧在水面上静止不动时处于失重状态
第(7)题
2023年5月30日16时29分，神舟十六号载人飞船入轨后，成功对接于空间站天和核心舱径向端口，形成了三舱三船组合体，此次任务将带去航天员驻留和消耗物资、维修备件、推进剂和应用任务载荷样品，并带回在轨废弃物。

飞船发射后会在停泊轨道（Ⅰ）上进行数据确认，后择机经转移轨道（Ⅱ）完成与中国空间站的交会对接，其变轨过程可简化如下图所示，已知停泊轨道半径近似为地球半径，中国空间站轨道距地面的平均高度为，飞船在停泊轨道上的周期为，则（ ）
A．飞船在停泊轨道（Ⅰ）上的速度大于
B．飞船在停泊轨道（Ⅰ）与组合体在空间站轨道（Ⅲ）上的速率之比为
C．飞船在转移轨道（Ⅱ）上正常运行的周期为
D．飞船在转移轨道（Ⅱ）上正常运行时，在点的机械能和在空间站轨道（Ⅲ）上在点的机械能相同
第(8)题
如图所示，返回舱接近地面时，相对地面竖直向下的速度为v，此时反推发动机点火，在极短时间内，竖直向下喷出相对地面速度为u、体积为V的气体，辅助返回舱平稳落地。

已知喷出气体的密度为，喷出气体所受重力忽略不计，则喷气过程返回
舱受到的平均反冲力大小为（ ）
A．B．C．D．
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
宇宙中有一半径为R，质量为m0的星球，取无穷远处的引力势能为零时，距星球球心为r处、质量为m的物体的引力势能为E p＝－G（G为引力常量，r≥R）。

不计自转、空气阻力和其它天体的影响，则（ ）
A
．若将物体在该星球表面上以的初速度竖直发射，则物体上升的最大高度为
B．若将物体在该星球表面上以的初速度竖直发射，则物体上升的最大高度为R
C．若将物体在该星球表面上以的初速度竖直发射，则物体将不再落回星球
D．若将物体在该星球表面上以的初速度水平发射，则物体将不再落回星球
第(2)题
一半径为R的均匀带正电圆环水平放置，圆心为O点，质量为m的带正电小球(可视为质点)从O点正上方距离为h的A点由静止下落，并穿过圆环．小球在从A点运动到A点关于O点对称的A′点的过程中，其加速度a、重力势能E p重、机械能E、电势能E p电，随位置变化的图像如图所示(规定O点为坐标原点且重力势能为0，竖直向下为加速度的正方向，并取无限远处电势为0)，其中可能正确的是
A．B．C．D．
第(3)题
质量分别为m1、m2的A、B两物体放在同一水平面上，受到大小相同的水平力F的作用，各自由静止开始运动．经过时间t0，撤去A物体的外力F；经过4t0，撤去B物体的外力F．两物体运动的v﹣t关系如图所示，则A、B两物体（）
A．与水平面的摩擦力大小之比为5：12
B．在匀加速运动阶段，合外力做功之比为4：1
C．在整个运动过程中，克服摩擦力做功之比为1：2
D．在整个运动过程中，摩擦力的平均功率之比为5：3
第(4)题
在竖直放置固定半径为R的光滑绝缘圆环中，套有一个带电-q、质量m的小环，整个装置放在如图所示的正交匀强电磁场中，
磁感应强度大小为B，电场，重力加速度为g．当小环从大环顶端无初速度下滑时，则小环（）
A．运动到最低点的速度最大
B．不能做完整的圆周运动
C
．对轨道最大压力为
D
．受到的最大洛仑兹力
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
某同学利用如图甲所示装置做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。

实验步骤如下：
①将力传感器 P通过一根轻质细绳提起重物保持静止，记下P的示数F；
②将力传感器P、Q分别固定在左右两侧杆上，与 P、Q相连的两根轻质细绳OA、OB 连接的结点O处用轻绳OC系上同一重物。

系统静止后，记下O点位置，P、Q的示数，及三细绳的方向OA、OB、OC；
③在白纸上从O点沿OC反向延长做有向线段，以为对角线做平行四边形如图乙所示。

用毫米刻度尺测出线段
、、的长度分别为
④调整力传感器 Q 的位置，重复以上步骤。

回答下列问题：
（1）下列做法有利于减小实验误差的是________。

A．调整力传感器 Q的位置时，必须保证结点O的位置不变
B．两侧杆必须用铅垂线调整为竖直放置，不能左右倾斜
C．记录细绳方向时，选取相距较远的两点
D．两个细绳间夹角适当大一些
（2）在误差允许的范围内，若l1、l2、l与F1、F2、F满足关系式________，则能够证明力的合成遵循平行四边形定则。

（3）某次实验中，若平衡时两细绳OA、OB 互相垂直，保持OB绳和结点O的位置不动，取下力传感器P，将细绳OA绕O点在纸面内顺时针转动一小角度，此过程中OA绳的拉力________（选填“变大”“变小”或“不变”）。

第(2)题
某物理兴趣小组利用如图甲所示的装置验证系统机械能守恒定律，他们的操作步骤如下：
①把打点计时器、定滑轮固定在铁架台上；
②跨过定滑轮的轻质细线a端连接一个物体，b端悬挂钩码；
③把固定在物体上的纸带穿过打点计时器的限位孔，在b端增加悬挂钩码的个数，接通电源，松开纸带；
④实验过程中打出一条纸带如图乙所示，经测量可知，图乙中相邻两点之间的距离近似相等，此时b端悬挂钩码的总质量
为m1；
⑤继续增加悬挂钩码的个数，重复步骤③，打出一条纸带如图丙所示，此时钩码的总质量为m2；
⑥重复实验。

（1）物体的质量为___________。

（2）所用交变电源的频率为f，相邻两个计数点间还有4个点未画出，在纸带上打下计数点“C”时物体的速
度v C=___________（用题中所给物理量符号表示）。

（3）已知当地重力加速度为g，从打计数点“A”到打计数点“D”的过程中，物体、钩码组成的系统减少的重力势能
E p=___________，系统增加的动能E k=___________。

（用题中所给物理量符号表示）
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
一端开口、另一端封闭的粗细均匀的直玻璃管长度为30cm，潜水员将该玻璃管从空气中开口向下缓慢压入水中，至管内外水面高度差为5m处，如题图所示。

已知水面上下温度相同，大气压强p0=1×105pa，水=1×103kg/m3，重力加速度g=10m/s2，环境温保持不变，玻璃管底厚度不计。

（1）请分析说明，潜水员将玻璃管从空气中开口向下缓慢压入水面下过程中，玻璃管中空气吸热还是放热?
（2）玻璃管内外水面高度差为5m时，求管内空气柱的长度。

第(2)题
高速公路的标志牌常贴有“逆反射膜”，夜间行车时，它能使车灯射出的光逆向返回，使标志牌上的字特别醒目。

这种“逆反射膜”的内部均匀分布着一层直径为的细玻璃珠，单个微小珠体对光的作用与玻璃球非常类似。

如图所示，真空中的细光束以从A点入射到玻璃球表面，进入球内后在B点发生反射，然后从C点射出，从C点射出的光线恰好与A点的入射光线平行。

真空中光速，求：
（1）玻璃的折射率；
（2）光束从A点经B点折射到达C点经历的时间。

第(3)题
如图所示，一倾角为的光滑固定斜面的顶端放有质量的U形导体框，导体框的电阻忽略不计。

一电阻、质量的金属棒PQ两端置于导体框上，与导体框构成矩形回路PQM N，M N的长度。

初始时PQ与M N相距一定距
离，金属棒与导体框同时由静止开始下滑，导体框下滑后恰好匀速进入一方向垂直于斜面向上的匀强磁场区域，直至离开磁场区域。

PQ、M N、磁场边界（图中虚线）都与斜面底边平行，当导体框的M N边离开磁场的瞬间，金属棒PQ正好进入磁场，并一直做匀速运动直到离开磁场。

已知金属棒与导体框之间始终接触良好，金属棒与导体框之间的动摩擦因数
，磁感应强度大小。

重力加速度大小g取，。

求：
（1）导体框的边M N刚要进入磁场时的速度大小；
（2）磁场的宽度d；
（3）金属棒和导线框由静止开始下滑到二者速度相等的过程中，金属棒和导线框组成的系统产生的总热量Q。