河南省商丘市2024高三冲刺(高考物理)统编版能力评测(押题卷)完整试卷

河南省商丘市2024高三冲刺（高考物理）统编版能力评测(押题卷)完整试卷
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
2023年9月17日，我国在西昌卫星发射中心使用“长征二号”丁运载火箭，成功将“遥感三十九号”卫星发射升空。

若卫星入轨后做半径为r的匀速圆周运动，已知地球半径为R，地球表面的重力加速度大小为g，忽略地球的自转，则卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为（ ）
A．B．C．D．
第(2)题
如图所示，三根垂直于纸面且相互平行放置的长直导线A、B、C，通有大小相等、方向如图所示的电流，它们所在位置的连线构成等腰直角三角形，D点是A、B连线的中点。

下列说法正确的是（）
A．D点的磁场方向沿着DB方向
B．C点的磁场方向沿着CD方向
C．导线C受到的安培力方向沿着CD方向
D．导线A受到的安培力水平向左
第(3)题
a、b两车在同一平直公路上行驶，车做匀速直线运动，车做匀减速直线运动，两车的位置随时间的变化关系图线如图所
示，直线和曲线刚好在时相切，则（ ）
A．时刻两车刚好并排行驶
B．车的速度一直小于车的速度
C．时刻车的速度大于车的速度
D．从0到时间内，两车运动的位移相等
第(4)题
如图所示，京张高铁将北京到张家口的通行时间缩短在1小时内，成为2022年北京冬奥会重要的交通保障设施。

假设此高铁动车启动后沿平直轨道行驶，发动机的功率恒为，且行驶过程中受到的阻力大小恒定。

已知动车的质量为，最高行驶速度。

则下列说法正确的是（ ）
A．由题目信息可估算京张铁路的全长为350km
B．行驶过程中动车受到的阻力大小为
C
．从启动到速度为的过程中，动车牵引力所做的功为
D
．当动车的速度为时，动车的加速度大小为
第(5)题
某种材料制成的半圆形透明砖平放在方格纸上，将激光束垂直于面射入，可以看到光束从圆弧面出射，沿AC方向缓慢
平移该砖，在如图所示位置时，出射光束恰好消失，该材料的折射率为（ ）
A．1.2B．1.4C．1.6D．1.8
第(6)题
2021年10月16日，神舟十三号载人飞船在酒泉成功发射，与天和核心舱进行自主快速交会对接，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富等三名航天员送入太空．对接前，神舟十三号和天和核心舱在各自的轨道上做匀速圆周运动，如图所示，忽略一切阻力影响，则下列说法正确的是（ ）
A．A是天和核心舱，B是神舟十三号B．A的加速度比B的加速度大
C．A的运行速度大于第一宇宙速度D．A的运行速度比B的运行速度小
第(7)题
我国航天人发扬“两弹一星”精神砥砺前行，从“东方红一号”到“北斗”不断创造奇迹。

“北斗”第49颗卫星的发射迈出组网的关键一步。

该卫星绕地球做圆周运动，运动周期与地球自转周期相同，轨道平面与地球赤道平面成一定夹角。

该卫星（ ）A．运动速度大于第一宇宙速度
B．运动速度小于第一宇宙速度
C．轨道半径大于“静止”在赤道上空的同步卫星
D．轨道半径小于“静止”在赤道上空的同步卫星
第(8)题
据中国载人航天工程办公室消息，空间站梦天实验舱发射入轨后，于北京时间2022年11月1日4时27分，成功对接了天和核心舱前向端口，整个交会对接过程历时约小时，后续，将按计划实施梦天实验舱转位．届时，梦天实验舱将与天和核心舱、问天实验舱形成空间站“”字基本构型组合体，那么以下有关空间站发射的说法正确的是（）
A．梦天实验舱发射过程中处于失重状态
B．研究梦天实验舱与空间站对接的过程时，可以将他们看作质点
C．在梦天实验舱与核心舱对接碰撞过程中，梦天实验舱既是施力物体也是受力物体
D．航天员在空间站中不会受到重力作用，也不会受到摩擦力的作用
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
对于分子动理论和物体内能的理解,下列说法正确的是（）
A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大
B．外界对物体做功，物体内能一定增加
C．温度越高，布朗运动越明显
D．当分子间的距离增大时，分子间作用力就一直减小
第(2)题
在平面直角坐标系中，M、N为x轴上的两点，坐标分别为，，以N点为圆心、L为半径做一虚线圆，过M点向圆周做切线，切点为a，y轴上的b点坐标为，如图所示。

将电荷量为、的两个点电荷分别固定在M、N两点，
静电力常量为k。

下列说法正确的是（ ）
A．坐标为的点的电场强度为零
B．a点电场强度大小为
C．带电粒子沿图中虚线圆移动时，电势能保持不变
D．a点的电势比b点的电势高
第(3)题
截止2023年4月1日，公司已连续成功完成火箭回收109次，火箭回收过程中，某段时间内其速度时间图像如图所示，其中时火箭点燃了反推发动机，开始减速。

假定火箭的质量为5000kg不变，火箭回收过程中所受空气阻力恒
定，g取，则下列说法正确的是（ ）
A．火箭所受空气阻力为10000N
B．19s至22s过程中存在某一个时刻，该时刻火箭重力的功率与时刻重力的功率相等
C．0至19s过程中，火箭所受合外力对其做负功
D．12s时和24s时，反推发动机的推力大小相等
第(4)题
关于如下现象的表述正确的是：（）
A．甲图中是利用紫外线进行防伪
B．乙图中利用β射线照射人体进行透视的
C．丙图中夜视系统是利用红外线
D．丁图中蝙蝠和雷达分别利用超声波与电磁波的多普勒效应定位
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
为了探究加速度与合外力之间的关系，我校研究性学习小组设计了如图（a）所示的实验装置。

长木板固定在水平桌面上，力传感器固定在竖直的墙上，光电计时器的光电门固定在竖直支架上，绕过动滑轮的两段绳处于水平（两滑轮光滑且滑轮和绳质量不计），悬挂的重物上固定一窄遮光条。

滑块质量为，重物和遮光条的总质量为。

现将滑块拉到某一位置，静止释放滑块，重物牵引滑块向左运动，测量并记录释放时遮光条中心到光电门之间的距离以及遮光条通过光电门时的遮光时间和力传感器示数。

多次改变重物和遮光条的质量，重复上述操作，并记录多组相应的传感器示数和值。

已知重力加速度为。

（1）用20分度的游标卡尺测量出遮光条的宽度如图（b）所示，______mm；
（2）为完成本次实验目的，______保证重物质量远远小于滑块质量（填“需要”或“不需要”）；
（3）平衡摩擦力时悬挂合适重物，让滑块恰好匀速直线运动，记录力传感器示数为，则滑块和桌面间的摩擦力
______；
（4）改变重物和遮光条质量，多次重复实验，记录力传感器示数和遮光时间，以为横坐标，以为纵坐标画出图像，
直线斜率为，如图所示，则滑块质量______（用，，表示）
第(2)题
下列说法正确的是__________．
A.做功和热传递都能改变物体的内能
B当气体温度升高时,外界对气体一定做正功
C.饱和汽的体积越大,饱和汽压越大
D.单晶体和多晶体都具有确定的熔点
E气体能够充满容器的整个空间,是气体分子无规则运动的结果
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，M、N为等离子体发电机的两个极板，分别通过导线与平行板电容器的两个极板P、Q相连。

M与N、P与Q的间距均为d，M、N中间有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为，一束等离子体（高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）以速度v沿垂直于磁场的方向喷入磁场。

P、Q间加一垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为。

一电荷量为q、质量为m的正离子以某一速度（未知）沿平行于极板方向从A点射入电容器。

不计离子的重力和电容器的边缘效应。

（1）已知离子在P、Q间恰好做匀速直线运动，求离子速度的大小；
（2）若撤去P、Q间的磁场，离子从A点以原来的速度入射后恰好从下极板的右侧边缘射出电场，射出电场时速度方向与水平方向成30°角，求A点离下极板的距离h；
（3）以极板Q右侧边缘O点为原点建立如图所示的直角坐标系xOy，在第一、四象限内存在磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场。

若在第（2）问的情形中，离子能够经过点，求第一、四象限内匀强磁场的磁感应强度的大小。

第(2)题
类比是科学思维中的重要方法。

（1）某同学做“探究弹力与弹簧形变量的关系”的实验，如图甲所示，实验操作规范，正确画出了弹簧弹力F和形变量x的图像，如图乙所示。

他根据图像斜率求出弹簧的劲度系数为k。

之后他思考该实验过程克服弹力做功等于弹性势能增量，并求出弹性势随x变化的表达式，因为这一过程弹力是变力做功，所以他类比了匀变速直线运动v-t图像求位移的微元求和法。

请你利用这一方法写出弹性势能随x变化的表达式，取原长为弹性势能零势能点。

（2）当平行板电容器的两极板间是真空时，电容C与极板的正对面积S、极板间距离d的关系为，k为静电力常量。

对给定的平行板电容器充电，当该电容器极板所带电荷量Q变化时，两极板间的电势差U也随之变化。

①在如图丙所示的坐标系中画出电容器极板间电势差U与带电量Q的关系图像。

电容器储存的电能等于电源搬运电荷从一个极板到另一个极板过程中，克服电场力所做的功。

这一过程与克服弹力做功等于弹性势能增量类似，与之类比，推导电容器储存的电能表达式。

②若保持平行板电容器带电量Q、极板正对面积S不变，两极板间为真空，将板间距离由增大到，需要克服电场力做多少功？
③如果我们把单位体积内的电场能定义为电场能量密度，用表示。

试证明真空中平行板电容器的电场能量密度和两板间的
电场强度平方成正比。

（忽略两板外的电场）
第(3)题
如图甲，竖直挡板MN左侧空间有垂直纸面的水平匀强磁场，磁场的范围足够大，磁感应强度B随时间t变化的关系图像如图乙所示，选定磁场垂直纸面向里为正方向。

t=0时刻，一质量为、电荷量为的带电粒子在O点具有竖直
向下的速度v=0.12m/s，是挡板MN上一点，直线与挡板M N垂直，取g=10m/s2.不计带电粒子的重力。

求：
（1）带电粒子再次经过直线时与O点的距离；
（2）带电粒子在运动过程中离开直线的最大高度；
（3）水平移动挡板，使带电粒子能垂直射到挡板上，挡板与O点间的距离L应满足的条件。