【市级联考】陕西省汉中市2024届高三下学期第二次教学质量检测理科综合全真演练物理试题

【市级联考】陕西省汉中市2024届高三下学期第二次教学质量检测理科综合全真演练物理试题一、单选题 (共7题)
第(1)题
甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播，两列波在时的部分波形曲线如图所示。

则（ ）
A．该时刻，处的质点的位移为零
B．该时刻，处的质点沿y轴负向运动
C．处的质点一直不振动
D．两列波遇到宽度为4m的障碍物时不能发生明显的衍射现象
第(2)题
“北斗三号”采用星载氢原子钟，其精度比“北斗二号”的星载铷原子钟提高一个数量级。

如图所示为氢原子的部分能级图，以下判断正确的是（ ）
A．处于能级的氢原子可以辐射任意频率的光子
B．欲使处于基态的氢原子被激发，可用的光子照射
C．当氢原子从的状态跃迁到的状态时，要吸收光子
D．用能级跃迁到能级辐射出的光照射金属铂（逸出功为）时不能发生光电效应
第(3)题
如图甲所示为丽江古城古老的住宅楼和万古楼，万古楼的“飞檐”屋顶是中国传统建筑的重要表现之一、现把住宅楼和万古楼的屋顶分别看成平直轨道ABC及弯曲轨道ADC，如图乙所示。

一颗松果（可看成质点）从A点由静止开始分别沿两轨道滑下
到C点，不计阻力，下列速率图像可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
第(4)题
核污染水中含有一些放射性元素，有人提出处理核污染水的三个措施，其中可以减缓放射线元素衰变的是（）
A．使核污染水蒸发到天空
B．将核污染水密封于大型特制容器中
C．将核污染水放到大海进行稀释
D．上述措施均无法减缓放射性元素衰变
如图所示，质量为m的小球A从地面向上斜抛，抛出时的速度大小为25m/s，方向与水平方向夹角为53°，在A抛出的同时有一质量为m的黏性小球B从某高处自由下落，当A上升到最高点时恰能击中竖直下落中的黏性小球B，A、B两球碰撞时间极短，碰后A、B两球粘在一起落回地面，不计空气阻力，，ɡ取10m/s2。

以下说法正确的是（）
A．小球A上升至最高处时水平位移是20m
B．小球B下落时离地面的高度是40m
C．小球A从抛出到落回地面的时间为4s
D．小球A从抛出到落回地面的水平距离为45m
第(6)题
日本于2023年8月24日正式开始核污水排海，现已有数万吨核污染水流入太平洋，会造成长时间的核污染。

废水中含有铯、锶、氚等多种放射性物质，其中铯137原子核具有较强的放射性，会发生衰变并释放能量，其半衰期长达30年。

若铯137原子核的衰变方程为：，下列说法正确的是（）
A．福岛核电站利用的是可控热核反应的原理发电
B．铯137衰变时，衰变产物中的为中子
C．速度与热运动速度相当的中子最易引发核裂变
D．排海污水中的铯137经60年就会全部发生衰变
第(7)题
质量为的某放射性元素原子核发生衰变，经过时间t，该元素原子核剩余的质量为m，其关系如图所示。

该元素的半衰期约为（ ）
A．B．C．D．
二、多选题 (共3题)
第(1)题
如图所示，平行导轨M N、PQ间距为d，M、P间接一个电阻R，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于平行金属导轨所在的平面向里。

一根足够长的金属杆ab第一次垂直于导轨放置，第二次与导轨成60°角放置。

金属杆和导轨的电阻不计，当金属杆两次均以速度v沿垂直于杆的方向滑行时，下列说法正确的是（ ）
A．两次电阻R上的电压相等
B．第一次和第二次金属杆中感应电流之比为
C
．第一次和第二次金属杆受到的安培力大小之比为
D
．第一次和第二次电阻R上的电功率之比为
如图所示，左图为亚运会艺术体操比赛中中国队选手赵樾进行带操比赛的画面，某段过程中彩带的运动可简化为沿x轴方向传播的简谐横波，这列简谐横波在时的波形如右图所示。

介质中处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为。

则下列说法正确的是（）
A．该波沿x轴负方向传播
B．该波的传播速度为
C ．时，处的质点振动位移为
D ．时，处的质点振动位移为
第(3)题
如图所示，正方形单匝铝质线圈和放在光滑绝缘水平桌面上，分别在外力作用下以速度向右匀速进入同一匀强磁场中。

已知两线圈导线的横截面积相同，所用材料也相同，两线圈的边长之比为，则（ ）
A．两线圈的右边刚进入磁场时，产生的感应电流之比为
B．两线圈的右边刚进入磁场时，所加的外力大小之比为
C．两线圈在进入磁场的整个过程中，通过导体横截面的电荷量之比为
D．两线圈在进入磁场的整个过程中，产生的焦耳热之比为
三、实验题 (共2题)
第(1)题
（1）在用传感器显示运动中两物体间的作用力与反作用力的实验时（如图甲）运动过程中，两传感器的拉力大小始终相等，下列说法正确的是( )
A．一定要让物体做匀速直线运动
B．一定要让物体做匀变速运动
C．可以不平衡摩擦力
（2）用如图乙所示的装置验证机械能守恒定律，下列属于系统误差的是( )
A．刻度尺读数不准确
B．空气对重物及纸带的阻力
C．手捏纸的位置离打点计时器的位置太近，导致纸带搭在打点计时器上
（3）某同学利用图乙装置进行实验时得到了一根纸带如图丙所示，计算A点的时速度_____（保留三位有效数）
第(2)题
某小组利用实验室的电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。

①要求尽量减小干电池内电阻的实验误差，应选择______（选填“甲”、“乙”）电路图。

②该组同学记录了若干组数据，并将对应点标在图中的坐标纸上，画出了U-I图线。

③利用图像求得干电池的电动势E＝______V，（结果保留三位有效数字）内电阻r＝______Ω（结果保留两位有效数字）。

④在上述实验过程中存在系统误差，以下关于电动势和内阻的测量值、与真实值、之间的比较，正确的
是______。

A．， B．，
C．， D．，
⑤在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用电压表（视为理想电压表）的量程较小，另一组同学设计了如图所示的电路图。

a. 实验时，应先将电阻箱的电阻调到______（选填“最大值”、“最小值”或“任意值”）。

b. 改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值为的定值电阻两端的电压U。

根据实验数据描点，绘出的图像是一条直线。

若直线的斜率为k，在坐标轴上的截距为b.
则该电源的电动势E＝______和内阻r＝______。

（用k、b和表示）
四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图，两光滑平行金属导轨AC、A＇C＇固定于地面上方高处的水平面上，导轨间距，导轨电阻不计，其右端与阻值为的电阻、断开的开关S连接。

处于竖直平面内半径为0.8m的、光滑绝缘的圆弧轨道与金属导轨相切于AA＇
处。

AC、A＇C＇之间存在磁感应强度大小为1T、方向竖直向下的匀强磁场。

两根相同的导体棒aa＇、bb＇，长度均为1m，质量均为0.5kg，电阻均为1Ω，bb＇棒静止于图示的水平导轨上，将aa＇棒从圆弧轨道顶端由静止释放，aa＇棒到达AA＇处与水平导轨良好接触且滑行一小段距离，之后aa＇棒水平向左飞出，落到地面时水平射程；在aa＇棒飞离水平导轨瞬间立即闭合开关S，此后经过时间t， bb＇棒在cc＇处恰好停下。

已知重力加速度大小为g， bb＇棒始终与导轨垂直且接触良好，不计空气阻力。

求：
（1）aa＇棒与水平导轨接触瞬间，aa＇两点间的电势差；
（2）aa＇棒与水平导轨接触过程中通过aa＇棒某一横截面的电荷量以及aa＇棒飞离AA＇处瞬间bb＇棒的速度大小；
（3）从闭合开关的瞬间到bb＇棒停下的过程中， bb＇棒中产生的焦耳热以及bb＇棒运动的位移大小。

第(2)题
如图所示，一个带正电的小球，质量为m，电荷量为q，固定于绝缘轻杆一端，轻杆的另一端光滑铰接于O点，重力加速度
为g。

（1）未加电场时，将轻杆向左拉至水平位置，无初速度释放，小球到达最低点时，求轻杆对它的拉力大小。

（2）若在空间中施加一个平行于纸面的匀强电场，大小方向未知。

将轻杆从左边水平位置无初速度释放，小球到达最低点时，受到轻杆的拉力为4mg；将轻杆从右边水平位置无初速度释放，小球到达最低点时，受到轻杆的拉力为8mg。

求电场强度的水平分量E x和竖直分量E y。

第(3)题
CT扫描是计算机X射线断层扫描技术的简称，可用于对多种病情的探测。

图甲是某种CT机主要部分的剖面图，其中X射线产生部分的示意图如图乙所示。

图乙中M、N之间有一电子束的加速电场，加速电压恒定为U；高度足够高、宽度为d的虚线框内有垂直纸面的匀强偏转磁场，电子束从静止开始在M、N之间加速后以一定的速度水平射出并进入偏转磁场，速度方向偏转后
打到靶环上产生X射线，探测器能够探测到竖直向上射出的X射线。

已知电子质量为m、电荷量为e，不计电子受到的重力，该装置置于真空中。

（1）求偏转磁场的磁感应强度的大小B；
（2）若撤去磁场，在虚线框中加一沿竖直方向的匀强偏转电场，可使电子偏转时离开电场，最后打在靶环上产生X射
线，求电子所受的电场力大小F；
（3）在（2）的基础上，靶环形状是以P点为圆心的圆面，P点距偏转电场中心的水平距离为l。

若匀强偏转电场的电场强度的大小E可调整，靶环的半径为R，要使电子束能打到靶环上，求电场强度的最大值和最小值之比。