2024届陕西省五校高三第三次联考理科综合物理核心考点试题

2024届陕西省五校高三第三次联考理科综合物理核心考点试题
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。

(共8题)
第(1)题
如图所示，电动打夯机由偏心轮（飞轮和配重物组成）、电动机和底座三部分组成。

电动机、飞轮和底座总质量为M，配重物质量为m，配重物的重心到轮轴的距离为R，重力加速度为g。

在电动机带动下，偏心轮在竖直平面内匀速转动，皮带不打滑。

当偏心轮上的配重物转到顶端时，底座刚好对地面无压力。

下列说法正确的是（ ）
A．电动机轮轴与偏心轮转动角速度相同
B．配重物转到顶点时处于超重状态
C．偏心轮转动的角速度为
D．打夯机对地面压力的最大值大于
第(2)题
某同学取一装有少量水的塑料矿泉水瓶，旋紧瓶盖，双手快速拧搓挤压水瓶。

然后迅速拧松瓶盖，瓶盖被顶飞的同时瓶内出现白雾，则（ ）
A．挤压水瓶过程中，瓶内气体分子的平均动能减小
B．挤压水瓶过程中，瓶内气体内能不变
C．瓶盖被顶飞过程中，瓶内气体对外做功
D．瓶盖被顶飞过程中，瓶内气体温度升高
第(3)题
如图所示，轻质弹簧一端连接在固定斜面底端的挡板上，另一端与物块A连接，物块A静止在斜面上，弹簧恰好处于原长，A 与斜面间动摩擦因数μ= tanθ，t= 0时刻给A一沿斜面向下的瞬时冲量，物块A在运动过程中，加速度a、动能E k、弹性势
能E p与路程s及运动时间t的变化关系可能正确的是（）
A．B．
C．D．
第(4)题
2023 年 8月 25 日，中国新一代人造太阳“中国环流三号”首次实现100万安培(1兆安)等离子体电流下的高约束模式运行，再次刷新中国磁约束聚变装置运行纪录。

某核聚变方程为下列说法正确的是（ ）
A．反应前后质量守恒
B．我国秦山核电站也是利用该原理发电的
C．该反应属于α衰变
D．该核聚变方程中的X 为α粒子
第(5)题
引体向上是高中学生体质健康标准的选测项目，如图甲所示，质量为60kg的男同学用双手抓住单杠做引体向上，在竖直向上的运动过程中，他重心运动的速度v随时间t变化的图像如图乙所示，重力加速度大小取10m/s2，由图像可知（ ）
A．t=0.5s时，单杠对他的支持力约为582N
B．t=1.1s时，他向上运动到最高点
C．t=1.5s时，他处于失重状态
D．t=1.5s时，单杠对他的支持力约为600N
第(6)题
如图甲所示，汽车后备箱水平放置一内装圆柱形工件的木箱，工件截面和车的行驶方向垂直，图甲是车尾的截面图，当汽车以恒定速率从直道通过图乙所示的三个半径依次变小的水平圆弧形弯道A、B、C时，木箱及箱内工件均保持相对静止。

已知每个圆柱形工件的质量为m。

下列说法正确的是（ ）
A．汽车在由直道进入弯道A前，M对P的支持力大小为
B．汽车过A、B两点时，M、Q对P的合力依次增大
C．汽车过A、B、C三点时，汽车重心的角速度依次减小
D．汽车过A、C两点时，M对P的支持力小于Q对P的支持力
第(7)题
如图所示，质量为m的匀质细绳，一端系在竖直墙壁上的A点，另一端系在天花板上的B点，静止时细绳呈曲线形下垂，最低点为C点（图中未画出）。

现测得BC段绳长是AC段绳长的3倍，且绳子A端的切线与墙壁的夹角为α=60°，重力加速度为g，则（ ）
A．在C点处绳子张力大小为
B．在C点处绳子张力大小为
C
．绳子在B处的弹力大小为
D．若用竖直向下的拉力使绳C点缓慢向下运动，则绳的重心缓慢下降
第(8)题
如图所示，在第一象限有垂直纸面向外的匀强磁场（坐标轴上无磁场），位于x轴上的Р点有一粒子发射器，沿与x轴正半轴成60°角方向发射不同速率的电子，已知当速度为时，粒子恰好从О点沿y轴负方向离开坐标系，则下列说法正确的是（ ）
A．如果，则粒子速度越大，在磁场中运动的时间越长
B．如果，则粒子速度越大，在磁场中运动的时间越短
C．如果，则粒子速度越大，在磁场中运动的时间越长
D．如果，则粒子速度越大，在磁场中运动的时间越短
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

(共4题)
第(1)题
如图甲所示为某缓冲装置模型，劲度系数为k（足够大）的轻质弹簧与轻杆相连，轻杆可在固定的槽内移动，与槽间的滑动摩擦力为定值f。

轻杆向右移动不超过l时，装置可安全工作。

一质量为m的小车以速度撞击弹簧后，轻杆恰好向右移动l，此过程其速度v随时间t变化的图象如图乙所示。

已知在时间内，图线为曲线，在时间内，图线为直线。

已知装置安全工
作时，轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且不计小车与地面间的摩擦。

下列说法正确的是（ ）
A．在时间内，小车运动的位移为
B．在时刻，小车速度
C．在时刻，小车速度
D．在时间内，系统摩擦产生热量
第(2)题
在大型物流货场，经常用传送带搬运货物。

如图甲所示，与水平面倾斜的传送带以恒定速率运动，皮带始终是绷紧的，将的货物轻放在传送带上的A处，经过1.2s到达传送带的B端。

用速度传感器测得货物与传送带的速度随时间t变化图像如
图乙所示，已知重力加速度，由图可知（ ）
A．A、B两点间的距离为2.4m
B．货物与传送带的动摩擦因数为0.55
C．货物从A运动到B的过程中，传送带对货物做功大小为
D．货物从A运动到B的过程中，货物与传送带摩擦产生的热量为4.8J
第(3)题
如图所示，纸面内的三条长直导线组成一等边三角形，导线间相互绝缘，导线中通入图示方向、大小始终相等的电流。

在角平分线上对称放置三个相同的环形线圈、、，在三角形的中心放置相同的环形线圈，若三根导线中通入的电流同时减小，
则（ ）
A．初始时线圈的磁通量最大
B．线圈的感应电流最大
C．线圈产生逆时针方向的感应电流
D．线圈、产生的感应电流相同
第(4)题
下列四幅图涉及不同的物理知识，其中说法正确的是（ ）
A．图a中甲、乙、丙三种射线分别为β、γ、α
B．图b中氢原子发出的三条谱线波长λ1、λ2、λ3的关系为λ1=λ2+λ3
C．图c中的链式反应就是太阳内部每时每刻发生的核反应
D．图d中两曲线交于U轴同一点，说明发生光电效应时光电子最大初动能与光的强度无关
三、解答题：本题共4小题，共40分 (共4题)
第(1)题
电容器作为储能器件在生产生活中有广泛的应用。

对给定电容值为C的电容器充电，无论采用何种充电方式，其两极间的电压随两极板所带的电荷量的变化图像都相同。

（1）请在图中画出上述图像，并类比由图像求位移的方法，求两极间电压为U时电容器所储存的电能。

（2）一个金属球和一个与它同心的金属球壳组成的电容器叫做球形电容器。

孤立导体球可看作另一极在无穷远的球形电容器。

如图所示，两极间为真空的球形电容器，其内球半径为，球壳内半径为，电容为，其中k为静电力常
量。

根据球形电容器电容的表达式，推导半径为R的孤立导体球的电容C的表达式；
（3）将带电金属小球用导线与大地相连，我们就会认为小球的电荷量减小为零。

请结合上面题目信息与所学知识解释这一现象。

第(2)题
密立根油滴实验将微观量转化为宏观量进行测量，揭示了电荷的不连续性，并测定了元电荷的数值。

实验设计简单巧妙，被称为物理学史上最美实验之一。

该实验的简化装置如图所示。

水平放置、间距为d的两平行金属极板接在电源上，在上极板中间开一小孔，用喷雾器将油滴喷入并从小孔飘落到两极板间。

已知油滴带负电。

油滴所受空气阻力，式中η为已知
量，r为油滴的半径，v为油滴的速度大小。

已知油的密度为ρ，重力加速度为g。

（1）在极板间不加电压，由于空气阻力作用，观测到某一油滴以恒定速率缓慢下降距离L所用的时间为，求该油滴的半
径r；
（2）在极板间加电压U，经过一段时间后，观测到（1）问中的油滴以恒定速率缓慢上升距离L所用的时间为。

求该油滴所带的电荷量Q；
（3）实验中通过在两极板间照射X射线不断改变油滴的电荷量。

图是通过多次实验所测电荷量的分布图，横轴表示不同油滴的编号，纵轴表示电荷量。

请说明图中油滴所带电荷量的分布特点，并说明如何处理数据进而得出元电荷的数值。

第(3)题
如图所示，等腰梯形ABCD为某透明棱镜的截面，其中，边。

一束单色光从AD边上的P点沿垂直AB边方
向射入棱镜，该光束从BC边上的Q点沿垂直AB边方向射出棱镜，并发现在棱镜内部的光束相互垂直。

已知真空或空气中的光速为c，求：
（1）该透明棱镜的折射率；
（2）该光束在棱镜中的传播时间。

（结果可用根号表示）
第(4)题
如图所示，半径的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角，另一端点C为轨道的最低点。

C点右侧的水平地面上紧挨C点放置一木板，木板质量，上表面与C点等高。

质量
的物块（可视为质点）从空中A点以的速度水平抛出，恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道。

已知物块与木板间的
动摩擦因数，不计木板与地面间的摩擦，，，取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

试
求：
（1）物块运动到B点时的速度；
（2）物块经过轨道上的C点时对轨道的压力大小；
（3）木板至少多长才能使物块不从木板上滑下。

四、实验题：本题共2小题，共20分 (共2题)
第(1)题
在“探究平抛运动的特点”实验中
（1）用图1装置进行探究，下列说法正确的是________。

A. 只能探究平抛运动水平分运动的特点
B. 需改变小锤击打的力度，多次重复实验
C. 能同时探究平抛运动水平、竖直分运动的特点
（2）用图2装置进行实验，下列说法正确的是________。

A. 斜槽轨道M必须光滑且其末端水平
B. 上下调节挡板N时必须每次等间距移动
C. 小钢球从斜槽M上同一位置静止滚下
（3）用图3装置进行实验，竖直挡板上附有复写纸和白纸，可以记下钢球撞击挡板时的点迹。

实验时竖直挡板初始位置紧靠斜槽末端，钢球从斜槽上P点静止滚下，撞击挡板留下点迹0，将挡板依次水平向右移动x，重复实验，挡板上留下点迹1、2、3、4。

以点迹0为坐标原点，竖直向下建立坐标轴y，各点迹坐标值分别为y1、y2、y3、y4。

测得钢球直径为d，则钢球平抛初速度v0为________。

A. B. C. D.
第(2)题
用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律，轻杆两端固定两个大小相等但质量不等的小球P、Q，杆的正中央有一光滑的水平转轴O，使杆能在竖直面内自由转动。

O点正下方有一光电门，小球通过轨迹最低点时，球心恰好通过光电门。

已知重力加速度为g。

(1)用游标卡尺测得小球的直径如图乙所示，则小球的直径d＝________cm。

(2)PQ从水平位置静止释放，当小球P通过最低点时，与光电门连接的数字计时器显示的挡光时间为Δt，则小球P经过最低点时的速度v＝__________（用物理量符号表示）。

(3)测得两小球PQ球心间距离为L，小球P的质量是2m，Q的质量为m，则PQ系统重力势能的减小量ΔE p＝________，动能的增加量为ΔE k。

若在误差允许范围内，总满足ΔE p________（选填“＜”“＝”或“＞”）ΔE k，则可证得系统机械能守恒。