山东省荷泽市2024高三冲刺(高考物理)统编版(五四制)能力评测(拓展卷)完整试卷

山东省荷泽市2024高三冲刺（高考物理）统编版（五四制）能力评测(拓展卷)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
核潜艇是大国重器，在我国的核潜艇研发过程中，黄旭华做出了重要贡献，被称为中国核潜艇之父．2020年1月10日，获国家最高科学技术奖。

在接受采访时，面对主持人关于因研发核潜艇30年没有回家的询问时，黄旭华说：对国家的忠就是对父母最大的孝！令人动容。

核潜艇的动力来源就是核反应。

快堆是我国第四代核能系统的优选堆型，采用钚作燃料，在堆心燃料钚的外围再生区里放置不易发生裂变的铀，钚裂变释放出的快中子被再生区内的铀吸收，转变为铀
，铀极不稳定，经过衰变，进一步转变为易裂变的钚，从而实现核燃料的“增殖”。

下列说法正确的是（ ）
A．铀发生衰变的实质是原子核内的中子转化为质子和电子
B．钚裂变过程中，电荷数守恒，质量数不守恒
C．铀转变为钚，经过了1次衰变
D．若钚裂变生成两个中等质量的核，钚核的比结合能大于生成的两个核的比结合能
第(2)题
波源位于坐标原点的一列简谐横波沿着轴的正方向传播，、、是介质中的三个质点，已知质点的振动周期，时刻振
动正好传播到质点，时刻的波形图如图所示，根据图像所提供的信息来判断下列说法正确的是（ ）
A．该简谐波的波速为0.5m/s
B．波源的起振方向沿轴的负方向
C．质点已振动的时间
D．时刻，质点的回复力小于质点的回复力
第(3)题
人类在探索自然规律的进程中总结了许多科学方法，如分析归纳法、演绎法、等效替代法、控制变量法、理想实验法等。

在下列研究中，运用理想实验法进行研究的是（ ）
A．牛顿发现了万有引力定律
B．伽利略得出力不是维持物体运动的原因
C．爱因斯坦提出相对论
D．普朗克提出量子论
第(4)题
如图“50TFSI”为长春产某品牌汽车的尾部标识，其中“50”称为G值，G值越大，车辆加速性能越好。

G值的大小为车辆从静止加速到100km/h这一过程平均加速度的10倍，若某车这一过程加速时间约为7s，由此推算，该车尾标应该是（ ）
A．30TFSI B．35TFSI C．40TFSI D．45TFSI
第(5)题
2022年2月15日，苏翊鸣获得北京冬奥会单板滑雪男子大跳台冠军，比赛时运动员从超过40m的助滑区出发至起跳台依靠惯性跃向空中，做出一套空中动作后在着陆坡落地。

某同学用小球代替运动员用软件模拟了运动员自起跳台处跃向空中到落回着陆坡的过程，如图所示，小球每相邻两个位置对应的时间间隔相等。

若将运动员视为质点，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．运动员在最高点的速度为0
B．运动员跃起后在相等时间内速度的变化量不同
C．运动员从跃起到上升到最高点和从最高点落回着陆坡所用时间相等
D．运动员落回着陆坡时的速度大于运动员自起跳台处跃向空中时的速度
第(6)题
2018年1月12日，我国成功发射北斗三号组网卫星。

如图为发射卫星的示意图，先将卫星发射到半径为r的圆轨道上做圆周运动，到A点时使卫星加速进入椭圆轨道，到椭圆轨道的远地点B点时，再次改变卫星的速度，使卫星进入半径为2r的圆轨道。

已知卫星在椭圆轨道时距地球的距离与速度的乘积为定值，卫星在椭圆轨道上A点时的速度为v，卫星的质量为m，地球的质量为M，引力常量为G，则发动机在A点对卫星做的功与在B点对卫星做的功之差为(忽略卫星的质量变化)（ ）
A
．B．
C
．D．
第(7)题
如图是带有转向器的粒子直线加速器，转向器中有辐向电场（方向均指向圆心O点），A、B接在电压大小恒为U的交变电源上，质量为m、电量为的离子，以初速度进入第1个金属圆筒左侧的小孔、离子在每个筒内均做匀速直线运动，时间均
为t；在相邻两筒间的缝隙内被电场加速，加速时间不计，离子从第3个金属圆筒右侧出来后，立即由M点射入转向器，沿着半径为R的圆弧虚线（等势线）运动，并从N点射出，离子重力不计，则（）
A．交变电源的周期为t
B．第3个金属圆筒长度是第1个金属圆筒长度的3倍
C．离子进入转向器的速度大小为
D．虚线MN处电场强度的大小为
第(8)题
如图所示，一手持迷你小风扇内安装有小直流电动机，其线圈电阻为R M，额定电压为U，额定电流为I。

将它与电动势为E、内电阻为r的直流电源连接，电动机恰好正常工作，则（ ）
A．电源的输出功率为EI
B．电动机的总功率为I2R M
C．电动机消耗的热功率为I2r
D．电动机输出的机械功率为
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
如图，表面粗糙的楔形物块A静置在水平地面上，斜面上有小物块B，用平行于斜面的力F拉B，使之沿斜面匀速上滑，斜面相对地面不动。

现顺时针缓慢旋转该力至图中虚线位置，并保证在旋转该力过程中物块B一直处于匀速上滑状态，则在力F旋转的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．F可能一直减小B．物块B受到的摩擦力可能不变
C．物块对斜面的作用力可能增大D．斜面保持静止不动
第(2)题
美国国家科学基金会2010年9月宣布,天文学家发现一颗迄今为止与地球最类似的行星,该行星绕太阳系外的红矮星Gliese581做匀速圆周运动．这颗行星距离地球约20光年,公转周期约为37天,它的半径大约是地球的1．9倍,表面重力加速度与地球相近．下列说法正确的是（）
A．该行星的公转角速度比地球大
B．该行星的质量约为地球质量的3.61倍
C．该行星第一宇宙速度为7.9km/s
D．要在地球上发射航天器到达该星球,发射速度只需达到地球的第二宇宙速度即可
第(3)题
下列说法正确的是（ ）
A．有些非晶体在一定条件下可能转化为晶体
B．普朗克首先将量子观念引入了原子领域
C．霍尔元件可以测量磁场的磁感应强度大小和方向
D．不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能
第(4)题
原子核的结合能很难直接测量，但根据爱因斯坦质能方程可以推知原子核的结合能。

原子核的结合能与核子数之比被称为该原子核的比结合能，不同原子核的比结合能不一样，如图所示为按照实际测量结果画出的不同原子核的比结合能随质量数A的变化情况，则（ ）
A．由图可知中等质量原子核的比结合能较大，原子核较稳定
B．由图可知氦原子核的结合能大于
C．图中的质量数等于原子核的核子数与中子数之和
D．由图可知核裂变生成物的结合能之和等于反应物的结合能之和
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
如图所示是用来“验证机械能守恒定律”的实验装置，弹性球1用长为L的细线悬挂于O点，O点下方桌子的边沿处有一竖直立柱。

实验时，调节悬点，使弹性球1静止在最低点时恰好与立柱上的弹性球2接触且两球等高。

将球1拉到水平位置并由静止释放，在最低点与球2发生正碰，随后球2落至水平地面上，球1静止，已知两小球完全相同。

实验过程中测得立柱高，桌面高，绳长，球2的落地点距O点正下方的水平距离。

（1）关于本实验，下列说法正确的是______。

A.实验过程中需要测量小球的质量
B.本实验中，应使两小球发生弹性碰撞
C.实验过程中需要知道当地重力加速度
（2）本实验中验证机械能守恒定律的表达式为__________。

（3）根据实验数据可得出的结论是__________。

第(2)题
某实验小组同学用如图甲所示的装置做“测量重力加速度”的实验。

挡板A和光电门B安装在铁架台上，调整光电门的位置，使光电门刚好位于挡板的正下方，测得AB间距离为H。

让小球贴着挡板自由下落，下落过程中经过光电门时，光电计时器记录下小球通过光电门时间t。

①实验前先用游标卡尺测出小球的直径，示数如图乙所示，可知小球的直径D=___________mm。

②小球下落经过光电门的速度v B=___________。

（用字母表示）
③多次改变AB之间的距离H，重复上述实验，作出随H的变化图像如图丙所示，图线斜率k及小球直径D为已知量，用这些已知量写出重力加速度的表达式g=___________。

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，在足够高的光滑水平桌面上静置一质量为1kg的长木板A，轻绳绕过光滑的轻质滑轮，一端固定在O点，另一端
与A的右端相连，质量为2kg的物体B挂在轻质动滑轮下端。

将物体B由静止释放，当木板A的位移为0.3m时，质量为2.5kg的物块C（可视为质点）以4m/s的水平向左的速度从木板A的右端滑上来，经过一段时间后，C刚好不能从木板A的左端滑出，此过程中木板A始终在桌面上滑动。

已知A、C间的动摩擦因数μ=0.4，重力加速度取g=10m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：
（1）物块C没有滑上木板A之前，A和B的加速度大小之比；
（2）当木板A的位移为0.3m时，A的速度大小v1；
（3）木板A的长度L。

第(2)题
如图所示，在平面直角坐标系xOy中，y轴左侧存在沿x轴负方向的匀强电场，y轴右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场，匀强磁场的右边界放一竖直的屏，屏与y轴平行，且与y轴间距为2L。

质量为m、电量为的粒子从电场中的A点沿y轴正方向、以初速度射出，粒子从坐标原点O进入匀强磁场并恰好打在屏与x轴的交点P。

已知A点坐标为，粒子重力不计，求：
（1）匀强电场的电场强度E的大小；
（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小及粒子从A运动到P的时间；
（3）保持其它条件不变，仅改变匀强磁场的磁感应强度大小，让磁感应强度大小在到之间变化，则粒子打到屏上的范围。

第(3)题
如图所示，在竖直平面内的坐标系的第Ⅰ象限内存在电场强度方向与轴正方向的夹角的匀强电场，第Ⅱ象限内的虚线与轴负方向的夹角也为，第Ⅱ象限内下方以及第Ⅲ、Ⅳ象限内存在匀强电场（图中未画出）和磁感应强度大小、方向垂直坐标平面向里的匀强磁场。

一质量、电荷量的带正电小球以大小的初速度从点沿轴负方向做直线运动，到达轴上的点后经时间经过上的点，然后在磁场中做匀速圆周运动，并经过正半轴上
的点。

已知点的横坐标，取重力加速度大小，，，不计空气阻力，不考虑小球经
过点后的运动。

求：
（1）第Ⅰ象限内的电场的电场强度大小以及小球经过点时的速度大小；
（2）点的纵坐标以及小球经过点时的速度大小；
（3）点的横坐标以及小球从点运动到点的时间。