2024届安徽省江南十校高三下学期3月一模联考理综物理试题

2024届安徽省江南十校高三下学期3月一模联考理综物理试题
学校：_______ 班级：__________姓名：_______ 考号：__________
（满分：100分时间：75分钟）
总分栏
题号一二三四五六七总分
得分
评卷人得分
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
炎热的夏季，有一种网红水上娱乐项目“水上飞人”十分火爆，其原理是借助脚下的喷水装置产生反冲动力，让人腾空而起或平衡或翻滚或匀速或变速运动，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．人在翻滚时，水对装置的反冲动力大于装置对水的压力
B．人在减速上升的过程中，机械能一定减少
C．人在减速上升过程中一定处于失重状态
D．人在悬空静止的一段时间内，反冲动力的冲量为零
第(2)题
随着人们生活水平的提高，打高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐。

如图所示，假设甲、乙、丙三位运动员从同一点O沿不同方向斜向上击出的高尔夫球分别落在水平地面上不同位置A、B、C，三条路径的最高点在同一水平面内，不计空气阻力的影响，则（ ）
A．甲击出的高尔夫球落地的速率最大
B．甲击出的高尔夫球在空中运动时间最长
C．三个高尔夫球飞到最高点时速度为零
D．三个高尔夫球击出的初速度水平分量相等
第(3)题
如图所示，某玻璃砖的横截面是以O为圆心、以R为半径的圆形，一束由1、2两种单色光组成的复色光在横截面所在平面内射向A点，光线与的夹角为60°，在A点经玻璃砖折射后分别射到圆上的点，。

已知真空中的光速为c、下列说法正确的是（ ）
A．玻璃砖对1、2两种单色光的折射率的比值为
B．适当减小光线在A点的入射角，光线2可能在玻璃砖中发生全反射
C．1、2两束光线在玻璃砖中传播的时间之差为
D．1、2两束光线射出后相互平行
第(4)题
钴是一种具有战略性意义的金属元素，在手机电池中有重要应用。

Co衰变的核反应方程为，经过2t，原子核剩余质量是之前质量的四分之一，、、的质量分别为，下列说法正确的是（ ）
A．经过t的时间，16个核中有8个已经发生了衰变
B．γ射线的穿透本领比β粒子弱
C．该核反应中释放的能量为
D．β粒子是核外的电子电离形成的
第(5)题
1905年爱因斯坦提出“光子说”，成功解释了光电效应现象，因此获得1921年诺贝尔物理学奖。

关于光电效应的规律，下列说法正确的是（ ）
A．只要金属中的电子吸收了光子的能量，就一定能发生光电效应现象
B．对于同种金属，在发生光电效应时遏止电压与入射光的频率有关
C．对于同种金属，光电子的最大初动能与入射光的强度有关
D．单位时间内从金属表面逸出的光电子数与单位时间内照射到金属表面的光子数无关
第(6)题
在长江某流域载有航标灯相距为60m的甲乙两船静止在平静的江面上，当一艘大货船驶过时产生一列周期为4s的水波在江面上经过甲传向乙。

如图，某时刻甲位于波峰时，乙恰位于波谷，且峰、谷间的高度差为0.5m，则（ ）
A．该简谐水波的波长为20m
B．该简谐水波的波速为5m/s
C．该简谐水波从甲传到乙的时间为12s
D．8s内甲运动的路程为2m
第(7)题
2020年3月9日，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射北斗系统第54颗导航卫星。

北斗导航卫星系统共有三种卫星：地球同步卫星、中圆轨道卫星（轨道形状为圆形，轨道半径在1 000公里和3万公里之间）、倾斜地球同步轨道卫星（周期为24 h）。

则（ ）
A．中圆轨道卫星的运行周期为24 h
B．中圆轨道卫星的运行线速度大于7.9 km/s
C．倾斜地球同步轨道卫星一定比中圆轨道卫星的角速度大
D．倾斜地球同步轨道卫星与地球同步卫星运行的线速度等大
第(8)题
一个光源以功率P均匀地向各个方向发射波长为的绿光。

当每秒有不少于6个绿光光子进入瞳孔时，人眼就能察觉。

人在暗处时，瞳孔直径为D。

若不考虑空气吸收的光子，则人眼能看到这个光源的最大距离为（ ）
A．B．C．D．
评卷人得分
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
截面为等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜，这种棱镜在光学仪器中广泛用于改变光的传播方向。

如图所示，一束宽度为L的单色平行光束射向全反射棱镜面的部分，光束平行于面入射，由P点入射的光线恰好直接射到B点，其余光线经面发生一次全反射后从面射出。

已知棱镜对该光的折射率为，光在真空中的传播速度为c，，则（　
　）
A．光在棱镜中的传播速度为
B．光在棱镜中发生全反射的临界角为
C．从面出射的光，在棱镜中的传播时间均为
D．光束从面出射后仍平行，宽度变为
第(2)题
对于甲和乙两种金属，其遏制电压与入射光频率v的关系，如图所示，用h和e分别表示普朗克常量和电子电荷量，则（ ）
A．两图线的斜率均为h
B．甲的逸出功为，乙的逸出功为
C．若这两种金属产生的光电子具有相同的最大初动能，则照射乙的入射光频率较高
D．若要两种金属都发生光电效应，照射乙的入射光强度必须大于照射甲的入射光强度
第(3)题
如图所示电路，、为定值电阻，K为单刀双掷开关，A、B为导体板，且它们之间的距离足够大，当K接通a时，A、B板间
的一个带电小球在P点处于悬浮状态，此时带电小球的电势能为。

让开关K脱离a（未接触b），小球开始向下运动，经过时间t再把开关K接通b，此后经过时间t，小球回到P点，此时带电小球的电势能为。

则有（ ）
A．小球带负电B．C．D．
第(4)题
甲、乙两同学在课外活动时进行乒乓球比赛，已知乒乓球的质量为m且可视为质点，球桌的长度为L，甲同学在球桌左边缘上方高H处沿水平方向发球，在桌面上反弹后恰好过网，之后乒乓球落在球桌的右边缘上。

乒乓球第一次落在桌面上时的水平位移为，已知第一次与桌面接触的过程乒乓球与桌面相互作用的时间为t，重力加速度为g，不计摩擦和空气阻力。

下列说法正确的是（ ）
A
．乒乓球第一次与桌面作用过程中损失的能量为
B
．乒乓球第一次落在桌面上后反弹上升的最大高度为
C．第一次与桌面接触的过程中，乒乓球受到桌面提供的平均作用力为
D
．球网的高度为
评卷人得分
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，a、b和c表示点电荷的电场中的三个等势面，它们的电势分别为U、。

一带电粒子从等势面a上某处由静止释放后，仅受电场力作用而运动，已知它经过等势面b时的速率为v，则它经过等势面c时的速率为多少？
第(2)题
某组同学设计了一个验证机械能守恒的方案：用粗细均匀的细杆拼组成一矩形框，使其从某一高处竖直下落，下落的过程中，框挡住光源发出的光时，计时器开始计时，透光时停止计时，再次挡光，计时器再次计时，测得先后两段挡光时间分别为和。

(1)对于矩形框的制作，甲同学选择了一塑料细杆，乙同学选择了一金属细杆，从提高实验精度的角度看，你认为______（选填“甲”或“乙”）的选择较好；
(2)某同学测量金属杆的直径，如图乙所示，其值为______mm；
(3)该同学利用、，分别求出下、上边框的经过光电门时的速度，测出上下边框两杆中心之间的距离，在误差范围内，若______，可判断机械能是否守恒。

(4)本实验在下面的操作中，你认为正确的是______
A．释放时，框的下沿必须与光电门在同一高度
B．释放时，框的下沿可以在光电门上方一定距离处
C．挡板下落时，框如果没有保持竖直状态，对测量结果没有影响
(5)有同学提出细杆直径较大可能会对实验结果产生影响，若本实验忽略其他因素的影响，仅考虑直径较大对本实验的影响，本实验得出的重力势能的减小量和动能的增加量的关系为______（选填“<”“>”或者“=”）。

评卷人得分
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
气体弹簧的原理是在一个密闭容器内充入压缩气体，利用气体的可压缩性实现类似弹簧的作用，其简化结构如图乙所示。

直立圆柱形密闭汽缸导热良好，面积为S的活塞通过连杆与椅面连接。

初始时汽缸内密闭一段长度为、压强为的理想气体。

质量为m的人静坐在椅子上，汽缸与活塞间的摩擦忽略不计，气体温度保持不变，忽略椅面、活塞及连杆的重力，重力加速度为g。

（1）求人坐在椅面上稳定后汽缸内密闭气柱的长度；
（2）已知大气压强为，为使椅面升到初始位置，求需向汽缸内充入的与汽缸温度相同的大气的体积。

第(2)题
如图所示，在屏蔽装置底部中心位置O点放一医用放射源，可通过细缝沿扇形区域向外辐射速率为v＝3.2×106m的α粒子．已知屏蔽装置宽AB＝9cm，缝长AD＝18cm，α粒子的质量m＝6.64×10－27kg，电量q＝3.2×10－19C．若在屏蔽装置右侧条形区域内加一匀强磁场来隔离辐射，磁感应强度B＝0.332 T，方向垂直于纸面向里，整个装置放于真空环境中．
(1)若所有的α粒子均不能从条形磁场隔离区的右侧穿出，则磁场的宽度d至少是多少？
(2)若条形磁场的宽度d＝20cm，则射出屏蔽装置的α粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间各是多少？(结果保留2位有效数字)
第(3)题
如图所示，物体A叠放在物体B上，用与水平方向成斜向右上的力F把A匀速向右拉，发现B处于静止状态。

已知物体A的质量为，物体B的质量为，A与B间的动摩擦因数为0.5，，，。

求：
（1）力F的大小；
（2）B对A的摩擦力大小和方向；
（3）地面对B的合力大小。