2024届云南省昆明市高三下学期“三诊一模”教学质量检测(二模)理综试题-高中物理

2024届云南省昆明市高三下学期“三诊一模”教学质量检测（二模）理综试题-高中物理
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
我国计划在2030年之前实现载人登月，假设未来宇航员乘飞船来到月球，绕月球做匀速圆周运动时，月球相对飞船的张角为
，如图所示，引力常量为G，则下列说法正确的是（ ）
A．越大，飞船的速度越小
B．越大，飞船做圆周运动的周期越大
C．若测得周期和张角，可求出月球的质量
D．若测得周期和张角，可求出月球的密度
第(2)题
如图所示，半径为的半圆形闭合金属线框可绕圆心在纸面内逆时针匀速转动，过点的边界上方存在垂直于纸面向外的匀
强磁场，磁感应强度大小为。

初始时线框直径与虚线边界垂直。

已知线框的电阻为，线框匀速转动的角速度为，从图示位置开始计时，以顺时针为感应电流的正方向，下列关于线圈中的感应电流随时间的变化关系正确的是（ ）
A．B．
C．D．
第(3)题
如图所示，将可视为质点的小物块用轻弹簧悬挂于拉力传感器上，拉力传感器固定于天花板上，将小物块托起一定高度后释放，拉力传感器记录了弹簧拉力F随时间t变化的关系如图所示。

以下说法正确的是
A．t0时刻弹簧弹性势能最大B．2t0站时刻弹簧弹性势能最大
C ．时刻弹簧弹力的功率为0D．时刻物体处于超重状态
第(4)题
“祝融号”火星车的动力主要来源于太阳能电池。

现将火星车的动力供电电路简化为如图所示，其中太阳能电池电动势
，内阻未知，电动机线圈电阻，电热丝定值电阻。

当火星车正常行驶时，电动机两端电压，电热丝
消耗功率。

则（ ）
A．火星车正常行驶时，通过电热丝电流为
B．太阳能电池的内阻为
C．若电动机的转子被卡住，电热丝消耗的功率为
D．火星车正常行驶时，电动机的效率为
第(5)题
某实验兴趣小组对实验室的两个电动模型车进行性能测试。

如图所示，0时刻电动模型车1、2相距10m，两车此时同时开始向右做匀减速运动，车1的速度为10m/s，加速度为2m/s2，车2的速度为6m/s，加速度大小为1m/s2，则在此后的运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．0～6s内，车l的位移是24m B．6s时，车2的速度大小为1m/s
C．两车间的距离一直在减小D．两车最近距离为2m
第(6)题
两光滑平板MO、NO构成一具有固定夹角的V形槽，一球置于槽内用表示NO板与水平面之间的夹角。

如图所示，若球对板NO压力的大小正好等于球所受重力的大小，则下列值中哪个是正确的？（）
A．B．C．D．
第(7)题
鲁南高铁是山东省“三横五纵”高速铁路重要组成部分，全长494公里。

小明同学在济宁北站乘坐动车时，利用手机加速度传感器测量动车的加速度a随时间t的变化关系，如图所示。

6s时动车由静止开始加速，可以认为加速度随时间均匀增大，10s时达到最大加速度，并以此加速度做匀加速直线运动直至达到最大速度252km/h，随后匀速行驶。

在动车水平桌板上放置一质量为2kg的物体，该物体始终相对桌板静止。

重力加速度，动车加速过程始终在水平面上，下列说法正确的是（　
　）
A．10s时动车的速度大小为2m/s
B．动车匀加速直线运动的时间为138s
C．匀加速直线运动过程中，桌板对物体的作用力大小为1N
D．匀加速直线运动过程中，桌板对物体做的功为4900J
第(8)题
神舟十五号载人飞船入轨后，于2022年11月30日5时42分，成功对接于空间站天和核心舱前向端口，形成的组合体在地球引力作用下绕地球做圆周运动，周期约90分钟。

下列说法正确的是（ ）
A．天和舱中的宇航员处于失重状态，不受地球的引力
B．组合体绕地球做圆周运动的轨道半径比地球同步卫星的大
C．组合体绕地球做圆周运动的速度比地球同步卫星的大
D．组合体绕地球做圆周运动的速度略大于第一宇宙速度
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
如图所示，左侧接有定值电阻R的光滑导轨处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨间距为d，一质量
为m、阻值为r的金属棒在水平拉力F作用下由静止开始运动，速度与位移始终满足，棒与导轨接触良好，则在金属棒移
动的过程中（）
A．通过R的电量与成正比
B．金属棒的动量对时间的变化率增大
C．拉力的冲量为
D．电阻R上产生的焦耳热为
第(2)题
如图，火星与地球近似在同一平面内，绕太阳沿同一方向做匀速圆周运动，火星的轨道半径大约是地球的1.5倍。

地球上的观测者在大多数的时间内观测到火星相对于恒星背景由西向东运动，称为顺行；有时观测到火星由东向西运动，称为逆行。

当火星、地球、太阳三者在同一直线上，且太阳和火星位于地球两侧时，称为火星冲日。

忽略地球自转，只考虑太阳对行星的引力，下列说法正确的是（ ）
A．火星的公转周期大约是地球的倍
B．在冲日处，地球上的观测者观测到火星的运动为顺行
C．在冲日处，地球上的观测者观测到火星的运动为逆行
D．在冲日处，火星相对于地球的速度最小
第(3)题
如图甲所示，物体置于一固定的斜面上，与斜面间的动摩擦因数为.对物体施加水平向右、大小变化的外力，保持物体沿斜
面向下做加速运动，加速度随外力变化的关系如图乙所示.物体不脱离斜面的条件是，若重力加速度取，最
大静摩擦力等于滑动摩擦力，根据图乙中所提供的信息，经过分析计算可以求出（）
A．物体的质量B．斜面倾角的正弦值
C．物体运动6s时经过的位移D．加速度为时物体对斜面的压力
第(4)题
如图所示，匀强电场中有A、B、C三点，已知A、B两点间的距离为，A，C两点间的距离为，，匀强电场方向平行于A、B、C三点所确定的平面。

现把电荷量的带正电的点电荷由A点移到B点，该过程中电场力做功，当将该点电荷由A点移到C点，电场力做功，若取A点的电势为零，则（ ）（，
）
A．该点电荷在B点的电势能为
B．A、B两点的电势差为5V
C．C点的电势为20V
D．匀强电场的电场强度大小为
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
为测量某金属丝的电阻率，小明同学设计了如图甲、乙所示的两种实验方案，已知电源的电动势E和内阻r在实验过程中保持不变。

(1)小明先进行了如图甲方案的测量。

①他首先利用游标卡尺和螺旋测微器分别测出甲、乙、丙三根不同金属丝的直径，示数分别如图甲、乙、丙所示。

则三根金属丝直径的测量值分别为d甲=________mm、d乙=________mm、d丙=________mm。

若三根金属丝的材料、长度相同且粗细均匀，则它们的电阻R甲、R乙和R丙中最大的是________，最小的是________。

②实验过程中，小明先将甲金属丝接入电路，并用米尺测出接入电路中的甲金属丝的长度l=50.00cm。

闭合开关后移动滑动变阻器的滑片分别处于不同的位置，并依次记录了两电表的测量数据如下表所示，其中5组数据的对应点他已经标在如图所示的坐标纸上，请你标出余下一组数据的对应点，并画出U-I图线________________。

实验次数123456
U/V0.90 1.20 1.50 1.80 2.10 2.40
I/A0.180.240.310.370.430.49
③该方案测得的甲金属丝的电阻率ρ甲=__________Ω·m（计算结果保留两位有效数字）。

④对于上述第(1)所述的测量过程，随着通过金属丝的电流I不断增大，滑动变阻器上的电功率P随之变化。

对于P-I的关系图象，在下列图中可能正确的是( )
(2)小明又用如图乙方案测量乙金属丝的电阻率，已知电源的电动势E=5.0V、内阻r=0.20Ω。

实验中他可以通过改变接线夹（即图乙中滑动变阻器符号上的箭头）接触金属丝的位置以控制接入电路中金属丝的长度。

①请在下述步骤的空格中将实验操作步骤补充完整：
a．正确连接电路，设定电阻箱的阻值，闭合开关；
b．读出电流表的示数，记录接线夹的位置；
c．断开开关，______________；
d．闭合开关，重复b、c的操作。

②根据测得电流与金属丝接入长度关系的数据，绘出如图所示的关系图线，其斜率为_____________A-1∙m-1（保留2位有效数字）；图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了___________________的电阻之和。

③图中图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是____________，其数值和单位
为_______________（保留2位有效数字）。

(3)电表的内阻可能对实验产生系统误差，请你分别就这两种方案说明电表内阻对电阻率测量的影
响____________________________________。

第(2)题
某同学利用如图1所示的实验装置探究“在质量一定的情况下，加速度与力的关系”。

具体操作步骤如下：
（1）在长为L的细杆上端固定一个左边开口、厚度可忽略的盒子，细杆下端竖直固定在小车上，在小车上表面固定复写纸和白纸，测出整体的质量为M；
（2）把小车放在水平桌面上，用轻绳通过光滑定滑轮竖直悬挂质量为m的钩码，调节定滑轮的高度让轻绳与桌面平行，小车距定滑轮足够远，开始时让整个系统静止；
（3）在盒子中放入一个小球（可认为光滑），然后由静止释放钩码，小球落在小车上，测出小球落点到细杆的距离x；（4）改变钩码的质量，重复上述实验得到不同的m、x的数值，最后作出关系图象如图2所示。

设定小车在运动过程中所受阻力大小恒为f．根据以上操作，回答下列问题：
①小球从盒子中落下过程中相对于小车做________（填“匀速直线运动”“匀变速直线运动”或“平抛运动”）；
②若当地重力加速度大小为g，则小车的加速度大小______（用L、x、g表示）；
③M与m之间满足M_____m（填“>>”“<<”或“=”），才能使m、x满足线性变化．
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，平面直角坐标系中，在，y＞0及y＜-L区域存在场强大小相同，方向相反均平行于y轴的匀强电场，在-L＜y＜0区域存在方向垂直于xOy平面纸面向外的匀强磁场，一质量为m，电荷量为q的带正电粒子，经过y轴上的点P1（0，L）时的速率为v0，方向沿x轴正方向，然后经过x轴上的点P2（L，0）进入磁场．在磁场中的运转半径R=L（不计粒子重力），求：
（1）粒子到达P2点时的速度大小和方向；
（2）；
（3）粒子第一次从磁场下边界穿出位置的横坐标；
（4）粒子从P1点出发后做周期性运动的周期．
第(2)题
题图为某一定质量理想气体状态变化的图象，AB、BC为直线，对应状态的压强p、体积V均已在图中标出。

已知气体在状态A时的温度为，由状态A到状态C的内能增加量为，求：
（1）状态A到状态C过程中吸收的热量Q；
（2）状态A到状态B过程中的最高温度T。

第(3)题
质谱仪是用来测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，如图所示，电容器两极板相距为d，两板间电压为U，极板间匀强磁场的磁感应强度为B1，方向垂直纸面向外．一束电荷电量相同、质量不同的带正电的粒子，沿电容器的中线平行于极板射入电容器，沿直线匀速穿过电容器后进入另一磁感应强度为B2的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外．结果分别打在感光片上的a、b两点，设a、b两点之间距离为△x，粒子所带电荷量为q，且不计重力，求：
（1）求粒子进入磁场B2时的速度v的大小.
（2）求打在a、b两点的粒子质量之差△m.
（3）比较这两种带电粒子在磁场B2中运动时间的大小关系，并说明理由.。