2024届山东省新高考高三下学期高考考前适应性考试全国1卷全真演练物理试题(三)

2024届山东省新高考高三下学期高考考前适应性考试全国1卷全真演练物理试题（三）
一、单选题 (共7题)
第(1)题
近日，我国新一代人造太阳“中国环流三号”取得重大科研进展，首次实现100万安培等离子体电流下的高约束模式运行。

“人造太阳”物理本质就是核聚变，由于其发生核聚变的原理和太阳发光发热的原理很相似，核反应方程为。

下列说法正确的是（）
A．该核反应不需要极高的温度也能发生
B．该核反应是核聚变反应，聚变反应过程需要吸收能量才能进行
C．该核反应是核裂变反应，核反应方程式中的X是电子
D．轻核聚变与重核裂变相比，聚变更为安全、清洁
第(2)题
如图所示，一个带磁性的白板擦被吸附在倾斜放置的白板的下表面并处于静止状态。

若磁力垂直于接触面，则下列说法正确的是（ ）
A．白板擦与白板之间可能没有摩擦力
B．白板擦与白板之间可能没有弹力
C．白板擦受到的合力大小等于其重力大小
D．白板擦受到白板的作用力方向竖直向上
第(3)题
如图所示，纸面内有一“凹”字形单匝金属线框组成闭合回路，置于垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，线框的总电阻为R，边长如图所示。

线框绕ab轴做角速度为ω的匀速圆周运动。

则从图示位置（ ）
A．转动 90°时回路中电流方向发生改变
B．转动 180°的过程中通过导线截面的电荷量为零
C．转动90°时回路中感应电动势大小为3B L2ω
D．转动 180°过程中线框产生的焦耳热为
第(4)题
质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具。

如图所示为质谱仪的原理示意图，现利用质谱仪对氢元素进行测量。

让氢的三种同位素的离子流从容器A下方的小孔S无初速度进入电势差为U的加速电场，加速后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，氢的三种同位素分别为氕（即为质子）、氘（质量约为质子的2倍，电荷量与质子相同）、氚（质量约为质子的3倍，电荷量与质子相同），最后打在照相底片D上，形成a、b、c三条“质谱线”。

则下列判断正确的是（）
A．进入磁场时速度从小到大排列的顺序是氕、氘、氚
B．进入磁场时动能从大到小排列的顺序是氕、氘、氚
C．在磁场中运动时间由小到大排列的顺序是氕、氘、氚
D．a、b、c三条“质谱线”依次排列的顺序是氕、氘、氚
第(5)题
2022年7月24日，中国空间站问天实验舱发射成功。

中国空间站组建完成后，将从空间站中释放伴随卫星。

如图所示，空间站绕地球运行轨道为圆轨道，伴随卫星绕地球运行轨道为接近圆的椭圆轨道，二者位于同一轨道平面内，分别为伴随卫星轨道的远地点和近地点，伴随卫星在P处时位于空间站正上方，两点与空间站轨道的高度差相等，仅考虑地球的引力作
用。

则（ ）
A．当伴随卫星运行到P点时，加速度比空间站的大
B．当伴随卫星运行到Q点时，速度比空间站的小
C．空间站绕地球转过一周的过程，以空间站为参考系，伴随卫星绕空间站也转过一周
D．经过相同时间，伴随卫星、空间站分别与地心的连线扫过的面积相等
第(6)题
如图所示，照片中视为质点的汽车在水平路面上做匀速圆周运动，图中圆形虚线所示为该车运动轨迹，半径R为50m，假设汽车受到的最大静摩擦力等于车重的0.2倍，g取。

则运动的汽车（ ）
A．所受的合力可能为零
B．只受重力和地面的支持力作用
C．所需的向心力由重力和支持力的合力提供
D．最大速度不能超过10m/s
第(7)题
如图，2023年8月27日发生了土星冲日现象，土星冲日是指土星、地球和太阳三者近似排成一条直线，地球位于太阳与土星之间。

已知地球和土星绕太阳公转的方向相同，轨迹均近似为圆，土星绕太阳公转周期约30年。

下次出现土星冲日现象应该在（ ）
A．2024年B．2038年C．2050年D．2053年
二、多选题 (共3题)
第(1)题
第六代移动通信技术（6G）将在2030年左右实现商用，可实现从万物互联到万物智联的跃迁。

与前五代移动通信以地面通信为主不同，6G时代卫星网络将承担重要角色。

我国已经成功发射了全球首颗6G试验地球卫星，卫星轨道半径的三次方与其周期的二次方关系如图所示，卫星的运动是以地心为圆心的匀速圆周运动。

已知地球半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是（ ）
A
．地球的质量为
B．地球表面的重力加速度为
C．绕地球表面运行的卫星线速度为
D．地球的密度为
第(2)题
“嫦娥五号”取壤返回地球，是中国航天史上的一次壮举。

图为“嫦娥五号”着陆地球前部分轨道的简化示意图，其中I是月地转移轨道，在P点由轨道I变为绕地椭圆轨道Ⅱ，在近地点Q再变为绕地椭圆轨道Ⅲ。

下列说法正确的是（ ）
A．在轨道Ⅱ运行时，“嫦娥五号”在Q点的机械能比在P点的机械能大
B．“嫦娥五号”在轨道Ⅱ上运行的周期比在轨道Ⅲ上运行的周期长
C．“嫦娥五号”分别沿轨道Ⅱ和轨道Ⅲ运行时，经过Q点时的向心加速度大小相等
D．“嫦娥五号”分别沿轨道Ⅱ和轨道Ⅲ运行时，经过Q点时的速度大小相等
第(3)题
如图所示是氧气分子在0℃和100℃的速率分布规律图。

纵坐标表示某一速率内的分子数占总分子数的百分比，横坐标表示速率。

对于一定质量的氧气来说，下列说法正确的是（）
A．温度越高，速率为零的氧气分子个数越少
B．温度越高，低速率分子占比越小，氧气分子总动能越大
C．温度越高，高速率分子占比越大，氧气的压强越大
D．温度越低，占比最大值所对应的速率越小，氧气体积可能不变
三、实验题 (共2题)
第(1)题
如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰的纸带，纸带上:两相邻计数点间有四个点没画出来。

已知打点计时器打点周期，其中前，完成以下问题:
(1)打下A点时速度大小是___ m/s。

(2)若某同学甲实验时只测量了纸带中x3、x4的值，则小车运动的加速度计算表达式为____________ (用x3、x4及T表示)。

(3)某同学乙根据学过的知识，算出了几个计数点的瞬时速度，建立坐标系，画出的v-t图像如图所示，请你根据图像得出小车运动的加速度为__________m/s2，由图可知，从开始计时的0.3s内，小车通过的位移大小为_______ m。

第(2)题
（1）实验小组决定使用伏安法测量圆柱体的电阻，已知其电阻约为，实验所用直流电源的电动势约为4V、内阻可忽略，
电流表A的量程为0~30mA、内阻约为，电压表V的量程为0~3V、内阻约为，滑动变阻器阻值的变化范围为，允许通过的最大电流为2.0A，为减小测量误差，实验中实验电路应采用图中的______。

（R代表圆柱体的电阻）
A． B． C． D．
（2）若电流表的示数为I，电压表的示数为U；圆柱体的直径和长度分别用D、L表示，则用D、L、I、U表示的电阻率的关系式为 ______。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，一轨道由半径为2m的四分之一竖直圆弧轨道AB和长度可以调节的水平直轨道BC在B点平滑连接而成。

现有一质量为0.2kg的小球从A点无初速度释放，经过圆弧上的B点时，传感器测得轨道所受压力大小为3.6N，小球经过BC段所受阻力为其重力的0.2倍，然后从C点水平飞离轨道，落到水平面上的P点，P、C两点间的高度差为3.2m。

小球运动过程中可以视为质点，且不计空气阻力。

（1）求小球在圆弧轨道上克服摩擦力所做的功；
（2）为使小球落点P与B点的水平距离最大，求BC段的长度；
（3）小球落到P点后弹起，与地面多次碰撞后静止。

假设小球每次碰撞机械能损失75%，碰撞前后速度方向与地面的夹角相等。

求地面上小球第1次和第2次落点的距离。

第(2)题
由于受地球信风带和盛行西风带的影响，海洋中一部分海水做定向流动，称为风海流，风海流中蕴藏着巨大的动力资源。

因为海水中含有大量的带电离子，这些离子随风海流做定向运动，如果有足够强的磁场能使海流中的正、负离子发生偏转，便可用来发电。

如图为一利用风海流发电的磁流体发电机原理示意图，用绝缘材料制成一个横截面为矩形的管道，在管道的上、下两个内表面装有两块金属板、，金属板长为，宽为，两板间的距离为。

将管道沿风海流方向固定在风海流中，在金属板
之间加一水平匀强磁场，磁感应强度大小为，方向由南向北，用导线将、外侧连接电阻为的航标灯（图中未画出）。

工作时，海水从东向西流过管道，在两金属板之间形成电势差，可以对航标灯供电。

设管道内海水的流速处处相同，且速率恒为，海水的电阻率为，海水所受摩擦阻力与流速成正比，为比例系数。

（1）求磁流体发电机电动势的大小，并判断、两板哪个板电势较高；
（2）由于管道内海水中有电流通过，求磁场对管道内海水作用力的大小和方向；
（3）求在时间内磁流体发电机消耗的总机械能。

第(3)题
如图所示，固定竖直面内半径为的光滑半圆轨道与动摩擦因数为的粗糙水平面平滑相连，整个区域有水平向
右、大小为的匀强电场，一质量为，电量为的可视为质点带正电的小物块从A点静止开始运动，
已知AB的长度为，重力加速度。

求：
（1）小物块运动到B点的速度为多大；
（2）小物块运动轨道最右边C点时，轨道对小物块的支持力；（3）小物块从D点离开到落地过程中克服电场力做功的平均功率。