江西省泰和中学高三暑期考试物理试卷

泰和中学2024届高三暑期质量检测物理试卷命题人：尹惠芳审题人：刘健（考试时间：75分钟试卷满分：100分）一、选择题：本题共11小题，。第1~7题只有一项符合题目要求，第8~11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。1.中国实验快堆工程（CEFR）已经成功并网发电，这标志着国家“863”计划重大项目目239标的全面实现，中国实验快堆采用钚（94Pu）作燃料，在堆心燃料钚的外围再生区里放置238Pu不易发生裂变的铀（92），钚239裂变释放出的快中子，被再生区内的铀238吸收，铀238转变为铀239，铀239极不稳定，经过衰变，进一步转变为易裂变的钚239，从而实现核燃料的“增殖”，关于中国实验快堆，下列说法正确的是（）铀发生衰变转变为钚，核反应方程为：239239A.23923992U94PueB.铀239经过衰变转变为钚239，质量不变2381239C.铀238转变为铀239的核反应方程为：92U0n92UD.铀238吸收快中子转变为铀239是核聚变2.霓虹灯发光原理是不同气体原子从高能级向低能级跃迁时发出能量各异的光子而呈现五颜六色，如图为氢原子的能级示意图，已知可见光光子能量范围为1.63eV~3.10eV，若一群氢原子处于n4能级，则下列说法正确的是（）A.这群氢原子自发跃迁时能辐射出6种不同频率的可见光B.氢原子从n4能级向n2能级跃迁过程中发出的光为可见光C.辐射出的光中从n2能级跃迁到n1能级发出的光的频率最大D.氢原子从n4能级向n2能级跃迁过程中发出的光去照射逸出功为3.2eV的金属钙，能使金属钙发生光电效应3.两电荷量分别为Q1和Q2的点电荷分别固定在y轴上的M、N两点。规定无穷远处电势为零，电荷连线上各点电势φ随坐标y变化的关系图像如图所示，其中P点电势最高，且在y轴上MP长度小于PN长度，下列说法正确的是（）A.Q1带正电，Q2带负电B.Q1的电荷量大于Q2的电荷量，且P点场强为零C.将一带负电的点电荷，沿y轴从M点移到N点，电势能先减小后增大D.将一点电荷在外力的作用下，沿y轴从P点移到N点的过程中，电场力F逐渐减小4.如图甲，“战绳训练”是当下常见的健身方式，健身爱好者甩动战绳令其在竖直平面内1学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司{#{QQABZQQEggAAAgBAABgCQQGACEMQkBAAAIgOxAAMsAAAyQNABAA=}#}形成简谐波。图乙是某次训练中t0时刻战绳波形图，绳上质点P的振动图像如图丙所示。下列说法正确的是（）A.从t0到t0.3s，质点P通过的路程为300cmB.该波沿x轴正方向传播C.该波的传播速度为20m/sD.若增大抖动的幅度，波速会增大5.如图所示，ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。一汽车在平直公路上以15m/s的速度行驶，汽车通过ETC通道前，以2.5m/s2的加速度减速，当速度减至5m/s后，匀速通过长为10m的匀速行驶区间。当车头到达收费站中心线后，再以5m/s2的加速度匀加速至15m/s，汽车从开始减速至回到原行驶速度的过程，下列判断正确的是（）A.通过的最短距离为60mB.通过的最短距离为70mC.所用的最短时间为4sD.所用的最短时间为6s6.智能手机安装软件后，可利用手机上的传感器测量手机运动的加速度，带塑胶软壳的手机从一定高度由静止释放，落到地面上，手机传感器记录了手机运动的加速度a随时间t变化的关系，如图所示，g为当地的重力加速度。下列说法错误的是（）1A.释放时，手机离地面的高度为gt221B.手机第一次与地面碰撞的作用时间为t3t1C.手机第一次与地面碰撞中所受最大弹力为自身重力的10倍D.0至t2内图线与横坐标围成的面积中，时间轴下方与上方的面积大小相等7.一位同学自制一简易气温计：向一个空的铝制饮料罐中插入一根内部粗细均匀的透明细吸管，接口用密封胶密封，在吸管内引入一小段染色的液柱（长度可忽略，在吸管上标注温度值）。如果不计大气压的变化，即形成了一个简易气温计。已知罐的容积为360cm3，吸管有效长度为50cm，横截面积为0.2cm2，当气温为25C时，液柱离管口40cm，下列说法正确的是（）A.该“气温计”所能测量的最高气温约为32CB.B.该“气温计”所能测量的最高气温约为50CC.该“气温计”刻度一定不均匀D.如果气压降低了，则测量值将较真实值偏小2学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司{#{QQABZQQEggAAAgBAABgCQQGACEMQkBAAAIgOxAAMsAAAyQNABAA=}#}8.自行车的发电花鼓可以在骑行时为车灯提供不超过额定值的电能，其原理简化为图（甲）所示，图中N、S是与摩擦小轮同轴转动的一对磁极，磁极周围固定一个与理想变压器原线圈相连的矩形线框，变压器的输出端与车灯相连。匀速骑行时，摩擦小轮在车轮的驱动下带动磁极旋转，变压器输出正弦式交流电。某辆装有发电花鼓的自行车的部分结构如图（乙）所示，其中大齿轮与踏板相连，半径较小的小齿轮1和半径较大的小齿轮2与后轮同轴固定，骑行者可调节变速器使链条挂在不同的小齿轮上，骑行时摩擦小轮与车轮、车轮与地面均不打滑。下列说法正确的是（）A.车行速度越快，车灯一定越亮B.车行速度越快，交流电的周期一定越大C.同样的车行速度，链条挂在小齿轮1上和挂在小齿轮2上，灯泡亮度相同D.同样的车行速度，变压器的原线圈匝数越多，车灯越亮9.如图甲，x轴位于粗糙绝缘的水平面上，电荷量为QA、QB的两个点电荷固定在x轴上相距6L的A、B两点。质量为m、电荷量为q的带负电的小滑块（可视为质点）从xL处由静止释放，沿x轴正方向运动，在x2L处开始反向运动，滑块在不同位置所具有的电势能Ep如图乙，P点是图线最低点。滑块与地面间的动摩擦因数为，重力加速度为g。下列结论正确的是（）A.两固定点电荷均为正电荷B.QA4QBC.xL处电势最低3mgLD.从xL到x2L，电势升高q110.如图所示，两根等高光滑的圆弧轨道半径为r、间距为L，轨道的电阻不计。在轨道4的顶端连接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B。现有一根长度稍大于L、质量为m、电阻也是R的金属棒从轨道的最低位置cd开始，在拉力作用下以速率v0沿轨道向上做匀速圆周运动至ab处，则该过程中（）BLrA.通过电阻的电流方向为a→R→bB.通过电阻的电荷量为2RrB2L2vB2L2rvC.电阻上产生的热量为0D.拉力做功为mgr04R8R3学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司{#{QQABZQQEggAAAgBAABgCQQGACEMQkBAAAIgOxAAMsAAAyQNABAA=}#}11.如图甲所示，浅色倾斜传送带两侧端点间距6m，皮带总长12m，倾角37°。t＝0时，一质量为1kg的煤块从传送带底部的A点，以10m/s的速度冲上传送带。t＝1s时，传送带开始沿顺时针方向匀加速转动，A点运动的v－t图像如图乙所示。煤块与传送带间动摩擦因数为0.5，传送轮和煤块大小均可以忽略（g10m/s2，sin370.6，cos370.8）。煤块在传送带上运动的过程中，下列说法正确的是（）A.煤块运动至最高点，位移为10mB.煤块在传送带上运动时间为2sC.煤块在传送带上留下的痕迹为12mD.煤块与传送带间产生的热量为90J二、实验题：本题共2小题，共18分。12.在研究平抛运动规律时，让小钢球多次从斜槽上的挡板处由静止释放，从轨道末端抛出，落在水平地面上。某学习小组为了测量小球在轨道上损失的机械能，他们准备了一块木板，设计了如图所示的实验方案。已知木板的下端放在水平地面上且可以在地面上平移，木板与水平地面的夹角为45°。（1）请完善下列实验步骤：①调整轨道末端沿___________方向；②轨道末端重垂线的延长线与水平地面的交点记为O点；③让小球多次从轨道上滚下，平移木板使小球与木板刚好不相碰，此时木板与地面接触点记为C点；（2）用刻度尺测量小球在轨道上初位置A时到地面的高度H、小球在轨道末端B时到地面的高度h、C点到O点距离s，用天平测出小球质量m，已知当地重力加速度为g。若小球可视为质点，则小球离开B点时的速度为___________，小球在轨道上损失的机械能为___________；（用题中所给的物理量表示）（3）实际操作中，木板与水平地面的夹角大于45，实验者未察觉，那么根据（2）中的实验结论得到的机械能损失量___________真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）。13.取下无人机的一块电池，并拆下“热得快”中的一段粗细均匀的电热丝，小李和同学们想测量电热丝的电阻率：（1）图（a）中，E是无人机的电池，MN是他们从“热得快”中拆下的一段粗细均匀的电热丝，选择适当的电表量程后，他们发现大范围移动滑片P，电压表的示数变化却不明显。为解决这一问题，他们在讨论后将R08.40的定值电阻接入电路中，那么，选择图（b）中的电路___________（选填“甲”“乙”或“丙”）可解决这一问题。4学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司{#{QQABZQQEggAAAgBAABgCQQGACEMQkBAAAIgOxAAMsAAAyQNABAA=}#}（2）他们用改进后的电路进行了实验，同时记录电压表的示数U、电流表的示数I及对应的PN的长度x，部分实验数据如下：实验次数12345U/V3.092.922.662.231.80I/A0.100.120.150.200.25U/30.924.317.711.27.2Ix/cm41.831.922.012.36.3U（3）根据表格中的实验数据，在图（c）中补全数据点绘出MN的x图像_____。I（4）已知MN横截面积为3108m2，可求得MN材料的电阻率___________（结果保留1位有效数字）。（5）测量MN的电阻率时，电流表内阻对电阻率的测量___________（选填“有“或“没有”）影响。（6）根据表格中的实验数据，是否可以求出无人机电池的电动势和内阻？若“可以求”请简述数据处理方法（不需要计算具体结果），若“不能求”请简述理由_____。三、计算题：14.如图所示，某透明材料的横截面是半径为R的半圆，AB为直径，O为圆心。P为圆周36上的一点，P到AB的距离为R；透明材料的折射率为，底面AB用吸光材料涂黑。22入射光平行于AB射向圆面上的P点，经两次折射后射出。已知真空中的光速为c，求：（1）出射光线与开始的入射光线间的夹角；（2）光通过透明材料的时间。5学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司{#{QQABZQQEggAAAgBAABgCQQGACEMQkBAAAIgOxAAMsAAAyQNABAA=}#}、、15.某过山车模型轨道如图甲所示，O1O2为半径分别为r1r2的圆形轨道，它们在最低点分别与两侧平直轨道顺滑连接，不计轨道各部分摩擦及空气阻力，小车的长度l远小于圆形轨道半径r，各游戏车分别编号为1、2、3…n，质量均为m，圆形轨道ABCD最高点C处有一压力传感器。让小车1从右侧轨道不同高度处从静止滑下，压力传感器的示数随高度h变化，作出Fh关系如图乙所示。（1）根据图乙信息，分析小车1质量m及圆形轨道O1半径r1；（2）在水平轨道AE区间（不包含A和E两处），自由停放有编号为2、3…n的小车，让1号车从h5m高处由静止滑下达到水平轨道后依次与各小车发生碰撞，各车两端均装有挂钩，碰后便连接不再脱钩，求在作用过程中，第n辆车受到合力的冲量及合力对它做的功。16.如图所示为一种粒子约束装置，横截面abcd是边长为L的正方形，将装置分成左右两L部分。左侧是宽度为的匀强电场区域，电场方向竖直向下；右侧是长为x（x未知）的长2方体匀强磁场区域，磁场方向水平向右，长方体右侧面efgh内有一个光屏。粒子源射出一个电荷量为q、质