云南省三校联考备考2023-2024学年高三上学期实用性联考（五）理综试题（含答案解析）

2024届云南三校高考备考实用性联考卷（五）理科综合注意事项：1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分300分，考试用时150分钟。二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求；第19~21题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.如图，质量分布均匀的球体A和四分之一圆弧形滑块B相切于最低点并均处于静止状态，现用水平外力F作用在B上，使B向右缓慢移动一小段距离，不计一切摩擦，在此过程中（）A.B对A的支持力增大 B.水平外力F减小C.竖直墙面对A的弹力减小 D.水平地面对B的支持力增大【答案】A【解析】【详解】AC．对A进行受力分析，如图甲所示，由图可知B向右缓慢移动时，B对A的支持力与竖直方向的夹角逐渐变大，可知B对A的支持力增大，竖直墙面对A的弹力增大，故A正确，C错误；BD．对A、B整体进行受力分析，如图乙所示，根据平衡条件可知，所以水平地面对B的支持力不变，外力F增大，故B、D错误。故选A。2.两列机械波在同种均匀介质中相向传播，P、Q为两列波的波源，以P、Q连线和中垂线为轴建立坐标系，时刻的波形如图所示。已知Q波的传播速度为，处有一个观察者，下列判断正确的是（）A.两波源P、Q同时起振B.后处质点的振幅为C.波源P产生的波比波源Q产生的波更容易发生衍射现象D.当观察者以的速度沿x轴正方向运动时，观察者接收到P波的频率增大【答案】B【解析】详解】A.由图像可知，波源Q比P先起振，故A错误；B.时两列波在处发生干涉，振动加强，振幅为45cm，故B正确；C.两列波的波长均为4m，产生明显衍射条件相同，故C错误；D.当观察者以2m/s的速度向x轴正方向运动时，观察到的P波波速为8m/s，速度减小，故频率减小，故D错误。故选B。3.如图所示，绝热汽缸P用绝热活塞Q封闭一定质量的理想气体，汽缸内有一个充有一定质量理想气体的气球R，气球导热性能良好。不计汽缸内壁与活塞间的摩擦，整个装置置于水平面上。以下说法正确的是（）A.气球内的气体压强一定等于汽缸内的气体压强B.气球内的温度小于汽缸内的温度C.若将活塞缓慢下移，气缸内的气体压强不变D.若将活塞缓慢上移，气球内的气体分子平均动能将减小【答案】D【解析】【详解】A．气球内的压强等于汽缸内的气体压强与气球的胶皮所产生的压强之和，因此气球内的压强大于汽缸内的气体压强，故A错误；B．因为气球导热性能良好，因此气球内的温度一定等于汽缸内的温度，故B错误；C．若将活塞缓慢下移，外界对气体做功，W为正数，又因为汽缸P绝热，所以Q为零，由热力学第一定律得到一定为正数，所以汽缸内气体温度升高，而根据可知，缸内气体温度升高、体积减小，则缸内气体压强一定增大，故C错误；D．对于汽缸内的气体，若将活塞缓慢上移，气体对外界做功，W为负数，Q为零，由热力学第一定律得到一定为负数，即汽缸内气体温度降低，因为气球导热性能良好，气球内的温度一定等于汽缸内的温度，所以气球内气体温度也降低，即气球内的气体分子平均动能减小，故D正确。故选D。4.如图所示，某同学先后从同一位置抛出同一铅球，铅球第1次落在地面上的M点，第2次落在地面上的N点，两次铅球到达的最大高度相同。不计空气阻力，关于两次铅球在空中运动情况的描述，下列说法正确的是（）A.两次铅球在空中运动的时间：B.初速度在水平方向的分量：C.推球过程，人对铅球做的功：D.铅球落地时，重力的瞬时功率：【答案】C【解析】【详解】A．两次铅球到达的最大高度相同，则由可知两次铅球运动的竖直位移相同，由可知时间相同，故A错误；B．由A项分析可知两次铅球在空中运动的时间相等，而第2次水平位移大，所以第2次抛出时初速度的水平分量大，即故B错误；C．由可知第2次抛出时的初速度大，根据动能定理可知，推球过程人对铅球做的功故C正确；D．两次落地时速度的竖直分量相等，所以由可得故D错误。故选C。5.如图所示为登月飞船飞行任务中的某个阶段，飞船绕月球沿顺时针方向做匀速圆周运动，周期为，飞船到月球球心的距离为；月球在同一平面内绕地球沿顺时针方向做匀速圆周运动，公转周期为，轨道半径为。已知引力常量为G，小于。下列说法正确的是（）A.飞船的发射速度大于第二宇宙速度B.由已知信息可求出地球的质量为C.由图示位置到下一次地球、月球、飞船共线，所用时间为D.由图示位置到下一次地球、月球、飞船共线，所用时间为【答案】D【解析】【详解】A．发射飞船的速度小于第二宇宙速度，故A错误B．月球绕地球做匀速圆周运动，由，得故B错误CD．由图示位置到下一次地球、月球、飞船共线所用时间为t，则解得故C错误，D正确。故选D。6.如图所示，虚线a、b、c代表电场中三条电场线，实线为一带电质点（重力不计）仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知（）A.P点的电势高于Q点的电势B.该带电质点在P点的加速度大于在Q点的加速度C.该带电质点在P点的速率小于在Q点的速率D.该带电质点在P点的电势能小于在Q点的电势能【答案】BC【解析】【详解】A．由于不知道带电质点的电性，无法判断电场的方向，所以不能确定各点电势的高低，故A错误；B．由图可知，P点处电场线比Q点处密集，则P点处的电场强度比Q点处大，带电质点在P点所受电场力比Q点大，在P点的加速度大于在Q点的加速度，故B正确；CD．由于质点只受电场力作用，根据运动轨迹可知电场力方向在轨迹凹侧，从P到Q，电场力做正功，电势能减小，即带电质点在Q点具有的电势能比在P点具有的电势能小，根据动能定理知，动能增大，即Q点的动能大于P点的动能，即带电质点在Q点处的速率比在P点处大，故C正确，D错误。故选BC。7.如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，、为定值电阻，，为滑动变阻器，C为下极板接地的平行板电容器，电表均为理想电表。初始状态的和均闭合，滑片P位于中点，此时位于两极板之间M点的带电油滴恰好处于静止状态。下列说法正确的是（）A.带电油滴一定带正电B.若保持、闭合，滑片P向上移动，电流表示数增大，电压表示数减小C.若保持闭合，将断开，滑片P向下移动，电源输出功率增大D.若保持、闭合，将上极板向上平移一小段距离，则M点的电势降低【答案】BD【解析】【详解】A.由图可知电容器上极板带正电，下极板带负电，所以带电油滴带负电，故A错误；B.若保持、闭合，滑片P向上移动，接入阻值变小，电流表示数增大，电压表示数减小，故B正确；C.若保持闭合，将断开，滑片P向下移动，接入阻值变大，外电路电阻增大，因为电源输出功率随外电阻增大而减小，故C错误；D.若保持、闭合，将上极板向上平移一小段距离，电容器两极板电压值不变，由知E变小，M点与下极板间的电势差减小，下极板接地电势为0，所以M点的电势降低，故D正确。故选BD。8.如图所示，固定的光滑细杆与水平面的夹角为53°，质量的圆环套在杆上，圆环用不可伸长的轻绳通过光滑定滑轮与质量的物块相连。开始时圆环位于A位置，连接圆环的轻绳水平，长为，C为杆上一点，垂直于杆。现将圆环由静止释放，圆环向下运动并经过C至最低点B（图中未画出）。重力加速度g取，，，则圆环（）A.从A运动到C的过程中，物块先失重后超重B.到达C位置时的速度为C.沿杆下滑至最低点B，满足D.从A运动到B的过程中，圆环减小的重力势能转化为圆环和物块的动能【答案】AC【解析】【详解】A．因为OC垂直于杆，所以在C点圆环沿着绳的方向速度等于零，则物块的速度等于零，圆环从A运动到C的过程中，物块下降，速度先增大再减小，物块先失重后超重，故A正确；B．根据机械能守恒得根据几何知识有，解得圆环到达C位置时，圆环的速度为故B错误；C．从A运动到B的过程中，圆环和物体的机械能守恒，圆环沿杆下滑到最低点B，在该点圆环和物块的速度都等于零，圆环的重力势能减少了，物块的重力势能必然增加，所以物块上升，则OA<OB，所以有AC<CB，故C正确；D．从A运动到B的过程中，圆环和物块的机械能守恒，圆环和物块整体减小的重力势能转化为圆环和物块的动能，故D错误。故选AC。三、非选择题：共14题，共174分。9.太阳能电池帆板可以给卫星、宇宙飞船提供能量。如图甲，太阳能电池在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电动势为零的电学器件。探究一：实验小组用测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，用图乙电路探究太阳能电池被不透光黑纸包住时的特性曲线。（1）图乙中虚线处_______（填“需要”或“不需要”）连接导线；（2）通过实验，作出被黑纸包住的太阳能电池的特性曲线如图丙，将其与一个电动势为（内阻忽略不计）的电源和阻值为的定值电阻串联在一起，它消耗的电功率约为_______W（结果保留2位有效数字）；探究二：在稳定光照环境中，取下太阳能电池外黑纸，并按图所示电路测量金属丝的电阻率。（3）实验中测得电压表示数为U，电流表示数为I，金属丝直径为D、长度为L，则金属丝电阻率为_______（用上述测量量表示）；（4）考虑电压表与电流表内阻对测量结果的影响，金属丝电阻的测量值_______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。【答案】①.需要②.()③.④.小于【解析】【详解】（1）[1]为了使电压调节范围尽量大，滑动变阻器应采用分压式接法，则图乙中虚线处需要连接导线。（2）[2]将其与一个电动势为3V（内阻忽略不计）的电源和阻值为5kΩ的定值电阻串联在一起时，可等效为将其接在电动势为3V、内阻为5kΩ的电源上，将等效电源的I−U图像画在元件的I−U图像上，交点处电压与电流的乘积即为它消耗的电功率，如下图所示即有、则它消耗的电功率约为（3）[3]由电阻定律有又联立可得（4）[4]由于电压表的分流作用，使得电流的测量值偏大，则电阻测量值偏小。10.如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。（1）实验过程中，为了减小实验误差，以下说法中正确的是_______。A.每次实验过程中，入射小球均从同一位置释放即可B.斜槽必须光滑且末端水平C.两个小球的大小必须相等，且入射小球的质量必须大于被撞小球的质量D.被撞小球可以放在斜槽上的任意位置，只要能静止即可（2）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，用天平测量两个小球的质量、，让入射小球，多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛水平射程。然后，把被碰小球静置于轨道水平部分的末端，再将入射小球从斜轨上S位置静止释放，与小球相碰，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是_______（填选项前的序号）。A.测量小球开始释放高度hB.测量抛出点距地面的高度HC.分别找到、相碰后平均落地点的位置M、ND.测量水平射程、（3）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式为____________________；若是弹性碰撞，则还应满足的表达式为____________。[均用（2）中测量的量表示]（4）若实验过程中未测定两个小球的质量（但可以确定），若两个小球发生弹性碰撞，则应满足的表达式为____________（用水平射程、和表示）。【答案】①.C②.CD##DC③.④.⑤.【解析】【详解】（1）[1]A．要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故A错误；B．“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故B错误；C．两个小球的大小必须相等，保证对心碰撞，且入射小球的质量必须大于被撞小球的质量，防止入射球反弹，故C正确；D．被撞小球应放在轨道末端，故D错误。故选C。（2）[2]AB．小球碰前和碰后的速度都用平抛运动来测定，即而由可知，每次平抛的竖直高度相同，则平抛时间相等，若两球相碰前后的动量守恒，则有可得所以只需要测量小球做平抛运动的水平射程。由上述分析可知，实验中不需要测量测量小球m1开始释放高度h和抛出点距地面的高度H，故AB错误；CD．由上述分析可知，实验需要找到两球的平均落地点从而测量小球做平抛运动的水平射程，故CD正确。故选CD。（3）[3][4]若两球相碰前后的动量守恒，则有即若是弹性碰撞，则还应满足机械能守恒，故有即（4）[5]结合（3）中方程，解得、可得即11.如图所示，长为的传送带水平放置，并保持的速度顺时针匀速转动，其右端与一倾角的斜面平滑相连，B为其最左端，斜面的长度。一小滑块（可视为质点）在斜面顶点处由静止释放，从A点进入传送带，在传送带上运动一段时间后恰好不从传送带左端滑落。已知滑块与斜面间的动摩擦因数，滑块与传送带间的动摩擦因数，，，重力加速度，忽略滑块经过A点时的能量损失。求：（1）滑块由静止释放至第一次经过A点所用的时间t；（2）传送带段的长度。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）小滑块在斜面上下滑时，由牛顿第二定律可得解得小滑块在斜面上由静止状态匀加速下滑，由解得滑块第一次经过A点时的时间（2）滑块第一次经过A点时的速度滑块滑上传送带做匀减速运动，由牛顿第二定律可得解得滑块在传送带上向左匀减速运动的加速度大小为滑块在传送带上向左运动位移大小为即传送带段的长度为。12.如图所示的竖直平面内，虚线的左侧存在平行纸面向右且宽度的匀强电场，电场强度大小。虚线右侧存在垂直纸面向里且磁感应强度大小的匀强磁场和平行纸面向上且电场强度大小的匀强电场。一质量为、带电量的粒子（重力不可忽略）从电场左边界A点以水平向右的初速度射入匀强电场，从虚线上C点（图中未画出）进入匀强磁场，经磁场偏转后从虚线上D点（图中未画出）射出磁场。已知重力加速度g取，磁场区域和电场区域足够大。已知，。求：（1）带电粒子在电场中从A点运动至C点所用的时间t；（2）带电粒子进入磁场中的速度v；（3）若点P为初速度方向与虚线边界的交点，则出射点D与点P间的距离d。【答案】（1）；（2）5m/s，方向与水平方向夹角为；（3）【解析】【详解】（1）粒子进入电场E1后，受力如图所示，水平方向做匀加速直线运动，有解得（2）竖直方向仅受重力作用粒子进入磁场时水平速度解得粒子进入磁场时速度解得则带电粒子进入磁场中的速度解得速度v与水平方向夹角为θ，则所以则带电粒子进入磁场中的速度为5m/s，方向与水平方向夹角为；（3）从虚线上C点进入匀强磁场时，C点与P点相距带电粒子进入磁场区域后，由于qE2=mg则带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，设其做圆周运动的半径为r，则由解得由于带电粒子从C点进入磁场区域时速度与水平方向夹角为53°，则则C、D两点之间的距离则出射点D与点P间的距离13