2023-2024年贵州省六校联盟高三上学期实用性联考（二）模拟预测物理试题(解析版)

2024届贵州省六校联盟高考实用性联考卷（二）物理试题一、单选题1.关于原子核，下列说法正确的是（）A.核子间的弱相互作用和电磁相互作用使核子聚集到一起形成原子核B.结合能是指核子结合在一起所具有的能量C.核子在结合成原子核时，核子平均质量亏损越大，原子核越稳定D.组成原子核的核子平均质量越大，原子核的比结合能越大【答案】C【解析】核子间的强相互作用使核子聚集到一起形成原子核，故A错误；结合能不是由于核子结合在一起所具有的能量，而是把核子分开而需要的能量，故B错误；核子在结合成原子核时，核子平均质量亏损越大，则原子核的比结合能越大，原子核越稳定，故C正确；组成原子核的核子平均质量越小，原子核的比结合能越大，故D错误。故选C。2.关于图所示情景，下列说法正确的是（）A.甲图中水里的气泡看起来很亮主要是因为光的折射B.乙图中的条纹是光的衍射形成的，这一原理可以用来检测空气层的厚度C.丙图中肥皂膜上的条纹是由于光的衍射形成的，这一原理可以用于相机镜头使照片更加清晰D.丁图中的条纹是双缝干涉形成的，双缝干涉实验可以用于测量光的波长【答案】D【解析】甲图中水里的气泡看起来很亮主要是因为光的全反射，故A错误；乙图中的条纹是光的干涉形成的，这一原理可以用来检测空气层的厚度，故B错误；丙图中肥皂膜上的条纹是由于光的干涉形成的，这一原理可以用于相机镜头使照片更加清晰，故C错误；丁图中的条纹是双缝干涉形成的，双缝干涉实验可以用于测量光的波长，故D正确。故选D。3.已知质量分布均匀的球壳对内部物体产生的万有引力为。对于某质量分布均匀的星球，在距离星球表面不同高度或不同深度处重力加速度大小是不同的，若用表示某位置到该星球球心的距离，用表示该位置处的重力加速度大小，忽略星球自转，下列关于与的关系图像可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】当，设地球的密度为，距地球球心处的物体受到的万有引力与该处的重力的关系为，可得，当，设地球的密度为，地球半径为，距地球球心处的物体受到的万有引力与该处的重力的关系为，可得，故选A。4.在杭州亚运会男子接力决赛中，陈嘉鹏在巨大的压力下表现出了惊人的速度和毅力，最后冲刺成功反超日本选手，助力中国队夺得金牌。若陈嘉鹏在启动阶段可视为匀加速直线运动，他在启动阶段沿直线依次经过、、三点，和的长度分别为和，通过和的时间分别为和，关于陈嘉鹏的运动，下列说法正确的是（）A.陈嘉鹏运动到点时速度为B.陈嘉鹏运动到点时速度为C.陈嘉鹏启动阶段的加速度为D.陈嘉鹏从起跑位置运动到点的时间为【答案】C【解析】取时间中点，则，又，得，，运动到点时速度为，AB错误；启动阶段的加速度为，C正确；从起跑位置运动到点的时间为，D错误。故选C。5.如图所示，足够大的金属导体板上表面水平且光滑，其正上方固定一电荷量为的点电荷，可视为质点、带电量为的绝缘小球（其电量不影响周围电场分布）以初速度从右向左运动，小球运动过程中，下列说法正确的是（）A.小球做匀速直线运动 B.小球的加速度先增大后减小C.小球的动能先减小后增大 D.小球的电势能先增大后减小【答案】A【解析】金属板在的点电荷电场中达到静电平衡，金属板是一个等势体，金属板表面是一个等势面，金属板表面的电场线与金属板表面垂直，则小球受到的电场力与金属板表面垂直，小球从右向左运动过程中，小球水平方向不受力，竖直方向受力平衡，小球做匀速直线运动，故小球的加速度为零保持不变，动能保持不变，电场力方向与小球速度方向垂直，电场力不做功，小球的电势能不变。故选A。6.如图甲所示是一列简谐横波在时刻的波形图，质点的平衡位置位于处，其振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（）A.波沿轴正方向传播B.再经过质点的加速度最大且沿轴负方向C.质点的振动方程为D.该波的波速为【答案】C【解析】由图乙可知时刻，质点向下振动，根据上下坡法，波沿轴负方向传播，故A错误；由图乙可知，再经过质点的位于波谷，加速度最大且沿轴正方向，故B错误；质点、的相位差，由图乙可知质点的振动方程为，质点的振动方程为，故C正确；该波的波长为，周期为，波速为，故D错误。故选C。7.如图所示，水平地面上半圆柱体和四分之一圆柱体紧靠平行放置，重力为的光滑圆柱体静置其上，、、的半径分别为、、，若向右缓慢移动，且始终静止（未接触水平地面），则（）A.对的作用力变小B.对地面的摩擦力变小C.对地面的作用力不变，大小为D.移动前，对的作用力大小为【答案】D【解析】移动后，对的作用力和对的作用力的夹角变大，与的合力为不变，所以变大，A错误；力的作用是相互的，对的作用力变大，水平方向的分力也变大，处于平衡状态，所以地面对的摩擦力也变大，B错误；的受力如图所示：其中，由平衡条件可得，对的作用力大小为，D正确；对地面的作用力等于与的重力的合力，所以不等于，C错误；故选D。二、多选题8.如图甲所示为两组铜线制成的线圈绕在同一个铁芯上，线圈电阻不计，流过电阻的电流随时间变化的关系如图乙所示，规定为电流正方向，则下列说法正确的是（）A.原线圈中的磁通量变化的频率为B.电阻两端电压的有效值为C.在内，原线圈中的电流一定增大D.在内，原线圈中的磁通量变化率一定增大【答案】A、D【解析】变压器不改变原副线圈电流频率，原线圈中的磁通量变化的频率为，故A正确；通过电阻的电流最大值为，电流的有效值为，电阻两端电压的有效值为，故B错误；在内，副线圈中的电流逐渐增大，磁通量变化率逐渐增大，根据法拉第电磁感应定律可知，原线圈中的电流逐渐减小，故C错误；根据，可得，在内，副线圈中的电流逐渐增大，副线圈中的磁通量变化率逐渐增大，原副线圈磁通量变化率相等，原线圈中的磁通量变化率一定增大，故D正确。故选AD。9.如图所示，一小物块（可以视为质点）从离桌面高度为处由静止开始沿光滑轨道下滑，平滑地滑上水平桌面，在水平桌面上运动位移，用时，从另外一端滑落。物块与桌面间动摩擦因数处处相同，取。下列的可能值正确的是（）A. B. C. D.【答案】A、B【解析】小物块从光滑轨道运动至水平桌面左端，根据动能定理右，小物块在水平桌面上做匀减速运动，小物块从水平桌面右端滑落速度且为零时，小物块到达水平桌面左端的速度最小，抛出点离桌面高度最小，则，，解得，，抛出点离桌面最小高度为，故选AB。10.棱长为的正方体置于磁感应强度为的匀强磁场中，磁场方向由指向（图中未画出）。在处有一带电量为、质量为的粒子沿方向射入磁场，不考虑粒子对磁场的影响和粒子的重力。粒子能从面（含顶点）射出正方体的速度大小可能为（）A. B. C. D.【答案】A、D【解析】根据洛伦兹力提供向心力，根据几何关系可知，粒子从点射出时速度最小，粒子的运动半径为，粒子从点射出时速度最大，设粒子的运动半径为，则，解得，则粒子运动半径范围为，粒子能从面（含顶点）射出正方体的速度大小范围为，故选AD。三、非选择题11.某物理兴趣小组在探究“物体的加速度与合外力、质量的关系”时，设计了如图所示的实验，两小车放在水平木板上，前端各系一根细绳，绳的另一端跨过光滑定滑轮各挂上钩码（图中未画出），两小车后端各系一根细绳（细绳足够长），用黑板擦压住细绳。抬起黑板擦，两小车同时运动，运动一段时间后，再用黑板擦压住细线让两小车同时停止，用刻度尺测出两车运动的位移。（1）探究小车加速度、所受合外力、质量关系实验采用的科学方法是________。A．放大法B.控制变量法C.理想模型法（2）关于探究小车加速度与力的关系实验时，下列说法正确的是________。A．该实验不需要满足钩码质量远小于小车质量B．该实验需要使用秒表记录小车运动时间C．该实验需要垫高木板不带滑轮一端以平衡摩擦力（3）该兴趣小组规范实验操作后，某同学测出下列实验数据：针对下列数据，________应填入①处。A．B.【答案】①.B；②.C；③.A【解析】（1）探究小车加速度、所受合外力、质量关系实验中，需控制其中一个物理量不变，研究其他两个物理量间的关系，采用的科学方法是控制变量法。故选B。（2）为使绳子的拉力等于小车的合外力，该实验需要满足钩码质量远小于小车质量，故A错误；根据动力学公式，实验中两小车的运动时间相同，则两小车的加速度之比等于位移之比，实验中不需要使用秒表记录小车运动时间，故B错误；该实验需要垫高木板不带滑轮一端以平衡摩擦力，使绳子的拉力等于小车的合外力，故C正确。故选C。（3）根据牛顿第二定律有，根据动力学公式，整理得，甲、乙两车的质量相等，可知位移之比等于合外力之比，则，可得，故应将应填入①处。12.某物理兴趣小组想测定一台电动自行车电池（内阻大约为）的电动势和内阻。现有下列器材：电压表（量程合适，）、电流表（量程合适，未知）、滑动变阻器（最大阻值为）。该物理小组设计了如图所示两种实验电路：（1）为尽量精确测量该电池的电动势和内阻，选择最佳实验电路是________（填“甲”或“乙”）。（2）小组成员在某次实验中，测得两组数据：，；，，可以通过闭合电路欧姆定律计算得到该电源的电动势________，内阻________。（3）小组成员利用图像对所选最佳实验电路进行误差分析。在下图中实线是根据实验数据描点作图得到的图像；虚线是该电源的路端电压U随电流I变化的图像（没有电表内阻影响的理想情况）。则与该实验对应的分析图像是________。A．B.C.D.【答案】①.乙；②.；③.；④.A【解析】（1）电压表的内阻较大，电压表的分流电流较小，实验误差较小，故电流表应内接，为尽量精确测量该电池的电动势和内阻，选择最佳实验电路是乙。（2）[2][3]根据闭合电路的欧姆定律，，解得，。（3）[4]由于电压表的分流作用，流过电源内阻的电流大于电流表的示数，测得的电源内阻偏小，当电压表被短路时，电压表的分流电流为零，流过电源内阻的电流等于电流表的示数，即短路电流的测量值是准确的，根据闭合电路的欧姆定律，可知图象斜率的绝对值表示电池内阻，可知实线图像斜率绝对值小于虚线图像斜率绝对值，故A图符合要求。故选A。13.随着社会发展，人民生活水平日益提高，人们对汽车舒适感的要求也在提高，汽车轮胎的气压直接影响乘坐舒适感，舒适的胎压范围为。夏季气温为时，某汽车的胎压监测系统在仪表盘上显示左前轮胎的胎压为，随着季节更替，冬季气温降低为（车胎内空气可看作理想气体，车胎不漏气且容积可视为不变，忽略轮胎内外的温差，大气压强为）。求：（1）该轮胎在冬季气温条件下的胎压；（2）若该轿车一个轮胎的容积是，要使该车在冬季的气温条件下达到较好的舒适感，对该轮胎至少需要充入压强为的空气多少升（充气过程中车胎内温度视为不变）？【答案】（1）；（2）【解析】（1）根据查理定律得，代入数值，解得。（2）根据玻意耳定律得，解得。14.如图所示，两完全相同的金属导轨、正对竖直固定，间距为，粗糙导轨、竖直，足够长的光滑导轨、与水平面的夹角为；长度略大于的金属导体棒、与导轨始终垂直且接触良好，电阻均为，质量均为，整个装置处于垂直斜面向下的匀强磁场（图中未画出）中，磁感应强度为，从静止释放，当在倾斜导轨上匀速滑动时，再释放，保持静止（不计金属导轨电阻），重力加速度为，。求：（1）匀速滑动的速度大小；（2）与金属导轨间动摩擦因数的最小值（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。【答案】（1）；（2）【解析】（1）当在倾斜导轨上匀速滑动时，根据平衡条件可得，通过金属导体棒的电流为，匀速滑动的速度大小为。（2）对金属导体棒受力分析可得，正压力为，解得，与金属导轨间动摩擦因数的最小值为。15.如图所示，质量分别为和的物体、之间有一压缩的微小轻弹簧（弹簧与两物体未连接，弹簧长度可以忽略不计）用细线连接，使、紧靠在一起，静置于原点处，、两个物体可视为质点。弹簧的弹性势能为，原点左侧水平地面与物体间的动摩擦因数为，原点右侧地面与物体间的动摩擦因数满足，为距原点的距离，剪断细绳瞬间，弹簧弹力远大于物体与地面间摩擦力，物体运动后，进入光滑水平面，之后又沿着竖直固定的光滑圆弧轨道运动，回到水平地面不会与相遇。已知与水平方向成角，且，圆弧轨道半径，重力加速取。求：（1）物体向左运动的最大距离；（2）物体运动到圆弧最高点时，对轨道的压力大小；（3）物体落回地面前瞬间的速度