河南中原2024年高三适应性调研考试物理试题含解析

河南中原名校2024年高三适应性调研考试物理试题

请考生注意：

1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答

案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。

2.答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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。

1、利用半导体二极管的单向导电性，可以对交变电流进行整流将交变电流变为直流，一种简单的整流电路如图甲所示,

而为交变电流信号输入端，。为半导体二极管，尺为定值电阻。信号输入后，电阻R两端输出的电压信号如图乙所示,

则关于该输出信号，下列说法正确的是（）

%-八一八

°|o'oi0.020X)3O.(M

乙

A.频率为100Hz.

B.电压有效值为50V

C.一个标有“90V,30"F”的电容器并联在电阻衣两端，可以正常工作

D.若电阻R=100C,则Imin内R产生的热量为2.5xl04j

2、如图所示，。驱和B如是垂直于纸面向里的匀强磁场I、n的边界。磁场I、n的磁感应强度分别为51、B2,且

Bi—lBi,其中bc=ea=ef.一质量为机、电荷量为q的带电粒子垂直边界ae从P点射入磁场I,后经/点进入磁场II,

并最终从在边界射出磁场区域。不计粒子重力，该带电粒子在磁场中运动的总时间为（）

XX与

XXX

XXX

XX

XX

VI

2兀m3兀m兀n371m

A.nC.~~D.)八

西■2祖徜4羽

3、一颗质量为，〃的卫星在离地球表面一定高度的轨道上绕地球做圆周运动，若已知地球半径为R,地球表面的重力

加速度为g，卫星的向心加速度与地球表面的重力加速度大小之比为1：9,卫星的动能（）

1n

AgRB'叫穴Cmg*DmgR?

'4'6'_6-'6

4、已知地球半径约为6400km,地球表面处的重力加速度g取10m/s。则对绕地球运动的卫星来说，下列说法正确的

是（）

A.卫星可以绕地球任意一纬线做圆周运动

B.卫星可以绕地球任意一经线做圆周运动

C.卫星在地球表面的运动速度一定不会大于第一宇宙速度

D.卫星在距地球高度400km的轨道上做圆周运动的周期约为90分钟

5、一宇宙飞船的横截面积二，以二的恒定速率航行，当进入有宇宙尘埃的区域时，设在该区域，单位体积内有二颗尘

埃，每颗尘埃的质量为一，若尘埃碰到飞船前是静止的，且碰到飞船后就粘在飞船上，不计其他阻力，为保持飞船匀

速航行，飞船发动机的牵引力功率为（）

一————R-——L-.「---TV

A

6、近年来我国的经济发展快速增长，各地区的物资调配日益增强，对我国的交通道路建设提出了新的要求，在国家的

大力投资下，一条条高速公路在中国的版图上纵横交错，使各地区之间的交通能力大幅提高，在修建高速公烙的时候

既要考虑速度的提升，更要考虑交通的安全，一些物理知识在修建的过程中随处可见，在高速公路的拐弯处，细心的

我们发现公路的两边不是处于同一水平面，总是一边高一边低，对这种现象下面说法你认为正确的是（）

A.一边高一边低，可以增加车辆受到地面的摩擦力

B.拐弯处总是内侧低于外侧

C.拐弯处一边高的主要作用是使车辆的重力提供向心力

D.车辆在弯道没有冲出路面是因为受到向心力的缘故

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图，竖直放置的均匀等臂U型导热玻璃管两端封闭，管内水银封有A、3两段气柱，左管水银面高于右管水银面,

高度差为九稳定时A、B气柱的压强分别为PA和加，则

A.若环境温度升高，PA增大，PB减小

B.若环境温度降低，稳定后A3气柱的压强比值增大

C.若环境温度升高，稳定后A5气柱压强变化APA一定小于APB

h

D.若环境温度降低，稳定后A处液面高度变化A人可能大于不

2

8、如图所示，有两列沿z轴方向传播的横波，振幅均为5cm,其中实线波甲向右传播且周期为0.5s、虚线波乙向左传

A.乙波传播的频率大小为1Hz

B.甲乙两列波的速度之2：3

C.两列波相遇时，能形成稳定的干涉现象

D.U0时，x=4cm处的质点沿y轴的负方向振动

E.Q0.25s时,x=6cm处的质点处在平衡位置

9、如图所示，水平面上从5点往左都是光滑的，从5点往右都是粗糙的.质量分别为M和机的两个小物块甲和乙（可

视为质点），在光滑水平面上相距乙以相同的速度同时开始向右运动，它们在进入粗糙区域后最后静止.若它们与粗

糙水平面间的动摩擦因数相同，设静止后两物块间的距离为s,甲运动的总时间为仇乙运动的总时间为5则以下说

法中正确的是（）

A.若M=/n,则S=JLB.无论M、m取何值，总是s=0

C.若则〃=打D.无论M、机取何值，总是

10、带电粒子只在电场力作用下沿直线运动，其动能Ek随位移x变化图线如图所示，其中a、氏c为粒子运动中所经

过的三点，且成=儿，曲段为直线，加段为曲线。则下面判断正确的是（）

A.a、b、c三点电场强度大小关系为EQEQEc

B.粒子在a、b、c三点受到的电场力大小关系为为=g＞及

C.a、b、c三点电势大小关系为9°＞依＞依

D.疑间电势差的绝对值大于加间电势差的绝对值

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）某同学在“测匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器（频率为50Hz,即每0.02s打一个点）记

录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出4、B、C,D,E、F、G共7个计数点.其相邻点间还有4个点

未画出.其中为=7.05cm、々=7.67cm、x3=8.29cm,4=8.91cm、/=9.53cm、x6=10.15cm,小车运动

的加速度为—m/s2,在尸时刻的瞬时速度为m/s（保留2位有效数字）。

/4ACD£FG-

■••）、

JT|X：X）X4X,I

12.（12分）某同学用如图所示的实验器材来探究产生感应电流的条件.

（1）图中已经用导线将部分器材连接，请补充完成图中实物间的连线.

（2）若连接好实验电路并检查无误后，闭合开关的瞬间，观察到电流计指针发生偏转，说明线圈______（填“A”或"B”）

中有了感应电流.开关闭合后，他还进行了其他两项操作尝试，发现也产生了感应电流，请写出两项可能的操作：

①;

②.

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）如图所示，横截面是半径为R的扇形ACO的玻璃砖放存水平面上，AO与05垂直，ZBOC=15°,D为

A3弧的中点，一束单色光从。点以60。的入射角射入玻璃砖，折射光线刚好垂直C。射出。

（i）求玻璃砖对光的折射率；

（ii）若让该光束垂直AO面射人玻璃砖，刚好照射到。点，试分析光线能否在。点发生全反射；若能发生全反射，

求反射光线从。点到达OC面所需的时间（已知sin75°=丑也，光在真空中的传播速度为C）。

4

n

14.（16分）一质量为机=2kg的滑块能在倾角为0=37。的足够长的斜面上以a=2m/s2匀加速下滑。若给滑块施加一水

平向右的恒力F,使之由静止开始在t=2s的时间内沿斜面运动2m。求：

（1）滑块和斜面之间的动摩擦因数"；

（2）推力尸的大小。

15.（12分）如图所示，两条相互垂直的直线MN、PQ,其交点为0。MN一侧有电场强度为E的匀强场（垂直于MN

向上），另一侧有匀强磁场（垂直纸面向里）。一质量为机的带负电粒子（不计重力）从P0线上的A点，沿平行于

方向以速度V。射出，从MN上的C点（未画出）进入磁场，通过。点后离开磁场，已知。4=/z,G>C=2/io求:

（1）带电粒子的电荷量夕；

（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小。

EP

4

人

M0C

Q

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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。

1、B

【解析】

A.由图乙可知，该电压的周期T=0.02s,故频率为

,1

/=—=50Hz

故A错误；

B.由电流的热效应知，一个周期内电阻产生的热量

一X0.01=0.02

RR

其中的

。=挈=50瓜

故电压有效值为。有=50V,故B正确；

C.电容器两端的瞬时电压不应超过标称电压90V,而R两端电压的瞬时值最大为100V,故电容不能正常工作，故C

错误；

D.电阻£产生的热量应使用电压的有效值进行计算，故Imin内产生的热量为

U2

Q=」f=L5xl()4j

R

故D错误。

故选B。

【解析】

粒子在磁场中运动只受洛伦兹力作用，故粒子做圆周运动，洛伦兹力做向心力，故有

V

qvB=m——

R

粒子垂直边界ae从尸点射入磁场I,后经/点进入磁场H,故根据几何关系可得：粒子在磁场I中做圆周运动的半径

为磁场宽度d；根据轨道半径表达式，由两磁场区域磁感应强度大小关系可得：粒子在磁场n中做圆周运动的半径为

磁场宽度4,那么，根据几何关系可得：粒子从尸到/转过的中心角为90°,粒子在/点沿用方向进入磁场n；然后

2

粒子在磁场H中转过180。在e点沿ea方向进入磁场I；最后，粒子在磁场I中转过90°后从北边界射出磁场区域；故

粒子在两个磁场区域分别转过180°,根据周期

2TIR2Tlm

T=-----=------

vqB

可得：该带电粒子在磁场中运动的总时间为

11TimTim3兀加

—7,H--=------1----=----

22qB】qB?2qBx

故选B。

3、B

【解析】

在地球表面有

GMmr,

卫星做圆周运动有：

GMm

——--二ma

r

由于卫星的向心加速度与地球表面的重力加速度大小之比为1:9,联立前面两式可得：r=3R；卫星做圆周运动:

GMmv2

——--=m——

rr

得

再结合上面的式子可得

Ek卫

6

A.皿_与分析不符，故A错误。

4

B.幽-与分析相符，故B正确。

6

C.贮上与分析不符，故C错误。

6

D.磔土与分析不符，故D错误。

6

4、D

【解析】

A.卫星绕地球做圆周运动，是由万有引力提供向心力，卫星绕赤道做圆周运动的圆心一定在地心，绕不在赤道面上

的纬线做圆周运动的圆心显然不在地心，选项A错误；

B.因为经线在随地球自转，而卫星绕地球做圆周运动，没有使其随地球自转的作用力，选项B错误；

C.对于正在地球表面做离心运动的卫星，其运动速度大于第一宇宙速度，选项C错误；

D.对于近地卫星，有

GMm

~^=mS

对于卫星有

0丝="。氏+/0

(R+h)2T2I)

联立解得

7=90分钟

选项D正确。

故选D。

5、C

【解析】

根据题意求出时间二内黏附在卫星上的尘埃质量，然后应用动量定理求出推力大小，利用P=Fv求得功率;

【详解】

时间t内黏附在卫星上的尘埃质量：二二二二二二二

对黏附的尘埃，由动量定理得：二二二二二

解得：二=二二二一二；

维持飞船匀速运动，飞船发动机牵引力的功率为―-.故选项C正确，ABD错误。

【点睛】

本题考查了动量定理的应用，根据题意求出黏附在卫星上的尘埃质量，然后应用动量定理可以求出卫星的推力大小，

利用P=Fv求得功率。

6、B

【解析】

ABC.车辆拐弯时根据提供的合外力与车辆实际所需向心力的大小关系可知，拐弯处总是内侧低于外侧，重力与支持力

以及侧向摩擦力的合力提供向心力，当达到临界速度时，重力与支持力提供向心力，故AC错误，B正确；

D.车辆在弯道没有冲出路面是因为受到指向圆心的合力等于向心力的缘故，故D错误。

故选B。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7,BC

【解析】

AC.假设若环境温度升高后，〃不变化，则两部分气体均做等容变化，由查理定律得：

T

由题意知：

弓>5，刈>"

则水银柱向左移动，h增大,A的体积减小，温度升高，由理想气体状态方程可知，A的压强心增大，由于弓=2+肌

则3的压强也增大，故A错误，C正确；

B.假设若环境温度降低后，M不变化，则两部分气体均做等容变化，由查理定律得：

由题意知：

PB>PA>'PB>'PA

若温度降低，压强都减小，左边气体压强降的多，则水银柱会向下移动，血将减小，由于2=乙+丸，〃减小，3压

强减小的多，4压强减小的少，若环境温度降低，稳定后4、3气柱的压强比值增大，故B正确；

D.假设若环境温度降低，水银柱向下运动，但乙匕〉?匕，所以左侧气体的压强仍然大于右侧的压强，所以稳定后

左侧的液面仍然低于右侧的液面，所以M小于与，故D错误；

2

故选BC。

8、ADE

【解析】

B.由于两列波在同一介质中传播，因此两列波传播速度大小相同，故B错误；

A.由图可知，甲波的波长九=4cm,乙波的波长％2=8cm,由七沙•可知，甲波和乙波的频率之比为2：1,又甲波的频

率为2Hz,所以乙波的频率为1Hz,故A正确；

C.由于两列波的频率不相等，因此两列波在相遇区域不会发生稳定的干涉现象，故C错误；

D.由质点的振动方向与波的传播方向的关系可知，两列波在平衡位置为x=4cm处的质点引起的振动都是向下的，根

据叠加原理可知该质点的振动方向沿y轴的负方向，故D正确；

E.从U0时刻起再经过0.25s,甲波在平衡位置为x=6cm处的位移为零，乙波在平衡位置为x=6cm处的位移也为零，

根据叠加原理可知该质点处在平衡位置，故E正确。

故选ADE。

9,BD

【解析】

AB.物体在8点左边运动时，做匀速直线运动，甲和乙的速度相同；物体在3点右边运动时，对物体受力分析，据牛

顿第二定律可得：

a=jug

则在3点右边两物体做初速度相同、加速度相同的匀减速直线运动，在3点右边两物体经过相同的距离停下，所以无

论M、机取何值，总是s=0；故A项错误，B项正确。

CD.在3点左边运动时，甲和乙做速度相同的匀速直线运动，乙比甲多运动的距离为L;在5点右边两物体做初速度

相同、加速度相同的匀减速直线运动；则无论m取何值，乙运动的总时间大于甲运动的总时间；故C项错误，D

项正确。

10、BD

【解析】

AB.粒子仅在电场力作用下运动，根据动能定理

FAx=AEk

可知图线斜率表示电场力，可得出

Fa-Fh>Fc

根电场强度的定义式

q

可知电场强度的大小关系

E0=Eb>E0

A错误，B正确；

CD.根据

qU-AEk

可知

因粒子电性未知，所以

1^1>KI

而a、b、c三点电势无法大小确定，C错误，D正确。

故选BD»

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11>0.620.98

【解析】

[1].相邻点间还有4个点未画出，则相邻计数点间的时间间隔T=0.1s。在纸带中，连续相等时间内的位移之差

△x=0.62cm,根据得

Q=^=0.62xl0-=062m/s2

T20.01

[2].歹点的瞬时速度等于EG段的平均速度，则

岭=5=（9.53+1O」5）X1O、O.98s

2T0.2mz

...—>6^?

将滑动变阻器的滑片快速滑动；将线圈A（或

____）堰

铁芯）快速抽出；断开开关的瞬间.

【解析】

感应电流产生的条件：穿过闭合线圈的磁通量发生变化,所以要想探究这个问题就要从这个条件出发，尽可能的改变

穿过线圈B的磁通量，达到电流计发生偏转的效果.

【详解】

（1）连接实物图如图所示：

介滋多

（2）闭合开关的瞬间，观察到电流计指针发生偏转，说明线圈B中有了感应电流,

根据感应电流产生的条件：穿过闭合线圈的磁通量发生变化即可，所以要想是电流计指针发生偏转，则还可以采取的

措施为：将线圈A(或铁芯)快速抽出；断开开关的瞬间

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

石3(76-72)7?

13>(1)，3，(11)------------©

2c

【解析】

(i)根据题意画出光路图：

根据几何关系可知折射角：

r=90-60=30

折射率：

sinzI-

n=----=；

sinr

(ii)光线垂直AO面射入到。点，光路图如图所示，根据几何关系可知:

8=45°

sinC=l=^

n3

而:

sin。=也

2

所以e>c,光束能在。处发生全反射。根据几何关系可知:

ZDEO=75o

假设反射光从。点射到0C面的距离为d,根据正弦定理:

s