云南、广西、贵州2024届下学期“3 3 3”高考备考诊断性联考（二）物理 含解析

2024届“3＋3＋3”高考备考诊断性联考卷（二）物理注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号填写在答题卡上。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100分，考试用时75分钟。一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。1.如图1，光滑水平地面上，动量为的小球1向右运动，与同向运动且动量为的小球2发生弹性碰撞，，碰撞后小球1的速率为、动能为、动量大小为，小球2的速率为、动能为、动量大小为。下列选项一定正确的是（）图1A.B.碰撞后球2向右运动，球1向左运动C.D.2.一振子沿x轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点，振幅为0.1m，t＝0时振子的位移为-0.05m，沿x轴正方向运动；t＝0.5s时位移为0.05m，沿x轴负方向运动，则（）A.振子的周期可能为 B.振子的周期可能为C.振子的周期可能为 D.振子的周期可能为2s3.如图2，物块1从a点以初速度水平抛出，与此同时物块2从b点以速度射出，两者均视为质点，若要直接击中，除重力外不受其他作用力，下列选项正确的是（）图2A.物块2应瞄准a点进行拦截B.物块2应瞄准a点的右侧进行拦截C.物块2应瞄准a点的左侧进行拦截D.物块2应瞄准a点的下方进行拦截4.如图3，有人设计了一种“超级高铁”，即在地球内部建设一个管道，其轨道半径小于地球半径，列车在其中做匀速圆周运动（不与管道接触且不计阻力），“超级高铁”与地球近地卫星相比，哪个物理量可能更大？（）图3A.向心加速度 B.线速度C.周期 D.所受地球万有引力5.如图4，倾角为θ的光滑固定轨道cdef，宽为l，上端连接阻值为R的电阻，导体杆ab质量为m、电阻为r，以初速度沿轨道向上运动，空间存在水平向右、磁感应强度大小为B的匀强磁场，不计导轨电阻，导体杆与导轨始终接触良好，ab杆向上运动的距离为x，下列选项正确的是（重力加速度为g）（）图4A.开始时电阻电功率为B.开始时ab所受合力为C.该过程克服安培力做功D.该过程流过ab的电量6.关于理想气体和原子，下列选项正确的是（）A.一定质量的理想气体升温膨胀，内能不一定增加B.外界对气体做正功，气体压强一定变大C.从较高的能级向低能级跃迁时，原子能量减少D.爱因斯坦光电效应方程的本质是动量守恒7.如图5，质量为m的圆环带正电，套在一粗糙程度相同的水平杆上，空间中存在水平向右的匀强电场和垂直平面向里的匀强磁场，给圆环一初速度，圆环运动的v-t图像不可能是（）图5A. B.C. D.二、多项选择题：本大题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.t＝0时，波源O开始产生一列向x轴正方向传播的简谐横波，经过5s波恰好传播到P点，P点距离波源10m，t＝5s时波形图如图6所示。下列说法正确的是（）图6A.5～6s，平衡位置在P点的质点速度逐渐增大B.波源起振方向沿y轴正向C.波速为1.6m/sD.波源的振动方程为9.如图7所示的电路中，电源内阻不计，电表均为理想电表，三个定值电阻阻值均为R，滑动变阻器的最大阻值也为R，当开关闭合时，电流表、的读数分别记为、，电压表的读数记为U，当滑动变阻器的滑片P从最左端的a点滑到正中间的过程中，下列说法正确的是（）图7A.变小 B.变小C.U变大 D.滑动变阻器消耗的功率变大10.如图8所示，在MN所在直线的左侧存在一个方向垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的圆形磁场区域（图中未画出），一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子从M点以水平向左的初速度射入磁场中，一段时间后从N点穿过竖直线MN，在N点时运动方向与MN成30°角，MN长度为3L，不计粒子重力，下列说法正确的是（）图8A.从M到N过程中粒子所受洛伦兹力的冲量大小为B.粒子从M到N所用的时间为C.粒子在磁场中做圆周运动的半径为LD.圆形匀强磁场区域的最小面积为三、非选择题：本大题共5小题，共57分。11.（10分）小李同学设计了一个电路来准确测量一根金属丝的电阻，原理图如图9甲所示。他先用万用表粗略测得金属丝电阻约为20Ω；现有下列器材可供选择：A.电源（电动势为3V，内阻约为1Ω）B.电压表（量程3V，内阻约为1kΩ）C.电压表（量程15V，内阻约为5kΩ）D.电流表（量程30mA，内阻为20Ω）E.电流表（量程0.6A，内阻为5Ω）F.滑动变阻器（最大阻值为20Ω）G.滑动变阻器（最大阻值为500Ω）H.定值电阻（阻值为5Ω）I.定值电阻（阻值为100Ω）J.开关一个，导线若干图9（1）为了测量准确，实验时电压表应该选择________，电流表应该选择________，滑动变阻器应该选择________，定值电阻应该选择________。（均填器材前对应字母）（2）电压表读数记为U，电流表读数记为I，若不考虑电压表内阻的影响，小李同学根据实验数据作出的U-I图像如图乙所示，计算可得图像斜率为k＝105，则金属丝电阻为________Ω（结果保留3位有效数字）。12.（5分）小明同学利用力传感器设计了一个装置来验证机械能守恒定律，其原理图如图10甲所示。实验时将质量为m的小球拉至某一位置由静止释放（释放时绳子绷直），让小球在竖直面内自由摆动，记录下摆过程中力传感器示数的最大值和最小值，多次改变小球释放位置重复实验，当地重力加速度为g。图10（1）若小球摆动过程中机械能守恒，则应该满足的关系式为________。（2）他根据测量数据作出图像如图乙所示，图像是一条直线，由图乙得小球的质量为________kg。（g取计算）13.（10分）如图11所示，玻璃砖的横截面由直角三角形AOB和圆构成，一光源P放置在D点右侧，光源发出的一束光从圆弧BD上的M点射入玻璃砖，最后从N点（图中未画出）射出玻璃砖。已知OB＝R，，M到OD的距离为且到O点和P点的距离相等，玻璃砖折射率，求光从玻璃砖射出时的折射角。图1114.（14分）如图12所示，质量的足够长的长木板B静置在粗糙的水平面上，上表面放置一质量的物块A，另有一质量的物块C以初速度从长木板最左端滑上长木板，后以v＝3m／s的速度与物块A发生碰撞，C恰好能从长木板左端滑落。物块A、C与长木板B之间的动摩擦因数均为，长木板B与水平面之间的动摩擦因数为。已知碰撞时间极短，A始终未从B上滑落，重力加速度，物块A、C可看作质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：图12（1）C与A碰撞后物块C的速度大小；（2）A、C碰撞后经过多长时间A、B物体均停止运动？15.（18分）如图13所示，水平放置的光滑金属导轨efgh、ijkl中有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小B＝1T，ef、ij段间距L＝0.5m，gh、kl段间距为2L，通过光滑绝缘弯曲轨道与倾角θ＝30°的光滑U型abcd金属导轨平滑相连，U型导轨间距仍为L，bc端接一个C＝0.5F的电容，倾斜导轨处有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度大小仍为B。初始时导体棒P静置于ef、ij段，给导体棒Q一个初速度，使其从gh、kl段左端开始向右运动，一段时间后导体棒P冲上弯曲轨道高度H＝0.2m的最高点并恰好无初速度进入倾斜轨道。已知导体棒P、Q的质量、不计导体棒P的电阻，Q的电阻R＝2Ω，两导体棒运动过程中始终与导轨接触良好且与导轨垂直，P棒到达ei处时，Q棒未到达fj处，且两棒已处于稳定运动，重力加速度为，不计导轨处的能量损失、导轨电阻及空气阻力。求：图13（1）导体棒Q的初速度大小；（2）导体棒P在水平导轨运动的过程中，P、Q与导轨围成的闭合回路面积的改变量；（3）导体棒P在倾斜导轨abcd下滑的加速度大小和下滑x＝4.5m的时间。

2024届“3＋3＋3”高考备考诊断性联考卷（二）物理参考答案选择题：共43分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。题号12345678910答案DABDBCCBDBCCD【解析】1.，要发生碰撞则，，碰后可能；由弹性碰撞规律，碰后两者可以都向右运动，故A、B错误。碰撞过程小球2动能增大，但初动能小于小球1的，故碰后动能大小不确定，故C错误。碰撞过程小球2动量增大，且系统动量守恒，所以，故D正确。2.由简谐运动规律，振子的周期可能为，当n＝1时，，故A正确。3.在加速度a＝g的参考系中，两者做匀速直线运动，所以物块2应瞄准a上方或右侧进行拦截，故B正确。4.在地球内部，物体的向心加速度，线速度，周期，近地卫星向心加速度，线速度，周期，由于x＜R，则，，，故A、B、C错误。近地卫星和“超级高铁”质量不知，故D选项是可能的。5.ab切割磁感线产生电动势，电流大小，方向在棒上为b到a，故电阻电功率，故A错误。安培力，方向竖直向下，经正交分解后得出合力，故B正确。运动过程安培力不是恒力，故C错误。流过ab的电量，故D错误。6.理想气体内能由温度决定，温度升高，内能增大，故A错误。外界对气体做正功，气体体积减小，若向外放热导致温度降低，压强可能减小，故B错误。从较高的能级向低能级跃迁时，向外辐射能量，原子能量减少，故C正确。爱因斯坦光电效应方程的本质是能量守恒，故D错误。7.经受力分析，圆环受向下的重力、向右的电场力、向上的洛伦兹力，向左的摩擦力，杆的弹力方向可能向上也可能向下，当电场力大于滑动摩檫力，且弹力向下，运动图像为A；当电场力大于滑动摩檫力，且弹力向上，运动图像为D；当电场力小于滑动摩檫力，且弹力向上，运动图像为B；故选C。8.由题可知，波长λ＝8m，波速，周期，故C错误。由波形图知，P向上起振，故波源起振方向沿y轴正向，故B正确。，故波源的振动方程，故D正确。5～6s，P的位移增大，速度减小，故A错误。9.等效电路图如右图所示，滑片向右滑动，滑动变阻器阻值变大，外电路总电阻变大，干路电流减小，则电压表读数变大，通过R的电流都增大，故增大，减小，故A错误，B、C正确。把除了变动变阻器之外的所有电阻等效到另一个新电源中，滑动变阻器为外电路，新电源内阻为，滑片滑到中间过程，滑动变阻器的阻值从0增加到，滑动变阻器功率（即为新电源的输出功率）先变大再变小，故D错误。10.由几何关系可以得到，可得粒子圆周运动的半径为r＝L；从M到N，洛伦兹力冲量，又由得。粒子从M到D时间，粒子从D到N时间，所以粒子从M到D时间。圆形磁场直径最小值为MD长度，所以圆形磁场最小面积为，故选CD。非选择题：共5小题，共57分。11.（每空2分，共10分）（1）BDFH（2）21.012.（共5分）（1）。（3分）（2）0.059（2分）【解析】（1）设初始位置时，细线与竖直方向夹角为θ，则细线拉力最小值为，到最低点时细线拉力最大，则，，联立可得。（2）由图乙得3mg＝1.77N，则小球的质量为m＝0.059kg。13.（10分）解：光路图如图所示由几何关系知 ① ②解得由几何关系有，，故光在AB边发生全反射， ③ ④解得，故折射角为60° ⑤评分标准：本题共10分。正确得出①～⑤式各给2分。注：其他正确解法酌情给分。14.（14分）解：（1）C刚冲上B时，C与B之间的摩擦力，B与地面之间的最大静摩擦力，，故A、B静止。 ①故有 ②碰后C向左运动，A向右运动，A与B之间的摩擦力，，B不动，直至C离开B。 ③对C向左运动过程，有 ④联立解得x＝0.125m， ⑤（2）C、A发生碰撞，有 ⑥解得碰撞后经过时间物块C从B上滑落，则有 ⑧此时对物块A，有，得，方向向左 ⑨ ⑩此后B开始向右加速运动，有， ⑪设经过两物体共速，有 ⑫，此后A、B一起减速 ⑬解得：故A、B停下所需的时间 ⑭评分标准：本题共14分。正确得出①～⑭式各给1分。注：其他正确解法酌情给分。15.（18分）解：（1）导体棒P恰好