2024屆遼寧省教研聯(lián)盟高三下學(xué)期調(diào)研測試（二模）物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024年遼寧省教研聯(lián)盟高三調(diào)研測試物理試卷注意事項：1．本試卷滿分100分，考試時間75分鐘。2．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考號填寫在答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡指定位置。3．回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號。寫在本試題卷上無效。4．回答非選擇題時，用黑色筆寫在答題卡指定位置上。寫在本試題卷上無效。5．考試結(jié)束后，考生將答題卡交回。一、選擇題（本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）1.在自行車的后擋泥板上，常常安裝著一個“尾燈”，其實它不是燈，它是一種透明的塑料制成的，其截面如圖所示，夜間，從自行車后方來的汽車燈光照在“尾燈”上時，“尾燈”就變得十分明亮，以便引起汽車司機(jī)的注意，從原理上講，它的功能是利用了()A.光的折射 B.光的全反射C.光的干涉 D.光的衍射〖答案〗B〖解析〗從題圖可以看出，自行車的尾燈是利用了全反射的原理，使光線發(fā)生了180°偏折。故選B。2.醫(yī)學(xué)上利用超聲波進(jìn)行身體檢查，探頭發(fā)出一定頻率的超聲波，指向需要檢查的部位，超聲波射入人體后，在機(jī)體的組織器官形成反射波，回聲返回到探頭，經(jīng)過信號轉(zhuǎn)換之后形成影像，用于診斷。下列說法正確的是（）。A.超聲波在空氣中傳播時，質(zhì)點(diǎn)的振動方向與傳播方向垂直B.為提高成像分辨力應(yīng)使超聲波的波長比探測目標(biāo)小的多C.若被檢界面向探頭運(yùn)動，回聲頻率比發(fā)射頻率降低D.進(jìn)行超聲探測時，探頭與人體表面間需留有空隙〖答案〗B〖解析〗A．超聲波在空氣中傳播時，質(zhì)點(diǎn)的振動方向與傳播方向平行，A錯誤；B．為提高成像分辨力應(yīng)使超聲波不能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，所以超聲波波長比探測目標(biāo)小的多，B正確；C．根據(jù)多普勒效應(yīng)，若被檢界面向探頭運(yùn)動，回聲頻率比發(fā)射頻率升高，C錯誤；D．進(jìn)行超聲探測時，探頭與人體表面間不需留有空隙，超聲檢查時，探頭與病人皮膚之間的空氣將阻礙超聲波傳入人體，為獲得高質(zhì)量的清晰圖像，需要使用液性傳導(dǎo)介質(zhì)來連接探頭與病人體表，這種介質(zhì)就是常用的超聲耦合劑，D錯誤。故選B。3.香煙燃燒能產(chǎn)生的有害成分達(dá)3000余種，其中會釋放一種危險的放射性元素釙，發(fā)生m次衰變和n次衰變后產(chǎn)生新核鉍，下列說法正確的是（）A.B.的比結(jié)合能大于的比結(jié)合能C.新核鉍的中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多D.衰變產(chǎn)生的射線可以穿透1cm厚的鉛板〖答案〗C〖解析〗A．比多1個質(zhì)子，多3個中子，發(fā)生衰變是放出，發(fā)生衰變是放出，根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒有解得，故A錯誤；B．該核反應(yīng)釋放核能，的比結(jié)合能小于的比結(jié)合能，故B錯誤；C．新核鉍的質(zhì)子數(shù)為83，中子數(shù)為，則中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多，故C正確；D．粒子的穿透能力較弱，不能穿透1cm厚的鋼板，故D錯誤。故選C。4.某場冰壺比賽中，投擲出的冰壺沿直線運(yùn)動，運(yùn)動員通過刷冰使冰壺在逐漸減小的摩擦力作用下停到指定位置。能正確反映該過程中冰壺的位移x、速度v、加速度a隨時間t變化規(guī)律的圖像是（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗AD．依題意，冰壺運(yùn)動過程中所受摩擦力逐漸減小，由牛頓第二定律可知加速度逐漸減小，做減速運(yùn)動，其位移與時間不成正比關(guān)系。故AD錯誤；BC．v-t圖像中斜率表示加速度，由圖可知C選項符合題意。故B錯誤；C正確。故選C。5.一小磁針沿固定導(dǎo)體圓環(huán)的軸線運(yùn)動，且小磁針的磁極與軸線平行。若其運(yùn)動至P點(diǎn)時速率為v，忽略小磁針的重力和空氣阻力，則（）A.圓環(huán)的電阻越大，小磁針在P點(diǎn)的加速度越大B.小磁針在P點(diǎn)的加速度大小與其在P點(diǎn)的速度大小無關(guān)C.小磁針在P點(diǎn)的加速度方向與小磁針北極的指向有關(guān)D.小磁針在P點(diǎn)的加速度與小磁針在P點(diǎn)的速度總是反向〖答案〗D〖解析〗BCD．小磁針在P點(diǎn)的速度越大，則穿過圓環(huán)的磁通量變化率越大，則圓環(huán)產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大，則圓環(huán)產(chǎn)生的磁場越強(qiáng)，根據(jù)楞次定律，圓環(huán)產(chǎn)生的磁場總是阻礙小磁針的運(yùn)動，則小磁針在P點(diǎn)的速度越大，小磁針在P點(diǎn)的加速度越大，且小磁針在P點(diǎn)的加速度與小磁針在P點(diǎn)的速度總是反向即與小磁針北極的指向無關(guān)，故BC錯誤，D正確；A．圓環(huán)的電阻越大，由于圓環(huán)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢不變，則圓環(huán)產(chǎn)生的感應(yīng)電流越小，則圓環(huán)產(chǎn)生的磁場越小，阻礙小磁針的作用力越小，小磁針在P點(diǎn)的加速度越小，故A錯誤。故選D。6.海上低頻交流輸電系統(tǒng)（LFTS）是指海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出低頻（20Hz）交流電，先經(jīng)箱變將電壓由0.69kV升壓到35kV，再經(jīng)海上升壓站升至110kV；后經(jīng)海底電纜送至陸地，在陸地變頻（50Hz）后并網(wǎng)，如圖所示。變壓器視為理想變壓器。僅考慮遠(yuǎn)距離海底電纜的電阻。下列說法正確的是（）A.升壓變壓器的匝數(shù)比分別為1：49和7：22B.海上升壓變壓器的輸出功率等于海底電纜陸地終端的輸入功率C.變壓器利用電磁感應(yīng)輸送電能，低頻交流可降低海底電纜電阻的功率損失D.若采用220kV輸送同樣功率的電能，則海底電纜電阻的功率損失將減少75%〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)題意有故A錯誤；B．海上升壓變壓器的輸出功率等于海底電纜陸地終端的輸入功率與海底電纜損失的功率之和，故B錯誤；C．變壓器利用電磁感應(yīng)輸送電能，交流電頻率小，則電壓的有效值減小，輸電電流變大，功率損失變大，所以低頻交流增大海底電纜電阻的功率損失，故C錯誤；D．若采用220kV輸送同樣功率的電能，電壓加倍，則輸電電流減半，則海底電纜電阻的功率損失變?yōu)樵瓉淼乃姆种唬垂β蕮p失將減少75%，故D正確。故選D。7.在高空運(yùn)行的衛(wèi)星功能失效之后，會被送往離地球同步軌道幾百公里處的“墓地軌道”，避免影響其他在軌衛(wèi)星并能節(jié)省軌道資源。2022年1月22日發(fā)射的實踐21號衛(wèi)星成功“捕獲”失效的北斗二號衛(wèi)星并將其送至墓地軌道。已知同步軌道與墓地軌道可近似看成圓軌道且軌道半徑分別為、，轉(zhuǎn)移軌道分別與同步軌道和墓地軌道相切于P、Q兩點(diǎn)。地球自轉(zhuǎn)周期為，則關(guān)于北斗二號衛(wèi)星下列說法正確的是（）A.在轉(zhuǎn)移軌道上Q點(diǎn)機(jī)械能比在P點(diǎn)機(jī)械能大B.要想逃離同步軌道必須在P點(diǎn)加速至11.2km/sC.從P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)所用時間最短D.在同步軌道運(yùn)行時的向心加速度比在墓地軌道上運(yùn)行的向心加速度小〖答案〗C〖解析〗A．在轉(zhuǎn)移軌道上從P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)，只有萬有引力做功，機(jī)械能守恒。故A錯誤；B．衛(wèi)星若在P點(diǎn)加速到11.2km/s，衛(wèi)星將逃離地球，故B錯誤；C．由開普勒第三定律可得沿轉(zhuǎn)移軌道從P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)所用最短時間為故C正確。D．根據(jù)解得可知在同步軌道運(yùn)行時的向心加速度比在墓地軌道上運(yùn)行的向心加速度大。故D錯誤。故選C。8.電動餐桌就是在大圓桌面上安裝一電動轉(zhuǎn)盤，使用時轉(zhuǎn)盤可以低速勻速旋轉(zhuǎn)，方便用餐人員夾取食物菜肴。如圖所示，一質(zhì)量為m的盤子（可視為質(zhì)點(diǎn)）隨電動餐桌一起以角速度勻速轉(zhuǎn)動，已知A、B與圓心O的距離均為r，。則關(guān)于盤子隨餐桌從A轉(zhuǎn)到B的過程中（）A.餐桌對盤子做的功為零B.餐桌對盤子做的功為C.餐桌對盤子的摩擦力的沖量大小為零D.餐桌對盤子的摩擦力的沖量大小為〖答案〗AD〖解析〗AB．依題意，盤子隨餐桌做勻速圓周運(yùn)動，其速率保持不變，由動能定理可知故A正確；B錯誤；CD．A、B兩點(diǎn)速度方向如圖甲所示，則有由于摩擦力是變力，由動量定理得將方向平移到B點(diǎn)，如圖乙所示，解得故C錯誤；D正確。故選AD。9.物體在水平面上運(yùn)動，第一段運(yùn)動過程經(jīng)歷的時間為t，速度大小由v增大到3v；第二段運(yùn)動過程經(jīng)歷的時間為2t，速度大小由3v增大到7v。兩個過程中，物體的加速度大小分別為和，受到的合外力大小分別為和，合外力所做的功分別為和，合外力沖量的大小分別為和，下列選項中可能正確的是（）A B. C. D.〖答案〗ABC〖解析〗A．物體在水平面上的運(yùn)動可能是直線運(yùn)動，也可能是曲線運(yùn)動，可求速度變化量的最大值和最小值，第一段運(yùn)動速度變化量范圍為第二段運(yùn)動速度變化量范圍為由加速度定義式可求加速度的范圍；第一段運(yùn)動加速度范圍為第二段運(yùn)動加速度范圍為可能存在故A正確；B．根據(jù)牛頓第二定律可求合外力大小范圍，第一段運(yùn)動合力范圍為第二段運(yùn)動合力范圍為可能存在故B正確；C．根據(jù)動量定理可求合外力的沖量，第一段運(yùn)動合外力沖量范圍為第二段運(yùn)動合外力沖量范圍為可能存在故C正確；D．根據(jù)動能定理可求合外力所做的功，第一段運(yùn)動合外力做功為第二段運(yùn)動合外力做功為解得故D錯誤。故選ABC。10.如圖所示，在豎直平面xoy內(nèi)存在一未知勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量為m的帶電小球從y軸上P點(diǎn)以水平速度v進(jìn)入第一象限，速度方向沿x軸正向；經(jīng)過x軸上Q點(diǎn)時的速度大小也為v，方向與x軸夾角為。重力加速度大小為g，忽略空氣阻力。小球從P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)的過程中（）A.機(jī)械能一直減小B.速度不小于C.所受電場力不小于D.水平位移與豎直位移大小的比值為〖答案〗BD〖解析〗A．小球在運(yùn)動過程中，只有重力勢能、動能與電勢能之間的轉(zhuǎn)化，小球由P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)過程中，除重力做功之外有電場力做功，則機(jī)械能不守恒，故A錯誤；B．根據(jù)題意可知小球在復(fù)合場中做類斜拋運(yùn)動，由于小球在P、Q兩點(diǎn)速度大小均為v，根據(jù)類斜拋運(yùn)動的對稱性可知，小球所受重力與電場力的合力F方向必定垂直于PQ連線指向左下方，令合力F方向與x軸負(fù)方向夾角為，則有，小球在豎直方向上做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動，則有小球在水平方向上做雙向勻變速直線運(yùn)動，則有解得，可知小球在沿PQ方向做勻速直線運(yùn)動，在垂直于PQ方向做雙向勻變速直線運(yùn)動，可知當(dāng)小球垂直于PQ方向的分速度減小為0時，小球速度最小，最小值即為PQ方向做勻速運(yùn)動的速度，則有則其速度不小于，故B正確；C．根據(jù)上述，電場力與重力合力方向始終垂直于PQ方向，根據(jù)三角形法則可知，當(dāng)電場力與合力方向垂直時，電場力最小，則有則所受電場力不小于，故C錯誤；D．根據(jù)上述小球水平位移與豎直位移的大小分別為，解得故D正確。故選BD。二、非選擇題（本題共5小題，共54分。11題6分，12題8分，13題10分，14題12分，15題18分，其中第13題~第15題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后〖答案〗的不能得分；有數(shù)值計算時，〖答案〗中必須明確寫出數(shù)值和單位。）11.某實驗小組利用圖示裝置研究小球碰撞時的動量守恒，主要實驗步驟如下：①選取兩個質(zhì)量不同、大小相同的小球。用天平測出兩小球的質(zhì)量，并選定為入射小球。②安裝實驗裝置，調(diào)整固定斜槽使斜槽末端切線水平③白紙在下，復(fù)寫紙在上且在適當(dāng)位置鋪放好。記下重垂線所指的位置O。④不放被撞小球，讓入射小球從斜槽上某固定高度處自由滾下，重復(fù)10次。用圓規(guī)畫盡量小的圓把所有的小球落點(diǎn)圈在里面。小球落點(diǎn)的平均位置P點(diǎn)在______。⑤把被撞小球放在斜槽末端，讓入射小球從斜槽同一高度自由滾下，使它們發(fā)生碰撞，重復(fù)實驗10次。用步驟④的方法，標(biāo)出碰后入射小球落點(diǎn)的平均位置M和被撞小球落點(diǎn)的平均位置N。⑥改變?nèi)肷湫∏驈男辈凵献杂蓾L下的高度，重復(fù)步驟④、⑤并記錄小球落點(diǎn)位置相應(yīng)數(shù)據(jù)如下表。根據(jù)表中數(shù)據(jù)規(guī)律，第4次測量OM的值應(yīng)為______。次數(shù)OP/mOM/mON/m10.21360.15560.318620.19950.14530.298230.18480.13430.278040.1722

0.257850.15940.11610.2380⑦利用實驗數(shù)據(jù)驗證動量守恒。若入射小球與被碰小球的質(zhì)量相等，則兩小球碰撞后的運(yùn)動情況可能為______?！即鸢浮綀A心0.1253見〖解析〗〖解析〗④[1]用圓規(guī)畫盡量小的圓把所有的小球落點(diǎn)圈在里面，小球落點(diǎn)的平均位置P點(diǎn)在圓心；⑥[2]根據(jù)動量守恒定律有根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律可知小球落地時間相等，則有即代入數(shù)據(jù)解得m⑦[3]碰撞過程中不存在能量損失，則有其中，解得，所以兩小球碰撞后的運(yùn)動情況可能為入射小球靜止，被碰小球以入射小球的速度繼續(xù)運(yùn)動。12.有一標(biāo)稱為“2.5V，0.5W”的小燈泡，現(xiàn)要測量其伏安特性。實驗室有如下器材供選用：A．直流電源E（3V）；B．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約1200Ω）；C．電流表（0~0.3A，內(nèi)阻約0.3Ω）；D．電流表（0~0.6A，內(nèi)阻約0.15Ω）；E．滑動變阻器（最大阻值為5Ω）；F．滑動變阻器（最大阻值為50Ω）；G．開關(guān)S，導(dǎo)線若干?；卮鹣铝袉栴}：（1）若某同學(xué)設(shè)計了如圖1所示的電路，則實驗中電流表應(yīng)選______（選填器材前的字母），滑動變阻器應(yīng)選______（選填器材前的字母），閉合開關(guān)S前應(yīng)將滑片移至最______端（選填“左”或“右”）。（2）在某次測量中得到電流表讀數(shù)為0.188A，電壓表的示數(shù)如圖2所示，此時小燈泡兩端的電壓為______V，此組數(shù)據(jù)得到小燈泡的電阻為______Ω。（保留3位有效數(shù)字）（3）實驗測得小燈泡的伏安特性曲線如圖3所示，從圖中可知，小燈泡兩端的電壓越高，則電阻______（選填“越大”或“越小”），這是因為______。（4）若已知加在燈泡上的電壓U與通過燈絲的電流I之間的關(guān)系為，其中k、n是與燈泡有關(guān)的常數(shù)。簡述通過上述實驗確定k、n的方法。______〖答案〗（1）CE左（2）2.5013.3（3）越大見〖解析〗（4）見〖解析〗〖解析〗【小問1詳析】[1]小燈泡的額定電流為兩個直流電流表雖然量程都大于0.2A，但為了能夠讓指針偏轉(zhuǎn)適度從而讀數(shù)精確，應(yīng)選擇C。[2][3]滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法，為了能夠便于控制分壓，應(yīng)選擇最大阻值較小的E。為了保護(hù)電路，閉合開關(guān)S前應(yīng)將滑片移至最左端?！拘?詳析】[1]電路圖中電壓表與小燈泡并聯(lián)，此時小燈泡兩端的電壓為2.50V。[2]此組數(shù)據(jù)得到小燈泡的電阻為【小問3詳析】[1][2]根據(jù)結(jié)合圖像可知圖線的斜率與電阻關(guān)系為所以小燈泡兩端的電壓越大，溫度越高，電阻率越大，故電阻越大?！拘?詳析】通過上述實驗確定k、n的方法：在I-U圖像中取幾組數(shù)據(jù)，代入計算出k、n的幾組值，再取平均值，以減小誤差。13.森林著火后，采用直升機(jī)運(yùn)水去滅火，如圖所示。直升機(jī)下方用繩子吊著水桶，為了方便問題分析，假設(shè)直升機(jī)與水桶之間用一根不可伸長的輕質(zhì)繩子相連。直升機(jī)運(yùn)水飛行的過程中，水桶受到的空氣阻力與水桶的速度成正比，比例系數(shù)為k。若繩子可以承受的最大拉力為F，水桶和水的總質(zhì)量為m，重力加速度為g。求：（1）直升機(jī)豎直向上加速運(yùn)動的過程中，水桶的最大加速度；（2）水桶水平方向做勻速直線運(yùn)動時，水桶的最大速度及此時繩子與豎直方向的夾角。〖答案〗（1）；（2），繩子與豎直方向的夾角的余弦值為〖解析〗（1）水桶受到的空氣阻力與水桶的速度成正比，則直升機(jī)豎直向上加速運(yùn)動的過程中，水桶受到重力、拉力和阻力作用，故即則加速度越大，速度越小，拉力越大，故當(dāng)速度為0，拉力最大時，加速度最大，即解得（2）水桶水平方向做勻速直線運(yùn)動時，受力分析可得當(dāng)拉力最大時，速度最大，則則14.油電混合車汽油發(fā)動機(jī)燃燒室的結(jié)構(gòu)如圖a，汽油機(jī)工作過程中在一個沖程內(nèi)燃燒室內(nèi)氣體的曲線如圖b所示，其中B→C和D→A為兩個絕熱過程。燃燒室內(nèi)的氣體可看做理想氣體。一定質(zhì)量的油氣混合氣體進(jìn)入燃燒室，初始狀態(tài)A點(diǎn)處混合氣體的溫度為，壓強(qiáng)約為?；鸹ㄈc(diǎn)火瞬間，燃料燃燒使得燃燒室內(nèi)的壓強(qiáng)迅速增大到，然后，活塞被推動向下移動，在經(jīng)歷B→C的絕熱膨脹過程中，由于氣體對外做功驅(qū)動汽車前進(jìn)，使得氣缸內(nèi)溫度降低了300K，膨脹結(jié)束到達(dá)狀態(tài)C時，燃燒室內(nèi)壓強(qiáng)降低到，求：（1）在一個沖程內(nèi)燃燒室內(nèi)能達(dá)到的最高溫度；（2）氣缸內(nèi)氣體的最大體積與最小體積之比被稱為壓縮比，是汽油機(jī)動力大小的一個標(biāo)志。根據(jù)題目中條件，計算該汽油機(jī)的壓縮比。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）從A→B過程氣體發(fā)生等容升壓，氣體溫度升高；從B→C過程，氣體絕熱膨脹，氣體對外界做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w內(nèi)能減少，溫度降低；從C→D過程氣體發(fā)生等容降壓，氣體溫度降低；從D→A過程，氣體絕熱壓縮，外界對氣體做功，氣體內(nèi)能增加，溫度升高；可知在一個沖程內(nèi)燃燒室內(nèi)，B狀態(tài)的溫度最高，根據(jù)解得在一個沖程內(nèi)燃燒室內(nèi)能達(dá)到的最高溫度為（2）在經(jīng)歷B→C的絕熱膨脹過程中，由于氣體對外做功驅(qū)動汽車前進(jìn)，使得氣缸內(nèi)溫度降低了300K，膨脹結(jié)束到達(dá)狀態(tài)C時，燃燒室內(nèi)壓強(qiáng)降低到，可知，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得可得該汽油機(jī)的壓縮比為15.如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，由靜止開始通過加速電場，然后從帶電平行金屬板的左側(cè)中央垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，電場均為勻強(qiáng)電場。兩板間電壓，板長為L，板間距離為d，金屬板右側(cè)空間存在一范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向水平向右。忽略粒子間的相互作用、電磁場邊緣效應(yīng)和重力的影響。（1）為使粒子能進(jìn)入磁場中，求加速電場電壓應(yīng)滿足的條件；（2）以粒子進(jìn)入磁場的O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立如圖所示的直角坐標(biāo)系，從粒子通過O點(diǎn)開始計時，求粒子到達(dá)x軸的時刻；（3）若加速電場電壓為，在處放置一與x軸垂直的熒光屏，求粒子打在熒光屏上的位置坐標(biāo)?！即鸢浮剑?）；（2）（n=1，2，3…）；（3）（，，）〖解析〗（1）粒子在加速電場中運(yùn)動，根據(jù)動能定理有在偏轉(zhuǎn)電場中，根據(jù)類平拋運(yùn)動規(guī)律有其中解得為使粒子能進(jìn)入磁場中，加速電場的電壓應(yīng)滿足；（2）粒子進(jìn)入磁場后在垂直于平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)動一個周期經(jīng)過一次x軸，則從粒子通過O點(diǎn)開始計時，粒子到達(dá)x軸的時刻為（n=1，2，3…）（3）若加速電場電壓為，則有在偏轉(zhuǎn)電場中，根據(jù)類平拋運(yùn)動規(guī)律有其中解得粒子進(jìn)入磁場后，垂直于平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力有解得水平方向運(yùn)動的時間為=則此時粒子的坐標(biāo)為，則粒子的坐標(biāo)為（，，）。2024年遼寧省教研聯(lián)盟高三調(diào)研測試物理試卷注意事項：1．本試卷滿分100分，考試時間75分鐘。2．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考號填寫在答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡指定位置。3．回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號。寫在本試題卷上無效。4．回答非選擇題時，用黑色筆寫在答題卡指定位置上。寫在本試題卷上無效。5．考試結(jié)束后，考生將答題卡交回。一、選擇題（本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）1.在自行車的后擋泥板上，常常安裝著一個“尾燈”，其實它不是燈，它是一種透明的塑料制成的，其截面如圖所示，夜間，從自行車后方來的汽車燈光照在“尾燈”上時，“尾燈”就變得十分明亮，以便引起汽車司機(jī)的注意，從原理上講，它的功能是利用了()A.光的折射 B.光的全反射C.光的干涉 D.光的衍射〖答案〗B〖解析〗從題圖可以看出，自行車的尾燈是利用了全反射的原理，使光線發(fā)生了180°偏折。故選B。2.醫(yī)學(xué)上利用超聲波進(jìn)行身體檢查，探頭發(fā)出一定頻率的超聲波，指向需要檢查的部位，超聲波射入人體后，在機(jī)體的組織器官形成反射波，回聲返回到探頭，經(jīng)過信號轉(zhuǎn)換之后形成影像，用于診斷。下列說法正確的是（）。A.超聲波在空氣中傳播時，質(zhì)點(diǎn)的振動方向與傳播方向垂直B.為提高成像分辨力應(yīng)使超聲波的波長比探測目標(biāo)小的多C.若被檢界面向探頭運(yùn)動，回聲頻率比發(fā)射頻率降低D.進(jìn)行超聲探測時，探頭與人體表面間需留有空隙〖答案〗B〖解析〗A．超聲波在空氣中傳播時，質(zhì)點(diǎn)的振動方向與傳播方向平行，A錯誤；B．為提高成像分辨力應(yīng)使超聲波不能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，所以超聲波波長比探測目標(biāo)小的多，B正確；C．根據(jù)多普勒效應(yīng)，若被檢界面向探頭運(yùn)動，回聲頻率比發(fā)射頻率升高，C錯誤；D．進(jìn)行超聲探測時，探頭與人體表面間不需留有空隙，超聲檢查時，探頭與病人皮膚之間的空氣將阻礙超聲波傳入人體，為獲得高質(zhì)量的清晰圖像，需要使用液性傳導(dǎo)介質(zhì)來連接探頭與病人體表，這種介質(zhì)就是常用的超聲耦合劑，D錯誤。故選B。3.香煙燃燒能產(chǎn)生的有害成分達(dá)3000余種，其中會釋放一種危險的放射性元素釙，發(fā)生m次衰變和n次衰變后產(chǎn)生新核鉍，下列說法正確的是（）A.B.的比結(jié)合能大于的比結(jié)合能C.新核鉍的中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多D.衰變產(chǎn)生的射線可以穿透1cm厚的鉛板〖答案〗C〖解析〗A．比多1個質(zhì)子，多3個中子，發(fā)生衰變是放出，發(fā)生衰變是放出，根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒有解得，故A錯誤；B．該核反應(yīng)釋放核能，的比結(jié)合能小于的比結(jié)合能，故B錯誤；C．新核鉍的質(zhì)子數(shù)為83，中子數(shù)為，則中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多，故C正確；D．粒子的穿透能力較弱，不能穿透1cm厚的鋼板，故D錯誤。故選C。4.某場冰壺比賽中，投擲出的冰壺沿直線運(yùn)動，運(yùn)動員通過刷冰使冰壺在逐漸減小的摩擦力作用下停到指定位置。能正確反映該過程中冰壺的位移x、速度v、加速度a隨時間t變化規(guī)律的圖像是（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗AD．依題意，冰壺運(yùn)動過程中所受摩擦力逐漸減小，由牛頓第二定律可知加速度逐漸減小，做減速運(yùn)動，其位移與時間不成正比關(guān)系。故AD錯誤；BC．v-t圖像中斜率表示加速度，由圖可知C選項符合題意。故B錯誤；C正確。故選C。5.一小磁針沿固定導(dǎo)體圓環(huán)的軸線運(yùn)動，且小磁針的磁極與軸線平行。若其運(yùn)動至P點(diǎn)時速率為v，忽略小磁針的重力和空氣阻力，則（）A.圓環(huán)的電阻越大，小磁針在P點(diǎn)的加速度越大B.小磁針在P點(diǎn)的加速度大小與其在P點(diǎn)的速度大小無關(guān)C.小磁針在P點(diǎn)的加速度方向與小磁針北極的指向有關(guān)D.小磁針在P點(diǎn)的加速度與小磁針在P點(diǎn)的速度總是反向〖答案〗D〖解析〗BCD．小磁針在P點(diǎn)的速度越大，則穿過圓環(huán)的磁通量變化率越大，則圓環(huán)產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大，則圓環(huán)產(chǎn)生的磁場越強(qiáng)，根據(jù)楞次定律，圓環(huán)產(chǎn)生的磁場總是阻礙小磁針的運(yùn)動，則小磁針在P點(diǎn)的速度越大，小磁針在P點(diǎn)的加速度越大，且小磁針在P點(diǎn)的加速度與小磁針在P點(diǎn)的速度總是反向即與小磁針北極的指向無關(guān)，故BC錯誤，D正確；A．圓環(huán)的電阻越大，由于圓環(huán)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢不變，則圓環(huán)產(chǎn)生的感應(yīng)電流越小，則圓環(huán)產(chǎn)生的磁場越小，阻礙小磁針的作用力越小，小磁針在P點(diǎn)的加速度越小，故A錯誤。故選D。6.海上低頻交流輸電系統(tǒng)（LFTS）是指海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出低頻（20Hz）交流電，先經(jīng)箱變將電壓由0.69kV升壓到35kV，再經(jīng)海上升壓站升至110kV；后經(jīng)海底電纜送至陸地，在陸地變頻（50Hz）后并網(wǎng)，如圖所示。變壓器視為理想變壓器。僅考慮遠(yuǎn)距離海底電纜的電阻。下列說法正確的是（）A.升壓變壓器的匝數(shù)比分別為1：49和7：22B.海上升壓變壓器的輸出功率等于海底電纜陸地終端的輸入功率C.變壓器利用電磁感應(yīng)輸送電能，低頻交流可降低海底電纜電阻的功率損失D.若采用220kV輸送同樣功率的電能，則海底電纜電阻的功率損失將減少75%〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)題意有故A錯誤；B．海上升壓變壓器的輸出功率等于海底電纜陸地終端的輸入功率與海底電纜損失的功率之和，故B錯誤；C．變壓器利用電磁感應(yīng)輸送電能，交流電頻率小，則電壓的有效值減小，輸電電流變大，功率損失變大，所以低頻交流增大海底電纜電阻的功率損失，故C錯誤；D．若采用220kV輸送同樣功率的電能，電壓加倍，則輸電電流減半，則海底電纜電阻的功率損失變?yōu)樵瓉淼乃姆种?，即功率損失將減少75%，故D正確。故選D。7.在高空運(yùn)行的衛(wèi)星功能失效之后，會被送往離地球同步軌道幾百公里處的“墓地軌道”，避免影響其他在軌衛(wèi)星并能節(jié)省軌道資源。2022年1月22日發(fā)射的實踐21號衛(wèi)星成功“捕獲”失效的北斗二號衛(wèi)星并將其送至墓地軌道。已知同步軌道與墓地軌道可近似看成圓軌道且軌道半徑分別為、，轉(zhuǎn)移軌道分別與同步軌道和墓地軌道相切于P、Q兩點(diǎn)。地球自轉(zhuǎn)周期為，則關(guān)于北斗二號衛(wèi)星下列說法正確的是（）A.在轉(zhuǎn)移軌道上Q點(diǎn)機(jī)械能比在P點(diǎn)機(jī)械能大B.要想逃離同步軌道必須在P點(diǎn)加速至11.2km/sC.從P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)所用時間最短D.在同步軌道運(yùn)行時的向心加速度比在墓地軌道上運(yùn)行的向心加速度小〖答案〗C〖解析〗A．在轉(zhuǎn)移軌道上從P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)，只有萬有引力做功，機(jī)械能守恒。故A錯誤；B．衛(wèi)星若在P點(diǎn)加速到11.2km/s，衛(wèi)星將逃離地球，故B錯誤；C．由開普勒第三定律可得沿轉(zhuǎn)移軌道從P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)所用最短時間為故C正確。D．根據(jù)解得可知在同步軌道運(yùn)行時的向心加速度比在墓地軌道上運(yùn)行的向心加速度大。故D錯誤。故選C。8.電動餐桌就是在大圓桌面上安裝一電動轉(zhuǎn)盤，使用時轉(zhuǎn)盤可以低速勻速旋轉(zhuǎn)，方便用餐人員夾取食物菜肴。如圖所示，一質(zhì)量為m的盤子（可視為質(zhì)點(diǎn)）隨電動餐桌一起以角速度勻速轉(zhuǎn)動，已知A、B與圓心O的距離均為r，。則關(guān)于盤子隨餐桌從A轉(zhuǎn)到B的過程中（）A.餐桌對盤子做的功為零B.餐桌對盤子做的功為C.餐桌對盤子的摩擦力的沖量大小為零D.餐桌對盤子的摩擦力的沖量大小為〖答案〗AD〖解析〗AB．依題意，盤子隨餐桌做勻速圓周運(yùn)動，其速率保持不變，由動能定理可知故A正確；B錯誤；CD．A、B兩點(diǎn)速度方向如圖甲所示，則有由于摩擦力是變力，由動量定理得將方向平移到B點(diǎn)，如圖乙所示，解得故C錯誤；D正確。故選AD。9.物體在水平面上運(yùn)動，第一段運(yùn)動過程經(jīng)歷的時間為t，速度大小由v增大到3v；第二段運(yùn)動過程經(jīng)歷的時間為2t，速度大小由3v增大到7v。兩個過程中，物體的加速度大小分別為和，受到的合外力大小分別為和，合外力所做的功分別為和，合外力沖量的大小分別為和，下列選項中可能正確的是（）A B. C. D.〖答案〗ABC〖解析〗A．物體在水平面上的運(yùn)動可能是直線運(yùn)動，也可能是曲線運(yùn)動，可求速度變化量的最大值和最小值，第一段運(yùn)動速度變化量范圍為第二段運(yùn)動速度變化量范圍為由加速度定義式可求加速度的范圍；第一段運(yùn)動加速度范圍為第二段運(yùn)動加速度范圍為可能存在故A正確；B．根據(jù)牛頓第二定律可求合外力大小范圍，第一段運(yùn)動合力范圍為第二段運(yùn)動合力范圍為可能存在故B正確；C．根據(jù)動量定理可求合外力的沖量，第一段運(yùn)動合外力沖量范圍為第二段運(yùn)動合外力沖量范圍為可能存在故C正確；D．根據(jù)動能定理可求合外力所做的功，第一段運(yùn)動合外力做功為第二段運(yùn)動合外力做功為解得故D錯誤。故選ABC。10.如圖所示，在豎直平面xoy內(nèi)存在一未知勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量為m的帶電小球從y軸上P點(diǎn)以水平速度v進(jìn)入第一象限，速度方向沿x軸正向；經(jīng)過x軸上Q點(diǎn)時的速度大小也為v，方向與x軸夾角為。重力加速度大小為g，忽略空氣阻力。小球從P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)的過程中（）A.機(jī)械能一直減小B.速度不小于C.所受電場力不小于D.水平位移與豎直位移大小的比值為〖答案〗BD〖解析〗A．小球在運(yùn)動過程中，只有重力勢能、動能與電勢能之間的轉(zhuǎn)化，小球由P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)過程中，除重力做功之外有電場力做功，則機(jī)械能不守恒，故A錯誤；B．根據(jù)題意可知小球在復(fù)合場中做類斜拋運(yùn)動，由于小球在P、Q兩點(diǎn)速度大小均為v，根據(jù)類斜拋運(yùn)動的對稱性可知，小球所受重力與電場力的合力F方向必定垂直于PQ連線指向左下方，令合力F方向與x軸負(fù)方向夾角為，則有，小球在豎直方向上做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動，則有小球在水平方向上做雙向勻變速直線運(yùn)動，則有解得，可知小球在沿PQ方向做勻速直線運(yùn)動，在垂直于PQ方向做雙向勻變速直線運(yùn)動，可知當(dāng)小球垂直于PQ方向的分速度減小為0時，小球速度最小，最小值即為PQ方向做勻速運(yùn)動的速度，則有則其速度不小于，故B正確；C．根據(jù)上述，電場力與重力合力方向始終垂直于PQ方向，根據(jù)三角形法則可知，當(dāng)電場力與合力方向垂直時，電場力最小，則有則所受電場力不小于，故C錯誤；D．根據(jù)上述小球水平位移與豎直位移的大小分別為，解得故D正確。故選BD。二、非選擇題（本題共5小題，共54分。11題6分，12題8分，13題10分，14題12分，15題18分，其中第13題~第15題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后〖答案〗的不能得分；有數(shù)值計算時，〖答案〗中必須明確寫出數(shù)值和單位。）11.某實驗小組利用圖示裝置研究小球碰撞時的動量守恒，主要實驗步驟如下：①選取兩個質(zhì)量不同、大小相同的小球。用天平測出兩小球的質(zhì)量，并選定為入射小球。②安裝實驗裝置，調(diào)整固定斜槽使斜槽末端切線水平③白紙在下，復(fù)寫紙在上且在適當(dāng)位置鋪放好。記下重垂線所指的位置O。④不放被撞小球，讓入射小球從斜槽上某固定高度處自由滾下，重復(fù)10次。用圓規(guī)畫盡量小的圓把所有的小球落點(diǎn)圈在里面。小球落點(diǎn)的平均位置P點(diǎn)在______。⑤把被撞小球放在斜槽末端，讓入射小球從斜槽同一高度自由滾下，使它們發(fā)生碰撞，重復(fù)實驗10次。用步驟④的方法，標(biāo)出碰后入射小球落點(diǎn)的平均位置M和被撞小球落點(diǎn)的平均位置N。⑥改變?nèi)肷湫∏驈男辈凵献杂蓾L下的高度，重復(fù)步驟④、⑤并記錄小球落點(diǎn)位置相應(yīng)數(shù)據(jù)如下表。根據(jù)表中數(shù)據(jù)規(guī)律，第4次測量OM的值應(yīng)為______。次數(shù)OP/mOM/mON/m10.21360.15560.318620.19950.14530.298230.18480.13430.278040.1722

0.257850.15940.11610.2380⑦利用實驗數(shù)據(jù)驗證動量守恒。若入射小球與被碰小球的質(zhì)量相等，則兩小球碰撞后的運(yùn)動情況可能為______?！即鸢浮綀A心0.1253見〖解析〗〖解析〗④[1]用圓規(guī)畫盡量小的圓把所有的小球落點(diǎn)圈在里面，小球落點(diǎn)的平均位置P點(diǎn)在圓心；⑥[2]根據(jù)動量守恒定律有根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律可知小球落地時間相等，則有即代入數(shù)據(jù)解得m⑦[3]碰撞過程中不存在能量損失，則有其中，解得，所以兩小球碰撞后的運(yùn)動情況可能為入射小球靜止，被碰小球以入射小球的速度繼續(xù)運(yùn)動。12.有一標(biāo)稱為“2.5V，0.5W”的小燈泡，現(xiàn)要測量其伏安特性。實驗室有如下器材供選用：A．直流電源E（3V）；B．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約1200Ω）；C．電流表（0~0.3A，內(nèi)阻約0.3Ω）；D．電流表（0~0.6A，內(nèi)阻約0.15Ω）；E．滑動變阻器（最大阻值為5Ω）；F．滑動變阻器（最大阻值為50Ω）；G．開關(guān)S，導(dǎo)線若干?；卮鹣铝袉栴}：（1）若某同學(xué)設(shè)計了如圖1所示的電路，則實驗中電流表應(yīng)選______（選填器材前的字母），滑動變阻器應(yīng)選______（選填器材前的字母），閉合開關(guān)S前應(yīng)將滑片移至最______端（選填“左”或“右”）。（2）在某次測量中得到電流表讀數(shù)為0.188A，電壓表的示數(shù)如圖2所示，此時小燈泡兩端的電壓為______V，此組數(shù)據(jù)得到小燈泡的電阻為______Ω。（保留3位有效數(shù)字）（3）實驗測得小燈泡的伏安特性曲線如圖3所示，從圖中可知，小燈泡兩端的電壓越高，則電阻______（選填“越大”或“越小”），這是因為______。（4）若已知加在燈泡上的電壓U與通過燈絲的電流I之間的關(guān)系為，其中k、n是與燈泡有關(guān)的常數(shù)。簡述通過上述實驗確定k、n的方法。______〖答案〗（1）CE左（2）2.5013.3（3）越大見〖解析〗（4）見〖解析〗〖解析〗【小問1詳析】[1]小燈泡的額定電流為兩個直流電流表雖然量程都大于0.2A，但為了能夠讓指針偏轉(zhuǎn)適度從而讀數(shù)精確，應(yīng)選擇C。[2][3]滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法，為了能夠便于控制分壓，應(yīng)選擇最大阻值較小的E。為了保護(hù)電路，閉合開關(guān)S前應(yīng)將滑片移至最左端?！拘?詳析】[1]電路圖中電壓表與小燈泡并聯(lián)，此時小燈泡兩端的電壓為2.50V。[2]此組數(shù)據(jù)得到小燈泡的電阻為【小問3詳析】[1][2]根據(jù)結(jié)合圖像可知圖線的斜率與電阻關(guān)系為所以小燈泡兩端的電壓越大，溫度越高，電阻率越大，故電阻越大?！拘?詳析】通過上述實驗確定k、n的方法：在I-U圖像中取幾組數(shù)據(jù)，代入計算出k、n的幾組值，再取平均值，以減小誤差。13.森林著火后，采用直升機(jī)運(yùn)水去滅火，如圖所示。直升