贵州省黔东南州2024届高三上学期12月统测物理

试卷更新日期：2024-01-08 类型：月考试卷

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一、选择题

1. 图为核电站的反应堆示意图，下列说法正确的是（）

A、水泥防护层主要起保温作用 B、镉棒的作用是使快中子变成慢中子 C、反应堆放出的热量可直接全部转化为电能 D、核反应堆中的核废料需要装入特定的容器深埋地下

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2. 如图所示，原地纵跳摸高是篮球和羽毛球重要的训练项目之一。运动员先由静止下蹲一段位移，经过充分蓄力后，发力跳起摸到了一定的高度，落地后屈腿缓冲。运动员在下降过程中，下列说法正确的是（）

A、始终处于超重状态 B、始终处于失重状态 C、先失重后超重 D、先超重后失重

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3. 某新能源汽车配备了自动驾驶系统，该车在红绿灯启停、无保护左转、避让路口车辆、礼让行人、变道等情形下都能无干预自动驾驶。某次试验时，a、b两车（均可视为质点）从不同地点由静止开始沿同一直线运动的v－t图像如图所示，已知两车在运动过程中不会相遇，图线均为直线，关于两车在 $0 ~ 2 t_{0}$ 时间内的运动，下列说法正确的是（）

A、 $a$ 车在前， $b$ 车在后 B、在 $2 t_{0}$ 时刻两车间的距离最近 C、在 $t_{0}$ 时刻 $b$ 车的速度大小为 $\frac{v_{0}}{3}$ D、出发时两车间的距离可能为 $\frac{v_{0} t_{0}}{3}$

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4. 某变压器内部示意图如图所示，定值电阻 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 分别连在理想变压器原，副线圈上，且 $R_{1} = 4 R_{2}$ ，理想变压器原，副线圈匝数之比为2：1，左侧接线柱接在交流电源上，则 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 的功率之比为（）

A、2：1 B、1：1 C、1：2 D、1：3

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5. 如图所示，水平光滑绝缘桌面上的正方形ABCD区域内存在竖直向上的匀强磁场，将一正方形导体框abcd分别从AB、BC边以速度v、2v匀速拉出磁场，则导体框两次被拉出磁场时拉力的功率之比为（）

A、1：1 B、1：2 C、1：3 D、1：4

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6. 光滑水平地面上有两个物体A、B，质量分别为m、M $(m < M)$ 。如图甲所示，物体B静止，左端连有轻质弹簧，当物体A以速度v向右运动并压缩弹簧，弹簧获得的最大弹性势能为 $E_{p 1}$ ；若物体A静止并将轻质弹簧连在物体A的右端，如图乙所示，当物体B以相同的速度v向左运动并压缩弹簧，弹簧获得的最大弹性势能为 $E_{p 2}$ 。两物体始终沿直线运动，下列判断正确的是（）

A、 $E_{p l} < E_{p 2}$ B、 $E_{p l} > E_{p 2}$ C、 $E_{p 1} = E_{p 2}$ D、无法判断 $E_{p 1} 、 E_{p 2}$ 的大小关系

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7. 如图所示，质量为 $m$ 、高为 $h$ 、倾角为 $θ$ 的光滑斜面体A放在足够大的光滑水平地面上，斜面顶端正上方有一固定的光滑套管C，用手提着质量为 $m$ 的细长直杆B的上端，将直杆穿过套管，使直杆下端恰好与斜面体顶端接触，突然松手，直杆在套管的约束下只能沿竖直方向运动，斜面体随即向右加速，重力加速度大小为 $g$ ，下列说法正确的是（）

A、直杆的最大速度为 $\sqrt{2 g h} c o s θ$ B、斜面体的最大速度为 $\sqrt{2 g h} s i n θ$ C、斜面体的加速时间为 $\frac{\sqrt{2 g h}}{g s i n θ}$ D、斜面体在加速过程中受到地面的支持力大小为 $2 m g - m g s i n θ$

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8. “天问一号”火星探测器被火星捕获后，经过一系列变轨进入如图所示的椭圆停泊轨道，为着陆火星做准备。P点为椭圆的近火点，Q点为远火点，关于探测器在停泊轨道上的运动（忽略其他天体的影响），下列说法正确的是（）

A、探测器的机械能守恒火星 B、探测器经过P点时的速度最大 C、探测器经过Q点时的加速度最小 D、探测器经过Q点时做“离心运动”

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9. 如图所示，ABC是某三棱镜的横截面， $∠ B = 30 °$ ， $∠ C = 90 °$ ，直角边 $A C = 2 L$ ，一平行于BC的单色光从斜边上的D点射入棱镜，经棱镜两次折射后，从AC边的中点 $E$ 射出，出射光线与AC边的夹角 $θ = 30 °$ 。已知该单色光在真空中的传播速度为c，下列说法正确的是（）

A、D点到A点的距离为L B、单色光在D点的折射角 $γ = 30 °$ C、三棱镜对该单色光的折射率为 $\sqrt{2}$ D、该单色光从D点传播到E点的时间为 $\frac{\sqrt{2} L}{c}$

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10. 一带电荷量为＋q的滑块放在粗糙水平地面上，空间存在水平向右、电场强度大小为E的匀强电场，给滑块一向右的初速度，滑块恰好做匀速直线运动。突然在空间施加沿纸面与水平方向成60°角、斜向右下方、电场强度大小也为E的另一匀强电场，滑块仍然做匀速直线运动，关于滑块在两个叠加电场中的运动，下列说法正确的是（）

A、滑块对地面的压力大小为 $\frac{3}{2} E q$ B、滑块与地面间的动摩擦因数为 $\frac{\sqrt{3}}{3}$ C、滑块受到地面的滑动摩擦力大小为 $\frac{3}{2} E q$ D、滑块在两个叠加电场中运动时受到的电场力与受到的重力大小相等

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二、非选择题

11. 用如图所示的单摆测当地的重力加速度，试回答下列问题：

(1)、在摆球自然悬垂的状态下，用米尺测出摆线长为 $l$ ，用游标卡尺测得摆球的直径为 $d$ ，则该单摆的摆长 $L =$ （用字母 $l$ 、 $d$ 表示）。

(2)、若测得的重力加速度大小 $g$ 偏大，可能的原因是____。

A、把摆线的长度记为摆长 B、把悬点到摆球下端的长度记为摆长 C、实验中误将摆球经过平衡位置59次记为60次 D、摆线上端未牢固地系于悬点，在振动过程中出现松动

(3)、若实验中摆球的重心不在球心，当摆线长为 $L_{A}$ 时，测得单摆的周期为 $T_{A}$ ；仅将摆线长缩短为 $L_{B}$ ，单摆的周期变为 $T_{B}$ 。由这两组数据可得，当地的重力加速度大小 $g =$ 。

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12. 电流表G的表盘既无刻度值又不知其内阻，某同学用以下实验器材测量该电流表的参数：
A．待测电流表G；
B．电阻箱 $R (0 ~ 999.9 Ω)$ ；
C．定值电阻 $R_{1} = 50 Ω$ ；
D．滑动变阻器 $R_{2} (0 ~ 10 Ω)$ ；
E． $3 V$ 的直流电源，内阻不计；
F．双量程电压表V；
G．开关、导线若干。

(1)、按如图甲所示的电路图连接好电路，将电阻箱 $R$ 的阻值调为 $400.0 Ω$ ，闭合开关，调节滑动变阻器 $R_{2}$ 的滑片，使电流表G满偏，此时电压表V的指针恰好半偏，如图乙所示，电压表V的示数 $U =$ V。

(2)、保持电压表V的示数不变，反复调整电阻箱 $R$ 的阻值和滑动变阻器 $R_{2}$ 滑片的位置，使电流表Ⓖ的指针指到 $\frac{2}{3} I_{g}$ ，此时电阻箱 $R$ 的阻值为 $650.0 Ω$ 。
由上可知电流表G的内阻 $R_{g} =$ $Ω$ ，满偏电流 $I_{g} =$ $m A$ 。

(3)、将电流表G改装成量程为 $3 V$ 的电压表，需将电阻箱 $R$ 的阻值调为 $Ω$ ，然后与电流表G（填“串”或“并”）联。

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13. 如图甲所示的“系留气球”用缆绳固定于地面，可简化为如图乙所示的模型，主、副气囊通过活塞分隔，副气囊与大气连通，气囊内封闭有一定质量的氦气，起初封闭氦气的压强与外界大气压强相同，活塞恰好与右挡板接触。当活塞在外力作用下缓慢移动到与左挡板接触并锁定时，缆绳对地面的拉力恰好为0。已知“系留气球”及缆绳的总质量为m，副气囊的容积为主气囊容积的 $\frac{1}{5}$ ，大气压强恒为 $p_{0}$ ，重力加速度大小为 $g$ ，封闭氦气可视为理想气体且温度不变，忽略除气囊以外排开空气的体积。求：

(1)、起初缆绳对地面的拉力大小F；

(2)、缆绳对地面的拉力为0时封闭氦气的压强p。

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14. 如图甲所示，水平地面上放有一质量 $M = 2 k g$ 的长木板，木板正中间放有一可视为质点的质量 $m = 1 k g$ 的小物块。 $t = 0$ 时木板在水平向右的恒力F的作用下由静止开始向右运动， $t = 1.5 s$ 时撤去恒力F，小物块恰好不能从长木板的左端掉落，小物块在木板上滑动时木板的 $v - t$ 图像如图乙中的折线a所示，小物块的 $v - t$ 图像如图乙中的折线b所示，取重力加速度大小 $g = 10 m / s^{2}$ ，求：

(1)、木板的长度L；

(2)、恒力F的大小。

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15. 如图所示，在平面直角坐标系xOy第一象限、边长为 $2 \sqrt{3} L$ 的正方形区域内存在垂直坐标平面向外的匀强磁场，在第二象限、边长为4L的正方形区域内存在沿 $y$ 轴正方向的匀强电场，正方形ABCD的A点位于 $x$ 轴上，A点坐标为 $(5 L ， 0)$ ， $A D$ 边与 $x$ 轴的负方向成 $30 °$ 角。一带负电的粒子从A点以速度 $v_{0}$ 沿纸面射入磁场，速度方向与AD成 $30 °$ 角，粒子恰好从 $D$ 点离开磁场，穿过 $y$ 轴进入匀强电场，从 $P$ 点（图中未画出）离开电场时的速度方向与射入磁场时的速度方向垂直，不计粒子受到的重力，求：

(1)、 $P$ 点的坐标 $(x_{P} ， y_{P})$ ；

(2)、粒子从A点运动到 $P$ 点的时间 $t_{总}$ ；

(3)、匀强磁场的磁感应强度与匀强电场的电场强度的比值 $\frac{B}{E}$ 。

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