2024昆明一中高三下学期第八次高考适应性考试物理试题含解析

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注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。考生要认真核对答题卡上所粘贴的条形码中“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。
2.答选择题时，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，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。答非选择题时，必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上书写，要求宇体工整、笔迹清晰。作图题可先用铅笔在答题卡规定的位置绘出，确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描清楚。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 居里夫人最早发现了天然放射现象
B. 查德威克通过核反应第一次实现了原子核的人工转变
C. 放射性元素铀的半衰期为138天，100g的铀经过276天，还剩有25g的铀未衰变
D. 在裂变反应中，钡核的平均结合能比铀核的平均结合能小
【答案】C
【解析】
【详解】A．贝克勒尔最早发现天然放射现象，故A错误；
B．卢瑟福通过核反应第一次实现了原子核的人工核反应，故B错误；
C．100g的铀经过276天，铀未衰变的质量为
故C正确；
D．钡核的平均结合能比铀核的平均结合能大，故D错误。
故选C。
2. 蹦极是一项深受年轻人喜爱的极限运动。为了研究蹦极运动过程，做以下简化（如图甲）：将游客视为质点，他的运动始终沿竖直方向。弹性绳的一端固定在O点，另一端和游客相连。游客从O点开始下落到最低点的过程中，位移—时间（x-t）图像如图乙所示，其中t1为游客速度最大的时刻，t2为游客运动到最低点的时刻，空气阻力不计。下列说法正确的是（ ）
A. t1时刻游客的加速度大小为g
B. t2时刻游客的加速度为0
C. 0~t1时间内游客的机械能保持不变
D. t1~t2时间内游客所受合力的大小逐渐变大
【答案】D
【解析】
【详解】A．0~t1时间内，游客向下先做自由落体运动，后做加速度逐渐减小的加速运动，当重力大小等于弹性绳的弹力时，游客的速度最大，可知t1时刻，游客受力平衡，合力是零，故加速度是0，故A错误；
B．t2时刻游客运动到最低点，此时弹性绳的弹力达到最大，且弹力大于重力，在竖直方向游客受到的合力向上，由牛顿第二定律可知，游客具有竖直向上的加速度，故B错误；
C．0~t1时间内，游客的重力势能减少，游客的动能和弹性绳的弹性势能增加，因此游客的重力势能一部分转化为弹性绳的势能，因此在0～t1时间内游客的机械能减小，故C错误。
D．t1～t2时间内，游客的重力不变，弹性绳的弹力大于重力，且逐渐增大，因此游客所受合力的方向向上，大小逐渐增大，故D正确。
故选D。
3. 如图所示，绝热容器被绝热隔板和卡销锁住的绝热光滑活塞隔成A、B、C三部分，A部分为真空，B部分为一定质量的理想气体，且压强（是大气压强），C与大气连通，则下列说法中正确的是（ ）
A. 只打开隔板，B中气体对外做功，内能减少
B. 只打开隔板，B中气体不做功，内能不变
C. 只打开隔板，B中气体压强不变
D. 只打开卡销，让活塞移动，B中气体对外做功，内能减少
【答案】B
【解析】
【详解】AB．只打开隔板，B中气体进行自由扩散，不会对外做功，内能不变，故Ａ错误，B正确；
C．只打开隔板，B中气体内能不变，温度不变，但体积变大了，故压强将减小，故C错误；
D．打开卡销，活塞将向下运动，因此外界对B中气体做功，B中气体内能增大，故D错误。
故选B。
4. 如图所示，将一轻弹簧与小圆桶连接在一起，弹簧左端固定在墙上，保持弹簧水平且整个装置放在光滑的水平面上，小圆桶刚好静止在O点。用手缓慢拉动小圆桶到达B点，松开手后小圆桶一直在AB之间振动，若小圆桶运动到A处时将一小物体放到小圆桶内，小物体和小圆桶无相对运动而一起运动，下列说法正确的是（ ）
A. 振幅变小B. 周期不变C. 最大速度不变D. 最大速度减小
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据系统机械能守恒可知，振动的振幅不变，故A错误；
BCD．根据系统机械能守恒可知，小物体和小桶一起运动过程中，在同一位置的速度都会减小，而振动的振幅不变，故周期变大，故BC错误，D正确。
故选D。
5. 如图所示，在x轴上相距为L的两点固定两个不等量异种点电荷+4Q、Q，顶点为a、b、c、d的正方形虚线框边长为L，Q位于其几何中心。e、f两点为虚线框与x轴的交点。规定无穷远处电势为0，则（ ）
A. a、b两点电势相等
B. b、c两点处的电场强度相同
C. e点电势低于f点电势
D. 负试探电荷在a点的电势能大于其在e点的电势能
【答案】D
【解析】
【详解】A．a、b两点在的同一等势面上，但不在的同一等势面上，故两点电势不相等，A错误；
B．根据电场场强叠加原理，可得b、c两点处的场强仅大小相等，但方向不一样，故B错误；
C．根据点电荷电势公式可得e点电势将高于f点电势，故C错误；
D．负试探电荷从a点运动到e点过程中，电场力做正功，电势能减小，故D正确。
故选D
6. 如图所示，带有等量异种电荷的两个小球A、B分别套在绝缘杆MN、NP上，两杆固定在一起，其中NP部分粗糙，MN部分光滑，NP水平且与MN处于同一竖直面内，∠MNP为钝角。A、B均处于静止状态，此时A、B两球间距为L1。现缓慢推动B球向左移动一小段距离，A球也缓慢移动，当B球到达C点（图中未画出）时，撤去水平推力，A、B依然均处于静止状态，此时A、B两球间距为L2，则（ ）
A. L1L2
C. 小球B在C点静止时受到的摩擦一定比初始时受到的摩擦力小
D. 小球B在C点静止时受到的摩擦一定比初始时受到的摩擦力大
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.对A球进行受力分析（图甲），根据动态平衡的分析方法，A球受到的重力大小、方向不变，支持力的方向不变，库仑力的方向在改变，但是由于B球只能到C，故由矢量三角形可知A受到的库仑力和支持力都在减小。根据库仑定律的表达式可得AB之间的距离变大，故A正确、B错误；
CD.再对A、B整体受力分析（图乙），根据平衡条件可得B所受摩擦力的大小变小，故C正确、D错误。
故选AC。
7. 2019年12月中国航天科技集团宣布2030年我国将开展太阳系外行星宜居行星探测项目——“觅音计划”；同月“IAU100太阳系外行星世界命名活动”中将我国天文学家发现的第一颗太阳系外行星命名为“望舒”。若“望舒”的质量约是地球的5倍，直径约是地球的1.5倍。现假设有一艘宇宙飞船飞临该星球表面附近轨道做匀速圆周运动。下列说法正确的是（ ）
A. “望舒”的平均密度比地球平均密度小
B. “望舒”表面处的重力加速度小于9.8m/s2
C. 飞船在“望舒”表面附近运行时的速度大于7.9km/s
D. 飞船在“望舒”表面附近运行时的周期要比绕地球表面运行时的周期小
【答案】CD
【解析】
【详解】A．根据
可知“望舒”的平均密度与地球的平均密度之比为
可知“望舒”的平均密度比地球平均密度大，故A错误；
B．在星球表面，根据
可知“望舒”表面处的重力加速度与地球表面处的重力加速度之比为
可知“望舒”表面处的重力加速度大于，故B错误；
C．根据
可得
可知飞船在“望舒”表面附近运行时的速度与飞船在地球表面附近运行时的速度之比为
可知飞船在“望舒”表面附近运行时的速度大于，故C正确；
D．根据
可得
可知飞船在“望舒”表面附近运行时的周期与飞船在地球表面附近运行时的周期之比为
可知飞船在“望舒”表面附近运行时的周期要比绕地球表面运行时的周期小，故D正确。
故选CD。
8. 如图所示，半圆槽左端C与一块竖直粗糙挡板平滑无缝拼接并固定在一起，该装置的总质量为m，静置于光滑水平面上。现让一质量也为m的小滑块自右侧槽口A的正上方高H处，从静止开始自由下落，与半圆槽相切自A点进入槽内，已知半圆槽的内壁光滑，半径为R。则以下结论中正确的是（ ）
A. 小滑块从接触半圆槽到第一次运动至最低点B的过程中，小滑块所受重力的功率逐渐增大
B. 小滑块从接触半圆槽到第一次运动至C点过程中，槽的对地位移为R
C. 小滑块从接触半圆槽到第一次运动至C点的过程中，槽对小滑块的冲量为竖直方向
D. 小滑块第一次从C点滑出后，所能达到的最高点D离C的竖直距离h小于H
【答案】BC
【解析】
【详解】A．小滑块运动到最低点B时，小滑块的速度方向为水平方向，重力的方向竖直向下，此时重力的功率为0，因此小滑块从接触半圆槽到第一次运动至B的过程中，小滑块所受重力的功率不可能逐渐增大，故A错误；
B．设小滑块对地水平位移大小为x1，槽对地位移大小为x2，由于系统水平方向动量守恒，则
解得
，
故B正确；
C．小滑块运动到半圆槽的C处时，小滑块相对于半圆槽竖直向上运动，又因为系统水平方向动量守恒，且系统水平方向的初动量为0，故小滑块运动到C点处，小滑块对地速度的方向应竖直向上，对小滑块从A运动到C的过程，根据动量定理可得该过程中槽对小滑块的冲量竖直向上，故C正确；
D．小滑块运动到半圆槽的C处时，小滑块对地速度的方向竖直向上，又因为系统水平方向动量守恒，且系统水平方向的初动量为0，故此时槽对地速度为0，之后小滑块将从C点开始做竖直上抛运动，此过程中小滑块与竖直挡板无相互作用，根据系统机械能守恒可知，小滑块将运动到与初始位置等高的位置，故D错误。
故选BC。
三、非选择题：本题共14小题，共174分。
9. 图甲为“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置。
（1）光具座上安装的元件a、b、c分别是 。
A. 透镜、单缝、滤光片B. 透镜、单缝、双缝
C. 透镜、滤光片、单缝
（2）按照正确的顺序安装好元件，调整后在光屏上观察到明暗相间的条纹。将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐如图乙所示，此时手轮上的示数如图丙所示，______mm。已知单缝与双缝间的距离为100mm，双缝与屏的距离800mm，双缝间距0.25mm。可得所测光的波长为_________m。（结果保留两位有效数字）
（3）关于此实验，下面几种说法正确是 。
A. 仅撤掉滤光片，光屏仍能观察到干涉图样
B. 仅将单缝移近双缝，光屏上观察到的条纹数变少
C. 单、双缝相平行，两缝与光屏上的条纹相垂直
D. 仅撤掉双缝，在光屏上可能观察到明暗相间的条纹
【答案】（1）C （2） ①. 13.870 ②. （3）AD
【解析】
【小问1详解】
根据“用双缝干涉测量光的波长”实验装置的要求，a、b、c分别是透镜、滤光片、单缝。
故选C。
【小问2详解】
[1]根据螺旋测微仪的读数规则，示数为
[2]根据双缝干涉实验的公式
又有
联立代入数据解得
【小问3详解】
A．仅撤掉滤光片仍能发生干涉现象，故A正确；
B．单缝与双缝间的距离不会影响条纹间的距离，故不会影响光屏上观察到的条纹数。故B错误；
C．单、双缝相平行，两缝与光屏上的条纹相平行，故C错误；
D．仅撤掉双缝，有可能发生单缝衍射，可能观察到明暗相间的条纹，故D正确
故选AD。
10. 用光敏电阻和电磁继电器等器材设计自动光控照明电路，傍晚天变黑，校园里的路灯自动亮起；早晨天亮时，路灯自动熄灭。选用的光敏电阻的阻值随照度变化的曲线如图甲所示（照度反应光的强弱，光越强，照度越大，照度单位为lx）。图乙所示为校园路灯自动控制的模拟电路图，用直流电路给电磁铁供电作为控制电路，用220V交流电源给路灯供电。
（1）请用笔画线代替导线，正确连接继电器控制电路。（ ）
（2）当线圈中的电流大于或等于2mA时，继电器的衔铁将被吸合。为了实现根据光照情况控制路灯通断，路灯应接在 接线柱上。
A. A、BB. B、CC. A、C
（3）图中直流电源的电动势，内阻忽略不计，电磁铁线圈电阻为400Ω，滑动变阻器有三种规格可供选择：R1（0~100Ω）、R2（0~1750Ω）、R3（0~17500Ω），要求天色渐暗照度降低至15lx时点亮路灯，滑动变阻器应选择__________（填“R1”“R2”或“R3”）。
（4）使用过程中发现天色比较暗了，路灯还未开启。为了使路灯亮得更及时，应适当地________（填“增大”或“减小”）滑动变阻器的电阻。
（5）小佳同学想利用乙图为自己家院子里的车库设计自动开门装置，当车灯照到光敏电阻上时，开门电动机启动打开车库的门。开门电动机应连接在___________接线柱上。
【答案】10. 11. A
12.
13. 增大 14. BC##CB
【解析】
【小问1详解】
为满足实验要求，控制电路的连接情况如图所示。
【小问2详解】
天亮时照度增大，光敏电阻的阻值减小，电磁铁中电流增大，磁场增强，吸引衔铁向下与C接通，灯熄灭，故灯泡应接在A、B之间。
故选A。
【小问3详解】
要求天色渐暗照度降低至15lx时点亮路灯，此时光敏电阻的电阻值约为，由闭合电路欧姆定律可知，此时的滑动变阻器的阻值约为，故滑动变阻器应选择。
【小问4详解】
使用过程中发现天色比较暗了，路灯还未开启，说明此时控制电路的电流较大，总电阻较小，所以为使路灯亮得更及时，应适当地增大滑动变阻器的电阻。
【小问5详解】
车灯照到光敏电阻上时，光敏电阻的阻值减小，控制电路部分的电流增大，此时电动机启动，故将开门电动机连接在BC接线柱上满足题意。
11. 一可看做质点的小球从斜面倾角A正上方H=2.4m处以某一初速度v0水平抛出，斜面足够大，小球垂直打在斜面上，斜面倾角为45°，忽略空气阻力，g取10m/s2，求平抛初速度v0。
【答案】
【解析】
【详解】小球做平抛运动，当垂直打在斜面上时，由速度关系有
由位移关系可得
有几何关系可得：
联立求解可得
12. 如图所示，在水平面（纸面）内有三根足够长且光滑的金属棒ab、ac和MN，其中ab、ac在a点连接，构成“∠”形导轨，夹角为。金属棒ab、ac的电阻不计，金属棒MN粗细均匀，质量为m，单位长度的电阻为r。空间存在磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面的匀强磁场（图中未画出）。用水平外力使MN向右以速度v匀速运动，初始位置时，MN与a点的水平距离为L0，运动中MN始终与ac垂直且和导轨保持良好接触。
（1）求水平外力做功的功率随时间t变化的关系式；
（2）若空间中垂直于纸面的磁场随时间t变化，金属棒MN从初始位置以v的速度匀速向右运动，要使回路中电流为零，求磁感应强度B随时间t变化的关系式。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）金属棒MN运动的速度为v，则MN切割产生电动势
回路总电阻为
由闭合电路欧姆定律得
电流为恒定电流，故安培力为
由于导体棒匀速运动，可得
水平外力做功的功率随时间t变化的关系式为
（2）金属棒MN以速度v匀速向右运动时，闭合回路中电流为0，根据法拉第电磁感应定律可得，闭合回路的磁通量保持不变。初始时，磁通量为
t时，磁通量为
磁通量保持不变，可得
最终可得
13. 如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一带负电的粒子质量为m（不计重力），以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场，从C点射出磁场，OC与OB成60°。
（1）现将该粒子的速度变为，仍从A点沿直径AOB方向射入磁场，求此时粒子在磁场中的运动时间；
（2）如果想使粒子通过磁场区域后速度方向的偏转角度最大，在保持原入射速度大小不变的条件下，可用下面两种方式来实现。
①粒子的入射点不变，改变粒子的入射方向，让粒子的入射方向与AO方向成θ角，求θ角的正弦值；
②将粒子的入射点沿圆弧向上平移一段距离d，沿平行于AOB方向射入，求d。
【答案】（1）；（2）①，②
【解析】
【详解】（1）粒子以速度v沿直径AOB方向射入磁场时，由
得半径
根据几何关系可知
所以
以速度射入时，半径
设第二次射入时的圆心角为，根据几何关系可知
所以
则第二次运动的时间为（由运动弧长计算）
（2）①由（1）可知
当粒子入射点和出射点的连线是磁场圆的直径时，粒子速度偏转的角度最大，如图所示
计算得出
（2）②当粒子的入射点和出射点的连线是磁场圆的直径时，粒子速度偏转的角度最大，如图
平移距离为
解得