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2024届山东省德州市高三下学期5月适应性测试（二模）物理试题
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这是一份2024届山东省德州市高三下学期5月适应性测试（二模）物理试题，共14页。试卷主要包含了如图所示为卡诺逆循环过程等内容，欢迎下载使用。
1．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。
2．选择题答案必须用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3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．如图所示，将一块平凹形玻璃板倒扣在另一块平板玻璃之上，从而在两块玻璃之间形成一层空气薄膜，玻璃板的一边沿x方向，用平行单色光向下垂直照射平凹形玻璃板，观察到的干涉条纹形状可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
2．某实验小组研究光电效应规律时，用不同频率的光照射同一光电管并记录数据，得到遏止电压与入射光频率的关系图像如图所示，已知电子电荷量为e，则该光电管的阴极材料的逸出功为（ ）
A．B．C．D．
3．如图所示，电荷量为q的正点电荷与均匀带电薄板相距2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。若图中A点的电场强度为0，静电力常量为k，则B点的电场强度大小为（ ）
A．0B．C．D．
4．如图所示，一水晶球支架放置在水平桌面上，支架由水平底托和三根金属支杆构成。一质量为m、半径为l的水晶球静置于支架上，水晶球与三根金属支杆的三个接触点等高，接触点的连线构成边长为l的等边三角形。已知水晶球质量分布均匀，不计支杆与水晶球间的摩擦，重力加速度为g，则每根支杆对水晶球的作用力大小为（ ）
A．B．C．D．
5．如图所示为竖直平面内的粗糙的四分之一圆轨道ABC，A点的切线水平，B为圆弧AC的中点。一小物块自A点水平进入轨道，从C点冲出轨道上升至最高点后沿原路返回，忽略空气阻力，则下列说法中正确的是（ ）
A．小物块第一次和第二次到达B点时对轨道的压力相等
B．小物块第一次到达C点的加速度大小等于重力加速度大小
C．小物块第一次到达A点时对轨道的压力大小等于自身的重力大小
D．小物块由A到B克服摩擦力做的功大于由B到C克服摩擦力做的功
6．如图所示，某装置中竖直放置一内壁光滑、开口向上的圆柱形容器，圆柱形容器用一定质量的活塞封闭一定质量的理想气体，外界大气压强为，当装置静止时，容器内气体压强为，活塞下表面与容器底面的距离为，当装置以某一恒定加速度加速上升时，活塞下表面距容器底面的距离为，若容器内气体温度始终保持不变，重力加速度大小为g，则装置的加速度大小为（ ）
A．0.25gB．1.5gC．2.75gD．11.5g
7．迷你系绳卫星在地球赤道正上方大气层外，沿圆形轨道绕地球飞行。如图所示，某系绳卫星由两个质量相等的子卫星a、b组成，它们之间的绳沿地球半径方向，已知子卫星a、b绕地球做圆周运动的半径分别为、，地球半径为R，地球表面重力加速度大小为g，系绳质量不计，则系绳卫星做圆周运动的角速度大小为（ ）
A．B．
C．D．
8．质量为和的两个物体在光滑水平面上正碰，其位置坐标x随时间t变化的图像如图所示，若令，则p的取值范围为（ ）
A．B．C．D．
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9．如图所示为卡诺逆循环过程（制冷机）的图像，该循环由两个等温过程和两个绝热过程组成，全过程以理想气体为工作物质，工作物质与低温热源和高温热源交换热量的过程为等温过程，脱离热源后的过程为绝热过程。图中虚线、为两条等温线。下列说法中正确的是（ ）
A．一个循环过程中，外界对气体做的功大于气体对外界做的功
B．a→b过程气体压强减小只是由于单位体积内分子数减少导致的
C．a→b过程气体对外界做的功等于c→d过程外界对气体做的功
D．d→a过程气体向外界释放的热量等于b→c过程从低温热源吸收的热量
10．图甲为一列简谐横波在时的波形图，质点P、Q为该波传播方向上的两个质点，它们平衡位置之间的距离为1m，质点P的振动图像如图乙所示，则质点Q的振动图像可能是（ ）
A．B．
C．D．
11．某实验小组利用如图所示的电路模拟研究远距离输电。图中交流电源电压为，定值电阻为，小灯泡L的规格为“6V 3.6W”，接通电路调节两个变压器，使小灯泡始终以额定功率工作，此时理想变压器原副线圈的匝数比为，理想变压器原副线圈的匝数比为。则下列说法中正确的是（ ）
A．和的乘积小于1
B．越大电路的输电效率越高
C．若，则R上消耗的功率为0.2W
D．若，则变压器的输出电压为38V
12．如图甲所示，光滑的平行金属轨道水平固定在桌面上，轨道左端连接一可变电阻R，一导体杆与轨道垂直放置，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中。导体杆先后两次在水平向右的拉力作用下均由静止开始做匀加速直线运动，两次运动中拉力大小F与速率v的关系图像如图乙所示。其中，第一次对应直线1，开始时拉力大小为，改变电阻R的阻值和磁感应强度的大小后，第二次对应直线2，开始时拉力大小为，两直线交点的纵坐标为。若第一次和第二次运动中电阻的阻值之比为a、磁感应强度大小之比为b、杆从静止开始运动相同位移的时间之比为c，导体杆与轨道始终垂直并接触良好，不计导体杆和轨道的电阻，则a、b、c的值可能为（ ）
A．、、B．、、
C．、、D．、、
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13．（6分）如图所示，在水平平台上静止放置一轻弹簧，弹簧左端与固定竖直挡板拴接，弹簧处于原长时标记右端对应平台台面上的O点，在O点右侧的A处固定一个光电门。已知水平平台摩擦很小可忽略不计，当地重力加速度为g。某同学利用该装置进行“验证动量守恒定律”实验，具体步骤如下：
①在小滑块a上固定一个宽度为d的挡光片；
②用天平分别测出小滑块a和b的质量、；
③使小滑块a向左压缩轻弹簧到某一位置，标记该位置后，由静止释放小滑块a，a瞬间被弹开后沿平台向右运动，经过光电门后与另一小滑块b发生正碰，碰后两滑块先后从平台边缘飞出，分别落在水平地面的B、C点；
④记录小滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t；
⑤用刻度尺测出O、之间的距离l、平台距水平地面的高度h及平台边缘铅垂线分别与B、C点之间的水平距离、；
⑥改变弹簧压缩量，进行多次测量。
（1）若满足表达式______（用题目中给定的字母表示），则说明小滑块a、b正碰过程动量守恒；
（2）该同学利用图像分析O、之间的距离l与小滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t之间的数值关系，利用描点法做出如图乙所示的图像是一条过原点的直线，该图像纵轴表示l，则横轴表示______（选填“t”、“”或“”）。若该图像的斜率为c，则由图乙可求得该轻弹簧的劲度系数______。（弹簧的弹性势能可表示为，其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量）
14．（8分）某实验小组要测量一未知电源的电动势和内阻。准备的器材有：
毫安表（量程0～100mA，内阻4Ω）；
电阻箱R（最大阻值99.9Ω）；
一个开关和若干导线。
（1）由于毫安表的量程较小，考虑安全因素，该实验小组决定将其量程扩大到0～500mA，还需一个阻值为______Ω的定值电阻，并将该定值电阻与毫安表______（选填“并联”或“串联”）。
（2）请在图甲虚线框内将实物图连接完整。
（3）实验中多次改变电阻箱的阻值R并记录相应通过毫安表的电流I，得到多组数据后描点作出图像如图乙所示，则该电源的电动势______V，内阻______Ω。（结果均保留两位有效数字）
15．（7分）光导纤维是一种利用全反射规律使光线沿着弯曲路径传播的光学元件。如图所示为某一光导纤维（可简化为圆柱形长玻璃丝）的示意图，玻璃丝长度，直径为，折射率为。已知光在真空中的传播速度为，，则
（1）欲使从玻璃丝左侧横截面圆心O射入的激光在玻璃丝中发生全发射，求入射角的正弦值取值范围；
（2）若从玻璃丝左侧横截面圆心O射入的激光在玻璃丝中恰好发生全发射，求激光在玻璃丝中传播所用的时间及发生反射的次数（结果均保留两位有效数字）。
16．（9分）风洞实验室中可以产生沿水平方向、大小可调节的风力。在时刻，在风洞实验室中将一质量为的小球以大小为的初速度水平抛出，抛出点距水平地面的高度为，此后控制风洞实验室中的风力F随时间t变化的关系图像如图所示，已知0.1s～0.2s内和0.4s～0.6s内的风力方向与初速度方向相同，重力加速度，求：
（1）小球落地时的速度大小；
（2）小球落地点距离抛出点的水平距离。
17．（14分）如图所示，在直角坐标系x轴的下方有三块光滑弹性绝缘挡板PQ、QN、MN，其中P、M两点位于x轴上，PQ、MN平行且关于y轴对称，QN长度为2L，三块挡板间有垂直纸面向外的匀强磁场。在x轴的上方有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E。一质量为m，电荷量为q的带正电粒子从直角坐标系第二象限的S处以初速度大小、方向与x轴正方向成30°斜向上飞出，恰好从P点射入磁场，先后与挡板PQ、QN、MN共发生4次碰撞反弹后，从M点离开磁场，并经过S关于y轴的对称点。已知粒子射入磁场时的速度方向与PQ的夹角为53°，到达QN时的速度方向与x轴正方向的夹角为53°，粒子与挡板间的碰撞为弹性碰撞，且每次碰撞前后速度方向与挡板的夹角相同，不计粒子重力，，求：
（1）S处的位置坐标；
（2）三块挡板间匀强磁场的磁感应强度大小；
（3）粒子在匀强磁场中的运动的时间。
18．（16分）如图所示，倾角为30°的固定斜面足够长，置于斜面上的“L”型长木板B的上表面光滑，下表面与斜面上O点以上区域间的动摩擦因数为，与斜面上O点以下区域间的动摩擦因数为。某时刻在斜面上O点以上的某处自静止开始释放小物块A和长木板B，此时A在B的顶端，B的底端距O点的距离为长木板B长度的51倍，一段时间后A与B底端的凸起发生第一次碰撞，第一次碰撞后B的速度大小为。已知B的质量是A的质量的4倍，A与B底端凸起的碰撞为弹性碰撞，碰撞时间不计，B底端的凸起大小不计，A视为质点，重力加速度为g。
（1）求长木板B的长度；
（2）A和B底端凸起自第一次碰撞至第二次碰撞期间，A能否到达B的顶端？若A能到达B的顶端，求A与B底端凸起第一次碰撞后再经过多长时间A到达B的顶端；若A不能到达B的顶端，求期间A离B顶端的最小距离；
（3）求B底端到达O点之前，A和B底端凸起碰撞的次数；
（4）B底端到达O点时将A取走，忽略B底端凸起对其质量分布的影响，B沿着其长度方向质量分布均匀，求整个过程中B的位移大小。
2024年高考适应性测试
物理参考答案及评分意见
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3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 2．A 3．D 4．B 5．D 6．C 7．A 8．C
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9．AC 10．BD 11．ACD 12．BC
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13．（6分）（1） （2）、
14．（8分）
（1）1、并联（每空1分）
（2）如图（2分）
（3）4.0、7.2（每空2分）
15．（7分）
（1）光线进入玻璃丝后，在玻璃丝与空气的分界面恰好发生全反射时，临界角：
①
由几何关系可知此时在左侧截面处的折射角为
由折射定律得：②
入射角的正弦值的取值范围为：③
（2）光在玻璃丝中的速度为④
它沿玻璃丝中轴线的速度分量为
所用的时间为⑤
第一次全反射前沿玻璃丝中轴线的传播长度：
后面相邻两次全反射沿玻璃丝中轴线的传播长度：
假设反射次数为n，⑥
次⑦
16．（9分）解：（1）①
解得：
可知小球运动过程中，风力时，持续时间为，
风力时，持续时间为，
②
解得： ③
④
解得：
（2）⑤
解得：⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
17．（14分）（1）在电场中粒子做匀变速曲线运动可分解为：
沿x轴正方向做匀速运动和沿电场力方向做匀变速运动，
在S点①
在P点 ②
由以上得S到P的时间③
沿x轴的距离为④
沿y轴负方向的距离⑤
S处的位置坐标为⑥
（2）在P处粒子速度为⑦
粒子在矩形磁场中经过与三块弹性挡板发生4次碰撞反弹后，从M点离开磁场，并经过。
经分析知，粒子与挡板的4次碰撞的分布，只能是与挡板PQ、MN各一次，
与挡板QN碰撞2次，第一次到达QN时与x轴正方向的夹角为53°。
具体轨迹如图所示：
在磁场中粒子做匀速圆周运动，设半径为R
⑧
由以上可得⑨
⑩
由⑦⑨⑩式可得：⑪
⑫
⑬
⑭
18．（16分）解：（1）设小物块A的质量为m，则长木板B的质量为，
自开始释放至第一次碰撞，对小物块A
①
小物块A和长木板Ｂ下端凸起第一次碰撞过程②
③
联立解得第一次碰后小物块A的速度：
长木板B的长度：④
（2）长木板B运动时沿着斜面方向的合力为，
因此除碰撞外长木板只能匀速运动。
小物块A在长木板上运动时：⑤
A与B底端凸起自第一次碰撞至第二次碰撞，假设A能到达B的顶端，
自第一次碰撞至A到达B的顶端
⑥
⑦
⑧
联立化简得：
解得经过时间，A到达B的顶端，假设成立。⑨
（3）小物块A与长木板B底端凸起自第一次碰撞至第二次碰撞
解得：
第二次碰撞前小物块A的速度：
小物块A与长木板B底端凸起第二次碰撞过程
⑩
⑪
解得第二次碰撞后小物块A的速度：
长木板B的速度：
自第二次碰撞至第三次碰撞：
解得：
第三次碰撞前小物块A的速度
小物块A与长木板B底端凸起第三次碰撞过程
解得第三次碰撞后小物块A的速度：
长木板B的速度：
自第三次碰撞至第四次碰撞：
解得：
……
归纳可得
自第一次碰撞至长木板B的底端到达O点⑫
解得：，因此，长木板B底端到达O点之前，小物块A和长木板B底端凸起的碰撞次数为8次⑬
（4）长木板B底端到达O点时其速度大小为，长木板B顶端经过O点时的速度设为，
长木板B经过O点的过程：⑭
⑮
联立化简得：
长木板B过O点后
解得：
整个过程长木板B的位移大小⑯
1．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。
2．选择题答案必须用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3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．如图所示，将一块平凹形玻璃板倒扣在另一块平板玻璃之上，从而在两块玻璃之间形成一层空气薄膜，玻璃板的一边沿x方向，用平行单色光向下垂直照射平凹形玻璃板，观察到的干涉条纹形状可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
2．某实验小组研究光电效应规律时，用不同频率的光照射同一光电管并记录数据，得到遏止电压与入射光频率的关系图像如图所示，已知电子电荷量为e，则该光电管的阴极材料的逸出功为（ ）
A．B．C．D．
3．如图所示，电荷量为q的正点电荷与均匀带电薄板相距2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。若图中A点的电场强度为0，静电力常量为k，则B点的电场强度大小为（ ）
A．0B．C．D．
4．如图所示，一水晶球支架放置在水平桌面上，支架由水平底托和三根金属支杆构成。一质量为m、半径为l的水晶球静置于支架上，水晶球与三根金属支杆的三个接触点等高，接触点的连线构成边长为l的等边三角形。已知水晶球质量分布均匀，不计支杆与水晶球间的摩擦，重力加速度为g，则每根支杆对水晶球的作用力大小为（ ）
A．B．C．D．
5．如图所示为竖直平面内的粗糙的四分之一圆轨道ABC，A点的切线水平，B为圆弧AC的中点。一小物块自A点水平进入轨道，从C点冲出轨道上升至最高点后沿原路返回，忽略空气阻力，则下列说法中正确的是（ ）
A．小物块第一次和第二次到达B点时对轨道的压力相等
B．小物块第一次到达C点的加速度大小等于重力加速度大小
C．小物块第一次到达A点时对轨道的压力大小等于自身的重力大小
D．小物块由A到B克服摩擦力做的功大于由B到C克服摩擦力做的功
6．如图所示，某装置中竖直放置一内壁光滑、开口向上的圆柱形容器，圆柱形容器用一定质量的活塞封闭一定质量的理想气体，外界大气压强为，当装置静止时，容器内气体压强为，活塞下表面与容器底面的距离为，当装置以某一恒定加速度加速上升时，活塞下表面距容器底面的距离为，若容器内气体温度始终保持不变，重力加速度大小为g，则装置的加速度大小为（ ）
A．0.25gB．1.5gC．2.75gD．11.5g
7．迷你系绳卫星在地球赤道正上方大气层外，沿圆形轨道绕地球飞行。如图所示，某系绳卫星由两个质量相等的子卫星a、b组成，它们之间的绳沿地球半径方向，已知子卫星a、b绕地球做圆周运动的半径分别为、，地球半径为R，地球表面重力加速度大小为g，系绳质量不计，则系绳卫星做圆周运动的角速度大小为（ ）
A．B．
C．D．
8．质量为和的两个物体在光滑水平面上正碰，其位置坐标x随时间t变化的图像如图所示，若令，则p的取值范围为（ ）
A．B．C．D．
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9．如图所示为卡诺逆循环过程（制冷机）的图像，该循环由两个等温过程和两个绝热过程组成，全过程以理想气体为工作物质，工作物质与低温热源和高温热源交换热量的过程为等温过程，脱离热源后的过程为绝热过程。图中虚线、为两条等温线。下列说法中正确的是（ ）
A．一个循环过程中，外界对气体做的功大于气体对外界做的功
B．a→b过程气体压强减小只是由于单位体积内分子数减少导致的
C．a→b过程气体对外界做的功等于c→d过程外界对气体做的功
D．d→a过程气体向外界释放的热量等于b→c过程从低温热源吸收的热量
10．图甲为一列简谐横波在时的波形图，质点P、Q为该波传播方向上的两个质点，它们平衡位置之间的距离为1m，质点P的振动图像如图乙所示，则质点Q的振动图像可能是（ ）
A．B．
C．D．
11．某实验小组利用如图所示的电路模拟研究远距离输电。图中交流电源电压为，定值电阻为，小灯泡L的规格为“6V 3.6W”，接通电路调节两个变压器，使小灯泡始终以额定功率工作，此时理想变压器原副线圈的匝数比为，理想变压器原副线圈的匝数比为。则下列说法中正确的是（ ）
A．和的乘积小于1
B．越大电路的输电效率越高
C．若，则R上消耗的功率为0.2W
D．若，则变压器的输出电压为38V
12．如图甲所示，光滑的平行金属轨道水平固定在桌面上，轨道左端连接一可变电阻R，一导体杆与轨道垂直放置，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中。导体杆先后两次在水平向右的拉力作用下均由静止开始做匀加速直线运动，两次运动中拉力大小F与速率v的关系图像如图乙所示。其中，第一次对应直线1，开始时拉力大小为，改变电阻R的阻值和磁感应强度的大小后，第二次对应直线2，开始时拉力大小为，两直线交点的纵坐标为。若第一次和第二次运动中电阻的阻值之比为a、磁感应强度大小之比为b、杆从静止开始运动相同位移的时间之比为c，导体杆与轨道始终垂直并接触良好，不计导体杆和轨道的电阻，则a、b、c的值可能为（ ）
A．、、B．、、
C．、、D．、、
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13．（6分）如图所示，在水平平台上静止放置一轻弹簧，弹簧左端与固定竖直挡板拴接，弹簧处于原长时标记右端对应平台台面上的O点，在O点右侧的A处固定一个光电门。已知水平平台摩擦很小可忽略不计，当地重力加速度为g。某同学利用该装置进行“验证动量守恒定律”实验，具体步骤如下：
①在小滑块a上固定一个宽度为d的挡光片；
②用天平分别测出小滑块a和b的质量、；
③使小滑块a向左压缩轻弹簧到某一位置，标记该位置后，由静止释放小滑块a，a瞬间被弹开后沿平台向右运动，经过光电门后与另一小滑块b发生正碰，碰后两滑块先后从平台边缘飞出，分别落在水平地面的B、C点；
④记录小滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t；
⑤用刻度尺测出O、之间的距离l、平台距水平地面的高度h及平台边缘铅垂线分别与B、C点之间的水平距离、；
⑥改变弹簧压缩量，进行多次测量。
（1）若满足表达式______（用题目中给定的字母表示），则说明小滑块a、b正碰过程动量守恒；
（2）该同学利用图像分析O、之间的距离l与小滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t之间的数值关系，利用描点法做出如图乙所示的图像是一条过原点的直线，该图像纵轴表示l，则横轴表示______（选填“t”、“”或“”）。若该图像的斜率为c，则由图乙可求得该轻弹簧的劲度系数______。（弹簧的弹性势能可表示为，其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量）
14．（8分）某实验小组要测量一未知电源的电动势和内阻。准备的器材有：
毫安表（量程0～100mA，内阻4Ω）；
电阻箱R（最大阻值99.9Ω）；
一个开关和若干导线。
（1）由于毫安表的量程较小，考虑安全因素，该实验小组决定将其量程扩大到0～500mA，还需一个阻值为______Ω的定值电阻，并将该定值电阻与毫安表______（选填“并联”或“串联”）。
（2）请在图甲虚线框内将实物图连接完整。
（3）实验中多次改变电阻箱的阻值R并记录相应通过毫安表的电流I，得到多组数据后描点作出图像如图乙所示，则该电源的电动势______V，内阻______Ω。（结果均保留两位有效数字）
15．（7分）光导纤维是一种利用全反射规律使光线沿着弯曲路径传播的光学元件。如图所示为某一光导纤维（可简化为圆柱形长玻璃丝）的示意图，玻璃丝长度，直径为，折射率为。已知光在真空中的传播速度为，，则
（1）欲使从玻璃丝左侧横截面圆心O射入的激光在玻璃丝中发生全发射，求入射角的正弦值取值范围；
（2）若从玻璃丝左侧横截面圆心O射入的激光在玻璃丝中恰好发生全发射，求激光在玻璃丝中传播所用的时间及发生反射的次数（结果均保留两位有效数字）。
16．（9分）风洞实验室中可以产生沿水平方向、大小可调节的风力。在时刻，在风洞实验室中将一质量为的小球以大小为的初速度水平抛出，抛出点距水平地面的高度为，此后控制风洞实验室中的风力F随时间t变化的关系图像如图所示，已知0.1s～0.2s内和0.4s～0.6s内的风力方向与初速度方向相同，重力加速度，求：
（1）小球落地时的速度大小；
（2）小球落地点距离抛出点的水平距离。
17．（14分）如图所示，在直角坐标系x轴的下方有三块光滑弹性绝缘挡板PQ、QN、MN，其中P、M两点位于x轴上，PQ、MN平行且关于y轴对称，QN长度为2L，三块挡板间有垂直纸面向外的匀强磁场。在x轴的上方有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E。一质量为m，电荷量为q的带正电粒子从直角坐标系第二象限的S处以初速度大小、方向与x轴正方向成30°斜向上飞出，恰好从P点射入磁场，先后与挡板PQ、QN、MN共发生4次碰撞反弹后，从M点离开磁场，并经过S关于y轴的对称点。已知粒子射入磁场时的速度方向与PQ的夹角为53°，到达QN时的速度方向与x轴正方向的夹角为53°，粒子与挡板间的碰撞为弹性碰撞，且每次碰撞前后速度方向与挡板的夹角相同，不计粒子重力，，求：
（1）S处的位置坐标；
（2）三块挡板间匀强磁场的磁感应强度大小；
（3）粒子在匀强磁场中的运动的时间。
18．（16分）如图所示，倾角为30°的固定斜面足够长，置于斜面上的“L”型长木板B的上表面光滑，下表面与斜面上O点以上区域间的动摩擦因数为，与斜面上O点以下区域间的动摩擦因数为。某时刻在斜面上O点以上的某处自静止开始释放小物块A和长木板B，此时A在B的顶端，B的底端距O点的距离为长木板B长度的51倍，一段时间后A与B底端的凸起发生第一次碰撞，第一次碰撞后B的速度大小为。已知B的质量是A的质量的4倍，A与B底端凸起的碰撞为弹性碰撞，碰撞时间不计，B底端的凸起大小不计，A视为质点，重力加速度为g。
（1）求长木板B的长度；
（2）A和B底端凸起自第一次碰撞至第二次碰撞期间，A能否到达B的顶端？若A能到达B的顶端，求A与B底端凸起第一次碰撞后再经过多长时间A到达B的顶端；若A不能到达B的顶端，求期间A离B顶端的最小距离；
（3）求B底端到达O点之前，A和B底端凸起碰撞的次数；
（4）B底端到达O点时将A取走，忽略B底端凸起对其质量分布的影响，B沿着其长度方向质量分布均匀，求整个过程中B的位移大小。
2024年高考适应性测试
物理参考答案及评分意见
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3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 2．A 3．D 4．B 5．D 6．C 7．A 8．C
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9．AC 10．BD 11．ACD 12．BC
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13．（6分）（1） （2）、
14．（8分）
（1）1、并联（每空1分）
（2）如图（2分）
（3）4.0、7.2（每空2分）
15．（7分）
（1）光线进入玻璃丝后，在玻璃丝与空气的分界面恰好发生全反射时，临界角：
①
由几何关系可知此时在左侧截面处的折射角为
由折射定律得：②
入射角的正弦值的取值范围为：③
（2）光在玻璃丝中的速度为④
它沿玻璃丝中轴线的速度分量为
所用的时间为⑤
第一次全反射前沿玻璃丝中轴线的传播长度：
后面相邻两次全反射沿玻璃丝中轴线的传播长度：
假设反射次数为n，⑥
次⑦
16．（9分）解：（1）①
解得：
可知小球运动过程中，风力时，持续时间为，
风力时，持续时间为，
②
解得： ③
④
解得：
（2）⑤
解得：⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
17．（14分）（1）在电场中粒子做匀变速曲线运动可分解为：
沿x轴正方向做匀速运动和沿电场力方向做匀变速运动，
在S点①
在P点 ②
由以上得S到P的时间③
沿x轴的距离为④
沿y轴负方向的距离⑤
S处的位置坐标为⑥
（2）在P处粒子速度为⑦
粒子在矩形磁场中经过与三块弹性挡板发生4次碰撞反弹后，从M点离开磁场，并经过。
经分析知，粒子与挡板的4次碰撞的分布，只能是与挡板PQ、MN各一次，
与挡板QN碰撞2次，第一次到达QN时与x轴正方向的夹角为53°。
具体轨迹如图所示：
在磁场中粒子做匀速圆周运动，设半径为R
⑧
由以上可得⑨
⑩
由⑦⑨⑩式可得：⑪
⑫
⑬
⑭
18．（16分）解：（1）设小物块A的质量为m，则长木板B的质量为，
自开始释放至第一次碰撞，对小物块A
①
小物块A和长木板Ｂ下端凸起第一次碰撞过程②
③
联立解得第一次碰后小物块A的速度：
长木板B的长度：④
（2）长木板B运动时沿着斜面方向的合力为，
因此除碰撞外长木板只能匀速运动。
小物块A在长木板上运动时：⑤
A与B底端凸起自第一次碰撞至第二次碰撞，假设A能到达B的顶端，
自第一次碰撞至A到达B的顶端
⑥
⑦
⑧
联立化简得：
解得经过时间，A到达B的顶端，假设成立。⑨
（3）小物块A与长木板B底端凸起自第一次碰撞至第二次碰撞
解得：
第二次碰撞前小物块A的速度：
小物块A与长木板B底端凸起第二次碰撞过程
⑩
⑪
解得第二次碰撞后小物块A的速度：
长木板B的速度：
自第二次碰撞至第三次碰撞：
解得：
第三次碰撞前小物块A的速度
小物块A与长木板B底端凸起第三次碰撞过程
解得第三次碰撞后小物块A的速度：
长木板B的速度：
自第三次碰撞至第四次碰撞：
解得：
……
归纳可得
自第一次碰撞至长木板B的底端到达O点⑫
解得：，因此，长木板B底端到达O点之前，小物块A和长木板B底端凸起的碰撞次数为8次⑬
（4）长木板B底端到达O点时其速度大小为，长木板B顶端经过O点时的速度设为，
长木板B经过O点的过程：⑭
⑮
联立化简得：
长木板B过O点后
解得：
整个过程长木板B的位移大小⑯
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