2024届江苏省淮安市高三下学期三轮冲刺卷（10）物理试题

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考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共7页，满分为100分，考试时间为75分钟.考试结束后，请将答题卡交回.
2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号等用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置.
3.请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确.
4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效.
5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗.
一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分，每小题只有一个选项最符合题意.
一、单选题
1．1885年，瑞士科学家巴尔末对当时已知的氢原子在可见光区的4条谱线（记作、、和）作了分析，发现这些谱线的波长满足一个简单的公式，称为巴尔末公式。这4条特征谱线是玻尔理论的实验基础。如图所示，这4条特征谱线分别对应氢原子从能级向能级的跃迁，下面4幅光谱图中，合理的是（选项图中标尺的刻度均匀分布，刻度们从左至右增大）（ ）
A．B．
C．D．
2．一半径为R的半圆柱透明介质的截面如图所示，O点为截面的圆心，AB为直径，一束单色光以入射角从D点射入介质，从AO的中点E垂直射出，已知光在真空中的传播速度为c，下列说法正确的是（ ）
A．透明介质对单色光的折射率为
B．透明介质对单色光的折射率为
C．单色光在透明介质中的传播时间为
D．单色光在透明介质中的传播时间为
3．“遥遥领先”伴随华为mate60系列手机发布迅速成为网络热词，华为手机搭载的卫星通讯功能需要借助通信卫星实现，我国在赤道上空圆形轨道Ⅰ和Ⅲ上拥有多颗通讯卫星，已知在轨道Ⅰ中分布的三颗卫星恰好实现赤道上所有地区通信，轨道Ⅱ为椭圆转移轨道，轨道Ⅱ与轨道Ⅰ和Ⅲ分别相切于a、b两点，轨道Ⅲ为地球同步卫星轨道，地球半径为R，自转周期为T，同步卫星轨道离地高度约6R，以下说法正确的是（ ）
A．某卫星在轨道Ⅰ上运行的周期为
B．某卫星在轨道Ⅱ上a点运动到b点所用时间为
C．某卫星在Ⅱ、Ⅲ轨道经过b点时向心加速度不同
D．某卫星从Ⅱ轨道的b点变轨到Ⅲ轨道，必须向运动方向喷气
4．甲图中，轻杆AB一端与墙上的光滑的铰链连接，另一端用轻绳系住，绳、杆之间夹角为，在B点下方悬挂质量为的重物。乙图中，轻杆CD一端插入墙内，另一端装有小滑轮，现用轻绳绕过滑轮挂住质量为的重物，绳、杆之间夹角也为。甲、乙中杆都垂直于墙，则下列说法中正确的是（ ）

A．甲乙两图中杆中弹力之比 ：
B．甲图中杆的弹力更大
C．两根杆中弹力方向均沿杆方向
D．若甲、乙中轻绳能承受最大拉力相同，则物体加重时，乙中轻绳更容易断裂
5．如图所示，网球运动员训练时在同一高度的前后两个不同位置，将球斜向上打出，球恰好能垂直撞在竖直墙上的同一点，不计空气阻力，则（ ）
A．两次击中墙时的速度相等
B．沿1轨迹打出时的初速度大
C．沿1轨迹打出时速度方向与水平方向夹角大
D．从打出到撞墙，沿2轨迹的网球在空中运动时间长
6．足够长的光滑斜面上的三个相同的物块通过与斜面平行的细线相连，在沿斜面方向的拉力的作用下保持静止，如图甲所示，物块2的右侧固定有不计质量的力传感器。改变拉力的大小，使三个物块沿斜面以不同加速度向上做初速为零的匀加速直线运动，测得多组传感器的示数和物块通过的位移与时间的平方的比值，画出图像如图乙所示，重力加速度。下列说法正确的是（ ）
A．斜面的倾角
B．每个物块的质量
C．当时，
D．当时，物块的加速度大小为
7．有三个完全相同的重球，在每个球和水平地面间各压了一块相同的木板，并都与一根硬轻棒相连，棒的另一端分别与一较链相连，三个较链的位置如图（a）、（b）、（c）所示。现分别用水平外力F甲、F乙、F丙将木板向右匀速抽出。已知地面光滑，球与木板间存在摩擦，则下列关于F甲、F乙、F丙大小关系的判断正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
8．如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为的带电小球，以初速度从点竖直向上运动，通过点时，速度大小为，方向与电场方向相反，则小球从运动到的过程（ ）
A．动能增加B．机械能增加
C．重力势能增加D．电势能增加
9．如图所示，匝数为N，内阻为r的矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边以角速度ω匀速转动。该线圈中感应电动势的峰值为Em，闭合回路中两只完全相同的灯泡均能正常发光，此时它们的电阻均为R。下列说法中正确的是（ ）
A．从图中位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为e=Emcsωt
B．穿过线圈的最大磁通量为
C．从图中位置开始计时，四分之一周期内通过灯泡A1的电荷量为
D．增大角速度ω时，灯泡A1变暗，A2变亮
10．如图，在同一水平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，区域宽度均为，磁感应强度大小相等、方向交替向上向下．一边长为的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动．线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是（ ）
A．B．
C．D．
11．一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中0~x2段是关于直线x=x1对称的曲线，x2~x3段是直线。则下列说法正确的是（ ）
A．x1处电场强度最大
B．粒子经过x1处时动能最小
C．x2~x3段粒子做匀加速直线运动
D．在x=0到x=x3区间运动时粒子的动能先增大后减小
二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题-第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和必要的演算步骤，只写出答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数和单位。
12．充电宝是手机及时充电的一种重要工具。充电宝里面有一个锂电池，通常锂电池的电压是4V左右，由于在充电宝中有相应的升压和稳压电路，充电宝的电压可以达到5V。某课题研究小组为了探究充电宝的电动势随储电量的变化规律，准备了以下实验器材并设计了一个实验电路测量充电宝的电动势和内阻。
A，充电宝（电动势约为5V，内阻约为0.4Ω）
B，电压表V（量程3V，电阻RV 为4.0kΩ）
C，电流表A（量程0.6A，电阻RA 约为0.5Ω）
D，滑动变阻器R（0～20Ω，额定电流1A）
E，定值电阻R1＝2Ω
F，定值电阻R2＝4kΩ
G，开关S一只、导线若干
(1)实验中，若电流表读数为I，电压表读数为U，请写出U与I的关系式，U＝ （用E，r及R1表示）。
(2)该研究小组按电路图正确连接电路后进行实验，测量了在充电宝储电量为时的组数据并在坐标纸上描点，请结合数据点在坐标纸上拟合出充电宝的关系图像 ；
(3)请根据图线确定充电宝的电动势 V，内阻 。（结果保留两位小数）
(4)该课题研究小组继续实验，测定了充电宝在不同储电量时的电动势，数据如下表所示
根据实验数据你认为充电宝的电动势随储电量的减小而 。（选填“增大”、“几乎不变”、“减小”）
13．两个氘核结合成一个氦核。已知氘核的质量为，氦核的质量为，阿伏加德罗常数为，氘的摩尔质量为，光速为。
（1）写出核反应方程，并求一次核反应亏损的质量；
（2）总质量为的氘完全结合成氦释放的能量。
14．使用储气钢瓶时，应尽量避免阳光直射。在某次安全警示实验中，实验员取来一只容积为40L的氧气瓶，瓶内气体压强为1.50MPa。经暴晒后，连同瓶内气体，温度从27℃上升至57℃。认为瓶中气体为理想气体，忽略钢瓶的体积变化。
（1）求暴晒后瓶内气体的压强；
（2）为避免压强过大，储气钢瓶上装有安全阀。重复上述实验时，打开安全阀卸压，待瓶内压强降至1.10MPa时，安全阀关闭。此时，瓶内剩余的气体与原有气体质量之比是多少？
15．如图所示，在平面的第一象限存在沿轴负方向的匀强电场，第四象限存在垂直于平面向外的匀强磁场，电场强度、磁感应强度的大小均未知。一质量为、电荷量为的粒子从轴上的点以初速度垂直于轴向右射出，然后从轴上的点离开电场进入磁场，最后从轴上的点离开磁场区域，粒子在点的速度方向与轴正方向夹角为。不计粒子重力，求：
（1）电场强度的大小；
（2）磁感应强度的大小；
（3）粒子从点运动到点所经历的时间。
16．如图所示，空间存在磁感应强度大小为B、垂直于xOy平面向里的匀强磁场。t = 0时刻，一带正电粒子甲从点P（2a，0）沿y轴正方向射入，第一次到达点O时与运动到该点的带正电粒子乙发生正碰。碰撞后，粒子甲的速度方向反向、大小变为碰前的3倍，粒子甲运动一个圆周时，粒子乙刚好运动了两个圆周。已知粒子甲的质量为m，两粒子所带电荷量均为q。假设所有碰撞均为弹性正碰，碰撞时间忽略不计，碰撞过程中不发生电荷转移，不考虑重力和两粒子间库仑力的影响。求：
（1）第一次碰撞前粒子甲的速度大小；
（2）粒子乙的质量和第一次碰撞后粒子乙的速度大小；
（3）时刻粒子甲、乙的位置坐标，及从第一次碰撞到的过程中粒子乙运动的路程。（本小问不要求写出计算过程，只写出答案即可）

电压（V）
2.17
2.13
2.08
2.02
1.96
1.79
电流（A）
0.27
0.31
0.35
0.40
0.52
0.59
电量/%
100
80
60
40
20
5
充电宝电动势/V
5.04
5.04
5.00
5.08
5.06