2024届云南省曲靖市罗平县第一中学高三下学期二模考试物理试题（原卷版+解析版）

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1.答卷前，考生务必用黑色碳素笔将自己的学校、姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的学校、准考证号、姓名、考场号、座位号，在规定的位置贴好条形码及填涂准考证号。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
一、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1~5题只有一项符合题目要求，第6~8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. 2023年6月7日，世界首台第四代核电技术钍基熔盐堆在我国甘肃并网发电。钍基熔盐堆用我国储量丰富钍作为燃料，并使用熔盐冷却剂，避免了核污水排放，减少了核污染。如图所示是不易裂变的转化为易发生裂变的并裂变的过程示意图。下列说法正确的是（ ）
A. 中子轰击生成的核反应是核聚变
B. 释放的电子是由原子核内部核反应产生的
C. 的比结合能大于的比结合能
D. 可以通过升温、加压方式减小核废料的半衰期，从而减少核污染
2. 某同学在百米赛跑过程中，其位移随时间变化的关系可简化为如图所示的图像，其中Oa段为抛物线，ab段为直线，根据该图像，关于时间内该同学的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 加速度逐渐增加
B. 速度最大值为
C. 时间内加速度的大小为
D. 时间内平均速度的大小为
3. 真空中有一正三角形ABC，如图所示，M、N分别为AB、AC的中点，在B、C两点分别固定等量异种点电荷，其中B点固定正电荷，C点固定负电荷。则（ ）
A. 沿直线从A点到M点，电势逐渐降低
B. 搭电子沿直线从N点移动到A点，电子的电势能逐渐增大
C. 将电子从M点移动到A点，电场力一直做正功
D. 电子从M点移动到A点与从A点移动到N点电场力做的功相等
4. 如图所示，矩形ABCD为一块长方体冰砖的截面，一束单色光从P点入射，入射角，光线经AB折射后沿直线照射到AD上且恰好能发生全反射，则此冰砖对该光的折射率为（ ）
A. B. C. D.
5. 在如图所示的空间直角坐标系中，一不计重力且带正电的粒子从坐标为处以某一初速度平行y轴正方向射出，经时间t，粒子前进的距离为L，在该空间加上匀强电场，粒子仍从同一位置以相同的速度射出，经相同时间t后恰好运动到坐标原点O，已知粒子的比荷为k，则该匀强电场的场强大小为（ ）
A B. C. D.
6. 如图所示，x轴上有两根垂直x轴放置的平行长直导线a、b，两导线中通有方向相同且大小分别为、的电流，两导线相距L。已知通电长直导线在其周围某点产生的磁感应强度的大小与导线中的电流成正比，与该点到导线的距离成反比，即（为常量）。导线横截面积大小忽略不计，下列说法正确的是（ ）
A. 导线a、b相互排斥
B. 导线a、b相互吸引
C. 轴上有2个点的磁感应强度为零
D. 导线a、b之间磁感应强度为零的点到a的距离为
7. 如图所示，探测卫星a在某星球的赤道平面内绕该星球转动，其轨道可视为圆，绕行方向与该星球自转方向相反，卫星通过发射激光与星球赤道上一固定的观测站P通信，已知该星球半径为R、自转周期为T，卫星轨道半径为2R、周期为2T。下列说法正确的是（ ）
A. 该星球的第一宇宙速度为
B. 该星球的“同步”卫星轨道半径为
C 每卫星a经过P正上方一次
D. 该星球赤道上的重力加速度大小为
8. 如图所示，不可伸长的轻质细线跨过轻质滑轮连接两个质量分别为、的物体A、B，质量为的物体C中间有孔，套在细线上且可沿细线无摩擦滑动。初始时使三个物体均处于静止状态，此时A、B离地面的高度均为。物体C在B上方处。同时由静止释放三个物体，一段时间后，C与B发生碰撞并立即粘在一起。已知重力加速度大小为，整个过程中细线未断裂，物体均可视为质点，不计阻力的影响。下列说法正确的是（ ）
A. 从释放三个物体到C与B发生碰撞经历的时间为
B. 碰撞结束后A的速度为零
C. A最终离地面的高度为
D. 碰撞过程中，三个物体损失的机械能为
二、非选择题：共52分。
9. 物理兴趣小组设计了用注射器和压强传感器来测量一块形状不规则矿石体积的实验。先把矿石洗干净晾干装进注射器，并将活塞推至注射器刻度线中部，再将注射器出口端与压强传感器相连接，将一部分气体封闭在注射器内，如图（a）所示。推、拉活塞改变封闭气体的体积，通过注射器测量体积，利用压强传感器测量气体压强。实验过程中，环境温度保持不变。
（1）关于该实验，下列说法正确的是（ ）
A. 实验时应该用手握住注射器，以保持温度不变
B. 实验时应迅速推拉活塞，并快速读数
C. 若实验中不慎将活塞拔出，则必须废除之前获得的数据，重新实验
（2）实验中读取了多组注射器活塞所在刻度对应的体积V，用传感器测得对应的压强p。该小组通过描点作图，在xOy坐标系中获得如图（b）所示的图像，y轴、x轴所取的是（ ）
A. p、VB. V、C. V、pD. p、
（3）图（b）中和为已知量，若传感器和注射器连接处软管的总容积为，则这块矿石的体积为__________。
10. 很多电子设备的屏幕是电阻式触摸屏，其原理可简化为：按压屏幕时，相互绝缘的两层导电层就在按压点位置有了接触，如图（a），从而改变接入电路的电阻。
（1）某兴趣小组找到一块电阻式触摸屏单元，将其接入电路中，简化电路如图（b）。先将开关闭合到1让电容器充满电，再将开关切换到2，通过电压传感器观察电容器两端的电压随时间变化的情况。图（c）中画出了按压和不按压两种情况下电容器两端的电压U随时间变化的图像，则按压状态对应的图像应为图（c）中的___________（填“虚线”或“实线”）所示。
（2）粗测该触摸屏单元未按压状态下的电阻约为几十欧姆。几位同学想较准确测量此电阻，可供使用的器材有：
A．电源E（电动势为3V，内阻约为1Ω）；
B．电压表V（量程为15V，内阻约为10kΩ）；
C．电流表（量程为3mA，内阻为5Ω）；
D．电流表（量程为60mA，内阻约为2Ω）；
E．滑动变阻器（总阻值约为10Ω）；
F．电阻箱，最大阻值为9999.9Ω。
G．开关S，导线若干
①甲同学设计了图（d）所示的实验电路图，结合上面给出的器材，请指出该电路设计中的不合理之处并说明理由：___________。（写出一条即可）
②乙同学将电流表A1和电阻箱串联改装成量程为3V的电压表，电阻箱的限值应调为_________Ω。
③乙同学设计了图（e）所示的测量电路，为了尽量减小实验的系统误差，图中电阻箱右边的导线应该接_________（填“a”或“b”）；按正确选择连接好电路之后，改变滑动变阻器滑片位置，测得多组电流表A1的示数和对应的电流表A2的示数，得到了图（f）所示的图像，由图中数据可得该触摸屏单元未按压状态下的阻值为_________Ω（结果保留2位有效数字）。该测量方法中电流表A2的内阻对测量结果________（填“有”或“没有”）影响。
11. 复兴号动车组在世界上首次实现了速度350km/h自动驾驶功能，成为我国自主创新的重大标志性成果之一。动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车。某动车组由8节车厢组成，其中按顺序排列的车厢中，第1、3、6、8节车厢为动车，其余为拖车。若该动车组各车厢质量均为m，在水平直轨道上运动时每节动车提供的动力恒为F，每节车厢受到的阻力大小恒为f。该动车组在水平直轨道上运动的过程中，求
（1）动车组的加速度大小；
（2）第3、4节车厢之间相互作用力的大小。
12. 如图所示为某滑雪场滑道示意图。滑雪运动员及装备（可视为质点）的质量为，运动员从平台上水平飞出后恰好能从A点沿圆弧切线进入竖直面内的光滑圆弧滑道ABC，并沿滑道滑上与圆弧滑道在C点相切的粗糙倾斜直滑道CD，CD滑道足够长。已知圆弧滑道半径为，圆心为O，AO连线与竖直方向夹角为，AO与CO连线互相垂直。平台与A点之间的高度差为。取重力加速度大小，，，不计空气阻力。求：
（1）运动员离开平台瞬间的速度大小；
（2）运动员第一次运动到圆弧滑道最低点B时，受到的支持力大小；
（3）为保证运动员不从A点滑离圆弧滑道，运动员与CD段之间动摩擦因数的最小值。
13. 如图所示，空间内等间距的分布着垂直于竖直平面向里足够多的匀强磁场区域，磁感应强度的大小为B=0.5T。磁场区域在竖直方向足够长。每一个磁场区域的宽度以及相邻磁场区域的间距均为d=0.7m。现有一边长为、质量为、电阻为的正方形金属线框以的水平初速度从磁场最左侧边界进入磁场，运动过程中线框平面始终处于竖直平面内且上下边保持水平。重力加速度大小取，求：
（1）线框刚开始进入最左侧磁场时，线框的水平加速度和竖直加速度大小的比值；
（2）线框穿过第2个磁场区域过程中产生的焦耳热；
（3）线框在水平方向运动的最大距离。