黑龙江省“六校联盟”2023-2024学年高三年级下册联合性适应测试物理试题（解析版）

黑龙江省“六校联盟”高三年级联合适应性测试

物理试卷

一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1〜7题只有一项

符合题目要求，每小题4分；第8〜10题有多项符合题目要求，每题6分，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.近代物理和技术的发展，极大地改变了人类的生产和生活方式，推动了人类文明与进步。关于近代物

理知识下列说法正确的是（）

A.原子核的结合能越大，原子核越稳定

B.某些原子核能够放射出厂粒子，说明原子核内有尸粒子

C.核泄漏污染物他啜Cs能够产生对人体有害的辐射，核反应方程式为MCs—>^Ba+X,X为中

子

D.若氢原子从〃=6能级向〃=1能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从〃=6

能级向〃=2能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应

【答案】D

【解析】

【详解】A.原子核的比结合能越大，原子核越稳定，选项A错误；

B.某些原子核能够放射出夕粒子，这是核内中子转化为质子时放出的负电子，不能说明原子核内有尸粒

子，选项B错误；

C.核泄漏污染物铀空Cs能够产生对人体有害的辐射，核反应方程式为

«Cs—~>^Ba+X

根据质量数和电荷数守恒可知，X的质量数为0,电荷数为-1,则X为电子，选项c错误；

D.因从6-1的能级差大于从6-2的能级差，则若氢原子从九=6能级向”=1能级跃迁时辐射出的光不

能使某金属发生光电效应，则氢原子从〃=6能级向n=2能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光

电效应，选项D正确。

故选D。

2.有服b两束单色光从空气中平行照射在平行玻璃砖上，它们经玻璃折射后射入空气的光线如图示，则

有关心6光的说法正确的是（）

X__X

a'''4

A.在玻璃中传播时。光的速度较大

B.在同一双缝干涉实验装置发生干涉时。光的干涉条纹间距较大

C.从同一介质射向空气时a光发生全反射的临界角较小

D.a光和6光频率相同

【答案】C

【解析】

【详解】AD.根据光路图知，。光的偏折程度大于b光的偏折程度，则a光的折射率大于6光的折射

率，。光的频率大于6光的频率，根据

V=一

n

可知在玻璃中传播时。光的速度较小，故AD错误;

B.在同一双缝干涉实验装置发生干涉时，根据

Ax=-2

d

由于a光的频率大于6光的频率，a光的波长小于b光的波长，则a光的干涉条纹间距较小，故B错误;

C.根据全反射临界角公式

sinC=—

n

可知从同一介质射向空气时。光发生全反射的临界角较小，故C正确。

故选C。

3.如图所示，曲线I是一颗绕地球做圆周运动卫星轨道的示意图，其半径为R；曲线n是一颗绕地球椭圆

运动卫星轨道的示意图，。点为地球球心，为椭圆的长轴，两轨道和地心都在同一平面内，已知在两

轨道上运动的卫星的周期相等，万有引力常量为G,地球质量为下列说法正确的是（）

A.椭圆轨道的半长轴长度大于R

B.卫星在I轨道的速率为%,卫星在n轨道8点的速率为VB，则%＞力

实际上卫星在A点做离心运动，则有

,12GM

故D错误。

故选B。

4.如图甲所示，导线框A8C。绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的交变电动势的图像如图乙所示。

线框通过电阻R与理想升压变压器原线圈相连，变压器副线圈接入一额定电压为220V的电灯泡，电灯

泡恰好正常发光且电流表的示数为2A,4=3。，线框ABC。电阻不计，电流表为理想电流表，则下列

A.变压器原线圈上的电压。1=28j^sin50R

B.变压器原副线圈的匝数比为1:10

C.灯泡消耗的电功率为440W

D.灯泡两端的最大电压为220V

【答案】B

【解析】

【详解】A.由图乙可知交流电动势为

E=28A/2sin50^?

电流为/=2A,K=3Q,则原线圈上的电压为

Uy（280-血典）sin50加=22&sin50加

故A错误；

B.原线圈的电压有效值为22V,副线圈的电压有效值为220V,则变压器原副线圈的匝数比为

__G_22_1

—。2—220―10

故B正确；

C.灯泡消耗的电功率为

虻=£=《=U/=22x2W=44W

故C错误；

D.电灯两端的最大电压为

U2m=A/2C/2=220A/2V

故D错误。

故选B。

5.甲、乙两列机械波在同一种介质中沿龙轴相向传播，甲波源位于。点，乙波源位于x=8m处，两波源

均沿y轴方向振动。在片0时刻甲形成的波形如图（a）所示，此时乙波源开始振动，其振动图像如图

（b）所示，已知乙波的传播速度v乙=2.0m/s,质点P的平衡位置处于尤=5m处，若两波源一直振动，

A.乙波波长为2m

B.质点P为振动的减弱点

C.在片1.5s时，质点尸开始振动

D.在f=2s时，质点P处于平衡位置且向y轴负方向振动

【答案】B

【解析】

【详解】A.由图（b）可知，乙波的周期为1s,则乙波的波长为

%=v/T=2xlm=2m

故A正确，不满足题意要求；

B.由图像可知，甲波的波长也为2m,在同一种介质中的波速相等，则甲、乙两波的频率相等，两列波

是相干波；t=0时刻两波源均处于平衡位置且沿y轴正方向振动，尸点到两个波源的波程差为

Ax=5m-3m=2m=2

可知质点尸为振动的加强点，故B错误，满足题意要求；

C.由图可知，乙波振动先传到尸点，根据

可知在7=1.5s时，质点尸开始振动，故C正确，不满足题意要求;

D.从1=0时刻，甲波振动传到P点所用时间为

Af=^=^s=2s

v甲2

可知在，二2s时，乙波振动使尸点振动了0.5s,由于

0.5s=-T

2

可知此时质点P处于平衡位置且向y轴负方向振动，故D正确，不满足题意要求。

故选B。

6.1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形盒Di、

D2构成，其间留有空隙，现对笊核-H）加速，所需的高频电源的频率为力磁感应强度为8,已知元

电荷为e,下列说法正确的是（）

世界上第一台回旋加速器原理图

A.被加速的带电粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大

B.高频电源的电压越大，笊核最终射出回旋加速器的速度越大

C.气核的质量为理

D.该回旋加速器接频率为/的高频电源时，也可以对氢核（；He）加速

【答案】D

【解析】

【详解】A.根据周期公式

.2兀m

I=------

eB

可知，被加速的带电粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而不变，故A错误；

B.设D形盒的半径为R,则笊核最终射出回旋加速器的速度满足

V2

evB=m—

R

可得

eBR

v-------

m

可知笊核最终射出回旋加速器的速度与高频电源的电压无关，故B错误；

C.根据周期公式

271m

1-------

eB

可得笊核的质量为

me=B-T---=e-B----

2〃2兀于

故C错误；

D.因为笊核（1H）与氢核（；He）的荷质比相同，所以该回旋加速器接频率为/的高频电源时，也可

以对氢核（"He）加速，故D正确。

故选D。

7.如图所示，光滑水平面上放有质量为M=2kg的足够长的木板B,通过水平轻弹簧与竖直墙壁相连的物

块A叠放在B上，A的质量为m=lkg,弹簧的劲度系数％=100N/m。初始时刻，系统静止，弹簧处于原

长。现用一水平向右的拉力F=10N作用在B上，已知A、B间动摩擦因数〃=0.2,弹簧振子的周期为

T=2万,取g=10m/s2,后=]0。则（）

、

、___

^VWWWWVTA]

\IB

//777777/7777777777777777777777

A.A受到的摩擦力逐渐变大

B.A向右运动的最大距离为4cm

C.当A的总位移为2cm时，B的位移一定为5cm

D.当A的总位移为4cm时，弹簧对A的冲量大小可能为Q4万(N6)

【答案】B

【解析】

【详解】A.拉力作用瞬间，整体加速度为

右上」向十

M+m3

A的最大加速度为

=2mzs2<-m/s2

m3

则开始运动时，二者就会发生相对滑动，A所受摩擦力大小不变，A错误;

B.弹簧弹力与A所受摩擦力相等时，A的位移为

x=3=2cm

k

此时A的速度最大，即振幅为2cm,则A的最大位移为4cm,B正确;

C.A的位移为2cm时，经过时间为

T

A=—\-nT(〃=0,1,2,3…)

14

或

3T

=-----1-nT(〃=0,1,2,3…)

24

由题意，周期为T=0.2乃(s)。B的加速度为

F-umg..

即:---———二4m/s2

BM

则此时B的位移为

x=

i~=5(1+4n)2cm

或

2

%；aBtl=5(3+4n)cm

说明当A的总位移为2cm时，B的位移不一定为5cm,C错误；

D.当A的总位移为4cm时，速度为零，即动量的变化量为零。说明弹簧与摩擦力对A的冲量等大，即

1=jLimgAt

此时A的运动时间为

T

A?=—I-nT(n=0,1,2,3…)

2

得

/=(l+2〃)T=0.2%(l+2〃)(N・s)(n-0,1,2,3…)

即当A的总位移为4cm时，弹簧对A的冲量大小不可能为Q4万（N-s）,D错误。

故选B。

8.一定质量理想气体在绝热过程中由状态A变化到状态8,其压强0随体积V变化图像如图所示，则

该过程中下列说法正确的是（）

A.外界对气体做正功B.气体的内能不变

C.气体分子的平均动能减小D.单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减小

【答案】

【解析】

【详解】ABC.由图像可知，由状态A变化到状态8,气体的体积变大，外界对气体做负功，由于是绝

热过程,根据热力学第一定律可知，气体内能减少，则气体的温度降低，气体分子的平均动能减小，故

AB错误，C正确;

D.由于气体体积变大，单位体积内气体分子数变小，且气体分子的平均动能减小，可知单位时间内与器

壁单位面积碰撞的分子数减小，故D正确。

故选CD。

9.质量为2kg的物体与水平地面的动摩擦因数为0」，在水平拉力厂的作用下由静止开始运动，拉力F

做的功W和物体的位移s之间的关系如图所示，重力加速度g=10m/s2,物体从静止到位移为9m的过

程中，下列说法中正确的是（）

B.拉力/的平均功率为6.75W

C.物体克服摩擦力做功为18J

D.拉力尸的最大瞬时功率为12W

【答案】BC

【解析】

【详解】A.根据题意可知，拉力做功为

W=Fs

则W—s图像的斜率表示拉力P，由图像可得，0:3m内，拉力大小为

F.=—N=5N

13

39m内，拉力大小为

运动过程中，物体与水平地面的摩擦力为

f=jumg=2N

可知，物体在0:3m内做匀加速直线运动，39m内做匀速直线运动，故A错误;

C.物体克服摩擦力做功为

W=△=2X9J=18J

故C正确；

BD.0:3m内，物体的加速度为

a=~~—=1.5m/s2

m

由运动学公式有

v2=2asi

解得

v=3m/s

加速运动的时间为

%=-=2s

a

匀速运动的时间为

s9—3.

%=—2=-----s=2s

2v3

整个过程拉力做功为

W=平］+42=5义3J+2义(9—3)J=27J

拉力厂的平均功率为

W27

P=——=------W=6.75W

t2+2

拉力尸的最大瞬时功率为

《=Q=5X3W=15W

故B正确，D错误。

故选BCo

10.如图所示，以尸4m/s的速度顺时针匀速转动的水平传送带，左端与粗糙的弧形轨道平滑对接，右端与

光滑水平面平滑对接。水平面上有位于同一直线上、处于静止状态的4个相同小球，小球质量加o=O.3kg。

质量〃z=O」kg的物体从轨道上高/7=2.0m的P点由静止开始下滑，滑到传送带上的A点时速度大小vo=6m/s；

物体和传送带之间的动摩擦因数〃=0.5,传送带A8之间的距离L=3.0m。物体与小球、小球与小球之间发

生的都是弹性正碰，重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是()

A.物体从P点下滑到A点的过程中，克服摩擦力做的功为0.2J

B.物体第一次与小球碰撞后，在传送带上向左滑行的最大距离为0.4m

C.物体最终速度大小为0.5m/s

D.物体第一次与小球碰撞后的整个过程，物体与传送带间产生的摩擦热为3J

【答案】ABD

【解析】

【详解】A.物体由P到A过程，根据动能定理可得

12

mgh+W{=—mv0

解得

叱=-0.2J

则克服摩擦力做的功为0.2J,选项A正确；

B.物体滑上传送带后，在滑动摩擦力作用下匀减速运动，加速度大小为

减速至与传送带速度相等时所用的时间

Vn—V6—4

A=-----=------s=0.4s

1a5

匀减速运动的位移

5,=""L=6+4x0.4m=2.0m<L=3.0m

1212

故物体与小球1碰撞前的速度为

v=4m/s

物体与小球1发生弹性正碰，设物体反弹回来的速度大小为的匕，小球1被撞后的速度大小为小,由动量

守恒和能量守恒定律得

mv=-mvx+muA

191919

—mv~=—mv,+—mu：

22121

解得

1c,

v,=—v=2m/s

12

1c,

%=—v=2m/s

物体被反弹回来后，在传送带上向左运动过程中，由运动学公式得

0—v；=-2as

解得

s=0.4m

选项B正确；

C.由于小球质量相等，且发生的都是弹性正碰，它们之间将进行速度交换。物体第一次返回还没到传送

带左端速度就减小为零，接下来将再次向右做匀加速运动，直到速度增加到匕，再跟小球1发生弹性正碰，

同理可得，第二次碰后，物体和小球的速度大小分别为

①在图甲中补全实验电路图。

②甲中开关在闭合之前，应把滑动变阻器的滑片置于端。（选填“A”或“8”）

③该同学通过实验作出该半导体的U-/图像如图乙所示，则该材料的电阻随电压的增加而（选填

“增加”“减小”“不变”）

甲

【解析】

【详解】①川由题可知

Rx^RR

故待测电阻为小电阻，应选择外接法，电路图如下

半导体

甲

②⑵实验时，半导体两端的电压应该从零开始变大，故滑动变阻器的滑片应置于B端。

③⑶由欧姆定律可知

XI

故图像与原点连线的斜率的大小表示半导体电阻的大小，由图可知，则该材料的电阻随电压的增加而减小。

12.某兴趣小组利用轻弹簧与刻度尺设计了一款加速度测量仪，如图甲所示。轻弹簧的右端固定，左端与

一小车固定，小车与测量仪底板之间的摩擦阻力可忽略不计。在小车上固定一指针，装置静止时，小车

的指针恰好指在刻度尺正中间，图中刻度尺是按一定比例的缩小图，其中每一小格代表的长度为1cm。

测定弹簧弹力与形变量的关系图线如图乙所示：用弹簧测力计测定小车的重力，读数如图丙所示。重力

加速度g取10m/s2o

（1）根据弹簧弹力与形变量的关系图线可知，弹簧的劲度系数上N/m。（保留两位有效数

字）

（2）某次测量小车所在位置如图丁所示，则小车的加速度方向为水平向（填“左”或

“右”）、大小为m/s2o

（3）若将小车换为一个质量更小的小车，其他条件均不变，那么该加速度测量仪的量程将o

（选填“不变”“增大”或“减小”）

（4）加速度测量仪制作完成后，将刻度尺不同刻度对应的加速度大小标在尺上。在测量某次运动的过程

中，该同学观察到指针由读数较大的位置逐渐变小到读数几乎为0。则在这段时间内该运动可能为

A.匀加速直线运动B.匀减速直线运动

C.加速度减小的减速运动D.加速度减小的加速运动

【答案】①.20②.左③.5④.增大⑤.CD##DC

【解析】

【详解】（1）口］由胡克定律

F=kx

可知弹簧的劲度系数为

F4

k=—=----N/m=20N/m

x20x10-27

(2)[2][3]由图丙可得弹簧测力计的示数为

F9A=2.0N

由二力平衡可得

4则=ms

解得小车质量为

F测2.0„

1==kg=0.2kg

gio

由图丁可知弹簧处于压缩状态，弹簧弹力向左，设压缩量为占，根据牛顿第二定律有

耳二max

又

F[=kX]

其中

%=5cm

联立解得

tz=5m/s2

则小车的加速度方向为水平向左，大小为5m/s?。

（3）⑷设弹簧的最大形变量为天n，根据牛顿第二定律可得

ma

K=m

解得可测量的最大加速度为

可知若将小车换为一个质量更小的小车，其他条件均不变，那么该加速度测量仪的量程将增大。

(4)[5]指针由读数较大的位置逐渐变小到读数几乎为0,说明小车的加速度逐渐减小到几乎为0,即小

车可能做加速度逐渐减小的加速运动，也可能做加速度逐渐减小的减速运动。

故选CD。

13.无人机已广泛应用于各行各业。如图甲所示是物流公司使用无人机运输货物，无人机下方通过4根对

称的绳索悬挂货物，每根绳与竖直中轴线的夹角均为53。。已知货物的质量为30kg,绳索质量不计(g取

10m/s2,cos53°=0.6,sin53°=0.8)。求：

(1)当无人机悬停在空中时，每根绳索承受的拉力大小；

(2)当无人机到达目的地正上方后，可以选择竖直向下先匀加速直线运动后匀减速直线运动安全着陆，

图乙是降落全过程的V—/图像(速度时间图像)。为了保证货物安全，每根绳索至少要能够承受多大拉

力。

甲乙

【答案】(1)125N；(2)162.5N

【解析】

【详解】(1)对货物受力分析，由平衡条件得

47cos^=mg

解得每根绳索承受的拉力大小为

T=125N

(2)竖直向下减速运动过程中，绳索承受拉力最大，对货物由牛顿第二定律得

4%cos53°-mg=ma

由v-t图像可得减速过程的加速度大小为

a=m/s2=3m/s2

5-3

联立解得

5=162.5N

可知每根绳索至少要能够承受的拉力为162.5N0

14.如图所示，两带电水平金属极板M、N的长度为L=0.6m,间距为d=0.5m,OO'为极板右边界，

OO'的右侧存在竖直向下的匀强电场，电场强度为E=10N/C。光滑绝缘圆弧轨道ABC竖直放置，A与

OO'在同一竖直线上，圆弧A3的圆心角6=53°,BC是竖直直径。小球以vo=3m/s的水平速度从左侧飞

入极板间，飞离极板后恰好从A点沿切线方向进入圆弧轨道。已知小球带正电，质量根=1.0kg,电荷量

q=0.5C,重力加速度g=10m/s2,cos53°=0.6,不计空气阻力。求：

(1)小球在A点的速度大小VA；

(2)M、N极板间的电势差U；

(3)若小球沿圆弧轨道恰能到达最高点C,求半径凡

【答案】(1)5m/s；(2)10V；(3)—m

63

【解析】

【详解】(1)小球恰好从A点沿切线方向进入圆弧轨道，则在A点速度大小为

v=———=5m/s

Acos53°

(2)小球在平行金属板间做类平抛运动，带电粒子在平行板中运动时间为

t=—=0.2s

%

在A点，竖直分速度为

vy=%tan53°=4m/s=at

解得