物理（全国卷新教材）-学易金卷：2024年高考第三次模拟考试

2024年高考第三次模拟考试 物理·全解全析 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 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，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回 第Ⅰ卷 1、 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12月8日，百亿级中核核能产业园签约落地成都，助力打造国家级核能产业集聚战略高地。核能是通过核反应从原子核释放的能量，如氦3与氘核的核反应方程是，方程中为释放的核能．已知氘核的比结合能为，氦核的比结合能为，则下列说法中正确的是（　　） A．该反应为核裂变反应，生成的新核x是 B．氦4核中有4个质子2个中子，氦4核与氦3核不是互为同位素 C．该反应中氦3的比结合能为 D．该反应生成物的质量数将小于反应物的质量数 【答案】C 【详解】 A．该反应为核聚变反应，根据质量数和电荷数守恒可得核反应方程为 可知生成的新核是，A错误； B．氦4核中有2个质子2个中子，质子数相同的称为同位素，氦4核与氦3核是互为同位素，B错误； C．根据 可得氦3的比结合能为 C正确； D．核反应过程的前后，反应体系的质量数守恒，D错误。 故选C。 2．如图所示，桌面上放一枚硬币，一个透明圆柱体放在硬币上。从圆柱体侧面任意位置观察硬币，均未能看到。则圆柱体的折射率可能等于（　　） A．1.30 B．1.33 C．1.38 D．1.48 【答案】D 【详解】硬币反射的光线在圆柱体中的路径如图所示，设硬币反射光进入圆柱体的入射角（图中未画出）为，折射角为，在圆柱体侧面的入射角为。 因为在侧面不能看到硬币，即光线在侧面一定发生了全反射，设发生全反射的临界角为C，则 由几何关系可知，与互余，即 设圆柱体的折射率为n，则 所以越大时，越大，越小，则至少需满足当时 此时由 得 即 则 解得，此时 则最小的折射率为 综上，圆柱体的折射率 故选D。 3．图甲是一质量分布均匀的长方体药箱，按图乙所示的方式用轻绳悬挂在墙面一光滑的钉子P上，图丙为右视图。已知药箱长，质量，药箱上表面到钉子的距离，轻绳总长度，两端分别系在O、两点，O是ad的中点，是bc的中点，不计药箱与墙壁之间的摩擦力，g取，则轻绳上拉力大小为（　　） A．4N B．5N C．8N D．10N 【答案】B 【详解】根据几何关系可知，令的中点为D，则 解得 故选B。 4．某校天文小组通过望远镜观察木星周围的两颗卫星a、b，记录了不同时刻t两卫星的位置变化如图甲。现以木星中心为原点，测量图甲中两卫星到木星中心的距离x，以木星的左侧为正方向，绘出图像如图乙。已知两卫星绕木星近似做圆周运动，忽略在观测时间内观察者和木星的相对位置变化，由此可知（    ） A．a公转周期为 B．b公转周期为 C．a公转的角速度比b的小 D．a公转的线速度比b的大 【答案】D 【详解】A．由图像可知，a公转周期为，故A错误； BCD．由万有引力提供向心力可得 可知 ，， 由于b的轨道半径大于a的轨道半径，则b的公转周期大于a的公转周期，即b公转周期大于；a公转的角速度比b的大；a公转的线速度比b的大，故BC错误，D正确。 故选D。 5．如图所示，动摩擦因数为0.4的水平轨道与光滑的圆弧轨道在点平滑连接，ab=2m，圆弧轨道半径R=40m，圆心为O，，g=10m/s2，质量m1=1kg的小物块P（可视为质点）静止在水平轨道上的点，质量为m2=3kg的小物块Q静止在水平轨道的b点。现给小物块P一个水平向右的瞬时冲量，已知P、Q碰撞后P以1.5m/s反弹，则Q物体从开始运动到最终停止所需要的总时间以及PQ系统因摩擦在整个过程中损耗的能量分别为（　　） A．12s     6.25J B．6.78s    12J C．6.66s    12.5J D．12.56s   12.5J 【答案】C 【详解】设小物块P在点的速度为，根据动量定理 物块在水平轨道的加速度为 小物块P从点到b点，根据动力学公式 解得 P、Q碰撞，根据动量守恒可得 解得 圆弧轨道半径较大，小物块Q在轨道上的运动可看成单摆运动，小物块Q在轨道上运动的时间为 小物块Q在水平轨道运动时间为 Q物体从开始运动到最终停止所需要的总时间为 P、Q碰撞损失的能量为 PQ系统因摩擦在整个过程中损耗的能量为 故选C。 6．如图，圆形水平餐桌面上有一个半径为r、可绕中心轴转动的同心圆盘，在圆盘的边缘放置一个质量为m的小物块，物块与圆