陕西省西安市长安区第一中学2023-2024学年高三上学期第三次教学质量检测（期中）物理试题(1)_2023年11月_0211月合集

长安一中 2021 级高三第三次教学质量检测 物理试题 命题人：胡云 审题人:焦红 考试时间：100分钟 分值：110分 一.选择题（本题包括15小题，共60分。第1-10小题每题给出的四个选项中，只有一个选项正确， 选对得4分；第11-15小题每题多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错 的得0分） 1．一物体由静止开始自由下落，一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响，但着地前一 段时间风突然停止，则其运动的轨迹可能是图中的哪一个（ ） 2 ．如图所示，质量相等的三个物块A、B、C，A与天花板之间、B与C之间均用轻弹 簧 相连，A与B之间用轻绳相连，当系统静止后，突然剪断A上方的弹簧，则此瞬间 A 、B、C的加速度分别为(取向下为正)（ ） A ．1.5g、1.5g、0 B．－2g、2g、0 C ．g、2g、0 D．3g、0、0 3．如图所示，固定斜面倾角为 θ，整个斜面长分为 AB、BC两段，AB＝ 2BC．小物块 P(可视为质点)与 AB、BC 两段斜面间的动摩擦因数分别为 μ 、μ ．已知P由静止开始从A点释放，恰好能滑动到C点而停下，那么 1 2 θ、μ、μ 间应满足的关系是（ ） 1 2 A. B. C. D. 4．如图所示，某极地轨道卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极，已 知该卫星从北纬60°的正上方，按图示方向第一次运行到南纬 60°的正 上方时所用时间为1h，则下列说法正确的是（ ） A. 该卫星的运行速度一定大于7.9km/s B. 该卫星与同步卫星的运行速度之比为3：1 C. 该卫星与同步卫星的运行半径之比为1：4 D. 该卫星的机械能一定大于同步卫星的机械能 5．如图所示，直线MN是某电场中的一条电场线（方向未画出）。虚线 是一带电粒子只在电场力的作用下，由a到b的运动轨迹，轨迹为一抛 物线。下列判断正确的是（ ） 第 1 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司A．电场线MN的方向一定是由N指向M B．带电粒子由a运动到b的过程中动能一定逐渐减小 C．带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能 D．带电粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度 6．如图，倾角为θ的绝缘斜面ABC置于粗糙的水平地面上，一质量为m，带电量+q的小物块（可 看作是点电荷）恰好能在斜面上匀速下滑，若在AB中点D的上方与B等高的位置固定一带电量+Q 的点电荷，再让物块以某一速度从斜面上滑下，物块在下滑至底端的过程中，斜面保持静止不动， 在不考虑空气阻力和物块电荷没有转移的情况下，关于在物块下滑的过程中受到地面的摩擦力及 其方向的分析正确的是（ ） A．当物块在BD之间，斜面受到地面的摩擦力的方向向左 B．当物块在斜面的全过程中，斜面受到地面的摩擦力都为零 C．当物块在DA之间，斜面受到地面的摩擦力的方向向右 D．当物块在DA之间，斜面受到地面的摩擦力的方向要视具体问题而定 7.如图所示，在两块带电平行金属板间，有一束电子沿Ox轴方向射入电 场，在电场中的运动轨迹为OCD．已知OA=AB，不计电子重力，则电子 在OC段和CD段动能的增加量之比△E ：△E 为（ ） kC kD A．1：4 B．1：3 C．1：2 D．1：1 8．如图所示，将平行板电容器两极板分别与电池正、负极相接，两极板间一带电液滴恰好处于静 止状态，现贴着下极板插入一定厚度的金属板，则在插入过程中下列选项 正确的是（ ） A.电容器的带电荷量不变 B.电路将有顺时针方向的短暂电流 C.带电液滴仍将静止 D.带电液滴将向上做加速运动 9. 如图，足够长的两平行光滑金属导轨MN、PQ水平放置，间距 ，导轨中间分布有磁感应 强度为1T的匀强磁场，磁场边界为正弦曲线。一粗细均匀的导体棒以 的速度向右匀速滑动， 定值电阻R的阻值为 ，导体棒接入电路的电阻也为 ，二极管D正向电阻为零，反向电阻无 穷大，导轨电阻不计，下列说法正确的是（ ） A．理想电压表示数为25V B．导体棒运动到图示位置时， 有电流流过电阻R C． 导体棒上热功率为6.25W D．流经电阻R的最大电流为10A 第 2 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司10. 如图，一轻质细杆可绕光滑固定转轴O在竖直平面内自由转动，杆的两端固定有两小球A和 B。A、B两球到转轴O的距离分别为0.2m和0.1m。现将轻杆从水平位置由静止释放，重力加速度 g=10m/s2，设A、B两球的质量分别为 、 ，下列说法正确的是（ ） A．只要满足 ，小球A就能通过O点正上方 B． 当 、 满足 ，轻杆到达竖直位置时，转轴O对杆有竖直向下的作用力 C．当 、 满足 ，小球A通过O点正上方时，轻杆对小球A无作用力 D． 当 、 满足 ，小球A通过O点正上方时，轻杆对小球A有竖直向上的弹力 11．如图所示，物块A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上。已知 ， ， A、B间动摩擦因数 。对物块A施加一水平向右的拉力F，下列判断正确的是 取 ，（ ） A．当拉力 F 时，物块A静止不动 B． 当拉力F 时，物体B受到物块A的摩擦力等于 C． 当拉力F 时，物块A相对物体B滑动 D．当拉力F 时，物体B受到物块A的摩擦力等于12N 12．总质量为 的汽车在平直公路上以速度为 匀速行驶时，发动机的功率为 ，司机为合理进 入限速区，减小了油门，使汽车功率立即减小到 并保持该功率继续行 驶，设汽车行驶过程中所受阻力大小不变，从司机减小油门开始，汽车的 第 3 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司图像如图，从汽车开始减速到再次达到匀速运动的过程中，行驶的位移为 ，汽车因油耗而改 变的质量可忽略。则在该过程中，下列说法正确的是（ ） A．汽车再次匀速运动时速度大小为 B． 时刻，汽车的加速度大小为 C．经历的时间为 D． 汽车的牵引力不断减小 13. 一小朋友玩蹦床，从小朋友下落到离地面高 处开始计时，其动能 与离地高度h的关系如图 所示。在 阶段图象为直线其余部分为曲线， 对应图象的最高点，小朋友的质量为m，重力 加速度为g，不计空气阻力和一切摩擦。下列说法正确的是（ ） A．整个过程中小朋友的机械能守恒 B．从 过程中，小朋友的加速度先减小后增大 C．小朋友处于 高度时蹦床的弹性势能为 D．从 过程中，蹦床的最大弹性势能为 14. 青岛市即墨区鳌山湾一带受崂山余脉和海岛影响，形成了长达60多公里的狭长“疾风带”，为 风力发电创造了有利条件，目前该地风电总装机容量已达18万千瓦。如图，风力推动三个叶片转 动，叶片带动转子（磁极）转动，在定子（线圈）中产生电流，实现风能向电能的转化。已知叶 片长为r，风速为v，空气密度为 ，流到叶片旋转形成的圆面的空气中约有 速度减速为0，有 原速率穿过，如果不考虑其他能量损耗。下列说法正确的是（ ） A．一台风力发电机的发电功率约为 第 4 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司B．一台风力发电机的发电功率约为 C．空气对风力发电机一个叶片的平均作用力约为 D．空气对风力发电机一个叶片的平均作用力约为 15. 图中 和 为竖直方向的两平行足够长的光滑金属导轨，间距为L，电阻不计。导轨所在平 面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨两端分别接阻值为 的电阻 和电容为C的电容器。 质量为m、长为L、电阻为R的金属杆 始终垂直于导轨，并与其保持良好接触。杆 由静止开 始下滑，在下滑过程中最大的速度为v，整个电路消耗的电功率最大为P，则（ ） A．电容器左极板带正电 B．电容器所带电荷量最大为 C．杆 克服安培力做功的最大功率为 D．杆 的最大速度v等于 二、填空题(共2小题，第16题8分，第17题7分，共15分) 16．某同学利用图示装置来研究机械能守恒问题，设计了如下实验。 A、B是质量均为m的小物块，C是质量为M的重物，A、B间由轻弹簧相 连， A、C间由轻绳相连。在物块B下放置一压力传感器，重物C下放置一速 度 传感器，压力传感器与速度传感器相连。当压力传感器示数为零时，就 触 发速度传感器测定此时重物C的速度。整个实验中弹簧均处于弹性限度 内， 重力加速度为g。实验操作如下： （1）开始时，系统在外力作用下保持静止，细绳拉直但张力为零。现释放 C，使其向下运动，当 压力传感器示数为零时，触发速度传感器测出C的速度为v。 （2）在实验中保持A，B质量不变，改变C的质量M，多次重复第（1）步。 ①该实验中，M和m大小关系必需满足M ____m(选填“小于”、“等于”或“大于”) ②为便于研究速度v与质量M的关系，每次测重物的速度时，其已下降的高度应_____(选填“相 同”或“不同”) 第 5 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司1 v2 − ③根据所测数据，为得到线性关系图线，应作出______(选填“ v2 −M ”、“ M ”或“ 1 v2 − M+m ”)图线。 ④根据③问的图线知，图线在纵轴上截距为 b，则弹簧的劲度系数为________（用题给的 已知量表示） 17．有一个额定电压为2.8V，功率约为0.8W 的小灯泡，现要用伏安法描绘这个灯泡的 I﹣U图线， 有 下列器材供选用： A．电压表（0～3V，内阻6kΩ） B．电压表（0～15V，内阻30kΩ）； C．电流表（0～3A，内阻0.1Ω）； D．电流表（0～0.6A，内阻0.5Ω）； E．滑动变阻器（10Ω，2A）； F．滑动变阻器；（200Ω，0.5A） G．蓄电池（电动势6V，内阻不计）． ①某同学误将电流表和电压表接成如图甲所示的电路，其他部分连接正确，接通电源后，小灯泡 的发光情况是______．要求小灯泡的电压从零开始增大，应选择图乙中的电路图是__________． （填“a”或“b”） ②用正确的电路进行测量，电压表应选用____，电流表应选用_____．（用序号字母表示） ③滑动变阻器应选用_________．（用序号字母表示） ④通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图丙所示．由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为 _______Ω． ⑤若将此灯泡与电动势 6V、内阻不计的电源相连，要使灯泡正常发光，需串联一个阻值为 _______Ω的电阻（此空答案取三位有效数字）． 三．计算题（第18题9分，第19题10分，第20题16分，共35分。解答应写出必要的文字说明、 方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题答案中必须明确写出数 值和单位） 18．如图所示，装置BO′O可绕竖直轴O′O转动，可视为质点的小球A与两细线 连接后分别系于B、C两点，装置静止时细线AB水平，细线AC与竖直方向的 夹角θ=37°．已知小球的质量m=1kg，细线AC长 =1m，B点距C点的水平和竖 直距离相等．（重力加速度g取10m/s2， ） 第 6 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司（1）若装置匀速转动的角速度为ω 时，细线AB上的张力为0而细线AC与竖直方向的夹角仍为 1 37°，求角速度ω 的大小； 1 （2）若装置匀速转动的角速度 ，求细线AC与竖直方向的夹角． 19. 如图，两侧粗细均匀、横截面积相等、高度均为H＝18 cm的U形管， 左 管上端封闭，右管上端开口．右管中有高h ＝ 4 cm的水银柱，水银柱上表 面 0 离管口的距离l＝12 cm.管底水平段的体积可忽略．环境温度为 T ＝283 K， 大 1 气压强p＝76 cmHg. 0 (1)现从右侧端口缓慢注入水银(与原水银柱之间无气隙)，恰好使水银柱下端到达右管底部．此时水 银柱的高度为多少？ (2)再将左管中密封气体缓慢加热，使水银柱上表面恰与右管口平齐，此时密封气体的温度为多少？ 20. 如图，竖直平面内一足够长的光滑倾斜轨道与一长为L的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连 PQ m  接，水平轨道右下方有一段弧形轨道 。质量为 的小物块A与水平轨道间的动摩擦因数为 。 以水平轨道末端O点为坐标原点建立平面直角坐标系xOy，x轴的正方向水平向右， y 轴的正方 2L，L Q y g P 向竖直向下，弧形轨道 端坐标为 ， 端在 轴上。重力加速度为 。 x 2L A O （1）若A从倾斜轨道上距 轴高度为 的位置由静止开始下滑，求 经过 点时的速度大小； O PQ （2）若A从倾斜轨道上不同位置由静止开始下滑，经过 点落在弧形轨道 上的动能均相同， 求PQ的曲线方程； （3）将质量为m（为常数且5）的小物块B置于O点，A沿倾斜轨道由静止开始下滑， 与B发生弹性碰撞（碰撞时间极短），要使A和B均能落在弧形轨道上，且A落在B落点的右侧， x 求A下滑的初始位置距 轴高度的取值范围。 第 7 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司第 8 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司