遼寧省葫蘆島普通高中2022-2023學(xué)年高三上學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測物理試題（解析版）

第1頁/共1頁2023年1月葫蘆島市普通高中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測考試高三物理一、選擇題（本題共10小題，共46分。第1-7題只有一項符合題目要求，每小題4分，第8-10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對得6分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分）1.一運動員做了一個罕見而困難的一字馬運動而爆紅網(wǎng)絡(luò)。如圖，她在走廊里用腿支撐墻，使自己靜止于兩墻之間（全身離地一定高度）。下列說法正確的是（）A.她受到3個力的作用B.墻壁對右腳上鞋子的作用力方向豎直向上C.墻壁對她的摩擦力大小等于她的重力大小D.若換一雙鞋底更粗糙的運動鞋，則人受到的墻壁對她的摩擦力變大【答案】C【解析】【詳解】A．該運動員左右腳分別受到支持力和摩擦力在加上本身的重力、共5個力的作用，A錯誤；B．墻壁對右腳上鞋子的作用力包括水平方向的彈力和豎直向上的摩擦力，合力是傾斜向上的，B錯誤；C．運動員在豎直方向所受的合力為零，因此墻壁對她的摩擦力大小等于她的重力大小，C正確；D．由于鞋底與墻壁間的摩擦力是靜摩擦，與粗糙程度無關(guān)，因此即使換一雙鞋底更粗糙的運動鞋，則人受到的墻壁對她的摩擦力仍不變，D錯誤。故選C。2.1932年安德森在云室中發(fā)現(xiàn)正電子。正電子是電子的反粒子，與電子質(zhì)量相同、帶等量正電荷?，F(xiàn)云室中有垂直于紙面的勻強磁場，并設(shè)置了粒子減速板，有正電子、質(zhì)子、電子三個粒子運動軌跡如圖所示，在軌跡A、B、H中軌跡H為質(zhì)子在云室中的徑跡。下列說法正確的是（）A.磁場方向垂直于紙面向里B.三種粒子都是從減速板的上方向下方運動C.A線是正電子的云室徑跡D.若減速板同側(cè)A、B的徑跡半徑相等，則A、B粒子的速度大小也相等【答案】D【解析】【詳解】A．由左手定則判斷質(zhì)子的運動方向，可知云室中的勻強磁場方向應(yīng)該是由里向外，A錯誤；B．由題可知粒子的運動由洛倫茲力提供向心力可知解得故粒子減速后，軌道半徑減小，所以根據(jù)圖像可知粒子由減速板下方向上方運動，經(jīng)減速板減速后軌道半徑減小，B錯誤；C．線H、B表示粒子旋轉(zhuǎn)方向相同，所以兩者的電性相同，所以B對應(yīng)的粒子應(yīng)該是正電子，A對應(yīng)的粒子為負(fù)電性，故為電子，C錯誤；D．由上分析可知正負(fù)電子的電量相等，r相等，則表示v相等，D正確。故選D。3.橡皮筋彈弓夜光飛箭是一種常見小玩具，它利用橡皮筋將飛箭彈射升空，再徐徐下落，如圖（a）所示，其運動可簡化為如下過程：飛箭以初速度豎直向上射出，在時刻恰好回到發(fā)射點，其速度隨時間的變化關(guān)系如圖（b）所示。則下列關(guān)于飛箭運動的描述中正確的是（）A.上升和下落過程運動時間相等 B.上升和下落過程中平均速度大小相等C.過程中加速度先減小后增大 D.過程中所受阻力先減小后增大【答案】D【解析】【詳解】A．時間為上升過程，時間為下落過程，由圖可知上升和下落過程運動時間不相等，A錯誤；B．上升和下落過程中，位移大小相等，但所用時間不等，故平均速度的大小不相等，B錯誤；C．圖像的斜率表示加速度，根據(jù)圖像可知，過程中加速度一直減小，C錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定理，結(jié)合圖像可知，過程中物體向上運動加速度減小，故阻力減??；過程中物體向下運動加速度減小，故阻力增大，綜上所述：過程中所受阻力先減小后增大，D正確。故選D。4.2022年4月11日晚，受強對流天氣影響，雷電暴雨襲擊川渝地區(qū)。為避免雷電造成的損害，高大的建筑物會裝有避雷針。如圖所示為某次閃電前瞬間避雷針周圍電場的等勢面分布情況，在等勢面中有A、B、C三點。其中A、B兩點位置關(guān)于避雷針對稱。下列說法正確的是（）A.A、B兩點場強相同B.此次閃電前瞬間避雷針尖端一定帶正電C.從云層沿直線向避雷針尖端運動的電荷受到的電場力可能越來越小D.某負(fù)電荷從C點移動到B點，電場力可能做功為負(fù)【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)電場線垂直等勢面，結(jié)合對稱性可知，A、B兩點的電場強度大小相等，方向不同，故A錯誤；B．由電場方向從高電勢指向低電動勢，從正電荷指向負(fù)電荷可知，避雷針尖端一定帶正電，故B正確；C．電場線與等勢面垂直，等勢面越密電場線越密，電場越強，故從云層沿直線向避雷針尖端運動的電荷受到的電場力越來越大，故C錯誤；D．C點電勢小于B點，由可知負(fù)電荷從C點移動到B點，電場力做功為正，故D錯誤。故選B。5.以前人們蓋房打地基叫打夯，夯錘的結(jié)構(gòu)如圖所示。參加打夯的共有5人。四個人分別握住夯錘的一個把手，一個人負(fù)責(zé)喊號，喊號人一聲號子，四個人同時向上用力將夯錘提起，號音一落四人同時松手，夯錘落至地面將地基砸實。某次打夯時，設(shè)夯錘的質(zhì)量為m，將夯錘提起時，每個人都對夯錘施加豎直向上的力，大小均為，持續(xù)的時間為t，然后松手，夯錘落地時將地面砸出一個凹痕。重力加速度為g，不計空氣阻力，則（）A.夯錘上升的最大高度為B.松手時夯錘的動能為C.在下落過程中，夯錘速度增大，機械能增加D.在上升過程中，夯錘超重，在下落過程中，夯錘失重【答案】A【解析】【詳解】AB．夯錘加速上升階段，由牛頓第二定律松手時夯錘的速度為此時，夯錘的動能為松手后，夯錘做豎直上拋運動，則上升的最大高度為解得，A正確，B錯誤；C．在下落過程中，僅有重力做功，夯錘機械能守恒，C錯誤；D．加速上升過程中，夯錘處于超重狀態(tài)，豎直上拋過程中，夯錘處于完全失重狀態(tài)，D錯誤。故選A。6.北京時間2022年10月7日21時10分，成功將微厘空間北斗低軌導(dǎo)航增強系統(tǒng)S5/S6試驗衛(wèi)星發(fā)射升空，順利進入預(yù)定軌道。若試驗衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，周期為T，離地高度為h，已知地球半徑為R，萬有引力常量為G，則（）A.試驗船的運行速度為B.地球的第一宇宙速度為C.地球的質(zhì)量為D.地球表面的重力加速度為【答案】B【解析】【詳解】A．試驗船的運行速度為A錯誤；B．根據(jù)，地球的第一宇宙速度為B正確；C．由B選項可得，地球質(zhì)量為C錯誤；D．根據(jù)地球表面的重力加速度為D錯誤。故選B。7.某特高壓交流線路工程進行檢測，在輸送功率一定時，分別用500千伏和1000千伏對同一段線路輸電。下列說法正確的是（）A.高壓輸電線輸送電流之比為B.輸電線路上電壓損失之比為C.高壓輸電線路電阻損耗功率之比D.用戶得到的功率之比為【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)，輸送功率一定時有故A錯誤；B．輸電線路上電壓損失之比為故B錯誤；C．高壓輸電線路電阻損耗功率之比故C正確；D．用戶得到的功率之比為其中P為輸送功率，故D錯誤。故選C。8.如圖所示，以速度從O點水平拋出的小球，抵達光滑固定的斜面上端P處時，速度方向恰好沿著斜面方向，然后緊貼斜面PQ做勻加速直線運動，已知斜面傾角為（，），不計空氣阻力，取重力加速度為。下列說法正確的是（）A.O點到P點的豎直距離為0.45mB.小球在斜面上運動的加速度大小比平拋運動時的大C.撤去斜面，小球仍從O點以相同速度水平拋出，落地時間將變小D.撤去斜面，小球仍從O點以相同速度水平拋出，落地速度不變【答案】AC【解析】【詳解】A．由題意可知，小球落到斜面上時速度偏轉(zhuǎn)角為，則有解得又因為解得故A項正確；B．小球做平拋運動時的加速度為，小球在斜面上運動時解得故B項錯誤；C．由于小球在斜面上的加速度，由之前分析可知為，則小球在斜面上運動時，在豎直方向的加速度為由此可知，有斜面時，小球在豎直方向上的加速度小于重力加速度，所以撤去斜面后，小球的下落時間變小，故C項正確；D．根據(jù)機械能守恒得撤去斜面，h不變，則落地的速率v不變，但是速度方向不同，故D項錯誤。故選AC。9.在等量異種點電荷+Q、-Q的電場中，O為兩點電荷連線的中點，P為兩電荷連線中垂線上的一點。現(xiàn)將一試探電荷從P點沿PO方向射出，僅在電場力作用下的運動軌跡如圖中實線所示，交兩電荷的連線于N點。下列關(guān)于該試探電荷的說法，正確的是（??）A.可能帶正電 B.過N點時的加速度比在P點時大C.從P點到N點的過程中，電勢能增大 D.過N點時的速度比在P點時大【答案】BD【解析】【詳解】A．根據(jù)合場強方向與試探電荷運動軌跡可知，該試探電荷帶負(fù)電，故A錯誤；B．N點的電場線比P點的密集，則N點的電場強度比P點的大，試探電荷在N點受到的電場力比P點的大，所以試探電荷過N點時的加速度比在P點時大，故B正確；CD．從P點到N點的過程中，電場力做正功，電勢能減小，動能增大，過N點時的速度比在P點時大，故C錯誤，D正確。故選BD。10.如圖所示，水平粗糙傳送帶以恒定速度順時針勻速傳送，質(zhì)量為m的正方形物體abcd置于傳送帶上，在傳送帶所在區(qū)域有一以PQ與MN為邊界的測定區(qū)域，當(dāng)abcd在進入與離開該區(qū)域的過程中就會受到水平向左的變力F的作用，且當(dāng)abcd進入該區(qū)域的過程中F的變化規(guī)律與abcd離開該區(qū)域的過程中F的變化規(guī)律相同，PQ、MN與傳送帶垂直。物體在圖示位置開始計時，運動過程中ab邊始終與PQ平行，其速度與時間的關(guān)系如圖所示，時間內(nèi)為曲線，時間內(nèi)為直線，重力加速度為g，正方體物體的邊長為L，則下列說法正確的是（）A.時間內(nèi)物體的加速度大小為B.物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為C.邊界PQ與MN的距離為D.時間內(nèi)，變力F做的功的絕對值為【答案】ABD【解析】【詳解】A．物體在時間內(nèi)做勻加速直線運動，由圖像可得故A正確；B．物體在時間內(nèi)做勻加速直線運動，此過程物體水平方向只受摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律可得可得故B正確；C．根據(jù)題意可知，邊界PQ與MN的距離為物體在時間內(nèi)的位移之和，物體在時間內(nèi)的位移為物體的邊長，則有根據(jù)圖像，可得物體在時間內(nèi)的位移物體在時間內(nèi)的位移可得邊界PQ與MN的距離為故C錯誤；D．時間內(nèi)，變力F做功絕對值為W，根據(jù)動能定理可得解得故D正確。故選ABD。二、非選擇題（本題共5小題，共54分）11.利用氣墊導(dǎo)軌“驗證機械能守恒定律”，實驗裝置如圖甲所示，水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上A點處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細繩與一質(zhì)量為m的小球相連；遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌上B點有一光電門，可以測量遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t，用d表示A點到光電門B處的距離，b表示遮光片的寬度，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點時的瞬時速度v，實驗時滑塊在A處由靜止開始運動。（1）某次實驗測得傾角，重力加速度用g表示，滑塊從A處到達B處時，m和M組成的系統(tǒng)動能增加量可表示為________________，系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為________，在誤差允許的范圍內(nèi)，若，則可認(rèn)為系統(tǒng)的機械能守恒。(用題中所給字母表示)（2）按上述實驗方法，某同學(xué)改變A、B間距離，得到滑塊到B點時對應(yīng)的速度，作出圖像如圖乙所示，并測得，則重力加速度________m/s2。【答案】①.②.③.9.6【解析】【詳解】（1）[1]根據(jù)題意可知，滑塊到達B處時的速度則系統(tǒng)動能的增加量[2]系統(tǒng)重力勢能的減小量為（2）[3]根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒有整理得結(jié)合圖乙可得，圖線得斜率為又有解得12.某興趣小組設(shè)計了如圖甲所示的電路，用來測量某直流電源的電動勢（約為3V）和內(nèi)阻。實驗室提供的實驗器材有：A.待測電源；B.金屬絲；C.電壓表（量程為2V，內(nèi)阻很大）；D.電壓表（量程為3V，內(nèi)阻很大）；E.電阻箱R（最大阻值為999.9Ω）；F.螺旋測微器、刻度尺、開關(guān)S及導(dǎo)線若干。（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑D時，螺旋測微器的示數(shù)如圖乙所示，則D=______mm。（2）在如圖甲所示的電路中，電壓表應(yīng)選用______。（填“C”或“D”）（3）閉合開關(guān)S，改變電阻箱接入電路的阻值，可獲得多組電阻箱接入電路的阻值R、電壓表的示數(shù)的數(shù)據(jù)，用描點法作出圖像如圖丙所示，其中a、b、c均為已知量。若不考慮電表對電路的影響，則電源的電動勢E=______，電源的內(nèi)阻r=______?！敬鸢浮竣?1.200②.D③.④.【解析】【詳解】（1）[1]根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)律，該讀數(shù)為1mm+0.01×20.0mm=1.200mm（2）[2]為了確保電壓表的安全與精度，電壓表的量程應(yīng)該選擇與電源電動勢相差不大的量程，由于電源電動勢約為3V，則電壓表應(yīng)該選擇D。（3）[3][4]根據(jù)電路圖有變形有結(jié)合圖丙有，解得，13.如圖所示是某航空母艦的水平跑道電磁彈射區(qū)和起飛區(qū)示意圖，質(zhì)量為m的飛機在艦上起飛時，電磁彈射區(qū)的直流電機可提供的恒定牽引力，飛機的噴氣式發(fā)動機可以提供的恒定推力，當(dāng)飛機開始啟動時，發(fā)動機立即開始工作。已知飛機在跑道所受阻力恒為，在起飛區(qū)末端離艦起飛的速度為v，飛機在起飛區(qū)運動的時間是彈射區(qū)運動時間的3倍，重力加速度為g，假設(shè)航空母艦始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，飛機可看作質(zhì)量恒定的質(zhì)點沿直線運動，求：（1）飛機在電磁彈射區(qū)與起飛區(qū)加速度大小之比；（2）飛機離開電磁彈射區(qū)的速度大?。唬?）飛機在該跑道上運動的總位移?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）飛機在電磁彈射區(qū)水平方向受到恒定牽引力、恒定推力和跑道阻力，根據(jù)牛頓第二定律有解得飛機在起飛區(qū)水平方向受到恒定推力和跑道阻力，根據(jù)牛頓第二定律有解得則（2）設(shè)離開電磁彈射區(qū)的速度大小為，飛機在電磁彈射區(qū)運動的時間為飛機在起飛區(qū)運動的時間為由題意可知解得，，（3）設(shè)飛機在該跑道上運動的總位移為s，彈射區(qū)的位移為起飛區(qū)的位移為則飛機在該跑道上運動的總位移為聯(lián)立解得14.如圖所示，間距L＝1m、足夠長的平行金屬導(dǎo)軌底端相連，傾角。質(zhì)量m＝2kg的金屬棒通過跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細線與質(zhì)量M＝1kg的重錘相連，滑輪左側(cè)細線與導(dǎo)軌平行，金屬棒電阻R＝1Ω（除金屬棒外其他電阻均不計），金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，二者間的動摩擦因數(shù)，整個裝置處于垂直導(dǎo)軌向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B＝1T。初始時金屬棒位于導(dǎo)軌底端，重錘懸于空中?，F(xiàn)將重錘豎直向上再舉高h＝1.8m（未觸及滑輪），然后由靜止釋放。一段時間后細線繃直（作用時間極短），金屬棒、重錘以大小相等的速度一起運動。再經(jīng)t＝0.55s金屬棒運動到最高點。已知重力加速度，，。（1）重錘從釋放到細線剛繃直時的運動時間；（2）金屬棒的最大