2024學年甘肅省酒泉市物理高三第一學期期中學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2024學年甘肅省酒泉市物理高三第一學期期中學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，在磁感應強度大小為B0的勻強磁場中，兩長直導線P和Q垂直于紙面固定放置，兩者之間的距離為l.在兩導線中均通有方向垂直于紙面向里的電流I時，紙面內(nèi)與兩導線距離均為l的a點處的磁感應強度為零．如果讓P中的電流反向、其他條件不變，則a點處磁感應強度的大小為()A．0 B． C． D．2B02、如圖，理想變壓器的原、副線圈電路中接有四只規(guī)格相同的燈泡，原線圈電路接在電壓恒為U0的交變電源上．當S斷開時，L1、L2、L3三只燈泡均正常發(fā)光；若閉合S，已知燈泡都不會損壞，且燈絲電阻不隨溫度變化，則（）A．燈泡L1變亮 B．燈泡L2變亮C．燈泡L3亮度不變 D．燈泡L4正常發(fā)光3、關于物理學家對物理學發(fā)展做出的突出貢獻，以下說法中正確的是：A．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象并首先提出了電磁感應的相關規(guī)律B．愛因斯坦首先發(fā)現(xiàn)了光電效應現(xiàn)象并用光電效應方程來解釋它C．麥克斯韋預言了電磁波的存在并首先捕捉到了它D．盧瑟福首先提出了原子的核式結構模型并發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子4、如圖，圓形和正方形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，圓的直徑和正方形的邊長相等，電子以某速度飛入磁場區(qū)域，速度方向與磁場垂直，且對準圓心（或者說垂直正方形邊長從中點進入），則下面正確的是()A．電子在兩區(qū)域內(nèi)運動的時間一定不同B．電子在兩區(qū)域內(nèi)運動的時間可能相同C．電子可能從正方形的入射點的對邊邊長中心射出D．電子在圓形區(qū)域內(nèi)運動的時間可以為周期的一半5、一靜止的鈾核放出一個α粒子衰變成釷核，衰變方程為U→Th＋He，下列說法正確的是A．衰變后釷核的動能等于α粒子的動能B．衰變后釷核的動量大小等于α粒子的動量大小C．鈾核的半衰期等于其放出一個α粒子所經(jīng)歷的時間D．衰變后α粒子與釷核的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量6、我國繼嫦娥三號之后將于2018年發(fā)射嫦娥四號,它將首次探秘月球背面，實現(xiàn)人類航天器在月球背面的首次著陸．為“照亮”嫦娥四號”駕臨"月球背面之路，一顆承載地月中轉(zhuǎn)通信任務的中繼衛(wèi)星將在嫦娥四號發(fā)射前半年進入到地月拉格朗日點．在該點，地球、月球和中繼衛(wèi)星位于同一直線上，且中繼衛(wèi)星繞地球做圓周運動的周期與月球繞地球做圓周運動的周期相同，則（）A．中繼衛(wèi)星的周期為一年B．中繼衛(wèi)星做圓周運動的向心力僅由地球提供C．中繼衛(wèi)星的線速度小于月球運動的線速度D．中繼衛(wèi)星的加速度大于月球運動的加速度二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖甲所示，細玻璃管兩頭封閉，里面灌滿了水，—個直徑小于管內(nèi)徑的蠟塊浮在玻璃管頂端處，現(xiàn)將玻璃管迅速調(diào)轉(zhuǎn)讓端朝下，并讓其水平向右運動，如圖乙和丙所示。不計阻力和摩擦力，可以觀察到蠟塊的運動軌跡為圖乙和圖丙中虛線所示的情況．則關于玻璃管水平方向的運動的判斷，下列說法中正確的是：()A．圖乙中玻璃管水平方向—定是勻加速直線運動B．圖丙中玻璃管水平方向—定是勻速直線運動C．圖丙中玻璃管水平方向可能是勻速直線運動D．圖乙中玻璃管水平方向可能是勻速直線運動8、如圖所示，a、b、c、d四個質(zhì)量均為m的帶電小球恰好構成“三星拱月”之形，其中a、b、c三個完全相同的帶電小球在光滑絕緣水平面內(nèi)的同一圓周上繞O點做半徑為R的勻速圓周運動，三小球所在位置恰好將圓周等分．小球d位于O點正上方h處，且在外力F作用下恰好處于靜止狀態(tài)，已知a、b、c三小球的電荷量均為q，d球的電荷量為6q,h=重力加速度為g，靜電力常量為k,則下列說法正確的是()A．小球a一定帶正電 B．小球c的加速度大小為C．小球b的周期為 D．外力F豎直向上，大小等于9、指南針是我國古代四大發(fā)明之一．關于指南針，下列說明正確的是A．指南針可以僅具有一個磁極B．指南針能夠指向南北，說明地球具有磁場C．指南針的指向會受到附近鐵塊的干擾D．在指南針正上方附近沿指針方向放置一直導線，導線通電時指南針不偏轉(zhuǎn)10、質(zhì)量為m的子彈以初速度υ水平射入一靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為M的木塊中，但并未穿透，則下述說法正確的是A．木塊對子彈做功等于子彈動能的增量B．子彈克服阻力f做的功等于系統(tǒng)增加的內(nèi)能C．子彈克服阻力f做的功等于f的反作用力對木塊做的功D．子彈損失的機械能等于木塊獲得的動能和系統(tǒng)損失的機械能之和三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波速為2m/s，振幅A＝2cm，M、N是平衡位置相距為3m的兩個質(zhì)點，如圖所示．在t＝1時，M通過其平衡位置沿y軸正方向運動，N位于其平衡位置上方最大位移處．已知該波的周期大于1s．下列說法正確的是______．A．該波的周期為6sB．在t＝1．5s時，質(zhì)點N正通過平衡位置沿y軸負方向運動C．從t＝1到t＝ls，質(zhì)點M運動的路程為2cmD．在t＝5.5s到t＝6s，質(zhì)點M的動能逐漸增大E．t＝1.5s時刻，處于M、N正中央的質(zhì)點加速度與速度同向12．（12分）某物理學習小組的同學在研究性學習過程中，用伏安法研究某電子元件R1（6V，2.5W）的伏安特性曲線，要求多次測量盡可能減小實驗誤差，備有下列器材：A．直流電源（6V，內(nèi)阻不計）B．電流表G（滿偏電流3mA，內(nèi)阻）C．電流表A（，內(nèi)阻未知）D．滑動變阻器R（，5A）E．滑動變阻器Rˊ（，）F．定值電阻R0（阻值）G．開關與導線若干（1）根據(jù)題目提供的實驗器材，請你設計出測量電子元件R1伏安特性曲線的電路原理圖（R1可用“”表示）．（畫在方框內(nèi)）_____（2）在實驗中，為了操作方便且能夠準確地進行測量，滑動變阻器應選用_____．（填寫器材序號）（3）將上述電子元件R1和另一電子元件R2接入如圖所示的電路甲中，它們的伏安特性曲線分別如圖乙中oa、ob所示．電源的電動勢E=6.0V，內(nèi)阻忽略不計．調(diào)節(jié)滑動變阻器R3，使電子元件R1和R2消耗的電功率恰好相等，則此時電子元件R1的阻值為_____，R3接入電路的阻值為_____（結果保留兩位有效數(shù)字）．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示,AB(光滑)與CD(粗糙)為兩個對稱斜面,斜面的傾角均為θ,其上部都足夠長,下部分別與一個光滑的圓弧面BEC的兩端相切，圓弧半徑為R．一個物體在離切點B的高度為H處,以初速度v0沿斜面向下運動，物體與CD斜面的動摩擦因數(shù)為μ（1）物體首次到達E點時受到的支持力的大??；（2）物體沿斜面CD上升的最大高度h；（3）請描述物體從v0開始下滑的整個運動情況，并簡要說明理由．14．（16分）質(zhì)量為m=0.5kg、長L=1m的平板車B靜止在光滑水平面上，某時刻質(zhì)量M=lkg的物體A（視為質(zhì)點）以v0=4m/s向右的初速度滑上平板車B的上表面，在A滑上B的同時，給B施加一個水平向右的拉力．已知A與B之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，重力加速度g取10m/s1．試求：（1）如果要使A不至于從B上滑落，拉力F大小應滿足的條件；（1）若F=5N，物體A在平板車上運動時相對平板車滑行的最大距離．15．（12分）如圖所示，長為9l水平傳送帶以恒定的速度作順時針轉(zhuǎn)動，緊鄰傳送帶的右端放置一長為6.5l滑板，滑板靜止在光滑水平地面上，滑板的上表面與傳送帶處在同一水平面。在距滑板右端一段距離處固定一擋板C。一質(zhì)量為m的物塊被輕放在傳送帶的最左端（A點），物塊在傳送帶的作用下到達B點后滑上滑板，滑板在物塊的怍用下運動到C處撞上檔板并被牢固粘連。物塊可視為質(zhì)點，滑板的質(zhì)量M=2m，物塊與傳送帶、物塊與滑板間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度取g。求：（1）求物塊在傳送帶的作用下運動到B點時的速度大小v；（2）若物塊和滑板共速時，滑板恰與擋板C相撞，求開始時滑板右端到C的距離L；（3）若滑板右端到擋板C的距離為L（己知），且l≤L≤5l，試求解：a.若物塊與滑板共速后，滑板撞上擋板C，則物塊從滑上滑板到物塊撞上檔板C的過程中，物塊克服摩擦力做的功；b.若物塊與滑板共速前，滑板撞上擋板C，則物塊從滑上滑板到物塊撞上檔板C的過程中，物塊克服摩擦力做的功；并求出物塊到C時速度的最大值。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解題分析】

在兩導線中均通有方向垂直于紙面向里的電流I時，紙面內(nèi)與兩導線距離為l的a點處的磁感應強度為零，如下圖所示：

由此可知，外加的磁場方向與PQ平行，且由Q指向P，即B1=B0；依據(jù)幾何關系，及三角知識，則有：BPcos30°=B0；解得P或Q通電導線在a處的磁場大小為BP=B0；

當P中的電流反向，其他條件不變，再依據(jù)幾何關系，及三角知識，則有：B2=B0；因外加的磁場方向與PQ平行，且由Q指向P，磁場大小為B0；最后由矢量的合成法則，那么a點處磁感應強度的大小為B=，故C正確，ABD錯誤．2、A【解題分析】當S接通后，副線圈回路電阻變小，輸出功率變大，輸出電流變大，變壓器的輸入功率等于輸出功率，所以變壓器的輸入功率變大，輸入電流變大，燈泡L1的電壓增大，L1變亮；原線圈電壓減小，匝數(shù)比不變故副線圈電壓減小，所以燈泡L2、L3兩端的電壓變小，燈泡L2、L3亮度變暗；L2、L3、L4電壓相等比S斷開時電壓小，S斷開時燈泡正常發(fā)光，S閉合時L4不能正常發(fā)光，故A正確，BCD錯誤；故選A.3、D【解題分析】

A.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，楞次找到了判斷感應電流方向的楞次定律，紐曼和韋伯總結了法拉第電磁感應定律，故A錯誤；B.赫茲等人首先發(fā)現(xiàn)了光電效應，愛因斯坦發(fā)現(xiàn)了光電效應的規(guī)律，并成功解釋了光電效應，故B錯誤；C.麥克斯韋預言了電磁波的存在，赫茲用實驗證明了電磁波的存在，在人類歷史上首先捕捉到了電磁波，故C錯誤；D.盧瑟福首先提出了原子的核式結構模型并發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，故D正確。4、B【解題分析】A、B、粒子在磁場中的可能運動情況如圖所示，電子從O點水平進入由于它們以某速度進入磁場區(qū)域，電子的運動軌跡可能有三種，如圖所示，由圖可以看出進入磁場區(qū)域的電子的軌跡1，先出圓形磁場，再出矩形磁場；進入磁場區(qū)域的電子的軌跡2，同時從圓形與矩形邊界處磁場；進入磁場區(qū)域的電子的軌跡3，先出圓形磁場，再出矩形磁場；所以電子在兩區(qū)域的運動時間可能相同，也可能不同，A錯誤；B正確；C、電子在磁場中做圓周運動，一定發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，不會從正方形對邊中心射出，C錯誤；D、當電子從左邊邊長射出時，運動時間剛好為周期的一半，而經(jīng)過圓形區(qū)域內(nèi)的時間總是小于周期的一半，D錯誤；故選B．5、B【解題分析】

AB.衰變過程滿足動量守恒，所以衰變后釷核與氦核動量大小相等，方向相反，而動能所以質(zhì)量大的釷核動能更小，故A錯誤B正確。C.半衰期是所有原子由半數(shù)發(fā)生衰變需要的時間，而不是一個原子衰變，故C錯誤D.因為衰變過程釋放能量，存在質(zhì)量虧損，所以衰變后α粒子與釷核的質(zhì)量之和小于衰變前鈾核的質(zhì)量，故D錯誤。6、D【解題分析】

A．中繼衛(wèi)星的周期與月球繞地球運動的周期相等都為一個月，故A錯；B．衛(wèi)星的向心力由月球和地球引力的合力提供，則B錯誤；

C．衛(wèi)星與地球同步繞地球運動,角速度相等，根據(jù)，知衛(wèi)星的線速度大于月球的線速度.故C錯誤；

D．根據(jù)知，衛(wèi)星的向心加速度大于月球的向心加速度，故D正確；故選D。點睛：衛(wèi)星與月球同步繞地球運動,角速度相等,衛(wèi)星靠地球和月球引力的合力提供向心力,根據(jù),比較線速度和向心加速度的大小二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、CD【解題分析】A、圖乙中，運動軌跡是直線，則可判定，若有加速度，則合初速度與合加速共線，若沒有加速，則水平方向做勻速直線運動，因此璃管水平方向可能加速直線運動，也可能勻速直線運動，故A錯誤，D正確；B、圖丙中，運動軌跡是曲線，則可判定，有加速度，則合初速度與合加速不共線，因此璃管水平方向可能勻速直線運動，故C正確，B錯誤；點睛：解決本題的關鍵掌握判斷合運動軌跡的方法，當合加速度的方向與合速度的方向不在同一條直線上時，蠟塊做曲線運動。8、BD【解題分析】

a、b、c三小球所帶電荷量相同，要使三個做勻速圓周運動，d球與a、b、c三小球一定是異種電荷，由于a球的電性未知，所以d球不一定帶正電，故A錯誤．設db連線與水平方向的夾角為，則，，對b球，根據(jù)牛頓第二定律和向心力得：，解得：，，即b的周期為，c的加速度為，故B正確，C錯誤；abc三個小球?qū)的吸引力向下，大小為，因此拉力F的大小為，D正確【題目點撥】a、b、c三個帶電小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，由合外力提供向心力，分析其受力情況，運用牛頓第二定律研究即可．9、BC【解題分析】指南針不可以僅具有一個磁極，故A錯誤；指南針能夠指向南北，說明地球具有磁場，故B正確；當附近的鐵塊磁化時，指南針的指向會受到附近鐵塊的干擾，故C正確；根據(jù)安培定則，在指南針正上方附近沿指針方向放置一直導線，導線通電時會產(chǎn)生磁場，指南針會偏轉(zhuǎn)與導線垂直，故D錯誤．【考點定位】安培定則；地磁場【方法技巧】本題主要是安培定則，以及地磁場相關知識，屬于容易題10、AD【解題分析】

A．由動能定理可知，木塊對子彈做功等于子彈動能的增量，故A正確；B．根據(jù)能量守恒知，子彈動能的減少量等于木塊獲得的動能和系統(tǒng)增加的內(nèi)能之和，所以子彈克服阻力做的功等于木塊獲得的動能和系統(tǒng)增加的內(nèi)能之和，故B錯誤；C．由于子彈和木塊的位移不等，相互作用力大小相等，所以子彈克服阻力做的功不等于阻力的反作用力對木塊做的功，故C錯誤；D．根據(jù)系統(tǒng)的能量守恒知，子彈機械能的損失量等于木塊獲得的動能和系統(tǒng)損失的機械能之和，故D正確。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、BDE【解題分析】由題意：波速為2m/s，周期大于1s，則波長λ大于vT=2m．由題，分析得知，λ=3m，得波長λ=4m，周期為．故A錯誤．在t＝1時，N位于其平衡位置上方最大位移處，則在時，質(zhì)點N正通過平衡位置沿y軸負方向運動，選項B正確；從t＝1到t＝ls，即經(jīng)過，質(zhì)點M運動的路程為2A=4cm，選項C錯誤；在t＝5.5s=2T到t＝6s=3T，質(zhì)點M從最低點向平衡位置振動，則質(zhì)點的速度逐漸變大，動能逐漸增大，選項D正確；t＝1.5s=時刻，質(zhì)點M在最高點，質(zhì)點N在平衡位置，則處于M、N正中央的質(zhì)點加速度與速度均沿y軸正方向向上，即方向同向，選項E正確；故選BDE.12、D

104【解題分析】

（1）描繪燈泡的伏安特性曲線，電壓與電流從零開始變化，滑動變阻器應采用分壓接法；由題意可知，沒有電壓表，需要用已知內(nèi)阻的電流表G與定值電阻R0串聯(lián)測電壓，燈泡電阻R=U2/P=14.4Ω，電壓表內(nèi)阻為10+1990=2000Ω，電壓表內(nèi)阻遠大于燈泡電阻，電流表應采用外接法，電路圖如圖所示：（2）為方便實驗操作，同時分壓接法時，要求用小電阻，故滑動變阻器應選D．（3）兩元件串聯(lián)，流過它們的電流始圖相等，電子元件R1和R2消耗的電功率恰好相等，說明它們的電壓和電流相等，由圖乙可知，此時電阻兩端的電壓為U=2.5V，I=0.25A，根據(jù)歐姆定律得：R1＝U/I=2.5V/0.25A＝10Ω．根據(jù)串并聯(lián)電路特點，可知，此時流過R3的電流為：I′=2I=0.5A，兩端的電壓為：U′=E-U=6V-2.5V=3.5V；R3接入電阻的阻值為：R3=(E-2U)/I=(6-2×2.5)/0.25=4.0Ω；四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)；(2)；(3)情況一：物體滑上CD斜面并勻減速上升靜止在CD斜面某處．理由是：物體與CD斜面的摩擦因數(shù)較大．情況二：物體在軌道上做往復運動，在斜面上做勻變速直線運動，最大高度逐漸降低，最終在BEC圓弧內(nèi)做往復周期運動．理由是：若物體與斜面間的摩擦因數(shù)較小，物體在CD斜面上克服摩擦力做功機械能減少；在BEC圓弧內(nèi)只有重力做功，機械能守恒．【解題分析】

(1)物體在光滑斜面AB和光滑的圓弧面BEC運動過程中，由機械能守恒定律得在最低點，根據(jù)牛頓第二定律解得：(2)全程動能定理：解得：(3)情況一：物體滑上CD斜面并勻減速上升靜止在CD斜面某處．理由是：物體與CD斜面的摩擦因數(shù)較大．情況二：物體在軌道上做往復運動，在斜面上做勻變速直線運動，最大高度逐漸降低，最終在BEC圓弧內(nèi)做往復周期運動．理由是：若物體與斜面間的摩擦因數(shù)較小，物體在CD斜面上克服摩擦力做功機械能減少；在BEC圓弧內(nèi)只有重力做功，機械能守恒．14、(1)(1)【解題分析】

物體A不滑落的臨界條件是A到達B的右端時，A、B具有共同的速度，結合牛頓第二定律和運動學公式求出拉力的最小值．另一種臨界情況是A、B速度相同后，一起做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律求出拉力的最大值，從而得出拉力F的大小范圍．【題目詳解】(1)物體A不滑落的臨界條件是A到達B的右端時，A、B具有共同的速度v1，則：又：解得：aB=6m/s1再代入F＋