新疆哈密石油中學2024學年高三物理第一學期期末調(diào)研模擬試題含解析_第1頁
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文檔簡介

新疆哈密石油中學2024學年高三物理第一學期期末調(diào)研模擬試題考生請注意: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(jié)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,固定在水平地面的斜面體,其斜面傾角α=30°、斜面長x=1.6m,底端與長木板B上表面等高,B靜止在光滑水平地面上,左端與斜面接觸但不粘連,斜面底端與B的上表面接觸處平滑連接。一可視為質(zhì)點的滑塊A從斜面頂端處由靜止開始下滑,最終A剛好未從B上滑下。已知A、B的質(zhì)量均為1kg,A與斜面間的動摩擦因數(shù)μ1=,A與B上表面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.5,重力加速度g取10m/s2,下列說法正確的是()A.A的最終速度為0B.B的長度為0.4mC.A在B上滑動過程中,A、B系統(tǒng)所產(chǎn)生的內(nèi)能為1JD.A在B上滑動過程中,A、B系統(tǒng)所產(chǎn)生的內(nèi)能為2J2、如圖,傾角為α=45°的斜面ABC固定在水平面上,質(zhì)量為m的小球從頂點A先后以初速度v0和2vo向左水平拋出,分別落在斜面上的P1、P2點,經(jīng)歷的時間分別為t1、t2;A點與P1、Pl與P2之間的距離分別為l1和l2,不計空氣阻力影響。下列說法正確的是()A.t1:t2=1:1B.ll:l2=1:2C.兩球剛落到斜面上時的速度比為1:4D.兩球落到斜面上時的速度與斜面的夾角正切值的比為1:13、如圖,質(zhì)量為m=2kg的物體在=30°的固定斜個面上恰能沿斜面勻速下滑。現(xiàn)對該物體施加水平向左的推力F使其沿斜面勻速上滑,g=10m/s2,則推力F的大小為()A. B. C. D.4、我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號丁運載火箭成功將世界首顆量子科學實驗衛(wèi)星(簡稱“量子衛(wèi)星”)“墨子號”發(fā)射升空。已知引力常量為G,地球半徑為R,“墨子號”距地面高度為h,線速度為,地球表面的重力加速度為g,第一宇宙速度為,下列說法正確的是A. B.衛(wèi)星距離地面的高度h可用來表示C.地球的質(zhì)量可表示為 D.此衛(wèi)星角速度大于5、2019年10月8日,瑞典皇家科學院在斯德哥爾摩宣布,將2019年諾貝爾物理學獎,一半授予美國普林斯頓大學吉姆·皮布爾斯,以表彰他“關(guān)于物理宇宙學的理論發(fā)現(xiàn)”,另外一半授予瑞士日內(nèi)瓦大學的米歇爾·麥耶和瑞士日內(nèi)瓦大學教授兼英國劍橋大學教授迪迪?!た迤?,以表彰他們“發(fā)現(xiàn)一顆環(huán)繞類日恒星運行的系外行星”。若某一系外行星的半徑為R,公轉(zhuǎn)半徑為r,公轉(zhuǎn)周期為T,宇宙飛船在以系外行星中心為圓心,半徑為r1的軌道上繞其做圓周運動的周期為T1,不考慮其他星球的影響。(己知地球的公轉(zhuǎn)半徑為R0,公轉(zhuǎn)周期為T0)則有A. B.C.該系外行星表面重力加速度為 D.該系外行星的第一宇宙速度為6、某理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為,當輸入電壓增加20V時,輸出電壓()A.增加200V B.增加2V C.降低200V D.降低2V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、下列說法正確的是A.飽和汽壓與溫度和體積都有關(guān)B.絕對濕度的單位是Pa,相對濕度沒有單位C.空氣相對濕度越大時,空氣中水蒸氣壓強越接近飽和汽壓,水蒸發(fā)越快D.氣體做等溫膨脹,氣體分子單位時間對汽缸壁單位面積碰撞的次數(shù)一定變少E.飽和汽和液體之間的動態(tài)平衡,是指汽化和液化同時進行的過程,且進行的速率相等8、如圖所示,一列簡諧橫波正沿x軸傳播,實線是t=0時的波形圖,虛線為t=0.1s時的波形圖,則以下說法正確的是()A.若波速為50m/s,則該波沿x軸正方向傳播B.若波速為50m/s,則x=4m處的質(zhì)點在t=0.1s時振動速度方向沿y軸負方向C.若波速為30m/s,則x=5m處的質(zhì)點在0時刻起0.8s內(nèi)通過的路程為1.2mD.若波速為110m/s,則能與該波發(fā)生干涉的波的頻率為13.75Hz9、如圖所示,是半圓柱形玻璃體的對稱面和紙面的交線,A、B是關(guān)于軸等距且平行的兩束不同單色細光束,從玻璃體右方射出后的光路如圖所示,MN是垂直于放置的光屏,沿方向不斷左右移動光屏,可在屏上得到一個光斑P,根據(jù)該光路圖,下列說法正確的是()A.該玻璃體對A光的折射率比對B光的折射率小B.A光的頻率比B光的頻率高C.在該玻璃體中,A光比B光的波長長D.在真空中,A光的波長比B光的波長長E.A光從空氣進入該玻璃體后,其頻率變高10、理論表明,圍繞地球轉(zhuǎn)動的衛(wèi)星,其機械能只與衛(wèi)星的質(zhì)量和軌道的長軸大小有關(guān)。如圖所示,A為地球,b、c為質(zhì)量相同的兩顆衛(wèi)星圍繞地球轉(zhuǎn)動的軌道形狀分別為圓和橢圓,兩軌道共面,P為兩個軌道的交點,b的半徑為R,c的長軸為2R。關(guān)于這兩顆衛(wèi)星,下列說法正確的是()A.它們的周期不同 B.它們的機械能相等C.它們經(jīng)過P點時的加速度不同 D.它們經(jīng)過P點時的速率相同三、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)某同學用如圖甲所示裝置測當?shù)氐闹亓铀俣?,光電門A、B與光電計時器相連,可記錄小球經(jīng)過光電門A和光電門B所用的時間(1)實驗前用游標卡尺測量小球的直徑,示數(shù)如圖乙所示,則小球的直徑d=_____mm(2)讓小球緊靠固定擋板,由靜止釋放,光電計時器記錄小球經(jīng)過光電門A和光電門B所用的時間t1、t2,測出兩光電門間的高度差h,則測得的重力加速度g=_____(用測得的物理量的符號表示)。(3)將光電計時器記錄小球通過光電門的時間改為記錄小球從光電門A運動到光電門B所用的時間,保持光電門B的位置不變,多次改變光電門A的位置,每次均讓小球從緊靠固定擋板由靜止釋放,記錄每次兩光電間的高度差h及小球從光電門A運動到光電門B所用的時間t,作出圖象如圖丙所示,若圖象斜率的絕對值為k,則圖象與縱軸的截距意義為____,當?shù)氐闹亓铀俣葹開___12.(12分)用如圖a所示的器材,測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻實驗。(1)用筆畫線代替導線,將圖a連接成可完成實驗的電路(圖中已連接了部分導線);(____)(2)實驗過程中,將電阻箱拔到45Ω時,電壓表讀數(shù)為0.90V;將電阻箱拔到如圖b所示,其阻值是________Ω,此時電壓表的讀數(shù)如圖c所示,其值是____________V;(3)根據(jù)以上數(shù)據(jù),可以算出該節(jié)干電池的電動勢E=_______V,內(nèi)電阻r=________Ω。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)兩條足夠長的平行光滑的金屬導軌MN、PQ放在水平面上,左端向上彎曲,導軌間距為L,軌道電阻不計。水平段導軌所處空間存在方向豎直向上的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B。軌道上有材料和長度相同、橫截面積不同的兩導體棒a、b,其中導體棒a的質(zhì)量為m,電阻為R,導體棒b的質(zhì)量為2m,導體棒b放置在水平導軌上,導體棒a在彎曲軌道上距水平面高度處由靜止釋放。兩導體棒在運動過程中始終不接觸,導體棒和導軌接觸良好且始終和導軌垂直,重力加速度為g。求:(1)導體棒a剛進入磁場時,導體棒a中感應(yīng)電流的瞬時電功率P;(2)從導體棒a開始下落到最終穩(wěn)定的過程中,導體棒a上產(chǎn)生的內(nèi)能;(3)為保證運動中兩導體棒不接觸,最初導體棒b到磁場左邊界的距離至少為多少?14.(16分)如圖所示,在坐標系中,在的區(qū)域內(nèi)分布由指向y軸正方向的勻強電場,在的區(qū)域內(nèi)分布有垂直于平面向里的勻強磁場,MN為電場和磁場的邊界,在處放置一垂直于y軸的足夠大金屬擋板ab,帶電粒子打到板上即被吸收(設(shè)軌跡圓與擋板ab相切的粒子剛好不會被吸收),一質(zhì)量為m.電量為的粒子以初速度由坐標原點O處沿x軸正方向射入電場,已知電場強度大小為,粒子的重力不計.(1)要使粒子不打到擋板上,磁感應(yīng)強度應(yīng)滿足什么條件?(2)通過調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強度的大小,可讓粒子剛好通過點(圖中未畫出),求磁感應(yīng)強度的大?。?5.(12分)如圖所示的xOy平面直角坐標系內(nèi),在x≤a的區(qū)域內(nèi),存在著垂直于xOy平面向外、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,位于坐標原點O的粒子源在xOy平面內(nèi)沿各個方向發(fā)射速率相同的同種帶正電的粒子.已知沿y軸正方向發(fā)射的粒子經(jīng)時間t0恰好從磁場的右邊界P(a,a)射出磁場.不計粒子的重力與相互作用力,求:(1)粒子的比荷;(2)磁場右邊界有粒子射出區(qū)域的長度。

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】

A.設(shè)A、B的質(zhì)量均為m,A剛滑上B的上表面時的速度大小為v1.滑塊A沿斜面下滑的過程,由動能定理得:解得:v1=2m/s設(shè)A剛好滑B右端的時間為t,兩者的共同速度為v。滑塊A滑上木板B后,木板B向右做勻加速運動,A向右做勻減速運動。根據(jù)牛頓第二定律得:對A有μ2mg=maA對B有μ2mg=maB則v=v1-aAt=aBt聯(lián)立解得t=1.2s,v=1m/s所以,A的最終速度為1m/s,故A錯誤;B.木板B的長度為故B錯誤;CD.A在B上滑動過程中,A、B系統(tǒng)所產(chǎn)生的內(nèi)能為Q=μ1mgL=1.5×1×11×1.2J=1J故C正確,D錯誤。故選C。2、D【解題分析】

A.根據(jù)得因為初速度之比為1:2,則運動的時間之比為1:2,故A錯誤。

B.水平位移因為初速度之比為1:2,則水平位移之比為1:4,由可知ll:l2=1:4故B錯誤。

C.根據(jù)動能定理其中y=x,則則兩球剛落到斜面上時的速度比為1:2,選項C錯誤;D.平拋運動某時刻速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍,由于落在斜面上,位移方向相同,則速度方向相同,即兩球落到斜面上時的速度與斜面的夾角正切值的比為1:1,故D正確。

故選D。3、C【解題分析】

無F時,恰能沿斜面下滑,有mgsinθ=μmgcosθ則有有F時,沿下面勻速上滑,對物體進行受力分析如圖所示有Fcosθ=mgsinθ+μ(mgcosθ+Fsinθ)F(cosθ-μsinθ)=2mgsinθ解得故C正確,ABD錯誤。

故選C。4、C【解題分析】

A.由萬有引力提供向心力,有,聯(lián)立得選項A錯誤;B.對量子衛(wèi)星有得代入,得,選項B錯誤;C.對量子衛(wèi)星有得選項C正確;D.對量子衛(wèi)星有代入,得此衛(wèi)星角速度為<選項D錯誤。故選C。5、D【解題分析】

AB.開普勒第三定律,其中k與中心天體有關(guān),系外行星,宇宙飛船,地球做圓周運動的中心天體均不同,故AB錯誤;C.對宇宙飛船解得故C錯誤;D.對系外行星的近地衛(wèi)星:解得故D正確。6、B【解題分析】

根據(jù)得即解得即輸出電壓增加2V,故B正確,ACD錯誤。故選B。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、BDE【解題分析】

飽和汽壓與溫度有關(guān),和體積無關(guān),選項A錯誤;絕對濕度及壓強表示其單位是Pa,相對濕度沒有單位,則B正確;空氣相對濕度越大時,空氣中水蒸氣壓強越接近飽和汽壓,水蒸發(fā)越慢,則C錯誤;氣體做等溫膨脹,分子密度變小,氣體分子單位時間對汽缸壁單位面積碰撞的次數(shù)一定變少,則D正確;飽和汽和液體之間的動態(tài)平衡,是指汽化和液化同時進行的過程,且進行的速率相等,則E正確;故選BDE。8、BCD【解題分析】

A.由圖可得,該波的波長為8m;若波向右傳播,則滿足3+8k=v×0.1(k=0、1、2……)解得v=30+80k若波向左傳播,則滿足5+8k=v×0.1(k=0、1、2……)解得v=50+80k當k=0時v=50m/s,則則該波沿x軸負方向傳播,故A錯誤;B.若波向左傳播,x=4m處的質(zhì)點在t=0.1s時振動速度方向沿y軸負方向,故B正確;C.若v=30m/s,則則0.8s=3T,即經(jīng)過3個周期,所以x=5m處的質(zhì)點在0時刻起0.8s內(nèi)通過的路程為1.2m,故C正確;D.若波速為110m/s,則發(fā)生干涉,頻率相等,故D正確。故選BCD。【題目點撥】根據(jù)兩個時刻的波形,分析時間與周期的關(guān)系或波傳播距離與波長的關(guān)系是關(guān)鍵,要抓住波的周期性得到周期或波傳播速度的通項,從而得到周期或波速的特殊值.9、ACD【解題分析】

ABD.光線通過玻璃體后,A光的偏折程度比B光的小,則該玻璃體對A光的折射率比對B光的折射率小,而折射率越大,光的頻率越高,說明A光的頻率比B光的頻率低,由c=λγ知,在真空中,A光的波長比B光的長,故A、D正確,B錯誤;C.設(shè)同一光線在真空中的波長為λ0,在玻璃體中的波長為λ,折射率為n,則,得:在真空中,A光的波長比B光的波長長,而玻璃體對A光的折射率比對B光的折射率小,由λ=λ0/n知,在該玻璃體中,A光比B光的波長長.故C正確;E.光的頻率由光源決定,與介質(zhì)無關(guān),則A光從空氣進入該玻璃體后,其頻率不變.故E錯誤.10、BD【解題分析】

A.衛(wèi)星b的軌道半徑與衛(wèi)星c運行軌道的半長軸大小相等,都是R,根據(jù)可知,兩顆衛(wèi)星運行周期相同,A錯誤;B.由題意可知,兩顆衛(wèi)星質(zhì)量相同,衛(wèi)星b的軌道半徑與衛(wèi)星c運行軌道的半長軸大小相等,故機械能相等,B正確;C.衛(wèi)星經(jīng)過P點時的加速度為所以加速度相同,C錯誤;D.因為衛(wèi)星b的軌道半徑與衛(wèi)星c運行軌道的半長軸大小相等,且質(zhì)量相等,所以兩顆衛(wèi)星經(jīng)過P點時的勢能相同,又因為B選項中兩衛(wèi)星的機械能相等,則動能相同,速率相同,D正確。故選BD。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、11.4小球經(jīng)過光電門B時的速度2k【解題分析】

(1)[1]由圖示游標卡尺可知,其示數(shù)為d=11mm+4×0.1mm=11.4mm(2)[2]小球經(jīng)過光電門時的速度為小球做自由落體運動,由速度位移公式得解得(3)[3][4]小球釋放點的位置到光電門B的位置是恒定的,小球每次經(jīng)過光電門時的速度是一定的,則有整理得則圖象與縱軸的截距表示小球經(jīng)過光電門B時的速度vB,圖象斜率的絕對值為解得12、1101.101.320【解題分析】

(1)[1].電路圖如圖;

(2)[2][3].電阻箱讀數(shù)為R=1×100+1×10=110Ω;電壓表讀數(shù)為U=1.10V;

(3)[4][5].由閉合電路歐姆定律有兩式聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得E=1.3Vr=20Ω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)【解題分析】

(1)導體棒a從彎曲導軌上滑下到剛進入磁場時,由動能定理得解得由題意可知導體棒b的橫截面積是a的2倍,由電阻定律得導體棒b的電阻為感應(yīng)電流感應(yīng)電流的瞬時電功率(2)最終穩(wěn)定時,a、b兩棒速度相等,根據(jù)動量守恒得根據(jù)能量守恒得

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