河北省廊坊市廊坊部分重點(diǎn)高中2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期11月期中考試物理試題（解析版）

PAGEPAGE1高三一輪中期調(diào)研考試物理本試卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第一冊(cè)，必修第二冊(cè)，必修第三冊(cè)第九章、第十章，選擇性必修第一冊(cè)第一章到第三章。一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.某足球比賽過程中的一張情境示意圖如圖所示，下列說法正確的是（）A.足球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)只受重力B.足球在被踢出去之后的運(yùn)動(dòng)過程中，初速度與所受合力在同一條直線上C.研究足球旋轉(zhuǎn)情況時(shí)不可以把足球看成質(zhì)點(diǎn)D.足球在被踢出去之后的運(yùn)動(dòng)過程中，所受合力的方向指向運(yùn)動(dòng)軌跡的右側(cè)（外側(cè)）2.在2023年杭州亞運(yùn)會(huì)女子跳水比賽中，中國隊(duì)一年僅16歲的運(yùn)動(dòng)員以“水花消失術(shù)”贏得了多數(shù)評(píng)委的滿分。若該運(yùn)動(dòng)員（可看作質(zhì)點(diǎn)）在某次跳水過程中的速度一時(shí)間圖像如圖所示，以豎直向下為正方向，則下列說法正確的是（）A.時(shí)刻的前后瞬間，該運(yùn)動(dòng)員的加速度方向反向B.時(shí)刻，該運(yùn)動(dòng)員已浮出水面C.~時(shí)間內(nèi)，該運(yùn)動(dòng)員的位移大小為D.該運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的位移大小為3.湖南郴州的蘇仙嶺是國家4A級(jí)旅游景區(qū)，蘇仙嶺登山臺(tái)階通道是中國女排訓(xùn)練場(chǎng)地之一。若某次負(fù)重登山訓(xùn)練中，一質(zhì)量為60的運(yùn)動(dòng)員（視為質(zhì)點(diǎn)）背著質(zhì)量為20的重物，在25min內(nèi)由山腳到達(dá)山頂（山頂與山腳的高度差為525m）的過程中，取重力加速度大小，下列說法正確的是（）A.臺(tái)階對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力做負(fù)功B.運(yùn)動(dòng)員增加的重力勢(shì)能約為C.運(yùn)動(dòng)員對(duì)重物做的功約為D.運(yùn)動(dòng)員克服自身重力做功的平均功率約為12600W4.如圖所示，在一粗糙水平面上，有三個(gè)通過不計(jì)質(zhì)量的卡扣依次連接在一起的貨箱A、B、C，質(zhì)量分別為m、2m、3m，每個(gè)貨箱與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度大小為g?，F(xiàn)用一大小為F、方向水平向右的拉力拉C貨箱，使貨箱A、B、C一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（）A.A、B間卡扣的作用力大小為 B.B、C間卡扣的作用力大小為C.拉力與整體受到的摩擦力大小相等 D.A、B、C整體的加速度大小為5.小明同學(xué)來到郊區(qū)散心，看到前方清澈的池塘里有一條魚安靜地停在池底。人的眼睛到水面的高度，人與魚（實(shí)際位置）間的水平距離為3.5m。魚的反射光線經(jīng)過水面折射后與水面的夾角為37°，水的折射率為，取，，則魚距離水面的深度為（）A.1.5m B.2.5m C.2.25m D.2m6.如圖所示，在側(cè)面為正三角形的正四棱錐的A、B、C、D四個(gè)頂點(diǎn)各放置一個(gè)電荷量為q的正點(diǎn)電荷，在底面的中心O點(diǎn)處放置一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷，結(jié)果P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好為零。O點(diǎn)處的點(diǎn)電荷的電荷量為（）A. B. C. D.7.很多同學(xué)小時(shí)候玩過用手彈玻璃球的游戲，如圖所示，小聰同學(xué)在樓梯走道邊將一顆質(zhì)量為18g的玻璃球（看成質(zhì)點(diǎn)），從“1”臺(tái)階邊緣且距“1”臺(tái)階0.2m高處沿水平方向彈出，不計(jì)空氣阻力，玻璃球直接落到“4”臺(tái)階上，各級(jí)臺(tái)階的寬度、高度均為20，取重力加速度大小，則玻璃球被彈出時(shí)的速度大小可能是（）A.1.6 B.1.4 C.1.1 D.1二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.一列在某介質(zhì)中傳播的簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)的波形圖如圖所示，平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)P沿y軸方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為。關(guān)于該波，下列說法正確的是（）A.周期為1s B.振幅為10C.傳播方向沿x軸正方向 D.傳播速度大小為49.我國在探索宇宙文明過程中取得了重大突破，中國科學(xué)院高能物理研究所公布：在四川稻城的高海拔觀測(cè)站，成功捕獲了來自天鵝座萬年前發(fā)出的信號(hào)。若在天鵝座有一質(zhì)量均勻分布的球形“類地球”行星，其密度為，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為，引力常量為G，則下列說法正確的是（）A.該“類地球”行星的同步衛(wèi)星的運(yùn)行速率為B.該“類地球”行星表面重力加速度在兩極的大小為C.該“類地球”行星的同步衛(wèi)星的軌道半徑為D.該“類地球"行星的衛(wèi)星在行星表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為10.真空中的某裝置如圖所示，豎直放置平行金屬板A、B和水平放置的平行金屬板C、D上均加有電壓，M為熒光屏?，F(xiàn)有質(zhì)子（）、氘核（）和粒子（）均從A板上的O點(diǎn)由靜止開始被加速，經(jīng)過一段時(shí)間后，均打在熒光屏上。中子從O點(diǎn)水平射出，將打在熒光屏上的點(diǎn)，不計(jì)粒子所受重力，不考慮平行金屬板外的電場(chǎng)，下列說法正確的是（）A.質(zhì)子、氘核和粒子均打在熒光屏上的同一位置B.質(zhì)子、氘核和粒子從B板運(yùn)動(dòng)到熒光屏經(jīng)歷的時(shí)間相同C.質(zhì)子、氘核和粒子打在熒光屏上時(shí)的速度方向相同D.平行金屬板C、D間的電場(chǎng)力對(duì)質(zhì)子、氘核和α粒子做的功之比為2∶2∶1三、非選擇題：共54分。11.（6分）某滑板運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地為一圓弧形滑道，其示意圖如圖所示，某同學(xué)用一輛滑板車和手機(jī)估測(cè)滑道的半徑R（滑板車的長(zhǎng)度遠(yuǎn)小于滑道的軌道半徑），當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間。（1）在實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)量的物理量有_____________。A.滑板車的質(zhì)量mB.圓弧形滑道的長(zhǎng)度sC.找出滑道的最低點(diǎn)O，把滑板車從O點(diǎn)移開一小段距離至P點(diǎn)，由靜止釋放，用手機(jī)測(cè)出它完成n次往返運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t（2）若將滑板車的運(yùn)動(dòng)視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則該軌道的半徑__________（用已知和測(cè)量的物理量符號(hào)表示）。12.（9分）小明利用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)中將鐵架臺(tái)豎直放置，上端固定電磁鐵，在電磁鐵下方固定一個(gè)位置可調(diào)節(jié)的光電門。（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量小球的直徑，若測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，則小球的直徑_________。（2）閉合電磁鐵的開關(guān)，吸住小球；測(cè)出小球與光電門間的高度差；斷開開關(guān)，小球由靜止自由下落，記錄小球通過光電門的擋光時(shí)間。若某次實(shí)驗(yàn)中小球通過光電門的擋光時(shí)間為，則小球此次通過光電門時(shí)的速度大小為_________（用d、表示）。（3）多次改變光電門的位置，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測(cè)出小球與光電門間的高度差h和記錄小球通過光電門的擋光時(shí)間t。以為縱軸、h為橫軸，作出圖像，圖像為過原點(diǎn)的直線，直線的斜率為k，若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮________（用d、k表示），則機(jī)械能守恒定律得到驗(yàn)證。13.（10分）圖甲為空中跳傘表演。跳傘運(yùn)動(dòng)員從懸停在高空中的飛機(jī)上跳下，一段時(shí)間后，再打開降落傘。圖乙為一運(yùn)動(dòng)員離開距地面高度的飛機(jī)后，其速度v的二次方隨下落高度h變化的圖像。已知運(yùn)動(dòng)員和降落傘的總質(zhì)量，取重力加速度大小，認(rèn)為降落傘打開前運(yùn)動(dòng)員做自由落體運(yùn)動(dòng)，整個(gè)過程均在豎直方向運(yùn)動(dòng)。求：（1）運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；（2）運(yùn)動(dòng)員和降落傘受到的總阻力大小f。14.（13分）如圖甲所示，“打臺(tái)球”游戲的規(guī)則為：將一白色臺(tái)球以一定的初速度瞬間彈出，并與另一靜止的臺(tái)球發(fā)生碰撞，被碰臺(tái)球若能進(jìn)入桌邊的網(wǎng)洞中即可繼續(xù)進(jìn)行游戲?，F(xiàn)將此游戲進(jìn)行簡(jiǎn)化，如圖乙所示，某同學(xué)在自制的粗糙程度處處相同的水平桌面上“打臺(tái)球”，臺(tái)球A和臺(tái)球B（均視為質(zhì)點(diǎn)）與網(wǎng)洞在同一直線上，兩臺(tái)球間距，臺(tái)球B與網(wǎng)洞的間距。某同學(xué)將臺(tái)球A以的初速度水平向前瞬間彈出，經(jīng)過時(shí)間臺(tái)球A與臺(tái)球B發(fā)生正碰（碰撞時(shí)間極短），碰后臺(tái)球A又向前運(yùn)動(dòng)后停下。已知兩臺(tái)球的質(zhì)量均為，取重力加速度大小，若將臺(tái)球在桌面上的運(yùn)動(dòng)視為滑動(dòng)，且臺(tái)球A、B與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，求：（1）碰撞前瞬間臺(tái)球A的速度大小和臺(tái)球與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）兩臺(tái)球碰撞過程的機(jī)械能損失，并判斷該同學(xué)能否繼續(xù)進(jìn)行游戲。15.（16分）如圖所示，在電場(chǎng)強(qiáng)度大小、豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一光滑半圓形絕緣軌道與一水平絕緣軌道在N點(diǎn)相切，半圓形軌道平面與電場(chǎng)線平行，其半徑，N為半圓形軌道最低點(diǎn)，P為圓弧的中點(diǎn)。一電荷量、質(zhì)量帶負(fù)電的滑塊（視為質(zhì)點(diǎn)）與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)，位于N點(diǎn)右側(cè)的M處，取重力加速度大小，不計(jì)空氣阻力。（1）若滑塊剛好能到N處，求其初速度大小；（2）若滑塊恰能運(yùn)動(dòng)到半圓軌道的最高點(diǎn)Q，求其在水平軌道上的落點(diǎn)到N點(diǎn)的距離x；（3）求滿足（2）條件的滑塊通過P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小F?！緟⒖即鸢浮?.C【解析】本題考查質(zhì)點(diǎn)和曲線運(yùn)動(dòng)，目的是考查學(xué)生的理解能力。研究足球旋轉(zhuǎn)情況時(shí)，不能把足球看成質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)C正確；足球被踢出去之后，受到重力和空氣的作用力，其運(yùn)動(dòng)軌跡是一條曲線，其初速度與所受合力不在同一條直線上，選項(xiàng)A、B均錯(cuò)誤；足球做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受合力的方向指向運(yùn)動(dòng)軌跡的內(nèi)側(cè)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.C【解析】本題考查速度一時(shí)間圖像，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。由速度—時(shí)間圖像可知，0~時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員的加速度方向不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)員在0~時(shí)間內(nèi)向上運(yùn)動(dòng)，~時(shí)間內(nèi)向下運(yùn)動(dòng)，時(shí)刻，運(yùn)動(dòng)員開始進(jìn)入水面，時(shí)刻向下減速至0，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；該運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的位移大小不為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；~時(shí)間內(nèi)，該運(yùn)動(dòng)員的位移大小為，選項(xiàng)C正確。3.C【解析】本題考查功、功率，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。整個(gè)過程中，支持力的作用點(diǎn)沒有發(fā)生位移，臺(tái)階對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力不做功，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；重物的重力勢(shì)能增加量，選項(xiàng)C正確；運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能增加量，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)員克服自身重力做功的平均功率約為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4.A【解析】本題考查牛頓運(yùn)動(dòng)定律，目的是考查學(xué)生的理解能力。將貨箱A、B、C看作整體，由牛頓第二定律得；解得，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；對(duì)A、B整體研究，取水平向右為正方向，設(shè)B、C間卡扣的作用力大小為，則，解得，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；對(duì)A研究，設(shè)A、B間卡扣的作用力大小為，則，解得，選項(xiàng)A正確；貨箱A、B、C一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，拉力的大小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。5.D【解析】本題考查光的折射，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。設(shè)折射角為r，由題意可知，，魚與人的水平距離，解得，選項(xiàng)D正確。6.C【解析】本題考查靜電場(chǎng)，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。和均為等腰直角三角形，故A、C處點(diǎn)電荷與B、D處點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大?。ㄔO(shè)為E）相等，且方向均垂直底面向上，設(shè)正四棱錐的棱長(zhǎng)為a，則有，因此A、B、C、D四個(gè)頂點(diǎn)處的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小、方向均垂直底面向上，可得底面的中心O點(diǎn)處的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向垂直底面向下，設(shè)底面的中心O點(diǎn)處的點(diǎn)電荷的電荷量為Q，因?yàn)镻、O兩點(diǎn)間的距離，所以，解得，選項(xiàng)C正確。7.B【解析】本題考查平拋運(yùn)動(dòng)，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。若玻璃球恰好落在臺(tái)階“3”的邊緣，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)有，，解得；若玻璃球恰好落在臺(tái)階“4”的邊緣，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)有，，解得，選項(xiàng)B正確。8.AD【解析】本題考查機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。根據(jù)，可知該波的振幅，周期，選項(xiàng)A正確、B錯(cuò)誤；根據(jù)可知，時(shí)質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過平衡位置向y軸負(fù)方向振動(dòng)，結(jié)合題圖可知該波沿x軸負(fù)方向傳播，波長(zhǎng)，可得傳播速度大小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤、D正確。9.BD【解析】本題考查萬有引力，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。根據(jù)，其同步衛(wèi)星的軌道半徑不等于行星半徑R，選項(xiàng)A錯(cuò)誤：根據(jù)萬有引力提供向心力有，解得，由，解得，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；對(duì)于放置于行星兩極的質(zhì)量為m的物體，由萬有引力等于重力有，解得，其中，解得，選項(xiàng)B正確；衛(wèi)星繞行星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力等于向心力，有，解得，選項(xiàng)D正確。10.AC【解析】本題考查帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的加速和偏轉(zhuǎn)，目的是考查學(xué)生的模型建構(gòu)能力。設(shè)平行金屬板A、B間的電壓為，平行金屬板C、D間的電壓為，平行金屬板C、D的極板長(zhǎng)度為L(zhǎng)，板間距離為d，對(duì)質(zhì)子、氘核和粒子，在平行金屬板A、B間的電場(chǎng)中，由動(dòng)能定理有，在平行金屬板C、D間的電場(chǎng)中，粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，偏轉(zhuǎn)位移大小，解得，粒子打在熒光屏上時(shí)的速度方向與水平方向的夾角的正切值，可知y和與粒子的質(zhì)量、電荷量均無關(guān)，選項(xiàng)A、C均正確；在加速電場(chǎng)中，由動(dòng)能定理得，則粒子加速后的速度大小，三種粒子從B板運(yùn)動(dòng)到熒光屏的過程，水平方向做速度為的勻速直線運(yùn)動(dòng)，由于三種粒子的比荷不同，因此三種粒子從B板運(yùn)動(dòng)到熒光屏經(jīng)歷的時(shí)間不同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；平行金屬板C、D間的電場(chǎng)對(duì)粒子做的功，則W與q成正比，三種粒子的電荷量之比為1∶1∶2，則電場(chǎng)力對(duì)三種粒子做的功之比為1∶1∶2，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。11.（1）C（3分）（2）（3分）【解析】本題考查單擺的周期公式，目的是考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力?；遘囋诨郎系摹皵[角”小于5°時(shí)，其運(yùn)動(dòng)可視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)?；遘囎鐾鶑?fù)運(yùn)動(dòng)的周期，根據(jù)單擺的周期公式，解得。12.（1）5.700（3分）（2）（3分）（3）（3分）【解析】本題考查機(jī)械能守恒定律，目的是考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力。（1）小球的直徑。（2）小球通過光電門時(shí)的速度大小。（3）小球通過光電門時(shí)的速度大小，設(shè)小球的質(zhì)量為m，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有，可得，結(jié)合題圖乙可得，解得。13.【解析】本題考查牛頓第二定律，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。（1）由題圖乙可知，