【物理】重慶市三校拔尖強(qiáng)基聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期2月聯(lián)合考試試題

成就未來，新教育伴你成長聯(lián)系電話：400-186-9786高2024屆拔尖強(qiáng)基聯(lián)盟高三下二月聯(lián)合考試物理試題注意事項(xiàng)：1.答題前，考生先將自己的姓名、班級(jí)、考場/座位號(hào)、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2.答選擇題時(shí)，必須使用2B鉛筆填涂；答非選擇題時(shí)，必須使用0.5毫米的黑色簽字筆書寫；必須在題號(hào)對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫無效；保持答卷清潔、完整。3.考試結(jié)束后，將答題卡交回(試題卷自行保管，以備評(píng)講)。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)符合題目要求。1.小明同學(xué)在擦完黑板后，當(dāng)他把裝有磁鐵的黑板擦吸附在豎直的黑板上時(shí)，發(fā)現(xiàn)黑板擦自動(dòng)緩慢地往下滑，于是他又把黑板擦放到另一位置，黑板擦靜止不動(dòng)，下列說法正確的是()A.黑板擦在緩慢下滑過程中，若小明迅速用力將其按停后，黑板擦受到摩擦力大于重力B.黑板擦緩慢下滑時(shí)受到黑板的作用力豎直向上，大小等于重力C.第二次黑板擦靜止時(shí)受到的彈力是因黑板擦的形變產(chǎn)生的D.第二次黑板擦靜止時(shí)受到的摩擦力比第一次緩慢下滑時(shí)大2.如圖所示，靜止在水平面上的小車?yán)镉脙筛豢缮扉L的輕繩連著一質(zhì)量為m的小球，繩子均處于拉直狀態(tài)，AB繩水平，在以下情況中BC繩保持與豎直方向的夾角為α，則下列說法正確的是()A.若小車突然向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，BC繩對(duì)球的拉力不變B.若小車突然向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，BC繩對(duì)球的拉力會(huì)增大C.若小車突然向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小車的加速度不可能小于gtanαD.不管小車向左或向右運(yùn)動(dòng)，AB繩的拉力不可能為03.兩個(gè)完全相同的實(shí)心均質(zhì)大鐵球緊靠在一起，它們之間的萬有引力為F。若將兩個(gè)用同種材料制成的半徑是大鐵球QUOTE倍的實(shí)心均質(zhì)小鐵球緊靠在一起，則兩小鐵球之間的萬有引力為()A.4FB.2FC.QUOTEFQUOTE4.冬奧會(huì)中跳臺(tái)滑雪項(xiàng)目是勇敢者的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員踏著專用滑雪板，不帶雪杖在助滑區(qū)上獲得高速后水平飛出，在空中飛行一段距離后著陸。圖甲所示是運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的姿態(tài)，圖乙是滑道的簡略示意圖，飛行著陸區(qū)斜面傾角為θ，運(yùn)動(dòng)員每次都從助滑區(qū)的同一點(diǎn)開始下滑，從飛出點(diǎn)水平飛出時(shí)的速度大小為v?，各功能區(qū)的高度和坡度都是定值，運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)和忽略各種阻力，重力加速度為g，以下說法正確的是()A.由于運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量不同，因此在助滑區(qū)飛出點(diǎn)的速度大小不同B.由于運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量不同，因此落在飛行著陸區(qū)時(shí)的速度方向不同C.運(yùn)動(dòng)員水平飛出后到落回斜面的時(shí)間是QUOTED.運(yùn)動(dòng)員水平飛出后離斜面最遠(yuǎn)距離為QUOTE5.如圖所示,空間有一正三棱錐OABC,點(diǎn)A'、B'、C'分別是三條棱的中點(diǎn)。現(xiàn)在頂點(diǎn)O處固定一正點(diǎn)電荷，則下列說法中正確的是()A.A'、B'、C'三點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同B.△ABC所在平面為等勢面C.將一負(fù)的試探電荷從A'點(diǎn)沿直線A'B'移到B'點(diǎn)，靜電力對(duì)該試探電荷先做正功后做負(fù)功D.若A'點(diǎn)電勢為φ'A，A點(diǎn)電勢為φA，則A'A連線中點(diǎn)D處的電勢φD一定等于QUOTE6.如圖所示，是高速磁懸浮列車在水平長直軌道上的模擬運(yùn)行圖，列車由質(zhì)量均為m的4節(jié)車廂組成，其中1號(hào)車廂為動(dòng)力車廂。列車由靜止開始以額定功率P運(yùn)行，經(jīng)過一段時(shí)間達(dá)到最大速度。列車向右運(yùn)動(dòng)過程中，1號(hào)車廂會(huì)受到前方空氣的阻力，假設(shè)車廂碰到空氣前空氣的速度為0，碰到空氣后空氣的速度立刻與列車速度相同，已知空氣密度為ρ。1號(hào)車廂的迎風(fēng)面積(垂直運(yùn)動(dòng)方向上的投影面積)為，不計(jì)其他阻力，忽略2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)車廂受到的空氣阻力。當(dāng)列車由靜止開始以額定功率運(yùn)行到速度為最大速度的QUOTE時(shí)，1號(hào)車廂對(duì)2號(hào)車廂的作用力大小為()QUOTEQUOTEQUOTEQUOTE7.如圖所示，兩根相互平行的光滑長直金屬導(dǎo)軌固定在水平絕緣桌面上，在導(dǎo)軌的左端接入電容為C的電容器和阻值為R的電阻。質(zhì)量為m、阻值也為R的導(dǎo)體棒MN靜止于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，整個(gè)系統(tǒng)處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中。開始時(shí)，電容器所帶的電荷量為Q，合上開關(guān)S后，下列說法正確的是()A.通過導(dǎo)體棒MN電流的最大值為QUOTEB.導(dǎo)體棒MN向右先加速、后勻速運(yùn)動(dòng)C.導(dǎo)體棒MN速度最大時(shí)所受的安培力為零D.電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱等于導(dǎo)體棒MN上產(chǎn)生的焦耳熱二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15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5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分)8.圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，A為理想交流電流表，V為理想交流電壓表。內(nèi)阻不計(jì)的矩形線圈繞垂直于磁場方向的水平軸沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(磁場可近似看做勻強(qiáng)磁場)，矩形線圈通過滑環(huán)接一理想變壓器，原、副線圈匝數(shù)比為3：2，副線圈接有滑動(dòng)變阻器，從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，副線圈輸出電壓如圖乙所示，以下判斷正確的是()A.在QUOTE時(shí)線圈平面與磁場平行B.在QUOTE時(shí)電壓表的示數(shù)為15VC.若滑動(dòng)觸頭P的位置向上移動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)將減小D.線圈從如圖所示位置開始計(jì)時(shí)產(chǎn)生電動(dòng)勢的瞬時(shí)值為e=15cos(50πt)V9.直流電動(dòng)機(jī)在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用。同學(xué)們?yōu)榱搜芯恐绷麟妱?dòng)機(jī)的機(jī)械效率(有用功率與總功率的百分比)問題，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，一內(nèi)阻為QUOTE直流電動(dòng)機(jī)M和規(guī)格為“6V,6W”的指示電燈L并聯(lián)之后接在電動(dòng)勢為E=8V，內(nèi)阻QUOTE的直流電源上。閉合開關(guān)S，電動(dòng)機(jī)和指示燈均正常工作，在提升物體過程中，如圖乙所示。則下列說法正確的是()A.流過電動(dòng)機(jī)的電流為3AB.該電源的效率為60%C.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為15WD.用該電動(dòng)機(jī)可將重為7.5N的物體以0.6m/s的速度勻速提升，則電動(dòng)機(jī)工作的機(jī)械效率為25%10.粗糙絕緣的水平面上方存在一個(gè)平行于水平面的電場，其中某一區(qū)域的電場線與x軸平行，在x軸上的電勢φ與坐標(biāo)x的變化關(guān)系用如圖所示的曲線表示，圖中虛線為該曲線過點(diǎn)(QUOTE的切線?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=0.20kg、帶電荷量QUOTE的滑塊P(可視作質(zhì)點(diǎn))，從QUOTE=0.10m處由靜止釋放，x=0.10m處對(duì)應(yīng)電勢約為QUOTE滑塊P與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)QUOTE取重力加速度QUOTE下列說法正確的是()QUOTE處的場強(qiáng)大小為2×10?V/mB.滑塊從x=0.10m到x?=0.15m過程中電場力做功為QUOTEC.滑塊運(yùn)動(dòng)的最大速度大小約為0.10m/sD.滑塊最終在.QUOTE處停下三、非選擇題：共57分11.(6分)如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究加速度和力的關(guān)系。在該實(shí)驗(yàn)中采用了控制變量法，保持小車(含位移傳感器接收器)的總質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為小車所受拉力，用DIS測小車的加速度，通過改變鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量，可得小車運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像，在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a-F圖線,如圖(b)所示。(1)圖線(選填“①”或“②”)是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的。(2)小車(含位移傳感器接收器)的總質(zhì)量m=kg；小車和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=(g取1QUOTE12.(9分)某同學(xué)為了較準(zhǔn)確地測量一個(gè)未知電阻Rx的阻值，他先用多用電表進(jìn)行簡單粗測，然后設(shè)計(jì)電路進(jìn)行準(zhǔn)確測量，他在實(shí)驗(yàn)室找到了以下器材：①多用電表②學(xué)生電源(電動(dòng)勢E=15V，內(nèi)阻不計(jì))③電流表A(量程0.3A,內(nèi)阻.QUOTE④電壓表V?(量程5V,內(nèi)阻未知)⑤電壓表V?(量程3V,內(nèi)阻QUOTE⑥滑動(dòng)變阻器(最大值10Ω，允許通過的最大電流為1A)⑦保護(hù)電阻QUOTE⑧保護(hù)電阻QUOTE⑨保護(hù)電阻QUOTE⑩開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干(1)該同學(xué)在用多用電表粗測時(shí)，首先用歐姆擋“×10”倍率，此時(shí)歐姆表的指針偏角很小，為了減小誤差，他在歐姆擋“×1”和“×100”兩個(gè)倍率中，選擇了一個(gè)適合的倍率，將選擇開關(guān)調(diào)換到歐姆擋新的倍率，經(jīng)重新歐姆調(diào)零后，再次測量該待測電阻的阻值，此時(shí)歐姆表的指針位置如圖(2)如圖所示為該同學(xué)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確測量未知電阻的電路，請(qǐng)你選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材將該同學(xué)設(shè)計(jì)的電路補(bǔ)充完整，要求：電表的讀數(shù)需超過其量程的一半，滑動(dòng)變阻器要便于調(diào)節(jié)。則電路中的實(shí)驗(yàn)器材電表1選擇(填“A”、“V?”、“V?”);保護(hù)電路的電阻選擇(填“QUOTE(3)該同學(xué)根據(jù)設(shè)計(jì)好的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在某次測量的過程中他記下了電表1的讀數(shù)為，電表2的讀數(shù)為b，請(qǐng)你用題目中所給的字母寫出計(jì)算的表達(dá)式QUOTE(4)若不考慮由電表讀數(shù)產(chǎn)生的偶然誤差，則利用上述(3)中所寫的表達(dá)式計(jì)算出的電阻R真(選填“>”“=”或“<”)。13.(11分)如圖所示，一雜技運(yùn)動(dòng)員騎摩托車沿一豎直圓軌道做特技表演。若摩托車運(yùn)動(dòng)的速率恒為v=25m/s，人和車的總質(zhì)量為m=200kg，摩托車受到的阻力是摩托車對(duì)軌道壓力的k倍，且k=0.4，摩托車通過與圓心O在同一水平面上的B點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)時(shí)牽引力恰好為零，摩托車車身的長度不計(jì),g取10m/s2。求:(1)豎直圓軌道的半徑R；(2)摩托車通過最低點(diǎn)A時(shí)牽引力的大小。14.(13分)如圖(a)所示，質(zhì)量為m的小物塊甲，可視為質(zhì)點(diǎn)，和質(zhì)量也為m的木板乙疊放在光滑水平面上，甲到乙左端的距離為L(未知量)，初始時(shí)甲、乙均靜止，現(xiàn)有一質(zhì)量為M的物塊丙以速度2v?向右運(yùn)動(dòng)，與乙發(fā)生彈性碰撞，碰撞時(shí)間極短。碰后，物塊乙的位移隨時(shí)間的變化圖像x-t圖如圖(b)中實(shí)線所示，其中t?時(shí)刻前后的圖像分別是拋物線的一部分和直線，二者相切于P點(diǎn)，其坐標(biāo)為(t?,v?t?),2t?日時(shí)刻為拋物線的頂點(diǎn)Q。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，甲始終未脫離木板乙，重力加速度為g。求:(1)碰后瞬間乙的速度大小v?；(2)乙、丙的質(zhì)量比QUOTE(3)甲到乙的左端至少相距L。15.(18分)如圖所示，平面直角坐標(biāo)系xoy被三條平行的分界線分為I、II、Ⅲ、Ⅳ四個(gè)區(qū)域，每條分界線與x軸成30°夾角，區(qū)域Ⅰ中有方向垂直于紙面向里、大小為B的勻強(qiáng)磁場；區(qū)域Ⅱ?qū)挾葹閐，其中有方向平行于分界線的勻強(qiáng)電場；區(qū)域Ⅲ為真空區(qū)域；區(qū)域Ⅳ中有方向垂直于紙面向外、大小為2B的勻強(qiáng)磁場?，F(xiàn)有不計(jì)重力的兩粒子，粒子1帶正電，