福建省泉州市前進(jìn)中學(xué)2023-2024學(xué)年高三物理調(diào)研考試含解析

福建省泉州市前進(jìn)中學(xué)2023年高三物理調(diào)研考試含解

析

一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合

題意

1.（單選）關(guān)于物理學(xué)研究的方法，以下說法錯(cuò)誤的是

A、在用實(shí)驗(yàn)探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí)，應(yīng)用了控制變量法

B、在利用速度-時(shí)間圖象推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式時(shí)，使用的是微元法

C、用點(diǎn)電荷代替帶電體，應(yīng)用的是模型法

D、伽利略在利用理想實(shí)驗(yàn)探究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系時(shí)，使用的是實(shí)驗(yàn)歸納法

參考答案：

D

2.電視顯像管的第二和第三陽極是兩個(gè)直徑相同的同軸金屬圓筒，兩電極間的電場即為顯

像管中的主聚焦電場.圖中所示為主聚焦電場中的等勢面，數(shù)字表示電勢值（單位：

V）,A、B為等勢面與中心軸線的交點(diǎn).已知AB兩點(diǎn)間距為1cm,電子從第二陽極運(yùn)動(dòng)

到第三陽極，則下列說法正確的是（）

A.圖中曲線為各電子聚焦過程中的運(yùn)動(dòng)軌跡

B.中心點(diǎn)0處的電場強(qiáng)度大于94V/m

C.電子沿中心軸線運(yùn)動(dòng)時(shí)先加速再減速

D.電子聚焦過程中加速度逐漸變小

參考答案：

B

3.如圖所示，輕質(zhì)彈簧連接A、B兩物體，A放在水平地面上，B的上端通過細(xì)線

掛在天花板上；已知A的重力為8N,B的重力為6N,彈簧的彈力為4N.則地面

受到的壓力大小和細(xì)線受到的拉力大小可能是

A.18N和IONB.4N和IONC.12N和2ND.14N和2N

參考答案:

BC

4.（單選題）如圖所示，在光滑平面上有一靜止小車，小車上靜止地放置著一小物塊，物塊

和小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃=0.3,用水平恒力F拉動(dòng)小車，下列關(guān)于物塊的加速度為和

小車的加速度當(dāng)水平恒力F取不同值時(shí)，，與=2的值可能為（當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取

10m/?）

A/=2m/s,a2=3mls

B為二加/s,a2=2m!s

-**

C.ax=5m!s,a2=3mfs

D.ax-3m/s,a2=5m!s

iiF

IM

參考答案:

D

5.如圖所示，兩光滑斜面的傾角分別為30°和

45°,質(zhì)量分別為2m和m的兩個(gè)滑塊用不可伸長的輕

繩通過滑輪連接（不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦），分別置于兩

個(gè)斜面上并由靜止釋放；若交換兩滑塊位置，再由靜止釋放。則在上述兩種情形中

正確的有

A.質(zhì)量為2m的滑塊受到重力、繩的張力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的

作用

B,質(zhì)量為m的滑塊均沿斜面向上運(yùn)動(dòng)

C.繩對質(zhì)量為m滑塊的拉力均大于該滑塊對繩的拉力

D.系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能均守恒

參考答案：

答案：BD

解析：每個(gè)滑塊受到三個(gè)力：重力、繩子拉力、斜面的支持力，受力分析中應(yīng)

該是按性質(zhì)分類的力，沿著斜面下滑力是分解出來的按照效果命名的力，A錯(cuò)；對

B選項(xiàng)，物體是上滑還是下滑要看兩個(gè)物體的重力沿著斜面向下的分量的大小關(guān)

系，由于2m質(zhì)量的滑塊的重力沿著斜面的下滑分力較大，故質(zhì)量為m的滑塊必定

沿著斜面向上運(yùn)動(dòng)，B對；任何一個(gè)滑塊受到的繩子拉力與繩子對滑塊的拉力等大

反向，C錯(cuò)；對系統(tǒng)除了重力之外，支持力對系統(tǒng)每個(gè)滑塊不做功，繩子拉力對每

個(gè)滑塊的拉力等大反向，且對滑塊的位移必定大小相等，故繩子拉力作為系統(tǒng)的內(nèi)

力對系統(tǒng)做功總和必定為零，故只有重力做功的系統(tǒng)，機(jī)械能守恒，D對。

二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分

6.某實(shí)驗(yàn)小組在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，得到以下左圖所示的實(shí)驗(yàn)

圖線a、b,其中描述加速度與質(zhì)量關(guān)系的圖線是_；描述加速度與力的關(guān)系圖線

是。為了便于觀察加速度與質(zhì)量關(guān)系通常采用—關(guān)系圖線.

.在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，獲得反映小車運(yùn)動(dòng)的一條打點(diǎn)紙帶如右上圖所

示，從比較清晰的點(diǎn)開始起，每5個(gè)打點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（交流電源頻率為

50HZ）,分別標(biāo)出0與A、B、C、D、E、F點(diǎn)的距離，則小車①做運(yùn)

動(dòng)，判斷依據(jù)；②小車的加速度為m/s2

參考答案:

⑴（3分）b、a加速度與質(zhì)室的倒數(shù)

⑵（6分）勺加速直燒運(yùn)動(dòng)A$=Q75Cm不變1C140.48m/s＞哂na/P,

7.已知?dú)馀輧?nèi)氣體的密度為30g/，二'，平均摩爾質(zhì)量為1.152g/mol。阿伏加德羅常數(shù)

儲(chǔ)=60x1（產(chǎn)小L,估算氣體分子間距離d=m,氣泡的體積為lcm3,則

氣泡內(nèi)氣體分子數(shù)為個(gè)。

參考答案：

^=^1—

d=4xl0-9m,）1.56x1019

8.如圖所示，地面上某區(qū)域存在著勻強(qiáng)電場，其等勢面與地面平行等間距.一個(gè)質(zhì)

量為m、電荷量為q的帶電小球以水平方向的初速度v0由等勢線上的O點(diǎn)進(jìn)入電

場區(qū)域，經(jīng)過時(shí)間3小球由O點(diǎn)到達(dá)同一豎直平面上的另一等勢線上的P點(diǎn).已

知連線OP與水平方向成45。夾角，重力加速度為g,則OP兩點(diǎn)的電勢差為

參考答案:

9.（4分）如圖所示，在靜止的傾角為53。的斜面上放著一塊木塊，木塊重

100N,現(xiàn)用大小為120N的水平力F作用在木塊上使其靜止，則斜面對木塊的摩擦

力的大小為N,方向?yàn)?地面對斜面的摩擦力的大小

為No（sin53°=0.8,cos53°=0.6）

參考答案：

答案：8,沿斜面向上，100

10.如圖所示的導(dǎo)熱氣缸中封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸間無摩擦，氣缸開口

向上。開始?xì)飧姿幍沫h(huán)境溫度為87℃,活塞距氣缸底部距離為12cm,后來環(huán)境溫度降為

27℃,則：

①此時(shí)活塞距氣缸底部距離為多少？

②此過程中氣體內(nèi)能L填"增大"或"減小"），氣體將（填"吸熱"

或者“放熱"）.

參考答案：

見解析

解：①設(shè)/匕=A2s

匕/

由蓋？呂薩克定律可知：看％--------------------------------------

（1分）

解得：h2=10cm----------------------------------------------------------（1分）

②減?。?分），放熱（1分）

11.質(zhì)量為0.1kg的彈性球從空中某高度由靜止開始下落，該下落過程對應(yīng)的W

圖像如圖所示。球與水平地面相碰后離開地面時(shí)的速度大小為碰撞前的3/4。設(shè)球

受到的空氣阻力大小恒為￡取g=10m/s2,則：彈性球受到的空氣阻力f的大小

為N,彈性球第一次碰撞后反彈的高度h為m。

參考答案：

0.2N3/8

12.如圖所示，一輛長L=2m,高h(yuǎn)=O.8m,質(zhì)量為M=12kg的平頂車，車頂面光滑，

在牽引力為零時(shí)，仍在向前運(yùn)動(dòng)，設(shè)車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力與它對地面的壓力成正

比，且比例系數(shù)3=0.3。當(dāng)車速為v0=7m/s時(shí)，把一個(gè)質(zhì)量為m=lkg的物塊

（視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在車頂?shù)那岸耍㈤_始計(jì)時(shí)。那么，經(jīng)過t三—s物塊離開平

頂車；物塊落地時(shí)，落地點(diǎn)距車前端的距離為s=—

參考答案:

13.要測定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一紙條，每隔四個(gè)點(diǎn)選出一個(gè)計(jì)數(shù)

點(diǎn)共選出A、B、C、D四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所用交流電頻率為50赫茲，紙帶上各點(diǎn)對應(yīng)尺上的

刻度如圖所示，則VB=m/s,a=m/s2.

i1A1BTCID

,,?f-JS

5.06.48X198

參考答案：

0.15、0.2、

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分

14.用半徑相同的兩個(gè)小球/、刀的碰撞驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖實(shí)

—12所示，斜槽與水平槽圓滑連接.實(shí)驗(yàn)時(shí)先不放￡球，使/球從斜槽上某一固

定點(diǎn)C由靜止?jié)L下，落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡.再把￡球靜置于水平

槽邊緣處，讓/球仍從，處由靜止?jié)L下，/球和￡球碰撞后分別落在記錄紙上留下

各自的痕跡.記錄紙上的。點(diǎn)是重垂線所指的位置，若測得各落點(diǎn)痕跡到。點(diǎn)的距

離：0M=2.68cm,0P=8.62cm,

如-11.50cm,并知/、夕兩球的質(zhì)量比為2：1,則未放4球時(shí)/球落地點(diǎn)是記錄

紙上的——點(diǎn)，系統(tǒng)碰撞前總動(dòng)量0與碰撞后總動(dòng)量夕'的百分誤差X100%=

%（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）.

參考答案:

P2

M、4分別是碰后兩球的落地點(diǎn)的位置，夕是碰前/球的落地點(diǎn)的位置，碰前

系統(tǒng)的總動(dòng)量可等效表示為p=mA-OP,碰后總動(dòng)量可等效表示為p'=

mA,0M+

mB,ON,

則其百分誤差X100%

=X100%^2%.

15.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能

守恒.

光電門IaI

r-i遮光條

_氣墊導(dǎo)軌M―滑―__

[IIIIII」IIIIIIII一IIIII

~r~.刻意尺J■—ram~~C%r、連*—?dú)?、源?/p>

o-nn

鉤碼

圖甲

（1）實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平，利用現(xiàn)有器材如何判斷導(dǎo)軌是否水

平？

（2）如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度無_cm；實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示

位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門的時(shí)間4=1.2xl（y2s,則滑

塊經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為_m/s.在本次實(shí)驗(yàn)中還需要測量的物理量有：

鉤碼的質(zhì)量m、和（文字說明并用相應(yīng)的字母表示）.

(3)本實(shí)驗(yàn)通過比較和在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等(用測量的物

理量符號(hào)表示)，從而驗(yàn)證了系統(tǒng)的機(jī)械能守恒.

參考答案：

(1)接通氣源，將滑塊靜置于氣墊導(dǎo)軌上，若滑塊基本保持靜止，則說明導(dǎo)軌是

水平的(或輕推滑塊，滑塊能基本做勻速直線運(yùn)動(dòng))；(2)0.52cm；0.43m/s

滑塊上的遮光條初始位置到光電門的距離s和滑塊的質(zhì)量〃(3)mgs和

；(腳+Af)(^-)a

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分

Oax

16.如圖所示，以水平地面建立x

軸，有一個(gè)質(zhì)量為m=lkg的木塊放在質(zhì)量為M=2kg的長木板上，木板長L=11.5m.已知木

板與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為H1=O.1,m與M之間的動(dòng)摩擦因數(shù)以2=0.9(設(shè)最大靜摩擦力等

于滑動(dòng)摩擦力).m與M保持相對靜止共同向右運(yùn)動(dòng)，已知木板的左端A點(diǎn)經(jīng)過坐標(biāo)原

點(diǎn)0時(shí)的速度為v0=10m/s,在坐標(biāo)為X=21m處的P點(diǎn)有一擋板，木板與擋板瞬間碰撞后

立即以原速率反向彈回，而木塊在此瞬間速度不變，若碰后立刻撤去擋板，g取10m/s2,

求：

(1)木板碰擋板時(shí)的速度VI為多少？

(2)碰后M與m剛好共速時(shí)的速度？

(3)最終木板停止運(yùn)動(dòng)時(shí)AP間距離？

參考答案：

【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系.A2C2C5

【答案解析】(1)9m/s；(2)1.8m/s,方向向左；(3)19.60m.解析：(1)對木塊

和木板組成的系統(tǒng)，有nl(m+M)g=(m+M)al

V02?V12=2als解得：Vl=9m/s

(2)由牛頓第二定律可知：am=u2g=9m/s2aM=6m/s2

m運(yùn)動(dòng)至停止時(shí)間為：tl=vlam=ls

此時(shí)M速度：VM=Vl-aMtl=3m/s,方向向左，

此后至m,M共速時(shí)間t2,有：VM-aMt2=amt2得：t2=0.2s

共同速度V共=1.8m/s,方向向左

⑶至共速M(fèi)位移：S1=V1+V共(tl+t2)=6.48m

共速后m,M以al=lm/s2向左減速至停下位移：S2=1.62m

最終AP間距：X=11.5+Sl+S2=11.5+6.48+1.62=19.60m

【思路點(diǎn)撥】對木板和木塊組成的系統(tǒng)運(yùn)用牛頓第二定律，求出整體的加速度，結(jié)合勻變

速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式求出木板碰擋板時(shí)的速度大小.分別對m和M分析，根據(jù)牛

頓第二定律求出m和M的加速度，結(jié)合m和M的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出兩者

剛好共速時(shí)的速度大小.解決本題的關(guān)鍵理清木塊和木板的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律

和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解，注意在第二問中求解共同速度時(shí)，不能運(yùn)用動(dòng)量守恒求解，因?yàn)?/p>

木塊和木板組成的系統(tǒng)所受的外力之和不為零.

17.如圖所示，在xOy平面的第一象限內(nèi)存在著方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為

B的勻強(qiáng)磁場，在第四象限內(nèi)存在方向沿負(fù)x方向的勻強(qiáng)電場。從y軸上坐標(biāo)為

(0,a)的P點(diǎn)同時(shí)沿垂直磁場方向向磁場區(qū)發(fā)射速度大小不是都相等的帶正電的

同種粒子，粒子的速度方向在與y軸正方向成30。?150。角的范圍內(nèi)，結(jié)果所有粒

子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后都垂直打到x軸上，然后進(jìn)入第四象限內(nèi)的電場區(qū)。已知帶電

粒子電量為+q,質(zhì)量為m,不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用力。

(1)求全部粒子經(jīng)過x軸的時(shí)間差。

（2）求粒子通過x軸時(shí)的位置范圍。

（3）已知從P點(diǎn)發(fā)出時(shí)速度最大的粒子受到的磁場力與它在電場中受到的電場

力大小相等，求從P點(diǎn)發(fā)出時(shí)速度最小的粒子穿過電場后在y軸上的Q點(diǎn)射出電

場時(shí)的速度大小Vo

參考答案：

（共20分）

7T

解（1）粒子在磁場中的最短時(shí)間3n=27=工

5萬

粒子在磁場中的最長時(shí)間媼.==江

27r12

故全部粒子經(jīng)過x軸的時(shí)間=一￡5=亍'=荻

（2）與y軸夾角150°入射舄=——=2a

sin30°

打在最左邊的坐標(biāo)是々=舄。-cos30。）=（2-昭）a

與y軸夾角30。4=’一=2a

sin30°

打在最右邊的坐標(biāo)是方=/。+cos30°）=（2+73>

粒子通過x軸時(shí)的位置范圍是（2-用）aSxS（2+J7）a

（3）半徑為2a的粒子發(fā)出時(shí)速度最大，設(shè)