廣東省東莞市北京師范大學(xué)石竹附屬中學(xué)高三下第一次測(cè)試新高考物理試題及答案解析

廣東省東莞市北京師范大學(xué)石竹附屬中學(xué)高三下第一次測(cè)試新高考物理試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，在空間中水平面MN的下方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，質(zhì)量為m的帶電小球由MN上方的A點(diǎn)以一定初速度水平拋出，從B點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度方向恰好水平，A、B、C三點(diǎn)在同一直線(xiàn)上，且電場(chǎng)力為3mg。重力加速度為g，由此可知（）A．AB=3BCB．小球從A到B與從B到C的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等C．小球從A到B與從B到C的動(dòng)量變化量相同D．小球從A到C的過(guò)程中重力對(duì)小球做的功與電場(chǎng)力對(duì)小球做的功的絕對(duì)值相等2、如圖所示，電燈懸掛于兩壁之間，更換水平繩OA使連接點(diǎn)A向上移動(dòng)而保持O點(diǎn)的位置不變，則A點(diǎn)向上移動(dòng)時(shí)（）A．繩OA的拉力逐漸增大B．繩OA的拉力逐漸減小C．繩OA的拉力先增大后減小D．繩OA的拉力先減小后增大3、如圖所示，豎直放置的兩端開(kāi)口的U形管，一段空氣柱被水銀柱a和水銀柱b封閉在右管內(nèi)，水銀柱b的兩個(gè)水銀面的高度差為h?，F(xiàn)將U形管放入熱水槽中，則系統(tǒng)再度達(dá)到平衡的過(guò)程中（水銀沒(méi)有溢出，外界大氣壓保持不變）（）A．空氣柱的壓強(qiáng)變大B．空氣柱的長(zhǎng)度不變C．水銀柱b左邊液面要上升D．水銀柱b的兩個(gè)水銀面的高度差h不變4、如圖所示，一個(gè)下面裝有輪子的貯氣瓶停放在光滑的水平地面上，頂端與豎直墻壁接觸，現(xiàn)打開(kāi)尾端閥門(mén)，氣體往外噴出，設(shè)噴口面積為S，氣體密度為，氣體往外噴出的速度為，則氣體剛噴出時(shí)鋼瓶頂端對(duì)豎直墻的作用力大小是（）A． B． C． D．5、在地球同步軌道衛(wèi)星軌道平面內(nèi)運(yùn)行的低軌道衛(wèi)星，其軌道半徑為同步衛(wèi)星半徑的，則該低軌道衛(wèi)星運(yùn)行周期為（）A．1h B．3h C．6h D．12h6、人們發(fā)現(xiàn)，不同的原子核，其核子的平均質(zhì)量（原子核的質(zhì)量除以核子數(shù)）與原子序數(shù)有如圖所示的關(guān)系。下列關(guān)于原子結(jié)構(gòu)和核反應(yīng)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．由圖可知，原子核D和E聚變成原子核F時(shí)會(huì)有質(zhì)量虧損要放出能量B．由圖可知，原子核A裂變成原子核B和C時(shí)會(huì)有質(zhì)量虧損，要放出核能C．已知原子核A裂變成原子核B和C時(shí)放出的γ射線(xiàn)能使某金屬板逸出光電子，若增加γ射線(xiàn)強(qiáng)度，則逸出光電子的最大初動(dòng)能增大D．在核反應(yīng)堆的鈾棒之間插入鎘棒是為了控制核反應(yīng)速度二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。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。7、如圖所示，理想變壓器原、副線(xiàn)圈匝數(shù)比為1:2，正弦交流電源輸出的電壓恒為U=12V，電阻R1=1Ω，R2=2Ω，滑動(dòng)變阻器R3最大阻值為20Ω，滑片P處于中間位置，則（）A．R1與R2消耗的電功率相等 B．通過(guò)R1的電流為3AC．若向下移動(dòng)P，電源輸出功率增大 D．若向上移動(dòng)P，電壓表讀數(shù)將變小8、下列關(guān)于熱力學(xué)定律的說(shuō)法正確的是_______。A．如果兩個(gè)系統(tǒng)均與第三個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡狀態(tài)，這兩個(gè)系統(tǒng)的溫度一定相等B．外界對(duì)某系統(tǒng)做正功，該系統(tǒng)的內(nèi)能一定增加C．可以找到一種材料做成墻壁，冬天供暖時(shí)吸收熱量溫度升高，然后向房間自動(dòng)釋放熱量供暖，然后再把熱量吸收回去，形成循環(huán)供暖，只需要短時(shí)間供熱后即可停止外界供熱D．低溫系統(tǒng)可以向高溫系統(tǒng)傳遞熱量E.無(wú)論科技如何進(jìn)步與發(fā)展，絕對(duì)零度都不可以達(dá)到9、“跳一跳”小游戲需要操作者控制棋子離開(kāi)平臺(tái)時(shí)的速度，使其能跳到旁邊平臺(tái)上.如圖所示的拋物線(xiàn)為棋子在某次跳躍過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)軌跡，其最高點(diǎn)離平臺(tái)的高度為h，水平速度為v；若質(zhì)量為m的棋子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可視為質(zhì)點(diǎn)，只受重力作用，重力加速度為g，則()A．棋子從最高點(diǎn)落到平臺(tái)上所需時(shí)間t＝2B．若棋子在最高點(diǎn)的速度v變大，則其落到平臺(tái)上的時(shí)間變長(zhǎng)C．棋子從最高點(diǎn)落到平臺(tái)的過(guò)程中，重力勢(shì)能減少mghD．棋子落到平臺(tái)上的速度大小為2gh10、我國(guó)探月工程分“繞、落、回”三步走，近期將發(fā)射“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器執(zhí)行月面采樣返回任務(wù)。圖為探測(cè)器繞月運(yùn)行的示意圖，O為月球球心。已知環(huán)月圓軌道I和橢圓軌道II相切于P點(diǎn)，且I軌道半徑為II軌道半長(zhǎng)軸的1.25倍。則探測(cè)器分別在I、II兩軌道上穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)（）A．周期T1:T2=5:4B．機(jī)械能EI=EIIC．經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度vI>vIID．經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的加速度aI=aII三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，圖中A、B為兩個(gè)光電門(mén)。（1）該同學(xué)首先利用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑d，測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，則d＝________cm；（2）讓小球從光電門(mén)A上方某一高度處自由下落，計(jì)時(shí)裝置測(cè)出小球通過(guò)光電門(mén)A、B的擋光時(shí)間tA、tB，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，用刻度尺測(cè)量出光電門(mén)A、B間的距離h，則只需比較________與________是否相等就可以驗(yàn)證小球下落過(guò)程中機(jī)械能是否守恒；（用題目中涉及的物理量符號(hào)來(lái)表示）（3）該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作均正確，經(jīng)過(guò)多次測(cè)量發(fā)現(xiàn)，（2）中需要驗(yàn)證的兩個(gè)數(shù)值總是存在一定的誤差，產(chǎn)生這種誤差的主要原因是__________________。12．（12分）某興趣小組用如圖所示的辦法來(lái)測(cè)玻璃的折射率，找來(lái)一切面為半球的透明玻璃磚和激光發(fā)生器。若激光垂直底面半徑從點(diǎn)射向玻璃磚，則光線(xiàn)沿著___________射出；若將激光發(fā)生器向左移動(dòng)，從點(diǎn)垂直底面射向玻璃磚，光線(xiàn)將沿著如圖所示的方向從點(diǎn)射出，若想求此玻璃磚的折射率，需要進(jìn)行以下操作：（a）測(cè)玻璃磚的半徑：____________。（b）入射角的測(cè)量：__________，折射角的測(cè)量：_______。（c）玻璃磚的折射率計(jì)算表達(dá)式：_______________。（d）將激光束繼續(xù)向左移動(dòng)到點(diǎn)，剛好看不到出射光線(xiàn)，則臨界角即等于圖中_______。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，電子由靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，并從另一側(cè)射出。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，加速電場(chǎng)極板間電勢(shì)差為U0。偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板間電勢(shì)差為U，極板長(zhǎng)度為L(zhǎng)，板間距為d，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，電子所受重力可忽略。（1）求電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初速度和從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離y；（2）由問(wèn)題（1）的結(jié)論可知，電子偏轉(zhuǎn)距離y與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板間電勢(shì)差U有關(guān)。已知，加速電場(chǎng)。當(dāng)偏轉(zhuǎn)極板間電壓為隨時(shí)間變化的交變電壓時(shí)，在計(jì)算其中任意一個(gè)電子通過(guò)極板的偏轉(zhuǎn)距離y時(shí)，仍可認(rèn)為偏轉(zhuǎn)極板間電勢(shì)差是某一定值。請(qǐng)利用下面所給數(shù)據(jù)，分析說(shuō)明這樣計(jì)算的合理性。已知，。14．（16分）如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑水平臺(tái)面M距地面高h(yuǎn)=0.80m，平臺(tái)右端緊接長(zhǎng)度L=5.4m的水平傳送帶NP，A、B兩滑塊的質(zhì)量分別為mA=4kg、mB=2kg，滑塊之間壓著一條輕彈簧(不與兩滑塊栓接)并用一根細(xì)線(xiàn)鎖定，兩者一起在平臺(tái)上以速度v=1m/s向右勻速運(yùn)動(dòng)；突然，滑塊間的細(xì)線(xiàn)瞬間斷裂，兩滑塊與彈簧脫離，之后A繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)，并在靜止的傳送帶上滑行了1.8m，已知物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，g=10m/s2，求：(1)細(xì)線(xiàn)斷裂瞬間彈簧釋放的彈性勢(shì)能EP；(2)若在滑塊A沖到傳送帶時(shí)傳送帶立即以速度v1=1m/s逆時(shí)針勻速運(yùn)動(dòng)，求滑塊A與傳送帶系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量Q；(3)若在滑塊A沖到傳送帶時(shí)傳送帶立即以速度v2順時(shí)針勻速運(yùn)動(dòng)，試討論滑塊A運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移x與v2的關(guān)系?(傳送帶兩端的輪子半徑足夠小)15．（12分）如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定在O點(diǎn)，下端連接一個(gè)質(zhì)量為m的可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球，小球靜止在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的A點(diǎn)，繩與豎直方向的夾角θ=37°。此勻強(qiáng)電場(chǎng)的空間足夠大，且場(chǎng)強(qiáng)為E。取sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計(jì)空氣阻力。(1)請(qǐng)判斷小球的電性，并求出所帶電荷量的大小q；(2)如將小球拉到O點(diǎn)正右方C點(diǎn)（OC=L）后靜止釋放，求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)所受細(xì)繩拉力的大小F；(3)O點(diǎn)正下方B點(diǎn)固定著鋒利刀片，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩突然斷了。求小球從細(xì)繩斷開(kāi)到再次運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正下方的過(guò)程中重力對(duì)小球所做的功W。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

AB．小球從A到B的時(shí)間為在B點(diǎn)的豎直方向速度為小球在電場(chǎng)中的加速度大小為小球從B到C的時(shí)間為則兩段所用的時(shí)間之比為4：1，據(jù)題意，知小球在水平方向不受力，故水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則AB=4BC故AB錯(cuò)誤；C．由動(dòng)量定理可知，動(dòng)量變化等于合力的沖量，由于AB段合力沖量方向向下，由于小球在BC段豎直方向做減速運(yùn)動(dòng)，則合力方向向上，所以小球在BC段合力沖量向上，故C錯(cuò)誤；D．據(jù)題意，知小球在水平方向不受力，故水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，從A到C由動(dòng)能定理可知，小球從A到C的過(guò)程中重力對(duì)小球做的功與電場(chǎng)力對(duì)小球做的功的絕對(duì)值相等，故D正確。故選D。2、D【解析】

以O(shè)點(diǎn)為研究對(duì)象，根據(jù)受力平衡，有：由圖可知，繩子OB上的拉力逐漸減小，OA上的拉力先減小后增大。A．繩OA的拉力逐漸增大，與分析不符，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．繩OA的拉力逐漸減小，與分析不符，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．繩OA的拉力先增大后減小，與分析不符，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．繩OA的拉力先減小后增大，與分析相符，故D項(xiàng)正確。3、D【解析】

AB．外界大氣壓不變，被封閉氣體壓強(qiáng)始終不變，氣體做等壓變化，溫度升高，則氣體體積增大，故AB錯(cuò)誤；CD．被封閉氣體壓強(qiáng)始終不變，水銀柱b兩液面高度差h不變，則液面位置也不會(huì)發(fā)生變化，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。4、D【解析】

對(duì)噴出氣體分析，設(shè)噴出時(shí)間為，則噴出氣體質(zhì)量為，由動(dòng)量定理，有其中F為瓶子對(duì)噴出氣體的作用力，可解得根據(jù)牛頓第三定律，噴出氣體對(duì)瓶子作用力大小為F，再對(duì)瓶子分析，由平衡條件和牛頓第三定律求得鋼瓶頂端對(duì)豎直墻壁的作用力大小也是F，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。5、B【解析】

根據(jù)開(kāi)普勒第三定律解得故選B。6、C【解析】

A.由圖可知，D和E核子的平均質(zhì)量大于F核子的平均質(zhì)量，原子核D和E聚變成原子核F時(shí)，核子總質(zhì)量減小，有質(zhì)量虧損，要釋放能量，選項(xiàng)A正確；B.由圖可知，A的核子平均質(zhì)量大于B與C核子的平均質(zhì)量，原子核A裂變成原子核B和C時(shí)會(huì)有質(zhì)量虧損，要放出核能，選項(xiàng)B正確；C.根據(jù)光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.在核反應(yīng)堆的鈾棒之間插入鎘棒是為了控制核反應(yīng)速度，選項(xiàng)D正確；本題選錯(cuò)誤的，故選C。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。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。7、BD【解析】

對(duì)理想變壓器的原副線(xiàn)圈匝數(shù)之比等于原副線(xiàn)圈的電壓之比，等于電流的倒數(shù)之比，據(jù)此進(jìn)行分析?！驹斀狻緼選項(xiàng)，理想變壓器的原副線(xiàn)圈的匝數(shù)之比為1:2，可知原副線(xiàn)圈的電流之比為2:1，根據(jù)，可知與消耗的電功率之比為2:1，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B選項(xiàng)，設(shè)通過(guò)的電流為I，則副線(xiàn)圈的電流為0.5I，初級(jí)電壓根據(jù)匝數(shù)比可知次級(jí)電壓為則解得選項(xiàng)B正確；CD選項(xiàng)，若向下移動(dòng)P，則的電阻增大，次級(jí)電流變小初級(jí)電流也變小，根據(jù)可知電源輸出功率變小，電阻的電壓變小，變壓器輸入電壓變大，次級(jí)電壓變大，電壓表的讀數(shù)變小，則選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選BD。8、ADE【解析】

A．如果兩個(gè)系統(tǒng)均與第三個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡狀態(tài)，這兩個(gè)系統(tǒng)的溫度一定相等，A正確；B．外界做正功，有可能同時(shí)放熱，內(nèi)能的變化不確定，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)熱力學(xué)第二定律，題中所述的問(wèn)題不可能實(shí)現(xiàn)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．低溫系統(tǒng)向高溫系統(tǒng)傳遞熱量是可以實(shí)現(xiàn)的，前提是要引起其他變化，D正確；E．絕對(duì)零度不可以達(dá)到，E正確．故選ADE。9、AC【解析】

A、從最高點(diǎn)速度水平，只受重力做平拋運(yùn)動(dòng)，由h=12gB、下落時(shí)間只與豎直高度有關(guān)，與初速度v無(wú)關(guān)，B項(xiàng)錯(cuò)誤.C、下落過(guò)程中，重力勢(shì)能減少mgh，C項(xiàng)正確.D、由機(jī)械能守恒定律：12mv故選AC.【點(diǎn)睛】斜上拋運(yùn)動(dòng)可以由運(yùn)動(dòng)的分解和運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性分析.10、CD【解析】

A．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律可知故A錯(cuò)誤；BC．從P點(diǎn)由軌道II進(jìn)入軌道I要點(diǎn)火加速，即vI>vII，則在軌道I上的機(jī)械能大于軌道II上的機(jī)械能，故B錯(cuò)誤，C正確；D．經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)探測(cè)器受到月球的引力相同，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度aI=aII，故D正確。故選CD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、0.885gh小球下落過(guò)程中受到空氣阻力的影響【解析】

(1)[1]根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)則可知，小球的直徑為(2)[2][3]小球從A到B，重力勢(shì)能減少了mgh，動(dòng)能增加了因此，要驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，只需比較gh與是否相等即可(3)[4]小球下落過(guò)程中，受到空氣阻力的作用，造成機(jī)械能損失，所以總是存在一定的誤差。12、方向在白紙上描出兩點(diǎn)，并測(cè)出長(zhǎng)連接，入射光線(xiàn)與的夾角為與出射光線(xiàn)的夾角為【解析】

[1]．當(dāng)光線(xiàn)垂直質(zhì)界面射入時(shí)，傳播方向不發(fā)生改變，故從點(diǎn)垂直底面射向玻璃磚的光線(xiàn)將沿方向射出。（a）[2]．記錄出射點(diǎn)，連接，長(zhǎng)即為半徑。（b）[3][4]．連接即為法線(xiàn)，入射光線(xiàn)與夾角為入射角，出射光線(xiàn)與夾角為折射角。（c）[5]．由折射率公式知（d）[6]．當(dāng)光線(xiàn)從點(diǎn)入射時(shí)恰好發(fā)生全反射，即此時(shí)等于臨界角。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）；；（2）見(jiàn)解析【解析】

（1）電子在加速電場(chǎng)中，由動(dòng)能定理可得得電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初速度v0=電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，在垂直電場(chǎng)方向，做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)沿電場(chǎng)方向做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，電