黑龍江省佳木斯第一中學(xué)高三下學(xué)期第一次調(diào)研考試物理試卷

佳一中2023—2024學(xué)年度高三學(xué)年第一次調(diào)研考試物理試題時間：75分鐘總分：100分Ⅰ卷共10小題（共46分）一、選擇題（共10道小題，17題只有一個選項正確，每題4分，810題有多個選項正確，每題6分，漏選得3分，錯選不選得0分，共46分）1.量子化的觀點(diǎn)最早是由誰提出來的（）A.愛因斯坦 B.普朗克 C.牛頓 D.盧瑟福【答案】B【解析】【詳解】最早提出能量的量子化假說的科學(xué)家是普朗克。故選B。2.鋰是新能源汽車、儲能和信息通信等新興產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵材料。研究表明，鋰元素主要來自宇宙線高能粒子與星際物質(zhì)的原子核產(chǎn)生的散裂反應(yīng)，其中一種核反應(yīng)方程為，式中的X為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)守恒有12+1=7+2m+4，6+1=3+2n+2解得m=1，n=1可知，式中的X為。故選A3.處于n=1能級的氫原子，向n=3能級躍遷時（）A.吸收光子，能量減少 B.吸收光子，能量增加C.放出光子，能量減少 D.放出光子，能量增加【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)波爾原子理論可知處于能級的氫原子，向能級躍遷時吸收光子，能量增加。故選B。4.中國的農(nóng)歷新年家家戶戶會掛上喜慶的大紅燈籠，用來增加節(jié)日喜慶的氣氛?，F(xiàn)用一根輕質(zhì)彈簧和一根不可伸長的輕繩在水平天花板下懸掛一只燈籠，如圖所示。靜止時形成的為等邊三角形。若某時刻剪斷輕繩，則此瞬間燈籠的加速度大小為（已知重力加速度為g）（）A. B. C. D.g【答案】B【解析】【詳解】對結(jié)點(diǎn)O分析，由平衡條件可得求得剪斷輕繩瞬間，彈簧彈力不會瞬間突變，所以彈簧彈力與重力合力與輕繩的拉力等大反向，則瞬時加速度為故選B。5.如圖所示，水平面上的長方體物塊被沿對角線分成相同的A、B兩塊。對角線與A邊的夾角為，物塊在垂直于B的左邊的水平力F作用下，保持原來形狀沿力F的方向勻速運(yùn)動，則B與A之間的彈力大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)題意，A、B受到水平面的摩擦力大小相等，設(shè)為f，對A、B整體進(jìn)行分析，由平衡條件F=2f得物塊A受到水平面的摩擦力為對A進(jìn)行受力分析，如圖所示由幾何關(guān)系得聯(lián)立解得B與A之間的彈力大小為故選B。6.如圖，在水平面地面上固定一個斜面，一長為L質(zhì)量分布均勻的矩形物塊放在斜面上，如果在垂直于斜面方向把物塊分成兩部分A和B，分割線到矩形物塊的下端的距離為x，用一個平行斜面的推力F推物塊，使物塊沿斜面向上加速運(yùn)動，分成的兩部分之間的彈力大小為，分割位置如果變化，則的圖像為（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】設(shè)滑塊單位長度的質(zhì)量為，則A的質(zhì)量為，B的質(zhì)量為，假設(shè)斜面光滑，對滑塊的整體由牛頓第二定律有對A由牛頓第二定律有聯(lián)立可得若斜面粗糙，同理可得相同的函數(shù)，其為一次減函數(shù)，縱截距為1，故符合要求的圖像選A。7.2024濰坊市足球聯(lián)賽于3月24日在濰坊四中和利昌學(xué)校開賽。在賽前訓(xùn)練中，運(yùn)動員將足球用力踢出，足球沿直線在草地上向前滾動，其運(yùn)動可視為勻變速運(yùn)動，足球離腳后，在0~t時間內(nèi)位移大小為2x，在t~3t時間內(nèi)位移大小為x。則足球的加速度大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】若足球在3t時刻停止，根據(jù)逆向思維法可知，相等時間間隔內(nèi)的位移之比為1：3：5：…，由0~t時間內(nèi)位移大小為2x，則在t~3t時間內(nèi)位移大小應(yīng)為1.6x，而題干為x，則說明在3t之前足球就已經(jīng)停止運(yùn)動。根據(jù)逆向思維法則有v2=2ax聯(lián)立解得故選A。8.下表是教材上用速度（v）—時間（t）圖像推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動位移公式的過程。下列敘述正確的是（）（a）物體做勻變速直線運(yùn)動的圖像（b）把t分成五段，每段時間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動，其位移的數(shù)值等于這個小矩形的“面積”（c）若取得更小，矩形上端的臺階更密，更接近斜直線（d）若，矩形上端的臺階形成的折線就變成了圖的斜直線。圖中無限個小矩形的“面積”之和即梯形的“面積”就等于t時間內(nèi)的位移的數(shù)值A(chǔ).這個分析過程體現(xiàn)微元思想B.在時間t內(nèi)圖（b）中從左到右五個矩形面積之和小于（a）中勻變速直線的位移C.如果圖像是曲線，則所圍“面積”的數(shù)值就不再等于該段時間的位移大小D.若是加速度（a）—時間（t）圖像，則所圍“面積”的數(shù)值等于速度改變量的大小【答案】ABD【解析】【詳解】A．先將圖像時間等分成很多小段，再把每段時間內(nèi)小矩形的面積累加起來，這個分析過程體現(xiàn)微元思想，故A正確；B．在時間t內(nèi)圖（b）中從左到右的五個矩形面積之和小于（a）中圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積即小于（a）中勻變速直線的位移，故B正確；C．如果圖像是曲線，則所圍“面積”的數(shù)值依然等于該段時間的位移大小，故C錯誤；D．若是加速度（a）—時間（t）圖像，則所圍“面積”的數(shù)值等于速度改變量的大小，故D正確。故選ABD。9.如圖所示，在足夠長的粗糙豎直墻壁上有一物塊保持靜止。某一時刻無初速度釋放物塊，并分別以兩種方式施加外力，使物塊時刻緊緊地貼合在墻壁上運(yùn)動。假設(shè)兩次釋放物塊完全相同，墻壁粗糙程度不變，比例系數(shù)k大小相同（在國際單位制下數(shù)值相等）。則（）A.方式一下落過程中物體受到合外力方向改變，方式二下落過程中物體受到合外力方向不變B.方式一下落過程中物體速度先增大后減小，方式二下落過程中物體速度一直增大C.兩次釋放過程中物體最終均可保持靜止D.方式一下落過程中物體達(dá)到的最大速度大于方式二下落過程中物體達(dá)到的最大速度【答案】AD【解析】【分析】【詳解】A．對方式一下落過程，對物體豎直方向的受力分析，它受到重力mg，豎直向上的摩擦力f，由牛頓第二定律,得由上式子可知,當(dāng)時加速度a=0，那么可以分兩種情況討論可知：當(dāng)時加速度a>0，得出合力向下，加速運(yùn)動；當(dāng)時加速度，得出合力向上，做減速運(yùn)動；故方式一下落過程中物體受到合外力方向改變；對方式二下落過程，對物體豎直方向的受力分析，它受到重力mg，豎直向上的摩擦力f，由牛頓第二定律,得由上式子可知當(dāng)時加速度a=0，那么速度v不再增大，同樣分兩種情況討論可知：當(dāng)時加速度a>0，得出合力向下，繼續(xù)向下加速運(yùn)動；當(dāng)時加速度a=0，得出合力為0，向下做勻速直線運(yùn)動；故方式二下落過程中物體受到合外力方向不變；故A正確；BC．因為方式一下落過程中物體從靜止開始先加速后減速，所以速度先增大后減小，最終保持靜止；方式二下落過程中物體從靜止開始先加速后勻速，最終保持勻速，故BC錯誤；D．方式二下落過程中達(dá)到的最大速度為方式一下落過程中加速度為由函數(shù)關(guān)系可知，物體加速度隨時間均勻減小，且當(dāng)時加速度a=0，故物體下落速度達(dá)到最大速度過程的等效加速度為由勻加速運(yùn)動速度公式,代入數(shù)值可知對比v1和v2，可知故D正確。故選AD?！军c(diǎn)睛】10.如圖所示，豎直平面內(nèi)有一光滑直桿AB，桿與水平方向的夾角為，一質(zhì)量為m的小圓環(huán)套在直桿上，給小圓環(huán)施加一與該豎直平面平行的恒力F，并從A端由靜止釋放，改變直桿和水平方向的夾角，當(dāng)直桿與水平方向的夾角為30°時，小圓環(huán)在直桿上運(yùn)動的時間最短，重力加速度為g，則（）A.當(dāng)小圓環(huán)在直桿上運(yùn)動的時間最短時，小圓環(huán)與直桿間可能有擠壓B.恒力F可能沿與水平方向夾30°斜向右下方向C.若恒力F的方向水平向右，則恒力F的大小為D.恒力F的最小值為【答案】CD【解析】【詳解】A．由于小圓環(huán)在直桿上運(yùn)動的時間最短，即加速度方向沿桿的方向，而恒力F和小圓環(huán)的重力的合力一定沿與水平方向夾30°斜向右下的方向，即為桿的方向，小圓環(huán)與直桿間必?zé)o擠壓，故A錯誤；B．根據(jù)題意，小圓環(huán)在直桿上運(yùn)動的時間最短，則加速度最大，即恒力與重力的合力方向沿桿的方向，那么恒力的方向不可能沿與水平方向夾30°斜向右下，故B錯誤；C．要使時間最短，則加速度最大，即不論F多大，沿何種方向，確定的是F與mg的合力方向沿桿向下，當(dāng)恒力的方向水平向右，如圖所示則有故C正確；D．合力與mg、F三力可構(gòu)成矢量三角形，如圖所示由圖可知，當(dāng)F與垂直時，即與斜面垂直時，F(xiàn)有最小，則有故D正確。故選CD。Ⅱ卷共5小題（共54分）二、實(shí)驗題（共2題，11題6分，12題8分，總計14分）11.某同學(xué)用自由落體運(yùn)動測量重力加速度，實(shí)驗裝置如圖（a）所示，打點(diǎn)計時器所用電源的頻率為50Hz時，一次實(shí)驗選出的一條紙帶如圖（b）所示，O、A、B、C、D是五個計數(shù)點(diǎn)，兩個計數(shù)點(diǎn)之間還有一個點(diǎn)。用毫米刻度尺測得，，，。（1）當(dāng)打點(diǎn)計時器打下點(diǎn)B時，重物下落的速度大小是______，重物下落的加速度是______。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）（2）若用其他更準(zhǔn)確的方法測出重物下落的加速度為，則本實(shí)驗加速度測量值的相對誤差為______（用百分?jǐn)?shù)表示，結(jié)果保留一位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）①.2.23②.9.59（2）2%【解析】【小問1詳解】[1]相鄰兩計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中間時刻的瞬時速度等于該過程平均速度，當(dāng)打點(diǎn)計時器打下點(diǎn)B時，重物下落的速度大小是[2]根據(jù)逐差法求出重物下落的加速度是【小問2詳解】本實(shí)驗加速度測量值的相對誤差為12.（1）小質(zhì)同學(xué)做“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”的實(shí)驗。其中O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，實(shí)驗中，第一次用兩個彈簧測力計互成角度地拉橡皮條，第二次用一個彈簧測力計拉橡皮條。①根據(jù)某次實(shí)驗記錄數(shù)據(jù)，畫出力的圖示，A、B兩幅圖中______（選填“A”或“B”）是小質(zhì)同學(xué)實(shí)驗后畫出的正確力的圖示；②下列措施可以減小實(shí)驗誤差是______（只有一個選項正確）A.橡皮條應(yīng)與兩繩套夾角的平分線在同一直線上B.兩個分力、的方向要垂直C.盡量減少彈簧測力計外殼與桌面間的摩擦D.拉橡皮條的細(xì)繩要適當(dāng)長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要適當(dāng)遠(yuǎn)些（2）學(xué)習(xí)力學(xué)知識后，某同學(xué)又設(shè)計了一個驗證力的平行四邊形定則實(shí)驗，實(shí)驗步驟如下：ⅰ.用天平測得物塊A的質(zhì)量為m，ⅱ.如圖甲兩根豎直桿相距為D，用長為L的不可伸長的輕繩，繞過光滑的輕質(zhì)動滑輪，動滑輪下端連接物體A，輕繩兩端分別固定在桿上P、Q兩點(diǎn)，在輕繩的左端連接力傳感器，力傳感器的重力忽略不計。ⅲ.改變物塊A的質(zhì)量m，記錄力傳感器的示數(shù)F，測量多組數(shù)據(jù)，已知重力加速度為g。①要驗證力的平行四邊形定則，力傳感器的示數(shù)F與物塊A的質(zhì)量m滿足關(guān)系式=______（用題中給出的物理量表示）。②某同學(xué)改變物塊A的質(zhì)量，作的圖像，如圖乙，圖像的斜率為k，但是他忘記了記錄間距D的大小，利用圖乙和已知物理量求=______（L，k，g已知）?！敬鸢浮浚?）①.A②.D（2）①.②.【解析】【小問1詳解】[1]是用一根彈簧測力計拉動時的示數(shù)，其方向一定沿彈簧伸長方向，F(xiàn)是通過平行四邊形定則作出的合力的理論值，其方向沿平行四邊形的對角線，可知，A是小質(zhì)同學(xué)實(shí)驗后畫出的正確力的圖示；[2]A．為了使用兩根彈簧測力計拉動與用一根彈簧測力計拉動時的效果相同，前后拉動過程中，應(yīng)使橡皮條的末端均位于O點(diǎn)，不需要使橡皮條與兩繩套夾角的平分線在同一直線上，故A錯誤；B．實(shí)驗中，為了減小實(shí)驗誤差，兩個分力之間的夾角需要適當(dāng)大一些，但并不需要使兩個分力、的方向要垂直，故B錯誤；C．彈簧測力計外殼與桌面間有無摩擦對實(shí)驗無影響，故C錯誤；D．為了便于確定拉力的反向，實(shí)驗中，拉橡皮條的細(xì)繩要適當(dāng)長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要適當(dāng)遠(yuǎn)些，故D正確。故選D?！拘?詳解】[1]令繩與豎直方向的夾角為，根據(jù)幾何關(guān)系有則有根據(jù)平衡條件有2F解得[2]結(jié)合上述函數(shù)有解得三、計算題（共3小題，總計40分）13.人類從事滑雪活動已有數(shù)千年歷史，滑雪愛好者可在雪場上輕松、愉快地滑行，飽享滑雪運(yùn)動的樂趣。一名滑雪愛好者以的初速度沿山坡勻加速直線滑下，山坡的傾角為。若人與滑板的總質(zhì)量為，受到的總阻力為，重力加速度g取，求：（1）滑雪者加速度的大小；（2）3s內(nèi)滑雪者下滑位移的大?。唬?）3s末的速度大小?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）牛頓第二定律解得加速度的大小為（2）3s內(nèi)滑雪者下滑位移的大小解得x=21m（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律解得14.小名同學(xué)借助Phyphox軟件中的聲學(xué)秒表研究彈性小球跌落反彈的運(yùn)動特點(diǎn)。在安靜的環(huán)境中，將彈性小球從距離桌面某一高度靜止釋放，碰到桌面后反彈，又落下，不斷往復(fù)。聲學(xué)秒表可以記錄兩次撞擊桌面聲之間的時間間隔。小名同學(xué)將放在桌面上，收聲孔對準(zhǔn)反彈位置，記錄下頭幾次碰撞聲對應(yīng)的時間間隔?！皶r間1”指的是第一次碰撞桌面到第二次碰撞桌面之間的時間間隔，“時間2”指的是第二次碰撞桌面到第三次碰撞桌面之間的時間間隔，以此類推。已知小球每次與桌面碰撞后與碰撞前的速度大小之比保持不變，并設(shè)比值為k。整個過程中空氣阻力可以忽略不計，碰撞時間不計，重力加速度。請根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)和學(xué)過的物理知識求：（1）小球第二次與桌面發(fā)生碰撞后速度與撞前速度大小之比k的表達(dá)式（用題干中字母表示），并計算k的數(shù)值。（2）利用（1）問中k的值計算小球開始釋放的高度。（3）利用（1）問中k的值，計算小球第一次反彈到停止運(yùn)動的總時間T。（所有數(shù)字結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1），；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）第二次碰前的速度第二次碰后的速度第二次碰后速度與碰前速度之比解得代入數(shù)據(jù)（2）第一次碰前的速度開始下落的高度代入數(shù)據(jù)（3）第一次碰撞到第二次碰撞時間第二次碰撞到第三碰撞時間第三次碰撞到第四次碰撞時間第n+1次碰撞到第n次碰撞的時間空中運(yùn)動時間可得代入數(shù)據(jù)解得（4.9s5.2s都算對）15.腦卒中是老年高發(fā)病，其后遺癥的康復(fù)治療越來越引起人們的重視。通