2023~2024学年第一学期高三期初调研试卷
物理 2023.9
( 本试卷共16小题,满分100分,考试时间75分钟.)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色签字笔将自己的姓名和考试号填写在答题卷上,并用2B铅笔填涂考试号下方的涂点.
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卷上对应的答案信息点涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.答案写在试题卷上无效.
3.非选择题必须用0.5mm黑色签字笔作答,必须在答题卷上各题目的答题区域作答.超出答题区域书写的答案无效.在试题纸上答题无效.
单项选择题:共11题,每题4分,共44分,每题只有一个选项最符合题意.
1.铅球被水平推出后的过程中,不计空气阻力,其水平位移x、加速度大小a、速度大小v、动能Ek随运动时间的变化关系中,正确的是
2.如图所示,密闭容器内一定质量的理想气体由状态B变化到状态A(BA延长线过原点).该过程中
B. 单位时间内气体分子对单位面积器壁的作用力减小
D. 单位时间内与单位面积器壁碰撞的气体分子数增大
3.某项链展示台可近似看成与水平方向成角的斜面,如图所示.项链由链条和挂坠组成,其中a、b项链完全相同,链条穿过挂坠悬挂于斜面上,不计一切摩擦.则下列说法正确的是
A.链条受到挂坠的作用力是由链条的形变产生的
B.a项链链条的拉力大于b项链链条的拉力
C.a、b两项链的链条对挂坠的作用力相同
4. 如图所示,一束复合光垂直玻璃砖界面进入球形气泡后分为a、b两种色光,下列说法正确的是
A.a光的频率比b光的频率小
B.a光更容易观察到衍射现象
C.a、b两种色光照射同一种金属,a光更容易发生光电效应
D.若仅将入射点上移,则b光先发生全反射
5.如图所示,距地面高度为720km的“夸父一号”卫星绕地球做匀速圆周运动,运行一圈所用时间为100min.已知地球半径R=6.4×103 km,则关于“夸父一号”下列说法正确的是
C.向心加速度大于地球表面的重力加速度
D. 由题干信息,可求出日地间平均距离
6.一列沿x轴正方向传播的简谐波,t=0时刻的波形如图所示,t=10s时d质点第一次位于波峰位置,下列说法正确的是( )
A.波上各质点的起振方向向上
B.波的传播速度大小为2m/s
C.0~7s内a、b两质点运动路程均为0.7m
7.如图所示,站在车上的人,抡起锤子连续敲打小车.初始时,人、车、锤都静止.假设水平地面光滑,关于这一物理过程,下列说法正确的是
A.连续敲打可使小车持续向右运动
B.人、车和锤组成的系统动量守恒,机械能不守恒
C.连续敲打可使小车持续向左运动
D.当锤子速度方向竖直向下时,人和车的速度为零
8. 如图所示,原来不带电的长为l的导体棒水平放置,现将一个带正电的点电荷q放在棒的中心轴线上距离棒的左端R处.已知O为棒的中点,A、B为棒上左、右端的一点,当棒达到静电平衡后
A.棒整体带负电
B. A点电势比B点电势高
C. 感应电荷在O处的场强方向水平向左
9.“在用DIS研究温度不变时一定质量的气体压强与体积关系的实验中”,三位同学根据实验数据分
A.a、b不重合是由于b气体质量大
B.c图线可能是容器密闭性不好
C.a、b不重合是由于b气体温度高
D.c图线可能是推动活塞过于迅速
10.如图所示为一地下电缆探测示意图,圆形金属线圈可在水平面内沿不同方向运动,
平面下有一平行于y轴且通有恒定电流I的长直导线,P、M和N为地面上的三点,线圈圆心P点位于导线正上方,
平行于y轴,
平行于x轴,
关于导线上下对称.则( )
B.电流I在M、N两点产生的磁感应强度相同
C.线圈从P点匀速运动到N点过程中磁通量不变
D.线圈沿y方向匀速运动时,产生恒定的感应电流
11.如图所示,质量均为m的两木块A和B用竖直轻质弹簧连接处于静止状态,现对B木块施加一竖直向上的恒力,当B木块向上运动到达最高点时,A木块恰对地面没有压力.已知B向上运动过程中的最大速度为v,且弹簧始终处在弹性限度内,重力加速度为g,不计空气阻力.下列说法正确的是( )
B.整个过程中,A、B和弹簧组成的系统机械能先减小后增大
C.B达到最大速度时,A对地面的压力小于mg
二.非选择题:共5题,共56分.其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位.
12.(15分)某同学采用如图1所示的装置测定物块与木板之间的动摩擦因数.实验中木板水平固定,物块在重物的牵引下在木板上运动,当重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上,在纸带上打出了一系列的点.
(1)他截取了一段记录物块做匀减速运动过程信息的纸带,如图2所示,相邻两个计数点之间还有四个点未标出.已知打点计时器电源的频率为.根据纸带求出物块做匀减速运动的加速度大小
(2)若g取,求则物块与木板间的动摩擦因数
.(保留两位有效数字).
(3)该测量结果比动摩擦因数的真实值 (填“偏大”或“偏小”).该同学撤去了纸带和打点计时器,设计了如图3所示的装置重新实验.当物块位于水平木板上的点时,重物刚好接触地面.将物块拉到P点,待重物稳定后由静止释放,物块最终滑到
点(重物落地后不反弹).分别测量PO、OQ的长度h和s.改变
,重复上述实验,分别记录几组实验数据.
(4)实验时,发现物块释放后会撞到滑轮,为了解决这个问题,下列说法可能正确的是
B. 只增加物块的质量
C. 将细线缩短一些后,物块放回原处
D. 只减少重物的质量
(5)根据实验数据作出关系的图像,且斜率为
,如图4所示.实验测得物块与重物的质量之比为2:1,则物块与木板间的动摩擦因数
;(用
表示)
13.(6分)某同学设计了一种利用光电效应的电池,如图所示.K、A电极分别加工成球形和透明导电的球壳.现用波长为
的单色光照射K电极,其发射光电子的最大动能为EK,电子电荷量为
.假定照射到K电极表面的光照条件不变,所有射出的电子都是沿着球形结构半径方向向外运动,且忽略电子重力及在球壳间电子之间的相互作用,已知光速为c,普朗克常量为h,求K电极的逸出功W0和A、K之间的最大电压U.
14.(8分) 如图所示,质量为m,电阻为R,边长为L的正方形单匝线框abcd放在光滑水平桌面上,MN右侧空间存在竖直向下匀强磁场,磁感应强度大小为B,线框从左边界以初速度v进入磁场.求:
(2)线框完全进入磁场后的速度大小v/.
15.(12分) 如图,水平虚线MN上方一半径为R的半圆区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,半圆磁场的圆心O在MN上,虚线下方有平行纸面向上的范围足够大的匀强电场.一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从O点以大小为v0的初速度垂直MN平行纸面射入磁场,以最大半径从OM穿出磁场,不计粒子的重力.
(1)求磁感应强度的大小;
(2)若粒子射入磁场的速度与ON的夹角
,粒子在磁场中运动后进入电场,一段时间后又从P点进入磁场,且
,求电场强度大小;
(3)在(2)中,粒子在电场和磁场中运动的总时间.
16.(15分)图甲为游乐公园的回环过山车,竖直面的回环被设计成“雨滴”形.图乙为回环过山车轨道模型,倾角的倾斜轨道AB与地面水平轨道BC在B处平滑连接,“雨滴”形曲线轨道CDE左右对称,D为最高点.图乙中圆1和圆2分别为C、D两点的曲率圆,半径分别为R1=0.8m、R2=0.2m.现将质量m=0.5kg的小滑块(可视为质点)从轨道AB上某点由静止释放,滑块在轨道CDE内侧运动时的向心加速度恒为
.重力加速度g取
,
,
.不计一切阻力.(对于一般曲线上的某点,若存在一个最接近该点附近曲线的圆,则这个圆叫做曲率圆,它的半径叫做该点的曲率半径)
(1) 求滑块在C点时对轨道的压力;
(2) 曲线轨道CDE上任意高度h处的曲率半径R与h的关系;
(3)要使滑块能顺利通过轨道CDE,且运动时的向心加速度不超过3g.求滑块在轨道AB上释放点高度H的范围.
2023~2024学年第一学期高三期初调研试卷物理
参考答案
单项选择题:共11题,每题4分,共44分,每题只有一个选项最符合题意.
1.A 2. B 3. C 4. C 5. A 6. C
7. D 8. C 9. B 10. B 11. D
二.非选择题:共5题,共56分.
12.(共15分,每空3分)
(1)2.0 (2)0.20 (3)偏大 (4)ABD (5)
13. (6分)
(2)电子聚集在电极后,使
极带负电,因此会在球内部建立一个从
指向
的反向电场,阻碍电子继续往
聚集。当
之间达到最大压U,最大动能为EK的电子都无法到达
极。
14. (8分)
(1)当ab边刚进入磁场时,ab边相当于电源,根据法拉第电磁感应定律,可得闭合电路的感应电动势 (1分)
15. (12分)
(2) 根据题意,设粒子射出磁场的位置为Q,由几何关系有
粒子从P点进入磁场,粒子在电场中做类斜上抛运动,根据对称性可知
(3)粒子从P点进入磁场后,根据对称性可知,粒子的运动轨迹仍刚好与磁场边界相切,并从O点射出磁场,则粒子在磁场中运动的时间
16. (15分)
(1)设滑块在C点,根据向心力公式
F-mg=ma (1分)
解得 F=15N (1分)
由牛顿第三定律,滑块对轨道压力大小为15N,方向竖直向下(1分)
(2)从C点到曲线轨道CDE上任意高度有:
联立有 R= 0.8-h (1分)
则 0 ≤ h ≤ 0.6m (1分)
(3)从h高度处到D点,根据动能定理有:
①假设滑块在D点刚好没有脱离轨道,即向心加速度为g,设在D点的速度为,则
故当时,
(仅在D点时取等号),因此,滑块在轨道CDE上其他位置的加速都大于g,不会脱离轨道,设滑块最低释放点高度为
,从释放到D点的过程中,由动能定理
解得 H1=0.7m (2分)
②假设滑块在D点时的向心加速度为3g,则有
根据可知,当
时,
(仅在D点时取等号),因此滑块在轨道CDE上的向心加速度在D点最大,其他位置的都小于3g,设滑块最高释放点高度为B,从释放点到D点的过程中,由动能定理
解得 H2=0.9m (2分)
还木有评论哦,快来抢沙发吧~