精品解析：江苏省扬州市邗江区四校2023-2024学年高三下学期3月月考物理试卷

2024届高三第二学期期初学业质量监测 物理 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共6页，满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卷交回。 2.答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在答题卷上。 3.请监考员认真核对在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人的是否相符。 4.作答选择题必须用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米的签字笔写在答题卷上的指定位置，在其它位置作答一律无效。 一、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. 照相机的镜头表面镀有一层薄膜，增加光的透射，使照相效果更好，这是利用了光的（　　） A. 偏振 B. 衍射 C. 干涉 D. 全反射 【答案】C 【解析】 【详解】照相机的镜头表面镀有一层薄膜，增加光的透射，使照相效果更好，这是利用了光的干涉。 故选C。 2. 1900年普朗克提出了量子假说，开创了物理学的新纪元。在下列关于学生的宏观概念中，具有量子化特征的是（　　） A. 人数 B. 身高 C. 动能 D. 重力 【答案】A 【解析】 【详解】在经典物理学中，对体系物理量变化的最小值没有限制，它们可以任意连续变化，如重力、动能、距离等。但在量子力学中，物理量只能以确定的大小一份一份地进行变化，具体有多大要随体系所处的状态而定，这种物理量只能采取某些分离数值的特征叫作量子化，如人的个数只能是量子化的；而身高、动能、重力都是连续变化的。故选A。 3. 中国灯笼又称灯彩，用来表达喜庆。如图所示，两悬线将质量为m的灯彩挂起，两悬线与竖直方向夹角均为θ，重力加速度为g。则每根悬线中拉力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】以灯彩为对象，竖直方向根据受力平衡可得 解得每根悬线中拉力大小为 故选C。 4. 如图所示，条形磁铁以速度ν向螺线管靠近。下列说法中正确的是（　　） A. 螺线管会产生感应电流 B. 螺线管不会产生感应电流 C. 只有磁铁速度足够大，螺线管才会产生感应电流 D. 只有磁铁磁性足够强，螺线管才会产生感应电流 【答案】A 【解析】 【详解】AB．当磁铁向左运动，穿过线圈的磁通量增大时，则线圈就会产生感应电流，故A正确，B错误； CD．感应电流的产生只与穿过闭合线圈的磁通量发生变化有关，与磁铁的速度大小和磁铁的磁性是否足够强无关，故CD错误。 故选A。 5. “舞龙贺新春”巡游活动中，“龙”左右摆动形成的波看作沿x轴正方向传播的简谐波。某时刻的波形图如图所示，A、B、C、D为波形上的四点，则（　　） A. 此刻A、B舞动的方向相同 B. 此刻A、C舞动的方向相同 C. B、C能同时回到平衡位置 D. B、D能同时回到平衡位置 【答案】D 【解析】 【详解】若波向右传播，根据上下坡法知，A、D质点振动方向向下，B、C质点振动方向向上，所以B、D能同时回到平衡位置。 故选D。 6. 烟花爆竹为我们的节日氛围增添色彩。燃放烟花时，烟花弹经历“升空”和“炸开”两个过程，下列说法正确的是（　　） A. “升空“中速度一定在增加 B. “升空“中加速度可能为零 C. “炸开“后各部分总动量守恒 D. “炸开“后各部分会同时落地 【答案】B 【解析】 【详解】AB.“升空”中受喷出气体的推力，重力和向下的阻力，先向上加速后向上做减速运动，在某个时刻三个力合力为零，“升空“中加速度可能为零。故A错误B正确； CD.“炸开”后，各部分都会受到重力，总动量不守恒。“炸开”后各部分的速度不相等，可能都以不同速度大小做竖直上抛，也可能某部分竖直上抛，某部分竖直下抛，所以各部分不会同时落地，故CD错误。 故选B。 7. 图所示，等边三角形的三个顶点A、B、C上分别固定一点电荷，点电荷的带电荷量分别为－q、＋q、＋q，已知M、N、P分别为AC、BC、AB的中点，下列说法正确的是（　　） A. M、N两点电势相等 B. M、N两点电场强度大小相等 C. 负电荷从P移动到M电势能增大 D. 负电荷从P移动到N电场力做正功 【答案】D 【解析】 【详解】A.单独看A、C电荷在M点的电势为0，所以M点的电势只是跟B处的正电荷有关。N处电势跟三个电荷都有关，所以M、N两点电势不相等，故A错误； B.单独看B、C电荷在N点的电场强度为0，所以N点的电场强度只是跟A处的正电荷有关。M处电场强度跟三个电荷都有关，所以M、N两点电场强度大小不相等，故B错误； C.由对称性可知P和M电势相等，所以负电荷从P移动到M电势能不变。故C错误； D.从P移动到N更靠近正电荷，所以负电荷从P移动到N电场力做正功，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，一条光线从介质M通过介质N进入介质Q。则光在介质M、N、Q中的传播速度（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据 结合图像得 根据 可知 故选B。 9. 一瓶无毒的放射性元素的水溶液，瓶内溶液每分钟衰变次。现将这瓶溶液倒入水库，8天后在水库中取水样（可认为溶液已均匀分布），测得水样每分钟衰变20次。该放射性元素半衰期是2天，则水库中水的体积大约为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】因1立方米的水经过8天，即4个半衰期后测得水样每分钟衰变20次，可知8天前1立方米的水每分钟衰变次数为 则水库中水的体积 故选A。 10. 如图所示，光滑绝缘圆管竖直固定在水平匀强磁场中，一带正电小球从管口由静止开始下落，圆管对小球的冲量I随下落时间t的平方或下落高度h的关系图像中正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】小球竖直方向只受重力，小球做自由落体运动，则有， 小球下落过程中在水平方向将受到洛伦兹力，根据水平方向受力平衡可知圆管对小球的弹力大小始终等于小球所受洛伦兹力，即有 由此可知圆管对小球的冲量 联立以上各式可得 则可知，小球的I—t2，I—h图像为过原点的倾斜直线。 故选。 11. 如图所示，粗糙斜面顶端固定一弹簧，其下端挂一物体，物体静止于A点。第一次用水平拉力将物体从A点拉到B点，第二次将物体拉到C点静止释放，经CA的中点B后向上运动，斜面始终静止。物体在A到B和C到B两运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 重力对物体做功一定相等 B. 摩擦力对物体做功一定相等 C. 弹簧的弹性势能改变量一定相等 D. 系统机械能的改变量一定不相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体在A到B时重力做正功，C到B时重力做负功，所以重力做功不相等，故A错误； B．第一次用水平拉力将物体从A点拉到B点，可知水平拉力向左，根据可知物体与斜面之间的滑动摩擦力小于由C到B过程的滑动摩擦力，由Wf=fx可知物体在A到B摩擦力做功少于由C到B的，故B错误； D．根据功能关系可知，物体在A到B的过程，系统机械能变化量等于水平拉力做的正功与摩擦力做的负功之和。物体在C到B的运动过程中，系统机械能变化量等于摩擦力做负功，结合B选项的分析，可知系统机械能的改变量一定不相等，故D正确； C．假设初始时刻弹簧处于原长状态，弹簧的伸长量越大，弹性势能的改变量越大，如图中图像与坐标轴围成的面积代表弹性势能，则该情况下物体在A到B和C到B两运动过程中，弹簧的弹性势能的改变量一定不相等，故C错误； 故选D。 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. 根据人体电阻的大小可以初步判断人体脂肪所占比例。 （1）实验小组用多用电表直接粗测人体电阻，先把选择开关调至“”挡，经欧姆调零后测量人体电阻，指针偏转如图a所示：为了使测量结果更准确，应把选择开关调至______（填“”或“”）挡，经欧姆调零后再次测量，示数如图b所示，则人体电阻为______Ω。 （2）现用另外方案测量人体电阻，实验小组根据已有器材设计了一个实验电路。实验室提供的器材如下：电压表（量程，内阻），电压表（量程，内阻），电流表A（量程0.6A，内阻），滑动变阻器R（额定电流，最大阻值50Ω），电源E（电动势6.0V，内阻不计），开关S，导线若干，请帮助完成下列实验步骤： ①图中虚线框内缺少了一块电表，应选择______，理由是______； ②请把实验电路图补充完整______； ③若步骤①中所选电表的示数为D，电压表的示数为，则待测电阻______（用题中所给的物理量符号表达）。 【答案】 ①. ×1K ②. ③. ④. 第二种方案本质上是伏安法，因人体电阻高达，而电源电压，流过人体的电流不高于，显然所给的电流表量程太大不可用；鉴于电压表的内阻已知，故可将电压表与人体串联，当作量程为电流表使用。 ⑤. ⑥. 【解析】 【详解】（1）[1]当选择“×100”挡位时，欧姆表指针偏角过小，误差太大，应使之指示在中间，故应选择更高的挡位，重新进行欧姆调零再测量，故选“×1K”。 [2]读数为 （2）①[3] ； [4]略； ②[5]因人体电阻及电压表内阻太大而滑动变阻器阻值又太小，故电路应采用分压式接法，电路如图所示 ③[6]由串并联关系可知 13. 如图所示，在长为d的机械臂作用下，微型卫星、空间站、地球位于同一直线，微型卫星与空间站一起做角速度为ω的匀速圆周运动。已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，微型卫星质量为m，空间站轨道半径为r，求： （1）在轨运行时，空间站的线速度和微型卫星的线速度之比； （2）机械臂对微型卫星的作用力大小F。（忽略空间站对卫星的引力） 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）空间站和微型卫星的角速度相同，由公式 可知 （2）对地球表面的物体有 微型卫星 联立解得 14. 国产汽车上均装有胎压监测系统。车外温度为时，胎压监测系统在仪表盘上显示为240kpa，车辆使用一段时间后，发现仪表盘上显示为220kpa，此时，车外温度为，车胎内气体可看作理想气体，车胎内体积可视为不变。 （1）试分析车胎是否有漏气； （2）若要使该车胎胎压恢复到240kpa，需要充入一定量的同种气体，充气过程中车胎内温度视为不变，求充入气体质量和车胎内原有气体质量之比。 【答案】（1）见详解；（2） 【解析】 【详解】（1）设车胎不漏气，则 得 则车胎不漏气。 （2）设车胎体积为V。充入气体体积为V1，充入气体初态压强为，末态压强为，则 得 充入气体质量和车胎内原有气体质量之比为 15. 如图所示，滑板A固定在光滑的水平面上，长度为，滑板质量、滑块质量，A、B间动摩擦因数为μ。现有子弹以速度向右击中B并留在其中。 （1）求子弹C击中B后瞬间，B的速度； （2）B被子弹击中后恰好能滑到A右端静止，求滑块A与B间动摩擦因数μ； （3）若滑板A不固定，分析B能否离开A，并求整个过程A、B、C系统损失的机械能E。 【答案】（1）2m/s；（2）0.1；（3）199J 【解析】 【详解】（1）子弹C击中B后瞬间，B速度为v1，根据动量守恒定律 解得 （2）若滑块与水平面固定，B由运动到静止，位移为L，根据动能定理 解得 （3）若A与水平面光滑，则A做匀加速运动， B、C做匀减速运动，B、C与A间摩擦力 A的加速度大小为 B、C的共同加速度大小 设经时间t共速 解得 此时B相对A位移 因 ，A、B、C最后共速运动，不会分离，所以B滑行最终速度为 系统损失的机械能为 16. 如图为某质谱仪的原理图。真空中，质量为m、带电量为q的正离子以大小为的初速度沿x轴运动，经长度为d的区域I后，运动到与区域边界相距为L的yOz平面。 （1）若区域I中仅存在沿y轴正方向的匀强磁场，离子穿出磁场时速度与x轴方向成30°，求磁感强度大小； （2）若区域I中仅存在沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为，求离子落在yOz平面上时距原点O的距离s； （3）若区域I中同时存在沿y轴方向的匀强磁场和电场，磁场和电场的大小可在和之间调节，求离子落在yOz平面上时距z轴的最大距离。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）在xOz平面内，磁场垂直纸面向内，则离子的运动轨迹如图 由几何关系，可得离子在磁场中做圆周运动的半径为 根据牛顿第二定律 解得 （2）在区域I中在xOy平面内粒子做类平抛运动，在y轴方向 ， 在x轴方向 解得 ， 在L长空间内 ， 解得 落在yOz平面上时距原点O的距离为 （3）磁场和电场方向相同，在区域I中，粒子在xOz方向在洛伦兹力的作用下做初速度为v0的匀速圆周运动，在y方向在电场力作用下做初速度为0的匀加速直线运动，在区域II中做匀速直线运动，离子沿x轴方向的速度越小，沿y轴的速度越大，离子落在yOz平面上时，离z轴越远，则磁感强度为B0,电场强度大小为E0时，离子落在yOz平面上时，离z轴最远。 离子在磁场作用下圆周运动的周期 离子在Ⅰ区域运动时间 飞离Ⅰ区域后，粒子匀速运动的时间 离子在Ⅰ区域偏转位移 离开Ⅰ区域后，方向位移 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024届高三第二学期期初学业质量监测 物理 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共6页，满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卷交回。 2.答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在答题卷上。 3.请监考员认真核对在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人的是否相符。 4.作答选择题必须用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米的签字笔写在答题卷上的指定位置，在其它位置作答一律无效。 一、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. 照相机的镜头表面镀有一层薄膜，增加光的透射，使照相效果更好，这是利用了光的（　　） A. 偏振 B. 衍射 C. 干涉 D. 全反射 2. 1900年普朗克提出了量子假说，开创了物理学的新纪元。在下列关于学生的宏观概念中，具有量子化特征的是（　　） A. 人数 B. 身高 C. 动能 D. 重力 3. 中国灯笼又称灯彩，用来表达喜庆。如图所示，两悬线将质量为m的灯彩挂起，两悬线与竖直方向夹角均为θ，重力加速度为g。则每根悬线中拉力大小为（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，条形磁铁以速度ν向螺线管靠近。下列说法中正确的是（　　） A. 螺线管会产生感应电流 B. 螺线管不会产生感应电流 C. 只有磁铁速度足够大，螺线管才会产生感应电流 D. 只有磁铁磁性足够强，螺线管才会产生感应电流 5. “舞龙贺新春”巡游活动中，“龙”左右摆动形成的波看作沿x轴正方向传播的简谐波。某时刻的波形图如图所示，A、B、C、D为波形上的四点，则（　　） A. 此刻A、B舞动的方向相同 B. 此刻A、C舞动的方向相同 C. B、C能同时回到平衡位置 D. B、D能同时回到平衡位置 6. 烟花爆竹为我们的节日氛围增添色彩。燃放烟花时，烟花弹经历“升空”和“炸开”两个过程，下列说法正确的是（　　） A. “升空“中速度一定在增加 B. “升空“中加速度可能为零 C. “炸开“后各部分总动量守恒 D. “炸开“后各部分会同时落地 7. 图所示，等边三角形的三个顶点A、B、C上分别固定一点电荷，点电荷的带电荷量分别为－q、＋q、＋q，已知M、N、P分别为AC、BC、AB的中点，下列说法正确的是（　　） A. M、N两点电势相等 B. M、N两点电场强度大小相等 C. 负电荷从P移动到M电势能增大 D. 负电荷从P移动到N电场力做正功 8. 如图所示，一条光线从介质M通过介质N进入介质Q。则光在介质M、N、Q中的传播速度（　　） A. B. C. D. 9. 一瓶无毒的放射性元素的水溶液，瓶内溶液每分钟衰变次。现将这瓶溶液倒入水库，8天后在水库中取水样（可认为溶液已均匀分布），测得水样每分钟衰变20次。该放射性元素半衰期是2天，则水库中水的体积大约为（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示，光滑绝缘圆管竖直固定在水平匀强磁场中，一带正电小球从管口由静止开始下落，圆管对小球的冲量I随下落时间t的平方或下落高度h的关系图像中正确的是（ ） A. B. C. D. 11. 如图所示，粗糙斜面顶端固定一弹簧，其下端挂一物体，物体静止于A点。第一次用水平拉力将物体从A点拉到B点，第二次将物体拉到C点静止释放，经CA的中点B后向上运动，斜面始终静止。物体在A到B和C到B两运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 重力对物体做功一定相等 B. 摩擦力对物体做功一定相等 C. 弹簧的弹性势能改变量一定相等 D. 系统机械能的改变量一定不相等 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. 根据人体电阻的大小可以初步判断人体脂肪所占比例。 （1）实验小组用多用电表直接粗测人体电阻，先把选择开关调至“”挡，经欧姆调零后测量人体电阻，指针偏转如图a所示：为了使测量结果更准确，应把选择开关调至______（填“”或“”）挡，经欧姆调零后再次测量，示数如图b所示，则人体电阻为______Ω。 （2）现用另外方案测量人体电阻，实验小组根据已有器材设计了一个实验电路。实验室提供的器材如下：电压表（量程，内阻），电压表（量程，内阻），电流表A（量程0.6A，内阻），滑动变阻器R（额定电流，最大阻值50Ω），电源E（电动势6.0V，内阻不计），开关S，导线若干，请帮助完成下列实验步骤： ①图中虚线框内缺少了一块电表，应选择______，理由是______； ②请把实验电路图补充完整______； ③若步骤①中所选电表的示数为D，电压表的示数为，则待测电阻______（用题中所给的物理量符号表达）。 13. 如图所示，在长为d的机械臂作用下，微型卫星、空间站、地球位于同一直线，微型卫星与空间站一起做角速度为ω的匀速圆周运动。已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，微型卫星质量为m，空间站轨道半径为r，求： （1）在轨运行时，空间站的线速度和微型卫星的线速度之比； （2）机械臂对微型卫星的作用力大小F。（忽略空间站对卫星的引力） 14. 国产汽车上均装有胎压监测系统。车外温度为时，胎压监测系统在仪表盘上显示为240kpa，车辆使用一段时间后，发现仪表盘上显示为220kpa，此时，车外温度为，车胎内气体可看作理想气体，车胎内体积可视为不变。 （1）试分析车胎是否有漏气； （2）若要使该车胎胎压恢复到240kpa，需要充入一定量的同种气体，充气过程中车胎内温度视为不变，求充入气体质量和车胎内原有气体质量之比。 15. 如图所示，滑板A固定在光滑的水平面上，长度为，滑板质量、滑块质量，A、B间动摩擦因数为μ。现有子弹以速度向右击中B并留在其中。 （1）求子弹C击中B后瞬间，B的速度； （2）B被子弹击中后恰好能滑到A右端静止，求滑块A与B间动摩擦因数μ； （3）若滑板A不固定，分析B能否离开A，并求整个过程A、B、C系统损失的机械能E。 16. 如图为某质谱仪的原理图。真空中，质量为m、带电量为q的正离子以大小为的初速度沿x轴运动，经长度为d的区域I后，运动到与区域边界相距为L的yOz平面。 （1）若区域I中仅存在沿y轴正方向的匀强磁场，离子穿出磁场时速度与x轴方向成30°，求磁感强度大小； （2）若区域I中仅存在沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为，求离子落在yOz平面上时距原点O的距离s； （3）若区域I中同时存在沿y轴方向的匀强磁场和电场，磁场和电场的大小可在和之间调节，求离子落在yOz平面上时距z轴的最大距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $