精品解析：内蒙古包头市第四中学2024-2025学年高三上学期11月阶段性测试物理试题

高三物理 11.29 一、单选题 1. 近年来无人机在军事、工业等领域均有广泛的应用，一质量为m的无人机在执行远程侦察任务，某段时间内该无人机以速度v沿着与水平方向成θ角斜向上的方向匀速直线飞行，重力加速度为g，则（ ） A. 该无人机处于超重状态 B. 该无人机在运动的过程中机械能守恒 C. 空气对该无人机作用力的大小为mg D. 重力对无人机做功的瞬时功率为mgv 【答案】C 【解析】 【详解】A．该无人机处于平衡状态，故A错误； B．无人机运动过程中动能不变，重力势能增加，机械能增加，故B错误； C．无人机在运动过程中受到自身竖直向下的重力，空气对其作用力与重力等大反向，故C正确； D．重力与速度v有夹角，重力对无人机做功的瞬时功率不等于mgv，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，两根轻绳上端固定在天花板上，与竖直方向的夹角分别为θ、α，其中θ=30°，且θ>α。两绳下端共同连接一个小球，已知小球静止时其中一根绳中拉力大小是另一根的2倍。则可知（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设左侧绳拉力大小为F1，右侧绳拉力大小为F2，由于小球处于静止状态，则 联立解得 故选B。 3. x轴上有两点电荷Q1和Q2，Q1和Q2连线上各点对应的电势φ的高低如图中曲线所示（OB>BD），则由图中给出的信息可知下列说法正确的是（　　） A. Q1和Q2电量可能相等 B. B点的电场强度为零 C. Q1和Q2连线上各点的电场方向都相同 D. 电子在C点的电势能高于电子在A点的电势能 【答案】C 【解析】 【详解】B．图线切线的斜率表示电场强度，B点的斜率不为0，所以B点的电场强度不为0，故B错误； A．由图可知，离Q1越近电场中的电势越低，由此可以判断Q1为负电荷，同理，由于离Q2越近电势越高，所以Q2为正电荷，在它们的连线上的B点的电势也是零，但B点离Q2近，所以Q1的电荷量要大于Q2的电荷量，故A错误； C．由于Q1为负电荷，Q2为正电荷，所以Q1和Q2连线上各点的电场方向均沿x轴负方向，故C正确； D．从A点到C点电势升高，负电荷在电势越高处电势能越小，电子在C点的电势能低于电子在A点的电势能，故D错误。 故选C。 4. 我国出口的高速动车组惊艳世界，中国的“名片”走向世界。如图甲中、两列动车在两平行直轨道上行驶，从某时刻两列动车前进方向的车头相遇开始计时，得到它们图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 在时两列动车前进方向的车头又相遇 B. 两列动车的平均速度大小相等 C. 、两列动车此后还能相遇一次 D. 再次相遇前两列车前进方向的车头间最大距离为 【答案】C 【解析】 【详解】D．时，两列动车速度相等，再次相遇前两列动车在时相距最远，最远距离为 故D错误； A B．图像与坐标轴围成面积表示位移，从围成面积可看出前动车的位移更大，则在 30 s 时两列动车前进方向的车头没有相遇，根据可知， 0 ∼ 30 s 两列动车的平均速度大小不相等，故AB错误； C．在时，动车在前方，此后动车会追上并超越，所以还能相遇一次，故C正确。 故选C。 5. 2023年我国“天宫号”太空实验室实现了长期有人值守，我国迈入空间站时代。如图所示，宇航员乘坐“天舟号”沿椭圆轨道进入空间站，.A、B两点分别为椭圆轨道的近地点和远地点。则（　　） A. “天舟号”A处飞向B处做加速运动 B. “天舟号”与“天宫号”运动周期相等 C. “天舟号”与“天宫号”对接前必须先加速运动 D. “天舟号”与“天宫号”在对接处受到的引力相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．“天舟号”A处飞向B处重力势能增大，动能减小，做减速运动，故A错误； B．由开普勒第三定律，可知“天舟号”比“天宫号”运动周期小，故B错误； C．“天舟号”与“天宫号”对接前必须先加速，做离心运动，才能与天宫号对接，故C正确； D．“天舟号”与“天宫号”的质量不相等，由可知在对接处受到的引力不相等，故D错误。 故选C。 6. 如图甲所示，静止在水平地面上的物块A，受到水平拉力F的作用，F与时间t的关系如图乙所示。物块与地面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，则（ ） A. t3时刻物块A的动能最大 B. t2时刻物块A的动量最大 C. 0~t3时间内F对物体一直做正功 D. 0~t3时间内F对物块的冲量先增大后减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．t1时刻物块刚要运动，t1～t3时间内，拉力F大于摩擦力，合外力一直做正功，物块的动能一直在增大，而t3时刻以后，F小于摩擦力，物块做减速运动，所以t3时刻物块的动能最大，故A正确； B．t3时刻物块A的动能最大，即物块A的速度最大，所以物块A的动量最大，故B错误； C．0～t1时间内物块静止，F对物体不做功，故C错误； D．F的冲量大小可以由图像与坐标轴围成的面积求出，即0~t3时间内F对物块的冲量一直增大，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，质量分别为、的两小物块中间连接有劲度系数的轻质弹簧（与物块栓接），整个装置放在倾角为的光滑斜面上，斜面底端有固定挡板。对物块A施加一个沿斜面向下的、大小的力，整个装置处于静止状态。现撤去外力F，g取，则（　　） A. 当弹簧恢复原长时，物块A沿斜面上升 B. 当物块B与挡板刚要分离时，物块A克服重力做功为 C. 物块B离开挡板前，弹簧一直对物块A做正功 D. 弹簧恢复到原长时，物块A的动能最大 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．开始时A、B处于静止状态，对A F+mAgsinθ=kx1 解得 x1=0.15m=15cm 所以当弹簧恢复原长时，物块A沿斜面上升15cm．A错误； B．当B刚要离开挡板时，挡板的支持为0，对B kx2=mBgsinθ 代入数据得 x2=0.025m 此时A向上的位移： x=x1+x2=0.15m+0.025m=0.175m 重力克服重力做的功 代入数据得 W=1.75J B正确； C．B刚要离开挡板前B受到向上的拉力，则弹簧对A的拉力方向向下，所以在B要离开挡板前，弹簧先对A做正功，然后做负功．C错误； D．当弹簧的弹力等于A沿斜面的重力分量时，此时A的速度最大，D错误。 故选B。 二、多选题 8. 一物块在高3.0 m、长5.0 m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10 m/s2。则（　　） A. 物块下滑过程中机械能不守恒 B. 物块与斜面间的动摩擦因数为0.5 C. 物块下滑时加速度的大小为6.0 m/s2 D. 当物块下滑2.0 m时机械能损失了12 J 【答案】AB 【解析】 【详解】A．下滑5m的过程中，重力势能减少30J，动能增加10J，减小的重力势能并不等于增加的动能，所以机械能不守恒，A正确； B．斜面高3m、长5m，则斜面倾角为θ＝37°。令斜面底端为零势面，则物块在斜面顶端时的重力势能 mgh＝30J 可得质量 m＝1kg 下滑5m过程中，由功能原理，机械能的减少量等于克服摩擦力做的功 μmg·cosθ·s＝20J 求得 μ＝0.5 B正确； C．由牛顿第二定律 mgsinθ－μmgcosθ＝ma 求得 a＝2m/s2 C错误； D．物块下滑2.0m时，重力势能减少12J，动能增加4J，所以机械能损失了8J，D选项错误。 故选AB。 9. 如图所示，A、B两块平行金属板，充电后始终与电源相连，B板与地连接，有一带电微粒悬浮在两板间P点处静止不动。现将B板上移到虚线处，则下列说法中正确的是（　　） A. 平行板电容器所带电荷量将增大 B. 该带电微粒将保持静止状态 C. P点的电势将降低 D. 该带电微粒在P点的电势能将变小 【答案】AC 【解析】 【详解】AB． 根据电容的决定式可知，板间距离减小，则电容增大；由于电容器保持跟电源连接，所以板间电压不变，板间场强公式 可知变大，所以该带电微粒将向上运动；由公式 可知平行板电容器所带电荷量将增大。故A正确，B错误； CD．变大，所以 变大，而不变，则变小，即点电势降低，由于平衡条件知带电微粒受到向上的电场力，所以微粒带负电，由公式 可知该带电微粒在P点的电势能将变大，故C正确，D错误。 故选AC。 10. 为了保障交通安全，交警常用酒精浓度检测仪对驾驶员进行酒精测试，其工作原理如图乙所示，电源电动势为E，内阻为r，R为气敏电阻，其阻值随酒精气体浓度的增大而减小，为定值电阻，电路中的电表均为理想电表，电压表示数为，示数变化量的绝对值为，电流表示数为I，示数变化量的绝对值为，闭合开关，当酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法正确的是（ ） A. 电流表的示数I变大，电压表的示数变小 B. 电源的效率减小 C. 电压表与电流表示数变化的绝对值的比值变小 D. 电源的输出功率一定变大 【答案】AB 【解析】 【详解】A．酒后对着测试仪吹气，酒精气体的浓度增大，气敏电阻R阻值减小，则总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，总电流增大，路端电压减小；则电流表的示数I变大，定值电阻两端电压变大，则气敏电阻R两端电压变小，即电压表的示数变小，故A正确； B．电源的效率为 酒后对着测试仪吹气，酒精气体的浓度增大，气敏电阻R阻值减小，外电阻减小，则电源的效率减小，故B正确； C．根据闭合电路欧姆定律有 可得电压表与电流表示数变化的绝对值的比值为 则电压表与电流表示数变化的绝对值的比值不变，故C错误； D．电源的输出功率为 可知当时，电源的输出功率最大；由于题干信息无法确定外电阻与内阻的关系，所以无法判断电源输出功率的变化，故D错误。 故选AB。 三、实验题 11. 如图，在“探究平抛运动的特点”实验中： （1）为准确确定坐标轴，还需要的器材是______。 A. 弹簧测力计 B. 铅垂线 C. 打点计时器 D. 天平 （2）如图乙为一小球做平抛运动时用闪光照相的方法获得的相片的一部分，图中背景小方格的边长为L，则图中A点______（选填“是”或“不是”）平抛的起点。 （3）小明同学是利用频闪照相的方式研究平抛运动，图乙是他将照相机对准每小格边长为0.8cm的方格背景拍摄的频闪照片，不计空气阻力，取重力加速度，则相邻两次闪光的时间间隔______s，小球被抛出时的水平速度______m/s，小球经过B点时的速度大小______m/s（以上结果均保留两位有效数字）。 【答案】（1）B （2）不是 （3） ①. 0.040 ②. 0.60 ③. 1.0 【解析】 【小问1详解】 在斜槽末端悬挂铅锤线，铅锤线的方向就是y轴的方向，将小球放到斜槽末端，过球心，与y轴垂直的就是x轴，因此为准确确定坐标轴，还需要的器材是铅垂线。 故选B。 【小问2详解】 由可知小球A点到B点，B点到C点在水平向上的运动距离相等，则运动间相等，若图中A点是平地的起点，则在竖直方向上发生的位移之比应为，图中在竖直方向上发生的位移之比却为，故假设错误，所以可知A点不是平抛的起点。 【小问3详解】 [1][2][3]由于平抛运动水平方向做匀速运动，AB、BC水平距离相等，可知时间间隔相等设为T，在竖直方向上做匀加运动，根据 可得时间间隔 水平方向上小球做匀速直线运动 解得水平方向的速度 B点竖直方向做自由落体运动，速度为 小球经过B点时竖直方向的速度大小 12. 如图，小庆同学想将一个满偏电流为，内阻为的灵敏电流计改装成一个双量程电流表，改装原理如下图，其中。回答下列问题 （1）闭合，断开，则此时电流表的量程为___________ （2）若保持闭合，闭合，电流表的量程扩大至，则___________（结果保留至小数点后一位） （3）若该同学精确测量灵敏电流计的内阻后，发现实际值略小于，则该同学改装后电流表的量程比预设值、___________（填“偏大”或“偏小”） 【答案】（1）5 （2）6.7 （3）偏小 【解析】 【小问1详解】 依题可知，闭合，断开，把小量程电流表改成大量程电流表，量程为 【小问2详解】 由图可知，保持闭合，闭合，电流表的量程扩大至，电路总电阻为 带入数据解得 【小问3详解】 灵敏电流计的内阻实际值略小于，造成实际电压偏小，故R1、R2分流减小，故改装后电流表的量程比预设值I1、I2偏小。 四、解答题 13. 如图所示，质量m=1kg的滑块从倾斜传送带顶端由静止开始下滑，传送带长度为L=6m，与水平面倾角θ=37°，传送带匀速运动的速度v=6m/s，已知滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.75，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求： （1）滑块与传送带共速所需时间t1； （2）滑块通过整个传送带过程，因摩擦而产生的热量Q。 【答案】（1）0.5s （2）9J 【解析】 【小问1详解】 根据牛顿第二定律可得 解得 【小问2详解】 当滑块与传送带达到共速时，由于 则共速后滑块与传送带一起匀速运动，所以 联立解得 14. 如图所示，质量为M=4kg的四分之一光滑圆弧槽静置在光滑水平面上，圆弧底端和水平面相切。一质量为m=1kg的小物块，被压缩弹簧弹出后，冲上圆弧槽，并从顶端滑出，滑出时圆弧槽的速度为1m/s，g取10m/s2。求： （1）小物块被弹簧弹出时的速度； （2）小物块滑出圆弧槽后能达到的最大高度h1； （3）小物块第二次滑上圆弧槽后能达到的最大高度h2。 【答案】（1）5m/s，方向水平向右 （2）1m （3）0.04m 【解析】 【小问1详解】 设小物块离开弹簧后的速度为v1，小物块滑上大滑块的过程中系统水平方向动量守恒，则 解得 【小问2详解】 小物块第一次跃升到最高点时水平速度等于v2，系统机械能守恒 解得 【小问3详解】 小物块能下落到大滑块并从大滑块上滑到水平面，系统水平方向动量守恒、机械能守恒，则 解得 ， 根据动量守恒定律可得 解得 15. 如图所示，一个质量m = 1 × 10−6 kg、电荷量绝对值q = 1 × 10−5 C的带电粒子从x轴上的点a（，0）以速度v = 4 m/s，沿与x轴正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限（x、y轴单位均为m，不计粒子重力）。 （1）粒子带何种电荷？ （2）求匀强磁场的磁感应强度B的大小及粒子在y轴上的坐标。 （3）若第二象限存在沿竖直方向的匀强电场（未画出），粒子再次打到x轴上时与x轴负方向的夹角为37°，取sin37° = 0.6，求该粒子打在x轴上的坐标和该电场强度的大小。 【答案】（1）带负电 （2）B = 0.2 T，坐标为（0，3 m） （3）坐标为（−8 m，0），E = 0.15 N/C 【解析】 【小问1详解】 根据左手定则可知，粒子带负电。 【小问2详解】 由几何知识得 解得 粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力得 解得匀强磁场的磁感应强度的大小为 根据 可知粒子在y轴上的坐标为（0，3 m）。 【小问3详解】 粒子在电场中做类平抛运动，到x轴时，将速度分解为水平方向的速度vx和竖直方向的速度vy，已知 由 解得 由 ， 解得 ， 由 得 所以粒子打在x轴上的坐标为（−8 m，0），由牛顿第二定律得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理 11.29 一、单选题 1. 近年来无人机在军事、工业等领域均有广泛的应用，一质量为m的无人机在执行远程侦察任务，某段时间内该无人机以速度v沿着与水平方向成θ角斜向上的方向匀速直线飞行，重力加速度为g，则（ ） A. 该无人机处于超重状态 B. 该无人机在运动的过程中机械能守恒 C. 空气对该无人机作用力的大小为mg D. 重力对无人机做功的瞬时功率为mgv 2. 如图所示，两根轻绳上端固定在天花板上，与竖直方向的夹角分别为θ、α，其中θ=30°，且θ>α。两绳下端共同连接一个小球，已知小球静止时其中一根绳中拉力大小是另一根的2倍。则可知（　　） A. B. C. D. 3. x轴上有两点电荷Q1和Q2，Q1和Q2连线上各点对应的电势φ的高低如图中曲线所示（OB>BD），则由图中给出的信息可知下列说法正确的是（　　） A. Q1和Q2电量可能相等 B. B点的电场强度为零 C. Q1和Q2连线上各点的电场方向都相同 D. 电子在C点的电势能高于电子在A点的电势能 4. 我国出口的高速动车组惊艳世界，中国的“名片”走向世界。如图甲中、两列动车在两平行直轨道上行驶，从某时刻两列动车前进方向的车头相遇开始计时，得到它们图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 在时两列动车前进方向的车头又相遇 B. 两列动车的平均速度大小相等 C. 、两列动车此后还能相遇一次 D. 再次相遇前两列车前进方向的车头间最大距离为 5. 2023年我国“天宫号”太空实验室实现了长期有人值守，我国迈入空间站时代。如图所示，宇航员乘坐“天舟号”沿椭圆轨道进入空间站，.A、B两点分别为椭圆轨道的近地点和远地点。则（　　） A. “天舟号”A处飞向B处做加速运动 B. “天舟号”与“天宫号”运动周期相等 C. “天舟号”与“天宫号”对接前必须先加速运动 D. “天舟号”与“天宫号”在对接处受到的引力相等 6. 如图甲所示，静止在水平地面上的物块A，受到水平拉力F的作用，F与时间t的关系如图乙所示。物块与地面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，则（ ） A. t3时刻物块A的动能最大 B. t2时刻物块A的动量最大 C. 0~t3时间内F对物体一直做正功 D. 0~t3时间内F对物块的冲量先增大后减小 7. 如图所示，质量分别为、的两小物块中间连接有劲度系数的轻质弹簧（与物块栓接），整个装置放在倾角为的光滑斜面上，斜面底端有固定挡板。对物块A施加一个沿斜面向下的、大小的力，整个装置处于静止状态。现撤去外力F，g取，则（　　） A. 当弹簧恢复原长时，物块A沿斜面上升 B. 当物块B与挡板刚要分离时，物块A克服重力做功为 C. 物块B离开挡板前，弹簧一直对物块A做正功 D. 弹簧恢复到原长时，物块A的动能最大 二、多选题 8. 一物块在高3.0 m、长5.0 m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10 m/s2。则（　　） A. 物块下滑过程中机械能不守恒 B. 物块与斜面间的动摩擦因数为0.5 C. 物块下滑时加速度的大小为6.0 m/s2 D. 当物块下滑2.0 m时机械能损失了12 J 9. 如图所示，A、B两块平行金属板，充电后始终与电源相连，B板与地连接，有一带电微粒悬浮在两板间P点处静止不动。现将B板上移到虚线处，则下列说法中正确的是（　　） A. 平行板电容器所带电荷量将增大 B. 该带电微粒将保持静止状态 C. P点的电势将降低 D. 该带电微粒在P点的电势能将变小 10. 为了保障交通安全，交警常用酒精浓度检测仪对驾驶员进行酒精测试，其工作原理如图乙所示，电源电动势为E，内阻为r，R为气敏电阻，其阻值随酒精气体浓度的增大而减小，为定值电阻，电路中的电表均为理想电表，电压表示数为，示数变化量的绝对值为，电流表示数为I，示数变化量的绝对值为，闭合开关，当酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法正确的是（ ） A. 电流表的示数I变大，电压表的示数变小 B. 电源的效率减小 C. 电压表与电流表示数变化的绝对值的比值变小 D. 电源的输出功率一定变大 三、实验题 11. 如图，在“探究平抛运动的特点”实验中： （1）为准确确定坐标轴，还需要的器材是______。 A. 弹簧测力计 B. 铅垂线 C. 打点计时器 D. 天平 （2）如图乙为一小球做平抛运动时用闪光照相的方法获得的相片的一部分，图中背景小方格的边长为L，则图中A点______（选填“是”或“不是”）平抛的起点。 （3）小明同学是利用频闪照相的方式研究平抛运动，图乙是他将照相机对准每小格边长为0.8cm的方格背景拍摄的频闪照片，不计空气阻力，取重力加速度，则相邻两次闪光的时间间隔______s，小球被抛出时的水平速度______m/s，小球经过B点时的速度大小______m/s（以上结果均保留两位有效数字）。 12. 如图，小庆同学想将一个满偏电流为，内阻为的灵敏电流计改装成一个双量程电流表，改装原理如下图，其中。回答下列问题 （1）闭合，断开，则此时电流表的量程为___________ （2）若保持闭合，闭合，电流表的量程扩大至，则___________（结果保留至小数点后一位） （3）若该同学精确测量灵敏电流计的内阻后，发现实际值略小于，则该同学改装后电流表的量程比预设值、___________（填“偏大”或“偏小”） 四、解答题 13. 如图所示，质量m=1kg的滑块从倾斜传送带顶端由静止开始下滑，传送带长度为L=6m，与水平面倾角θ=37°，传送带匀速运动的速度v=6m/s，已知滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.75，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求： （1）滑块与传送带共速所需时间t1； （2）滑块通过整个传送带过程，因摩擦而产生的热量Q。 14. 如图所示，质量为M=4kg的四分之一光滑圆弧槽静置在光滑水平面上，圆弧底端和水平面相切。一质量为m=1kg的小物块，被压缩弹簧弹出后，冲上圆弧槽，并从顶端滑出，滑出时圆弧槽的速度为1m/s，g取10m/s2。求： （1）小物块被弹簧弹出时的速度； （2）小物块滑出圆弧槽后能达到的最大高度h1； （3）小物块第二次滑上圆弧槽后能达到的最大高度h2。 15. 如图所示，一个质量m = 1 × 10−6 kg、电荷量绝对值q = 1 × 10−5 C的带电粒子从x轴上的点a（，0）以速度v = 4 m/s，沿与x轴正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限（x、y轴单位均为m，不计粒子重力）。 （1）粒子带何种电荷？ （2）求匀强磁场的磁感应强度B的大小及粒子在y轴上的坐标。 （3）若第二象限存在沿竖直方向的匀强电场（未画出），粒子再次打到x轴上时与x轴负方向的夹角为37°，取sin37° = 0.6，求该粒子打在x轴上的坐标和该电场强度的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $