山东省烟台市莱州市第一中学2024-2025学年高三上学期第三次质量检测物理试题

莱州一中2022级高三第三次质量检测物理试题 答题时间：90分钟 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 在航空航天、汽车工程、能源动力等诸多领域中，流体动力学模型扮演着至关重要的角色。研究表明，球形物体在液体中运动时除了受到浮力，还会受到阻力，其关系式为：，式中称为黏性系数，r和v分别是球的半径和速度，k是一个无单位的常数。根据国际单位制推断黏性系数的单位是（ ） A. B. C. D. 2. A、B两个质点在同一地点沿同一方向运动，运动的位移x随时间t变化规律如图所示，A的图像为抛物线，初速度为0，B的图像为倾斜直线，两图像相切于P点，则0~3s内，A、B两质点的最大距离为（　　） A. 4.5m B. 6m C. 9m D. 13.5m 3. 悬挂线是数学中一种优美曲线，如下图有一段质量均匀分布的细绳两端固定，构成悬挂线，曲线左右两端点的切线与水平方向夹角为和，求由水平切线的垂线所分成两部分的质量比（　　） A. B. C. D. 4. 如图甲，水平面上有一正六边形均匀带电框ABCDEF，O点为正六边形的中心，过O点竖直向上建立坐标轴Oz。Oz轴线上电势分布如图乙所示。则（　　） A. 带电框带负电 B. O点场强沿z轴正方向 C. 从O点沿着z轴正方向，场强一直增大 D. 负电荷从O点沿z轴正方向运动过程中，电势能一直增大 5. 黑洞的形成源于恒星生命周期的最后阶段，当一颗恒星燃尽了其核心的核燃料，无法再通过核聚变产生足够的能量来抵抗自身引力时，恒星就开始坍缩。太阳（可视为球体）是太阳系唯一的恒星，其第一宇宙速度为v，假设若干亿年后太阳发生了坍缩，其球体半径坍缩为现在的n倍，其密度变为现在的k倍。则其第一宇宙速度变为（ ） A. B. C. D. 6. 如图，一定质量的理想气体从状态经状态变化到状态的图像。则下列说法正确的是（　　） A. 状态的压强是状态的压强的4倍 B. 状态到状态过程，气体一直对外做功 C. 状态到状态过程，气体吸收的热量等于其内能的增加量 D. 状态到状态过程，气体压强不变 7. 利用如图所示的实验装置可以测定液体的折射率，将水平面上一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，使在两玻璃表面之间形成一个倾角很小的劈形空气薄膜（空气可视为真空，折射率为），光从上方入射后，从上往下看到干涉条纹，测得相邻亮条纹间距为；保证倾角不变，在两块平板玻璃之间充满待测液体，然后用同种单色光垂直照射玻璃板，测得相邻亮条纹间距为，则该液体的折射率为（　　） A. B. C. D. 8. 刚落幕的2024年成都国际乒联混合团体世界杯球，中国队蝉联冠军。某次比赛男队球员林诗栋发球直接得分，简化图如图所示，已知发球时球与桌面在同一水平面且与水平方向成30°斜向上发出，球发出后受到空气阻力作用，设其所受空气阻力与速度大小成正比，比例系数为k，乒乓球在空中飞行时间为t，发球点与落球点的水平距离为x，末速度与桌面水平方向的夹角为60°，已知乒乓球质量为m，重力加速度为g。则乒乓球发球时和落到桌面时的速度大小分别为（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图所示，在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，一边长为L的单匝正方形线圈abcd绕垂直于磁场的轴匀速转动，角速度为ω，矩形线圈通过滑环E、F与理想变压器相连，理想变压器与阻值为R的负载电阻相连，不计其它电阻，变压器原、副线圈匝数之比为k，图示位置线圈平面与磁场平行，下列说法正确的是（ ） A. 当线圈平面与磁场垂直时，线圈中的电动势最大 B. 电阻R中的电流方向每秒钟改变次 C. 从图示位置开始计时，线圈中的电动势e随时间t变化的关系式为 D. 线圈转动过程中电阻R的功率为 10. 甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴传播，且传播方向不同，图（a）为t=0时刻两列波的波形图，图（b）为甲波上x=0处质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 甲波沿x轴负方向传播 B. t=0时刻甲波上x=0处的质点的位移为 C. 乙波在介质中传播的速度大小为0.5m/s D. t=54s时坐标原点处的质点的位移为0 11. 在某星球表面将一轻弹簧竖直固定在水平面上，把质量为的小球（可视为质点）从弹簧上端由静止释放，小球沿竖直方向向下运动，小球的加速度与弹簧压缩量间的关系如图所示，其中和为已知量。下列说法中正确的是（　　） A. 小球向下运动至速度为零时所受弹簧弹力大小为 B. 弹簧劲度系数为 C. 小球向下运动过程中的最大动能为 D. 当弹簧压缩量为时，弹簧的弹性势能为 12. 如图所示，两根型平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，左、右两侧导轨间距分别为和，处于竖直向下的磁场中，磁感应强度大小分别为和。已知导体棒ab的电阻为、长度为，导体棒cd的电阻为、长度为，cd的质量是ab的3倍。两棒中点之间连接一原长为的轻质绝缘弹簧。现将弹簧拉伸至后，同时由静止释放两导体棒，两棒在各自磁场中往复运动直至停止，弹簧始终在弹性限度内。整个过程中两棒保持与导轨垂直且接触良好，导轨足够长，电阻不计。下列说法正确的是（　　） A. 弹簧伸长过程中，回路中产生逆时针方向的电流 B. 整个运动过程中，ab与cd的路程之比为 C. cd棒克服安培力做的功等于cd棒产生的热量 D. 整个运动过程中，通过cd电荷量为 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. （1）在用单摆测定当地重力加速度的实验中，下列器材和操作最合理的是___________。 A. B. C. D. （2）某同学课后想利用身边的器材再做一遍“单摆测量重力加速度”的实验。家里没有合适的摆球，于是他找到了一块外形不规则的小金属块代替小球进行实验。 ①如图所示，实验过程中他先将金属块用细线系好，结点为M，将细线的上端固定于O点。 ②利用刻度尺测出OM间细线的长度作为摆长，利用手机的秒表功能测出金属块做简谐运动的周期T。 ③在测出几组不同摆长对应的周期T的数值后，他作出的图像如图所示。 ④根据作出的图像可得重力加速度的测量值为_____________。（取3.14。计算结果保留三位有效数字） （3）相比于实验室作出的图像，该同学在家做实验的图像明显不过原点，其中横轴截距绝对值的意义为_____________。 14. 现要测量一个量程为0~200μA电流表G的内阻rg，并对测量误差进行定量探究。实验室准备的仪器有： 待测电流表G； 电源（电动势3.0V，内阻不计）； 滑动变阻器R1（最大阻值为20kΩ）； 电阻箱R2（最大阻值为999.9Ω）； 开关S1、S2，导线若干。 （1）该同学的实验电路图如图甲所示，请在图乙中连接电路实物图__________。 （2）有以下操作步骤： ①断开S2，闭合S1，调节R1，使电流表G满偏。 ②将R1调到最大。 ③连接好电路。 ④断开S1、S2，拆除导线，整理好器材。 ⑤闭合S2，调节R2，使电流表G的示数为100μA，此时，电阻箱示数如图丙。 上述操作步骤正确的顺序为__________；测得电流表G的内阻rg＝__________Ω。 （3）误差探究：设电源电动势为E，电流表G的满偏电流记为Ig，内阻记为rg，电流表G的指针指在100μA时电阻箱的读数记为R20。则__________（用Ig、rg、E表示）。根据探究结果知，为了减小本实验误差，应尽可能选用电动势__________（填“较大”或“较小”）的电源。 15. 光纤通讯已成为现代主要的有线通信方式。现有一长为1km，直径为的长直光纤，一束单色平行光从该光纤一端沿光纤方向射入，经过在光纤另端接收到该光束。求： （1）光纤的折射率； （2）如图所示该光纤绕圆柱转弯，若平行射入该光纤的光在转弯处均能发生全反射，求该圆柱体半径R的最小值。 16. 如图，内壁光滑的导热汽缸内用质量为m，横截面积为S的活塞封闭一定质量的理想气体，初始时汽缸开口向上放置，活塞在距缸底的距离为H处保持静止，已知大气压强，重力加速度g，环境温度保持不变。现将汽缸缓慢转动放平，求： （1）活塞向外移动的距离d； （2）为使放平后活塞与缸底的距离仍为H，需在转动前通过气门缓慢放出一定质量的气体，求放出气体占原有气体质量的比例。 17. 如图，光滑水平地面上有一固定墙壁，紧靠墙面左侧停放一长为L=4m ， 质量为M=0.2kg 的长木板，在距长木板左端为kL（）处放置着A、B两小木块，A、B质量均为m=0.2kg。某时刻，A、B在强大内力作用下突然分开，分开瞬间A的速度为vA=4m/s，方向水平向左。 B与墙壁碰撞瞬间不损失机械能，A、B与长木板间的动摩擦因数分别为μA=0.2和μB=0. 3。 （1）求AB分离瞬间，B的速度v1； （2）若，求A离开木板时，B的速度大小v2； （3）若，试讨论摩擦力对B所做的功。 18. 为探测射线，威耳逊曾用置于匀强磁场或电场中的云室来显示它们的径迹。某研究小组设计了电场和磁场分布如图所示，在平面（纸面）内，在区间内存在平行轴的匀强电场，。在的区间内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为，。一未知粒子从坐标原点与正方向成角射入，在坐标为的点以速度垂直磁场边界射入磁场，并从射出磁场。已知整个装置处于真空中，不计粒子重力。求： （1）该未知粒子的比荷； （2）匀强电场电场强度的大小及左边界的值； （3）若粒子进入磁场后受到了与速度大小成正比、方向相反的阻力，观察发现该粒子轨迹呈螺旋状并与磁场左边界相切于点（未画出）。求粒子由点运动到点的时间以及坐标的值。 莱州一中2022级高三第三次质量检测物理试题 答题时间：90分钟 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 【1题答案】 【答案】B 【2题答案】 【答案】A 【3题答案】 【答案】B 【4题答案】 【答案】D 【5题答案】 【答案】B 【6题答案】 【答案】D 【7题答案】 【答案】C 【8题答案】 【答案】A 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 【9题答案】 【答案】BD 【10题答案】 【答案】ACD 【11题答案】 【答案】CD 【12题答案】 【答案】AD 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 【13题答案】 【答案】（1）D （2）9.86 （3）金属块重心与M点间距离 【14题答案】 【答案】 ①. ②. ③②①⑤④ ③. 422.7 ④. ⑤. 较大 【15题答案】 【答案】（1）1.5；（2）0.4mm 【16题答案】 【答案】（1）；（2） 【17题答案】 【答案】（1）4m/s；（2）2.5m/s；（3）-1.6J或者J 【18题答案】 【答案】（1）；（2）；；（3）；L 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $