内容正文:
新疆实验中学高三一模冲刺仿真质量检测(第四次月考)
物理试卷(问卷)
(卷面分值:100分 考试时间:100分钟)
注意事项:
1.本试卷为问答分离式试卷,共7页,其中问卷5页,答卷2页。答题前请考生务必将自己的班级、姓名、准考证号的信息填写在答题卡上。
2.作答非选择题时必须用黑色字迹0.5毫米签字笔书写在答题卡的指定位置上,作答选择题必须用2B铅笔在答题卡上将对应题目的选项涂黑。如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,请保持答题卡卡面清洁、不折叠、不破损、不能使用涂改液、修正带。
3.考试结束后,请将答题卡交回。
一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共计40分,在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分。
1.当雨滴在空中下落速度比较大时,受到的空气阻力与其速度二次方成正比,与其横截面的半径成正比,即。其中比例系数k的单位是( )
A. B. C. D.
2.一个物体在光滑水平面上以速度v做匀速直线运动。当该物体突然获得一个垂直于v的恒定加速度后,关于物体接下来的运动,描述最准确的是( )
A.物体一定做平抛运动 B.物体一定做匀加速直线运动
C.物体可能做直线运动,也可能做曲线运动 D.物体一定做曲线运动,且是匀变速曲线运动
3.图中实线表示某静电场的电场线,虚线表示该电场的等势面。下列说法正确的是( )
A.该电场可能是负点电荷产生的
B.某点电荷在A点的电势能不一定小于其在B点的电势能
C.由A点静止释放的负点电荷将始终沿A点所在的那条电场线运动
D.同一点电荷放在A点受到的静电力比放在B点时受到的静电力小
4.如图所示,导体棒MN垂直于导轨静止在水平面上,整个装置处于匀强磁场中,磁场方向与MN垂直并与导轨平面成角斜向上方,闭合开关,缓慢转动磁场使角逐渐增大至,其余不变,导体棒始终静止,忽略回路电流产生的磁场的影响,在此过程中( )
A.导体棒受安培力方向水平向右 B.导轨对导体棒支持力不变
C.导体棒所受安培力大小不变 D.导体棒受到摩擦力大小不变
5.2025年2月22日20时1分,中星10R卫星在西昌卫星发射中心乘载运载火箭成功发射,该卫星覆盖中国及西亚、南亚、东南亚部分地区,提供高效的卫星网络传输服务。假设该卫星经椭圆轨道变轨后沿圆轨道运行,与在变轨前的圆轨道相比,其动能变为原来的,不考虑因变轨质量的变化,关于该卫星下列说法正确的是( )
A.运行速度变为原来的 B.万有引力变为原来的
C.变轨后该卫星机械能减小了 D.变轨过程一直处于完全失重状态
6.如图所示为“观察电容器的充、放电现象”的实验电路。其中E为电源,C为电容器,R为阻值较大的定值电阻,S为单刀双掷开关,电流表A的零刻线在中央。开头S接1时,电源给电容器充电:开头S接2时,电容器通过电阻R放电。下列说法正确的是( )
A.充电过程中,电压表示数先迅速增大,然后相对平缓增大,最后稳定在某-数值
B.充电过程中,电流表示数先迅速增大,然后逐渐增大并稳定在某一数值
C.放电过程中,电压表的示数均匀减小至零
D.放电过程中,电流表中的电流方向从右到左
7.图甲为一列简谐横波在时刻的波形图,a、b两质点的横坐标分别为和,图乙为质点b的振动图像。下列说法正确的是( )
A.波速为 B.该波沿x轴负方向传播
C.质点a在时速度为零 D.质点a在0~4.5s时间内通过的路程为4.5m
8.如图所示,一个很大的圆形餐桌,水平桌面中间嵌着一可绕中心轴O转动的圆盘,圆盘上A处放一质量为m的菜盘,B处放一质量为0.5m的菜盘,,圆盘匀速转动,两菜盘均视为质点且不打滑。下列说法正确的是( )
A.A、B两处菜盘的周期之比为2∶1
B.A、B两处菜盘的线速度大小之比为2∶1
C.A、B两处菜盘的向心加速度大小之比为2∶1
D.A、B两处菜盘受到的静摩擦力大小之比为2∶1
9.一质点静止在光滑水平面上,现对其施加水平外力F,F随时间按正弦规律变化,如图所示,下列说法正确的是( )
A.第2s末,质点的动能为零 B.第4s末,质点回到出发点
C.内,质点的动量变化量为零 D.内,水平外力F对质点先做正功后做负功
10.如图所示,木块静止在光滑水平面上,子弹A、B从两侧同时水平射入木块,木块始终保持静止,子弹B射入木块的深度是子弹A的3倍。假设木块对子弹阻力大小恒定,A、B做直线运动且不会相遇。在子弹A、B运动的过程中,下列说法正确的是( )
A.子弹A、B与木块组成的系统动量守恒
B.子弹A的质量与子弹B的相等
C.子弹B的加速度大小是子弹A的3倍
D.子弹B损失的机械能是子弹A损失的3倍
二、非选择题:本大题共6小题,共60分。
11.(9分)某同学用光电门和气垫导轨做“验证动量守恒定律”的实验。
(1)实验时,先接通气源,然后在导轨上放一个装有遮光条的滑块,如左图所示。将滑块向左弹出,使滑块向左运动,调节P或Q,直至滑块通过光电门1的时间________(选填“﹥”“=”或“﹤”),通过光电门2的时间,则说明轨道已水平。
(2)轨道调平后,将装有相同遮光条的滑块A、B静置在右图所示的位置。给滑块A一瞬时冲量,滑块A经过光电门1后与滑块B发生碰撞且被弹回,再次经过光电门1。光电门1先后记录滑块A上遮光条的挡光时间为、,光电门2记录滑块B向左运动时遮光条的挡光时间为。
(3)若测量数据近似满足关系式________(用字母、、、、表示),则两滑块碰撞过程动量守恒。若测量数据满足关系式________(仅用、、表示),则说明碰撞为弹性碰撞。
12.(15分)某同学要测量一未知电阻的阻值。
(1)如图1所示,该同学用多用电表粗测的阻值。当用“”挡时发现指针位于“①”位置,应该换用________(选填“”或“”)挡,进行一系列正确操作后,指针静止时位于“②”位置,其读数为________。
(2)为了精确测量的阻值,除、开关S、导线外,实验室还提供以下器材:
电流表(量程,内阻约)
电流表(量程,内阻约)
电压表V(量程,内阻约)
电源(电动势1.5V,内阻约)
电阻箱R(阻值范围为)
滑动变阻器(最大阻值为)
Ⅰ.该同学设计了图2方案测量的阻值,根据提供的器材,图中导线c端应与图中________(选填“a”或“b”)点相连。闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表和电流表指针指到合适的位置,读出电表的示数,可计算出的阻值。
Ⅱ.该同学为了消除图2方案中电表内阻带来的系统误差,重新设计了图3方案并进行了如下操作:
①将电阻箱的阻值调到最大,滑动变阻器滑片调至最左端,闭合开关S;
②调节滑动变阻器和电阻箱的阻值,使电流表、的指针指到合适的位置,记录多组对应的电流表示数、电流表示数以及电阻箱阻值R;
③利用数据作出如图4所示的图像。图像纵截距为b,斜率为k,由图像可得的阻值为________,该方法还能得出电流表的内阻为________。
13.(8分)如图所示,固定光滑半球面半径,对称轴OB竖直。一质量的小球(当作质点)从边沿A点由静止释放,取最低点B所在水平面为重力势能参考面,小球运动至Q点(未标出)时动能与重力势能相等。重力加速度g取。求小球经过Q点时
(1)对半球面的压力大小;
(2)重力的功率(结果可用根式表示)。
14.(8分)在物流仓库的快递分拣线上,有两个质量相等的分拣托盘A和B,初始时两托盘均静止在水平台面上,托盘与平台间的动摩擦因数均为,时刻工作人员将托盘A以的初速度向右推山,时托盘A与静止的托盘B发生碰撞(碰撞时间极短),碰撞过程中系统有的机械能损失。重力加速度g取。求:
(1)两托盘之间的初始距离;
(2)碰撞后瞬间托盘B的速度大小。
15.(9分)在现代科学实验和技术设备中,常常利用电场来控制带电粒子的运动。如图所示,以O为圆心,半径为R的圆形区域内有方向竖直向下的匀强电场。质量为m、电量为q的带正电粒子在纸面内自圆周上M点先后以不同的速率沿水平方向进入电场。其中速率为的粒子,可从直径MN上的N点穿出。直径MN与水平方向的夹角为,粒子重力不计。(,)
(1)求电场强度的大小;
(2)以某一速率入射的粒子在电场中运动时间最长,求此粒子动能的增加量。
16.(11分)如图所示,倾角为的光滑绝缘斜面底端固定有一劲度系数为k的轻质弹簧,弹簧上端连接一质量为2m不带电的滑块Q而处于静止状态,整个装置处于沿斜面向下的匀强电场中,场强大小。在Q的上方处由静止释放一质量为m、电荷量为的滑块P,运动一段时间后P与Q发生碰撞,碰撞时间极短(可忽略不计),P所带电荷量不会转移到Q。碰后P、Q一起向下运动,到达最低点后又向上弹回。已知重力加速度为g,弹簧始终处在弹性限度内,弹簧的弹性势能与形变量x的关系为,弹簧振子的周期公式为,其中k为弹簧的劲度系数,M为振子的质量。求:
(1)碰后瞬间P、Q的共同速度;
(2)碰后P、Q一起向下运动的最大位移;
(3)试判断P、Q碰后的运动过程中是否会分离。若分离,求从释放P到P、Q第一次分离所用的时间;若不分离,求从释放P到P、Q速度第二次减为零所用的时间。
新疆实验中学高三一模冲刺仿真质量检测(第四次月考)
物理参考答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
B
D
B
C
B
A
AC
BC
CD
ACD
11.(1)= (3)
12.(1) 17.0(或填17) (2)a
13.(1)3N (2)
14.(1)5m (2)
15.(1) (2)
16.(1) (2) (3)不会分离,
【详解】(1)设物块P、Q碰撞前瞬间P的速度为,
根据动能定理有,解得,
设碰后瞬间P、Q的共同速度为,对P、Q的碰撞过程,
根据动量守恒定律,解得。
(2)初始时刻弹簧的压缩量为,Q受力平衡,得,
设碰后P、Q一起向下运动的最大位移为,对P、Q碰后瞬间到二者到达最低点的过程,
根据能量守恒定律,
解得。
另一值(,不符合题意舍去)
(3)P、Q不会分离。
P、Q分离的临界条件是二者之间弹力为零且加速度相同。假设P、Q碰后的运动过程中未分离,
即P、Q上升到最高点时弹簧仍处于压缩状态,设此时弹簧的压缩量为,从碰后瞬间到最高点,
根据能量守恒定律,
解得。
说明弹簧回复到原长时,到达最高点,此时P、Q速度均为零。此后做简谐运动。
振幅为,
由此可知P、Q碰撞位置距离平衡位置,
根据三角函数知识,P、Q一起运动,
这段距离经历的时间(T为简谐运动周期),
设P释放到P、Q碰撞经历的时间为,根据动量定理,
设P、Q碰撞到第二次为零经历的时间为,,
从释放P到P、Q速度第二次减为零所用的时间。
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