内容正文:
高三物理质量检测
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3、本试卷共18小题,考试时间为90分钟,考试结束后,将答题卡交回。
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. 如图为某游乐场彩虹滑道的示意图,某同学在滑道最高点由静止下滑,运动到点时的速度大小为,运动到最低点时的速度大小为。已知该同学在滑道段和段做加速度不同的匀加速直线运动,和的长度相同。下列说法正确的是( )
A. 该同学在段和段的加速度之比为
B. 该同学在段和段的运动时间之比为
C. 该同学经过段中间位置时的速度大小为
D. 该同学整个运动过程的平均速度大小为
2. 质量为的物块和质量为的物块静止在粗糙的水平地面上,和之间与一被拉长的轻质弹簧相连。已知弹簧的劲度系数为,和与地面的动摩擦因数均为0.5,重力加速度大小。若给水平向右的推力,则施加推力的瞬间,下列说法正确的是( )
A. 物块的摩擦力大小为12N B. 物块的加速度大小为
C. 物块的摩擦力大小为 D. 物块B的加速度大小为
3. 如图所示电路图,电源电动势为,内阻为为定值电阻,为滑动变阻器,是平行板电容器中的一点。闭合开关,在滑片向下滑动的过程中,三个电表示数的变化量分别为。关于上述过程,下列说法正确的是( )
A. 点的电势变大 B. 电流表A的示数变大
C. 电压表的示数变小 D.
4. 如图所示,同一条直线上的两点分别固定着两个等量异种点电荷,其中为正电荷,为负电荷。在同一平面内,有两个正方形和。已知为的中点,边长为的中垂线,在同一条直线上,且。下列说法正确的是( )
A. 点的电场强度小于点的电场强度
B. 点与点的电势和电场强度都相同
C. 三者电势的大小关系为
D. 将一正电荷沿虚线从点移动到点,电势能先减小后增大
5. 如图所示,A、B为赤道上空绕地球做匀速圆周运动的卫星。卫星A距地心的距离为,周期为;卫星B距地心的距离为。如果没有地球的遮挡,两卫星之间可以通过无线电直接通讯。已知两卫星的运行方向和地球自转方向相同,地球的半径为。关于两卫星,下列说法正确的是( )
A. 卫星B的周期为
B. 卫星A的机械能大于卫星B的机械能
C. 卫星B的运行速度可能小于卫星A的运行速度
D. 当两卫星之间的距离为时,它们恰好能直接通讯
6. 如图所示,一轻质弹簧的一端与套在光滑竖直杆上的小球相连,另一端固定在竖直杆左侧的点。现让小球从点由静止释放,此时小球的加速度大小为,方向向下。已知弹簧的原长为连线与杆垂直且长度为,重力加速度大小为。关于小球从点运动到点的过程中,下列说法正确的是( )
A. 小球的速度在点达到最大 B. 小球的机械能先增大后减小
C. 小球在点时的速度大小为 D. 小球在点时的加速度大小为
7. 空间内存在一沿轴方向的电场,轴上各点电势随位移变化为如图所示的抛物线,其中为顶点。一电子在点由静止释放,电子在电场力的作用下沿轴运动。下列说法正确的是( )
A. 电子向右运动时,加速度先增大后减小 B. 电子在和之间做往复运动
C. 电子在点时的动能为 D. 整个运动过程中,电子在点的电势能最大
8. 如图所示,一斜面体固定在水平地面上,其中,。现让一小球沿斜面向上运动,它从点飞出后落在斜面上,则小球落在斜面上的速度与斜面BC之间夹角的正切值为( )
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,选错或不选得0分。
9. 如图所示,半径为的绝缘圆形轨道固定在竖直面内,在其圆心点处固定一电荷量为的点电荷。在圆形轨道的外侧有一电荷量为的光滑带电小球,该小球可以在圆轨道的外侧做圆周运动而不脱落。已知小球的质量为两点分别为轨道上的最高、最低点,静电力常量为,重力加速度大小为。关于小球在圆形轨道外侧做圆周运动,下列说法正确的是( )
A. 小球的机械能不变
B. 小球一直处于失重状态
C. 小球运动到与圆心等高处时,合外力指向圆心
D. 小球在点的速度为时,轨道对小球的作用力为0
10. 在某种均匀介质中有一列沿轴方向传播的简谐波。时,波源自平衡位置开始振动;时,首次形成如图甲所示的波形图,其中为波峰。图乙为质点的振动图像,下列说法正确的是( )
A. 该简谐波沿轴负方向传播 B. 该简谐波的波速为
C. 在内,质点的运动路程为 D. 时,质点的位移为
11. 在某科幻电影中,乘客乘坐贯穿地壳的超级电梯,往返于地球的两端。如图所示,若沿地球直径有一条贯穿地球的极窄隧道,为地心,为地球半径。已知地球的密度为,万有引力常量为,质量均匀的球壳对内部质点的万有引力为零,简谐运动的周期。现从点由静止释放一小球,关于小球从向的运动过程中,下列说法正确的是( )
A. 小球下降距离时的加速度大小为
B. 小球的重力势能一直减小
C. 小球经过地心时的速度大小为
D. 若小球的质量变大,则小球从到的时间变长
12. 如图所示,长的轻绳一端系于固定点,另一端与质量的物块相连,在悬点的正下方处有一质量的物块静止在足够长的光滑水平面上。右侧足够远处有一劲度系数的轻质弹簧,弹簧的一端连接在竖直墙面上。B的左侧静置一质量的物块C,C的右侧有一自动弹射装置(质量可忽略不计),该装置可将每次与C相碰后的物体瞬间以相对地面的速度反向弹出。现将A拉至与点等高处,此时绳恰好绷紧,然后静止释放。当A运动到悬点的正下方时,剪断细线,A与B碰后粘在一起组成物块AB向左运动。已知弹簧的弹性势能为弹簧劲度系数,为弹簧形变量,重力加速度大小,不计其余阻力。下列说法正确的是( )
A. A与B碰后瞬间的速度大小为
B. 弹簧的最大压缩量为
C. AB最多能被物块C反弹6次
D. 在AB第2次被弹出的过程中,C的动量变化量大小为
三、非选择题:本题共6小题,共60分。
13. 某实验小组采用如图所示装置验证力的平行四边形定则,部分实验步骤如下:
①水平桌面上固定一张白纸,其中A为固定橡皮筋的图钉,为橡皮筋与细绳的结点;
②用手通过弹簧测力计将结点拉至下方的处,此时弹簧测力计的示数如图甲所示;
③改用两个弹簧测力计,仍将结点拉至下方的处,如图乙所示,其中与的夹角为,与细绳相连的弹簧测力计的示数为;
④在白纸上画出与水平方向的夹角分别为。
回答下列问题:
(1)图甲中弹簧测力计的读数为______N;
(2)图丙为两弹簧测力计拉力及两个拉力的合力示意图,为一个弹簧测力计拉橡皮筋时的拉力,若无操作失误,在与的两个力中,方向一定沿方向的是______;
(3)若该实验能验证力的平行四边形定则,则图乙中的和满足______;
(4)图乙中,保持的位置不变,两弹簧测力计均绕逆时针缓慢旋转,且保持两弹簧测力计之间的夹角不变,直至细绳接近水平,则细绳上的拉力______(选填“变小”、“变大”、“先变小后变大”、“先变大后变小”)。
14. 某同学采用实验室装置测量待测物体A的质量。部分实验步骤如下:
①如图甲所示安装好实验装置,轻绳的一端与质量为的钩码B相连,钩码B的下方悬挂待测物体A;轻绳的另一端跨过定滑轮与质量为的小车C相连,小车C静放在被木块垫高的长木板上。定滑轮固定在长木板上,与小车C相连的轻绳与长木板保持平行;
②调整长木板与水平桌面的夹角,让小车C沿长木板向下滑动,直到打出的纸带点迹均匀后停止调整;
③将待测物体A取下,由静止释放小车C,电火花计时器打下的纸带如图乙所示。已知电火花计时器的频率为,相连两计数点间还有4个点未画出,重力加速度大小为。
回答下列问题:
(1)本实验______(选填“需要”或“不需要”)满足钩码B和待测物体A的质量之和远小于小车C的质量;
(2)由图乙可知,小车C的加速度______,当打下点迹“4”时,小车C的速度______;(结果保留2位有效数字)
(3)待测物体的质量______(用字母、、和小车C的加速度表示)。
15. 图为施工队利用牵引电机拉动在斜面上物块的示意图。倾角的斜面体固定在水平地面上,其上表面为长方形。一长直薄挡板与斜面体上表面垂直固定,且固定挡板的底端与斜面体上表面的底边重合。质量的长方体物块(可视为质点)平放在挡板的最左侧。在斜面体右侧足够远处的同一水平地面上固定一牵引电机,电机通过轻质细绳与物块相连,细绳一直保持水平且与固定挡板平行。初始时,细绳恰好绷紧。现启动牵引电机,物块在恒定拉力的作用下,由静止开始沿固定挡板向右做匀加速直线运动。加速时间时,流过牵引电机的电流,牵引电机两端的电压,此时立刻剪断细绳,物块恰好运动到固定挡板的最右侧停下。已知固定挡板的长度,物块底部与斜面体上表面间的动摩擦因数,物块侧面与固定挡板间的动摩擦因数。重力加速度大小,不计其余阻力。求:
(1)物块做匀加速直线运动的时间;
(2)牵引电机的内阻。
16. 月球表面的自主智能微小机器人搭载嫦娥六号探测器,于2024年5月3日在中国文昌航天发射场成功发射。该机器人在水平的月球直轨道上由静止开始以的恒定功率加速前进,从静止加速至最大速度所用时间,其速度与加速度的关系如图所示。已知地球质量约为月球质量的81倍,地球半径约为月球半径的3.7倍。机器人在月球直轨道上运动时受到的阻力为滑动摩擦力,地球表面重力加速度大小,取。求:
(1)该机器人的质量和机器人与月球表面直轨道的动摩擦因数;
(2)该机器人从静止加速到最大速度时所通过的距离。
17. 如图所示,在坐标系中的矩形区域内存在沿轴正方向的匀强电场;在的矩形区域内存在沿轴负方向的匀强电场。在轴上的点由静止释放一质量为,电荷量为的带电粒子,该粒子在电场力的作用下从边界上的点射出电场。已知,点的坐标为两点均在轴上,不计粒子重力。
(1)求电场强度的大小;
(2)若该粒子在点由静止释放,求射出电场的坐标及速度大小;
(3)若该粒子在矩形区域内的某个位置(由静止释放,其恰能从点离开电场区域,求所有释放点位置的纵坐标和横坐标满足的关系式。
18. 如图所示,带有光滑圆弧的物体A静置于光滑的水平地面上,分别为圆弧的最低点和最高点,为圆心,半径上表面段粗糙且长度。A紧靠在水平台面的最左侧,其点与水平台面的最左侧上的点等高。台面段光滑且足够长,点右侧粗糙,光滑的物体静置于点。物体和物体通过细线压缩着一轻质弹簧(不与弹簧相连),两物体静置于段中间,B被锁定。已知、、、的质量分别为、、、。B与间动摩擦因数与台面点右侧动摩擦因数,重力加速度大小、、均可看成质点。
(1)若剪断细线,被弹出的与碰后粘在一起向右运动后停下,求弹簧储存的弹性势能;
(2)在(1)问的弹性势能下,若剪断细线的同时解除对B的锁定,试判断B是否能冲出A上的点,若能冲出点,求B从飞离点到再次回到点的时间;若B不能飞离点,求其上升的最大高度;
(3)若剪断细线的同时解除对B的锁定,B向左滑上A后能通过点,并且在后续运动过程中始终不离开A,求被锁定时弹簧的弹性势能取值范围。
高三物理质量检测
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3、本试卷共18小题,考试时间为90分钟,考试结束后,将答题卡交回。
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】C
【2题答案】
【答案】B
【3题答案】
【答案】A
【4题答案】
【答案】C
【5题答案】
【答案】D
【6题答案】
【答案】D
【7题答案】
【答案】B
【8题答案】
【答案】B
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,选错或不选得0分。
【9题答案】
【答案】AD
【10题答案】
【答案】BD
【11题答案】
【答案】AC
【12题答案】
【答案】BC
三、非选择题:本题共6小题,共60分。
【13题答案】
【答案】(1)5.0 (2)
(3)3:4 (4)变大
【14题答案】
【答案】(1)不需要 (2) ①. 2.0 ②. 0.81
(3)
【15题答案】
【答案】(1)
(2)
【16题答案】
【答案】(1)
(2)
【17题答案】
【答案】(1)
(2),
(3)
【18题答案】
【答案】(1)
(2)能,
(3)
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