2023-2024学年陕西省榆林市部分中学高三上学期11月联考 物理试题(含答案)
展开考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:必修1、2(约30%),静电场,恒定电流,动量(约70%)。
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,第1~6题中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,有选错的得0分)
1.下列说法正确的是( )
A.运动的物体不可能受到静摩擦力的作用
B.静止在水平面上的物体,对水平面的压力就是物体的重力
C.物体的速度为零,加速度可能很大,所受的合力也可能很大
D.物体的速度很大,加速度不一定大,物体的速度变化大,加速度一定大
2.如图甲所示,左端固定在墙上的轻弹簧放在光滑水平面上,一个小球以速度向左运动,压缩弹簧后被弹簧弹回,若将弹簧截去一半,如图乙所示,同样的小球仍以速度向左运动,压缩弹簧后被弹簧弹回,弹簧的形变均在弹性限度内,则小球两次向左压缩弹簧过程( )
A.弹簧的最大压缩量不同B.弹簧具有的最大弹性势能不同
C.小球对弹簧做的功不同D.弹簧对小球的冲量不同
3.如图甲所示,2023年5月30日,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空,顺利与空间站组合体完成交会对接;如图乙所示,2023年6月4日6时33分,神舟十五号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆返回.神舟十五号返回时先制动减速,进入大气层前有一个自由滑行阶段,关于飞船发射、对接、在轨运行、返回,下列说法正确的是( )
A.神舟十六号发射升空过程中,发动机喷出的燃气推动空气,空气推动火箭上升
B.神舟十六号进入空间站组合体所在轨道,从后面加速即可追上空间站组合体进行对接
C.神舟十六号中航天员进入空间站后,由于不受重力处于完全失重状态
D.神舟十五号飞船在自由滑行阶段中动能增大,机械能减小
4.如图所示为双量程电流表的内部结构,表头的内阻为110Ω、满偏电流为50mA,当a,b两端接入电路时,a、b两端允许加的最大电压为5.9V,当a、c两端接入电路时,允许通过的电流最大为0.6A,则电阻的阻值为( )
A.1ΩB.2ΩC.3ΩD.4Ω
5.航天器中常用离子推进器提供动力,如图所示为离子推进器内部结构示意图,从P处注入推进剂,从A处电离出正离子,经B、C间的电场加速后喷出,B、C间加的电压为U,正离子进入B、C间电场时的初速度忽略不计,已知推进器单位时间喷出的离子质量为m,航天器获得的推力为F,则电场中离子运动的等效电流大小为( )
A.B.C.D.
6.如图所示,一个带电粒子在某点电荷Q电场中仅在电场力作用下运动,A、B是其运动轨迹上两点,粒子在A点和B点时所受到的电场力在同一直线上,粒子在A点时速度方向与AB连线夹角大于90°,粒子多次经过A、B两点,则下列说法正确的是( )
A.A点场强比B点场强大
B.A点电势比B点电势高
C.粒子在A点速度比在B点速度大
D.粒子在A点做减速运动,在B点做加速运动
7.如图所示为手机自动计步器的原理图,电容器的一个极板A固定在手机上,另一个极板B与两个固定在手机上的轻弹簧连接,当手机随人运动的速度变化时,B极板只沿着垂直极板方向运动.若人运动时,沿运动方向,手机的A板在前,B板在后,则下列说法正确的是( )
A.人匀速运动时,电流表中有从a到b的电流
B.人加速运动时,电容器的电容变小
C.人加速运动时,电容器两板间的电场强度增大
D.人减速运动时,电容器的带电量增大
8.如图所示电路中,、、为三只相同的灯泡,R为光敏电阻(光照越强,阻值越小).闭合开关S后,三只灯泡发光均比较暗,逐渐增大光照强度,直到某一个或某几个灯泡达到正常发光,假设灯泡阻值恒定不变,则在光照增强的过程中( )
A.逐渐变暗,、逐渐变亮
B.、、均逐渐变亮,先达到正常发光
C.电源输出功率逐渐增大
D.电源消耗的总功率逐渐增大
9.如图所示,将一个小球从A点先后两次斜向右上方抛出,第一次经过B点,第二次经过C点,A、B、C三点在同一水平线上,且小球在B、C两点速度大小相等,空气阻力不计,小球大小不计,则小球从A到B和C的两次运动过程中.下列说法正确的是( )
A.小球从A点抛出的初速度相同
B.小球两次运动的时间可能相同
C.第一次小球重力的冲量可能小于第二次
D.第二次小球在最高点的速度可能小于第一次
10.如图所示,粗细均匀、内壁光滑、质量为m的管道ABCD固定在质量为2m的小车上,管道处在竖直平面内,BC段是半径为R的四分之一圆,O为圆心,AB段竖直且长为R,OB和CD段都水平,质量为m的小球在管口A由静止释放,小球沿着管道运动,小球的直径比管径略小,管壁厚度不计,小车表面光滑,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.小球运动到B点时,小球对圆弧管壁的作用力大小为2mg
B.小球运动到C点时,小车运动的距离为
C.小球运动到C点时,小球的速度大小为
D.小车最终获得的速度大小为
二、实验题(本题共2小题,共15分)
11.(6分)某同学用如图甲所示装置验证动量定理.斜面体固定在桌面上,装有遮光条的滑块质量为M,重力加速度为g.
(1)实验前先用游标卡尺测量遮光条宽度,读数如图乙所示,则遮光条的宽度d=________mm;
(2)绕过定滑轮的细线连接着滑块和装有砂的砂桶,牵引滑块的细线与斜面平行,改变砂桶中砂的质量,向下轻推物块,直到滑块通过两光电门时间相等,测量并记录这时砂和砂桶的质量m,不悬挂细线和砂桶,由静止释放滑块,则滑块沿斜面向下运动的合外力等于________;若滑块通过光电门1、2时遮光条遮光时间分别为、,两光电门间的距离为x,则物块从光电门1运动到光电门2所用的时间t=________;
(3)滑块从光电门1运动到光电门2的过程中,如果表达式________成立,则动量定理得到验证.
12.(9分)要测量两节干电池的总电动势和内阻,实验小组成员根据实验室提供的器材设计了如图甲所示电路.电路中电压表的量程为3V,内阻较大,电阻箱R(0~999.99Ω),毫安表量程为0~100mA,内阻为.
(1)图甲中用定值电阻将毫安表改装成量程为0~0.6A的电流表,则________Ω,请用笔画线代替导线将实物图乙连接完整;
(2)将电阻箱接入电路的电阻调到较大,闭合电键后调节电阻箱,测得多组电压表和毫安表的示数U、I,作出U-I图像,得到图像与纵轴的截距为b,图像的斜率为k,则电池的电动势E=________V,内阻r=________Ω(结果均用已知量和测量量的符号表示);
(3)若实验过程小组成员也记录了每次调节后电阻箱的阻值,根据多组U、R值,作出图像,根据图像的截距和斜率也可以求得电源的电动势,这样测得的电动势________(填“大于”“小于”或“等于”)电源的实际电动势.
三、计算题(本题共4小题,共计45分,解答时应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.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13.(10分)如图甲所示,质量为1.8kg的物块静止在光滑水平面上,在t=0时刻,用与水平方向成θ=37°角的拉力拉物块,拉力大小随时间变化的规律如图乙所示,重力加速度g取,sin37°=0.6,cs37°=0.8.求:
(1)物块在水平面上运动的时间;
(2)物块在水平面上运动的最大速度.
14.(10分)如图所示,两个带正电小球A、B固定在同一水平线上,长为3L的光滑绝缘细线穿过带正电的小环C两端分别连接在A、B球上,小环C静止时BC竖直,AC与AB的夹角为30°,已知A、B、C的带电量分别为8q、q、q,静电力常量为k,重力加速度为g,忽略小球和环的大小,求:
(1)小环C的质量;
(2)剪断细线的一瞬间,小环C的加速度多大;
15.(12分)如图甲所示,平行金属板A、B水平放置,板长L=30cm,距金属板右端x=15cm处竖直放置一足够大的荧光屏.两板间加有如图乙所示的方波电压,从两板左端连线中点O,持续不断地沿两板间中线向右射入质量,电荷量的带电粒子,粒子射入的速度大小为,从t=0时刻射入的粒子恰好从A板右边缘射出,粒子重力不计,求:
(1)两板间的距离d;
(2)在射入的粒子打在荧光屏上的速度大小(可以用分式和根号表示);
(3)在t=0和射入的粒子打在荧光屏上位置间的距离.
16.(13分)如图所示,倾角α=37°的光滑斜面与固定在竖直平面内半径R=0.4m的圆弧轨道在C点相切连接,DE是圆弧轨道的竖直直径,质量分别为m=1kg、M=2kg的物块P、Q分别锁定在斜面上的A、B两点,A、B间的距离为2.25m,先解除物块P的锁定,使其由静止开始沿斜面向下运动,当P运动0.75m时解除物块Q的锁定,此后物块P、Q在斜面上发生碰撞并粘在一起运动,P、Q整体恰好能到达E,物块P、Q都视为质点,碰撞时间极短可忽略不计,重力加速度g取,sin37°=0.6,cs37°=0.8.求:
(1)从解除Q的锁定到P、Q碰撞,物块Q运动的时间;
(2)碰撞过程中P对Q的冲量大小;
(3)P、Q碰撞的位置到C点的距离.
榆林市部分中学2023-2024学年高三上学期11月联考
参考答案、提示及评分细则
1.C 运动物体能受到静摩擦力作用,比如在倾斜的传送带上物体随传送带一起运动,物体相对传送带是静止,受到的是静摩擦力,A错误;压力和重力是不同性质的力;只能说静止在水平面上的物体,对水平面的压力大小等于物体的重力,B错误;自由落体的初始时刻,速度为零,但是物体加速度为g,合力不为零可能很大,C正确;物体的速度很大,加速度不一定大,物体的速度变化大,加速度也不一定大,D错误.
2.A 弹簧长度不同,弹簧的劲度系数不同,最大弹性势能均等于小球的动能,因此弹簧的最大压缩量不同,小球对弹簧做的功等于小球的初动能,弹簧对小球的冲量均等于小球的初动量,故A项正确.
3.D 神舟十六号发射升空过程中,发动机喷出的燃气推动空气,燃气的反作用力推动火箭上升,A错误;神舟十六号进入比空间站较低的轨道与空间站同向运行,然后在适当的位置加速上升实现对接,B错误;神舟十六号中宇航员进入空间站后,宇航员仍受重力,C错误;神舟十五号飞船在自由滑行阶段中轨道半径减小,动能增大,由于要克服稀薄气体的阻力做功,机械能减小,D正确.
4.B 根据题意可知,,解得;,解得,B正确.
5.C 设电场中离子运动的等效电流大小为I,t时间内,被加速的离子的电量,根据动能定理,,解得,C正确.
6.D 由于粒子多次经过A、B两点且粒子在A点时速度方向与AB连线夹角大于90°,因此运动轨迹为椭圆,场源电荷在椭圆的焦点上,粒子在A点和B点时所受到的电场力在同一直线上,因此场源电荷在AB连线上,粒子在A点时速度方向与AB连线夹角大于90°,因此粒子在A点远离场源电荷,在做减速运动,在B点时靠近场源电荷,做加速运动,D正确;不能确定场源点电荷是离A点近还是离B点近,因此不能确定A、B两点场强大小,A错误,也不能确定在A点速度大还是在B点速度大,C错误;由于场源电荷电性不确定,因此A、B两点电荷高低无法比较,B错误.
7.BD 人匀速运动时,A、B两板间无相对运动,因此带电量不变,没有充、放电流,A错误;人加速运动时,两板间距离d增大,由可知,电容器的电容减小,B正确;两板间电压不变,由可知,两板间电场强度减小,C错误;人减速运动时,两板间的距离减小,电容增大,由可知,电容器的带电量增大,D正确.
8.AD 逐渐增大光照强度,R减小,电路中的总电阻减小,总电流增大,、并联电路两端电压增大,两端电压减小,则、均逐渐变亮,逐渐变暗,A正确,B错误;由于不明确外电阻与内阻的大小关系,无法判断电源的输出功率是增大还是减小,C错误;电流增大,电源消耗的总功率增大,D正确.
9.CD 根据题意可知,两次从A点抛出的初速度大小相同,但方向不同,A错误;设小球初速度大小为v,与水平方向夹角为θ,则小球从抛出到落在同一水平线上运动的时间,两次θ不同则运动时间不同,B错误;小球水平射程,可见v大小一定水平射程在θ=45°时最大,第一次θ可能大于第二次也可能小于第二次,则两次运动时间长短不能确定,小球重力的冲量就不能确定,在最高点的速度大小不能确定,故C、D正确.
10.BD 设小球到B点速度大小为,根据机械能守恒,解得,如果小车是固定的,则小球对圆弧管道的压力大小,由于小球在B点对管壁有压力的同时,车有加速度,因此球对管壁B点压力小于2mg,A错误;小球与车、管道在水平方向动量守恒,因此小球运动到C点时,设小车运动的距离为x,根据水平方向动量守恒有,解得,B正确;设小球到C点时速度大小为,小车的速度为,根据水平方向动量守恒,根据机械能守恒,解得,,C错误.D正确.
11.(1)4.7(1分) (2)(1分) (2分) (2分)
解析:(1)根据游标卡尺的读数规律,该读数为;
(2)滑块沿斜面向下运动的合外力等于mg;根据运动学公式有,解得;
(3)如果表达式成立,则动量定理得到验证.
12.(1)2 见解析图(每空1分) (2)b (每空2分) (3)小于(3分)
解析:(1),解得;实物连接如图所示.
(2)根据闭合电路欧姆定律,即,根据题意有,由,解得;
(3)由,作出也可以求得电源的电动势和内阻,但由于电压表分流,使测得的电动势和内阻均变小.
13.解:(1)当物块刚要离开水平面时,有(2分)
解得(2分)
结合图像可知,物块在水平面上运动的时间为t=6s(2分)
(2)设物块在水平面上运动的最大速度为v,根据动量定理有
(2分)
解得v=40m/s(2分)
14.解:(1)由于细线长为3L,小环C静止时BC竖直,AC与AB的夹角为30°,可得AC段细线长为2L,BC段细线长为L.
对小环C研究,根据共点力的平衡条件有(3分)
解得(2分)
(2)剪断细线的一瞬间,根据牛顿第二定律(3分)
解得(2分)
15.解:(1)粒子穿过电场的时间(1分)
在t=0时刻进入电场的粒子,恰好从A板右边缘射出,粒子在电场中运动的加速度大小
(1分)
粒子在沿电场方向前三分之二时间加速后三分之一时间减速,根据运动学公式有(2分)
其中
解得d=0.2m(1分)
(2)由于每个粒子穿过电场的时间刚好等于交变电压的周期,因此每个粒子穿过电场时的速度相同.粒子穿过电场时,沿电场方向的速度大小
(2分)
因此粒子打在荧光屏上时的速度大小
(2分)
(3)在t=0进入电场的粒子经电场发生向上的侧移
在射入的粒子经过电场后发生向下的侧移(1分)
由于所有粒子进电场后速度相同,因此在t=0和射入的粒子打在荧光屏上位置间的距离
(2分)
16.解:(1)设解除Q的锁定时,物块P的速度大小为,根据动能定理有
(1分)
解得(1分)
解除Q的锁定后,P、Q沿斜面以相同的加速度做匀加速运动,从解除Q的锁定到P、Q碰撞,物块Q运动的时间为(2分)
(2)设碰撞前P的速度大小为,Q的速度大小为,根据运动学公式有
(1分)
(1分)
解得,(1分)
根据动量守恒定律有
解得(1分)
则碰撞过程中,根据动量定理,P对Q的冲量大小(1分)
(3)设P、Q碰撞的位置到C点的距离为,P、Q整体到E点的速度大小为,在E点,根据牛顿第二定律有(1分)
解得(1分)
根据机械能守恒定律有
(1分)
解得(1分)
2023-2024学年陕西省榆林市府谷县第一中学高三上学期12月月考 物理试题(含答案): 这是一份2023-2024学年陕西省榆林市府谷县第一中学高三上学期12月月考 物理试题(含答案),共4页。试卷主要包含了必修2等内容,欢迎下载使用。
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