还剩3页未读，
继续阅读
2023-2024学年天津市武清区杨村第一高级中学校高三上学期第三次质量检测 物理试题（含答案）
展开
这是一份2023-2024学年天津市武清区杨村第一高级中学校高三上学期第三次质量检测 物理试题（含答案），共6页。试卷主要包含了单选题，不定项选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题(本题包括5小题，每小题5分，共25分)
1. 下列说法正确的是( )
A. 温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度
B. 内能是物体内所有分子热运动所具有的动能的总和
C. 布朗运动是液体分子的无规则运动
D. 电冰箱的工作过程表明，热量可以自发地从低温物体向高温物体传递
2.第十三届全运会在天津市奥体中心成功举行。某工作人员在进行检修任务时，必须在屋顶上向上缓慢爬行。为了简化，可将奥体中心的屋顶近似认为半圆形，则他在屋顶向上缓慢爬行的过程中屋顶对他的( )
A. 合力变大 B.支 持力不变 C. 摩擦力变小 D. 作用力变大
3.“神舟十七号”在10月26 日顺利对接“天宫”空间站。已知“天宫”空间站距地约400km，哈勃望远镜距地约600km，北斗同步卫星距地约36000km，珠峰顶海拔约8800m，则( )
A. 珠峰顶山岩随地自转的角速度比山脚下的物体大
B. 哈勃望远镜绕地的线速度比“天宫”的线速度大
C. 北斗同步卫星绕地周期与珠峰随地自转的周期相同
D.“天宫”对接后由于质量增大，向心加速度将变大
4. 如图所示为某机器人上电容式位移传感器工作的简化模型图。当被测物体在左右方向发生位移时，电介质板随之在电容器两极板之间移动，连接电容器的静电计会显示电容器电压的变化，进而能测出电容的变化，最后就能探测到物体位移的变化。若静电计上的指针偏角为θ，则被测物体( )
A. 被测物体向左移动时， C增大， θ减小， E 增大
B. 被测物体向左移动时，C 减小， θ增大，E 减小
C. 被测物体向右移动时，C增大， θ减小，E 减小
D. 被测物体向右移动时，C 减小， θ增大，E 增大
5. 如图(a)，物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。t=0时，木板开始受到水平外力F的作用，在 t=4s时撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图(b) 所示，木板的速度v 与时间t的关系如图
(c)所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度g取 10m/s²。由题中所给数据可以得出( )
高三物理试卷 第 1 页 共 4 页A.0~2s内, 力F 的大小保持不变 B. 2~4s内, 力F的大小为0.4N
C. 木板的质量为10kg D. 物块与木板之间的动摩擦因数为0.5
二、不定项选择题(本题包括3个小题，每小题5分，共15分，少选得3分，选错不给分)
6.如图所示，两个半径相同的半圆形光滑轨道置于竖直平面内，左右两端点等高，分别处于沿水平方向的匀强电场和匀强磁场中。两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放。M、N为轨道的最低点，则下列说法中正确的是( )
A. 两个小球到达轨道最低点的速度 vMB. 两个小球第一次经过轨道最低点时对轨道的压力 FM>FN
C. 小球第一次到达M点的时间大于小球第一次到达N点的时间
D. 在磁场中小球能到达轨道的另一端最高处，在电场中小球不能到达轨道另一端最高处
7. 如图所示，有一带电液滴静止于电容器两极板间，电源内阻不可忽略，现将滑动变阻器滑片向上移动少许，稳定后三个灯泡依然能够发光，则下列说法中正确的是( )
A. 小灯泡L₁、L₃变暗, L₂变亮
B. 电流表始终存在从左向右的电流
C. 该液滴将向上移动
D. 电源的输出功率变大，效率将增大
8. “神舟十三号”返回舱返回地面时，在距离地面大约十公里的地方打开主降落伞，一段时间后返回舱开始沿竖直方向匀速下落，从离地13m处经1.5s到达离地1m处，此时返回舱上的四台反冲发动机同时点火提供恒定作用力，使返回舱到达地面时速度减为2m/s，从而实现软着陆。设返回舱的质量为 3×10³kg,取 g=10m/s²,忽略反冲发动机点火后主降落伞对返回舱的作用和空气对返回舱的作用。下列说法中正确的是( )
A. 匀速下落过程中，降落伞对返回舱做功的功率逐渐减小
B. 反冲发动机工作时，舱内航天员的加速度大小为3g
C. 减速过程反冲发动机对返回舱做的功为 −9.0×10⁴J
D. 减速过程反冲发动机对返回舱的冲量大小为 2.4×104N⋯
三、填空题(本题共2小题，每空2分，共 16分)
9. 杨村一中高三年级物理兴趣实验小组利用如图甲所示的实验装置验证系统的机械能守恒定律。将一气垫导轨倾斜地固定在水平桌面上，导轨的倾角为θ，在气垫导轨的左端固定一光滑的定滑轮，在靠近滑轮的 B 处固定一光电门，将质量为 m 的小球通过一质量不计的细线与一带有遮光板的总质量为M的滑块相连接。现将带有遮光板的滑块由气垫导轨的A处静止释放，通过计算机测出遮光板的挡光时间为t，用游标卡尺测出遮光板的宽度为b，用刻度尺测出A、B之间的距离为d。假设滑块在 B 处的瞬时速度等于挡光时间t内的平均速度。重力加速度为g。请根据以上的叙述回答下列问题：
高三物理试卷 第 2 页 共 4 页
(1)若游标卡尺的读数如图乙所示，则遮光板的宽度为 mm；
(2) 滑块到达光电门 B 处的瞬时速度 vB=¯(用题中所给的字母表示)；
(3)如果该小组的同学测得气垫导轨的倾角θ=30°，在滑块由 A 点运动到 B 点的过程中，系统动能变化量为 M+mb22t2,系统重力势能减少量为 ，若二者在误差允许的范围内大小相等，则滑块与小球组成的系统机械能守恒(用题中所给的字母表示)；
(4)在验证了机械能守恒定律后，该小组的同学多次改变A、B间的距离d，并作出了 v²−d图象， 如图丙所示，如果 M=m， 则 g= m/s²。
10. 某课外兴趣小组要精确测定一节圆筒状碳布鱼竿的电阻，可选择的实验仪器有：
A. 电源(3V, 内阻可以忽略) B. 电压表 V(0~3V, 内阻约为3kΩ))
C. 电流表 A(0~50mA,内阻为2.0Ω) D. 定值电阻 R₁=0.5Ω
E. 定值电阻. R₂=20Ω F. 滑动变阻器(0~5Ω,1.0A)
G. 开关、导线 H. 多用电表
完成下列问题：
(1)小组用多用电表粗测该节鱼竿的电阻，下列测电阻的操作顺序正确的是 ；
A. 欧姆调零、机械调零、选择挡位、表笔接触鱼竿两端、读数
B. 机械调零、选择挡位、欧姆调零，表笔接触鱼竿两端、读数
C. 选择挡位、机械调零、欧姆调零、表笔接触鱼竿两端、读数
D. 选择挡位、欧姆调零、机械调零、表笔接触鱼竿两端、读数
(2)经测量该节鱼竿电阻约为16Ω，为了精确测量其电阻，要求电压调节范围尽量大一些，根据提供的实验器材，请你选出最佳电路图 (选填“A”或“B”)；
(3)实验中应该选用的定值电阻是 (选填“R₁”或“R₂”)；
(4)移动滑动变阻器的滑片，将电流表和电压表的对应的示数填在上面的表格中，并在I-U图像中描点作图如图所示，则该节鱼竿的电阻大小为 Ω(结果保留3位有效数字)。
高三物理试卷 第 3 页 共 4页四、解答题(本题共3小题，共44分)
11. (12分)如图所示， 固定的光滑圆弧面与质量为6kg的小车C的上表面平滑相接，在圆弧面上有一个质量为2kg的滑块A，在小车C的左端有一个质量为2kg的滑块B，滑块A与B均可看做质点。现使滑块A 从距小车的上表面高 h=1.25m处由静止下滑， 与B 碰撞后瞬间粘合在一起共同运动，最终没有从小车C上滑出。已知滑块A、B与小车C的动摩擦因数均为μ=0.5，小车C与水平地面的摩擦忽略不计，取. g=10m/s²。求:
(1)滑块A 与B 发生碰撞后瞬间的共同速度的大小；(2)小车C上表面的最短长度。
12.(15分)如图所示，在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为 B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的 M 点以速度v₀垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ=53°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的 P 点垂直于y轴射出磁场。不计粒子重力， sin53°=0.8,cs53°=0.6。求:
(1) M、N两点间的电势差UMN;
(2) 粒子在磁场中运动的轨道半径r；
(3) 粒子从 M 点运动到P 点的总时间t。
13. (17分)有人设想用如图所示的装置来选择密度相同、大小不同的球状纳米粒子。粒子在电离室中电离后带正电，电量与其表面积成正比。电离后，粒子缓慢通过小孔( O₁进入极板间电压为U 的水平加速电场区域I，再通过小孔 O₂身入相互正交的匀强电场、匀强磁场区域Ⅱ，其中磁场的磁感应强度大小为B，方向如图所示。收集室的小孔( O₃与 O₁、O₂在同一条水平线上。半径为r₀的粒子，其质量为m₀、 电量为q₀，刚好能沿( O₁O₃直线射入收集室。不计纳米粒子重力。击中极板的粒子被板吸收且不影响原来的电场分布(半径为R 的球体体积公式 V=4πR33,球体表面积公式： S=4πR²)。求:
(1) 试求图中区域Ⅱ的电场强度；
(2) 试求半径为r的粒子通过O₂时的速率；
(3) 讨论半径 r≠r₀的粒子刚进入区域Ⅱ时向哪个极板偏转。
高三物理试卷 第 4 页 共 4 页2023-2024学年度杨村一中高三年级上学期第三次学业质量检测
物理试卷答案
一、单选题(本题包括5小题，每小题5分，共25分)
1. A 2. C 3. C 4. D 5. B
二、不定项选择题(本题包括3个小题，每小题5分，共15分，少选得3分，选错不给分)
6. BD 7. AC8. BD
三、填空题(本题共 2小题，每空2 分，共 16分)
9. (1)3.85 (2) b t 3m−M2gd (4) 9.6
10. (1) B (2) A (3) R₁ (4) 14.6(14.0—14.9之间均给分)
四、解答题(本题共3小题，共44分)
一、单选题(本题包括5小题，每小题5分，共25分)
1. 下列说法正确的是( )
A. 温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度
B. 内能是物体内所有分子热运动所具有的动能的总和
C. 布朗运动是液体分子的无规则运动
D. 电冰箱的工作过程表明，热量可以自发地从低温物体向高温物体传递
2.第十三届全运会在天津市奥体中心成功举行。某工作人员在进行检修任务时，必须在屋顶上向上缓慢爬行。为了简化，可将奥体中心的屋顶近似认为半圆形，则他在屋顶向上缓慢爬行的过程中屋顶对他的( )
A. 合力变大 B.支 持力不变 C. 摩擦力变小 D. 作用力变大
3.“神舟十七号”在10月26 日顺利对接“天宫”空间站。已知“天宫”空间站距地约400km，哈勃望远镜距地约600km，北斗同步卫星距地约36000km，珠峰顶海拔约8800m，则( )
A. 珠峰顶山岩随地自转的角速度比山脚下的物体大
B. 哈勃望远镜绕地的线速度比“天宫”的线速度大
C. 北斗同步卫星绕地周期与珠峰随地自转的周期相同
D.“天宫”对接后由于质量增大，向心加速度将变大
4. 如图所示为某机器人上电容式位移传感器工作的简化模型图。当被测物体在左右方向发生位移时，电介质板随之在电容器两极板之间移动，连接电容器的静电计会显示电容器电压的变化，进而能测出电容的变化，最后就能探测到物体位移的变化。若静电计上的指针偏角为θ，则被测物体( )
A. 被测物体向左移动时， C增大， θ减小， E 增大
B. 被测物体向左移动时，C 减小， θ增大，E 减小
C. 被测物体向右移动时，C增大， θ减小，E 减小
D. 被测物体向右移动时，C 减小， θ增大，E 增大
5. 如图(a)，物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。t=0时，木板开始受到水平外力F的作用，在 t=4s时撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图(b) 所示，木板的速度v 与时间t的关系如图
(c)所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度g取 10m/s²。由题中所给数据可以得出( )
高三物理试卷 第 1 页 共 4 页A.0~2s内, 力F 的大小保持不变 B. 2~4s内, 力F的大小为0.4N
C. 木板的质量为10kg D. 物块与木板之间的动摩擦因数为0.5
二、不定项选择题(本题包括3个小题，每小题5分，共15分，少选得3分，选错不给分)
6.如图所示，两个半径相同的半圆形光滑轨道置于竖直平面内，左右两端点等高，分别处于沿水平方向的匀强电场和匀强磁场中。两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放。M、N为轨道的最低点，则下列说法中正确的是( )
A. 两个小球到达轨道最低点的速度 vM
C. 小球第一次到达M点的时间大于小球第一次到达N点的时间
D. 在磁场中小球能到达轨道的另一端最高处，在电场中小球不能到达轨道另一端最高处
7. 如图所示，有一带电液滴静止于电容器两极板间，电源内阻不可忽略，现将滑动变阻器滑片向上移动少许，稳定后三个灯泡依然能够发光，则下列说法中正确的是( )
A. 小灯泡L₁、L₃变暗, L₂变亮
B. 电流表始终存在从左向右的电流
C. 该液滴将向上移动
D. 电源的输出功率变大，效率将增大
8. “神舟十三号”返回舱返回地面时，在距离地面大约十公里的地方打开主降落伞，一段时间后返回舱开始沿竖直方向匀速下落，从离地13m处经1.5s到达离地1m处，此时返回舱上的四台反冲发动机同时点火提供恒定作用力，使返回舱到达地面时速度减为2m/s，从而实现软着陆。设返回舱的质量为 3×10³kg,取 g=10m/s²,忽略反冲发动机点火后主降落伞对返回舱的作用和空气对返回舱的作用。下列说法中正确的是( )
A. 匀速下落过程中，降落伞对返回舱做功的功率逐渐减小
B. 反冲发动机工作时，舱内航天员的加速度大小为3g
C. 减速过程反冲发动机对返回舱做的功为 −9.0×10⁴J
D. 减速过程反冲发动机对返回舱的冲量大小为 2.4×104N⋯
三、填空题(本题共2小题，每空2分，共 16分)
9. 杨村一中高三年级物理兴趣实验小组利用如图甲所示的实验装置验证系统的机械能守恒定律。将一气垫导轨倾斜地固定在水平桌面上，导轨的倾角为θ，在气垫导轨的左端固定一光滑的定滑轮，在靠近滑轮的 B 处固定一光电门，将质量为 m 的小球通过一质量不计的细线与一带有遮光板的总质量为M的滑块相连接。现将带有遮光板的滑块由气垫导轨的A处静止释放，通过计算机测出遮光板的挡光时间为t，用游标卡尺测出遮光板的宽度为b，用刻度尺测出A、B之间的距离为d。假设滑块在 B 处的瞬时速度等于挡光时间t内的平均速度。重力加速度为g。请根据以上的叙述回答下列问题：
高三物理试卷 第 2 页 共 4 页
(1)若游标卡尺的读数如图乙所示，则遮光板的宽度为 mm；
(2) 滑块到达光电门 B 处的瞬时速度 vB=¯(用题中所给的字母表示)；
(3)如果该小组的同学测得气垫导轨的倾角θ=30°，在滑块由 A 点运动到 B 点的过程中，系统动能变化量为 M+mb22t2,系统重力势能减少量为 ，若二者在误差允许的范围内大小相等，则滑块与小球组成的系统机械能守恒(用题中所给的字母表示)；
(4)在验证了机械能守恒定律后，该小组的同学多次改变A、B间的距离d，并作出了 v²−d图象， 如图丙所示，如果 M=m， 则 g= m/s²。
10. 某课外兴趣小组要精确测定一节圆筒状碳布鱼竿的电阻，可选择的实验仪器有：
A. 电源(3V, 内阻可以忽略) B. 电压表 V(0~3V, 内阻约为3kΩ))
C. 电流表 A(0~50mA,内阻为2.0Ω) D. 定值电阻 R₁=0.5Ω
E. 定值电阻. R₂=20Ω F. 滑动变阻器(0~5Ω,1.0A)
G. 开关、导线 H. 多用电表
完成下列问题：
(1)小组用多用电表粗测该节鱼竿的电阻，下列测电阻的操作顺序正确的是 ；
A. 欧姆调零、机械调零、选择挡位、表笔接触鱼竿两端、读数
B. 机械调零、选择挡位、欧姆调零，表笔接触鱼竿两端、读数
C. 选择挡位、机械调零、欧姆调零、表笔接触鱼竿两端、读数
D. 选择挡位、欧姆调零、机械调零、表笔接触鱼竿两端、读数
(2)经测量该节鱼竿电阻约为16Ω，为了精确测量其电阻，要求电压调节范围尽量大一些，根据提供的实验器材，请你选出最佳电路图 (选填“A”或“B”)；
(3)实验中应该选用的定值电阻是 (选填“R₁”或“R₂”)；
(4)移动滑动变阻器的滑片，将电流表和电压表的对应的示数填在上面的表格中，并在I-U图像中描点作图如图所示，则该节鱼竿的电阻大小为 Ω(结果保留3位有效数字)。
高三物理试卷 第 3 页 共 4页四、解答题(本题共3小题，共44分)
11. (12分)如图所示， 固定的光滑圆弧面与质量为6kg的小车C的上表面平滑相接，在圆弧面上有一个质量为2kg的滑块A，在小车C的左端有一个质量为2kg的滑块B，滑块A与B均可看做质点。现使滑块A 从距小车的上表面高 h=1.25m处由静止下滑， 与B 碰撞后瞬间粘合在一起共同运动，最终没有从小车C上滑出。已知滑块A、B与小车C的动摩擦因数均为μ=0.5，小车C与水平地面的摩擦忽略不计，取. g=10m/s²。求:
(1)滑块A 与B 发生碰撞后瞬间的共同速度的大小；(2)小车C上表面的最短长度。
12.(15分)如图所示，在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为 B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的 M 点以速度v₀垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ=53°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的 P 点垂直于y轴射出磁场。不计粒子重力， sin53°=0.8,cs53°=0.6。求:
(1) M、N两点间的电势差UMN;
(2) 粒子在磁场中运动的轨道半径r；
(3) 粒子从 M 点运动到P 点的总时间t。
13. (17分)有人设想用如图所示的装置来选择密度相同、大小不同的球状纳米粒子。粒子在电离室中电离后带正电，电量与其表面积成正比。电离后，粒子缓慢通过小孔( O₁进入极板间电压为U 的水平加速电场区域I，再通过小孔 O₂身入相互正交的匀强电场、匀强磁场区域Ⅱ，其中磁场的磁感应强度大小为B，方向如图所示。收集室的小孔( O₃与 O₁、O₂在同一条水平线上。半径为r₀的粒子，其质量为m₀、 电量为q₀，刚好能沿( O₁O₃直线射入收集室。不计纳米粒子重力。击中极板的粒子被板吸收且不影响原来的电场分布(半径为R 的球体体积公式 V=4πR33,球体表面积公式： S=4πR²)。求:
(1) 试求图中区域Ⅱ的电场强度；
(2) 试求半径为r的粒子通过O₂时的速率；
(3) 讨论半径 r≠r₀的粒子刚进入区域Ⅱ时向哪个极板偏转。
高三物理试卷 第 4 页 共 4 页2023-2024学年度杨村一中高三年级上学期第三次学业质量检测
物理试卷答案
一、单选题(本题包括5小题，每小题5分，共25分)
1. A 2. C 3. C 4. D 5. B
二、不定项选择题(本题包括3个小题，每小题5分，共15分，少选得3分，选错不给分)
6. BD 7. AC8. BD
三、填空题(本题共 2小题，每空2 分，共 16分)
9. (1)3.85 (2) b t 3m−M2gd (4) 9.6
10. (1) B (2) A (3) R₁ (4) 14.6(14.0—14.9之间均给分)
四、解答题(本题共3小题，共44分)
相关试卷
2023-2024学年天津市武清区杨村第一中学高一上学期第三次阶段检测物理试卷（含解析）： 这是一份2023-2024学年天津市武清区杨村第一中学高一上学期第三次阶段检测物理试卷（含解析），共15页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题等内容，欢迎下载使用。
2023-2024学年天津市武清区黄花店中学高三上学期12月第二次检测 物理试题（含答案）： 这是一份2023-2024学年天津市武清区黄花店中学高三上学期12月第二次检测 物理试题（含答案），共9页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
天津市武清区黄花店中学2023-2024学年高三上学期第一次阶段考试物理试题： 这是一份天津市武清区黄花店中学2023-2024学年高三上学期第一次阶段考试物理试题，共2页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
