2023-2024学年辽宁省丹东市高三上学期期末教学质量监测 物理试题（含答案）

这是一份2023-2024学年辽宁省丹东市高三上学期期末教学质量监测 物理试题（含答案），共9页。
物理试题（含答案）
本试卷满分100分考试时间75分钟
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
一、选择题：本题10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错或不选得0分。
1.下列四组物理量中均为矢量的是（ ）
A.加速度、磁感应强度B.速度、功率
C.电场强度、电势D.动能、动量
2.某同学将一排球自O点垫起，排球竖直向上运动，随后下落回到O点。设排球在运动过程中所受空气阻力大小和速度大小成正比，以向上为运动的正方向，在下列排球速度v与时间t的关系曲线中，可能正确的是（ ）
A. B. C. D.
3.下列生活中的物理现象解释正确的是（ ）
A.走廊里隔着墙壁能听到教室内的上课声，这是声波的干涉现象
B.听到迎面而来越来越尖锐的汽笛声，这是声波的多普勒效应
C.带上特制眼镜看3D电影有立体感，这是利用了光的全反射原理
D. “海市蜃楼”指空中或地面出现虚幻的楼台城郭，这是光的衍射现象
4.我国将在2024年前后发射鹊桥二号中继卫星和嫦娥六号探测器，实现月背采样返回。嫦娥六号探测器近月运行时可视为匀速圆周运动，假设其近月环绕的周期为T。已知引力常量为G，嫦娥六号的质量为m。根据以上信息可求出（ ）
A.月球的质量B.月球的平均密度
C.月球表面的重力加速度D.嫦娥六号绕月运行的动能
5.如图所示，一个质量为m、电荷量为q、不计重力的带电粒子从x轴上的P点以速度v沿与x轴正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴从Q点射出第一象限。已知OQ=a，则（ ）
A.粒子带正电
B.粒子运动的轨道半径为
C.匀强磁场的磁感应强度为
D.粒子在第一象限中运动的时间为
6.两种放射性元素的半衰期分别为1年和3年，最初这两种元素的原子核总数为M，经过3年后，尚未衰变的原子核总数为，则再经过3年尚未衰变的原子核总数为（ ）
A. B. C. D.
7.一辆货车运载着相同的圆柱形光滑空油桶，质量均为m，在车厢底，一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一只桶C，自由地摆放在桶A、B之间，没有用绳索固定，设重力加速度为g（ ）
A.若货车向左匀速行驶，则A对C的支持力大小为mg
B.若货车以的加速度向左加速行驶，则A、B对C作用力的合力一定等于
C.若货车以的加速度向左减速行驶，B对C的支持力大于A对C的支持力
D.为使桶C与货车保持相对静止，货车刹车的加速度不能超过
8.边长为L、匝数为N的正方形线圈abcd，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO'转动（转轴OO'垂直于磁感线），线圈内阻不能忽略，通过滑环和电刷连接一个含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为n1和n2，电压表可视为理想电表。保持线圈abcd以恒定角速度ω转动，以下说法正确的是（ ）
A.从图示位置开始计时，线圈产生感应电动势的瞬时值表达式为
B.通过变压器原、副线圈的电流之比为
C.电压表V2示数为
D.当滑动变阻器R的滑片P向下滑动时，电压表V1示数变小
9.土法爆米花已成为一代人童年的美好回忆。如图所示为一个土法爆米花铁质容器，把玉米倒入容器后将盖盖紧，然后一边加热一边转动容器，同时观察容器上压强计的示数变化，当压强达到一定值时，便可打开容器，就在打开容器的瞬间，米花便爆成了。已知容器的体积为V0，外界大气压强为p0，环境的热力学温度为T0，容器内的气体可视为理想气体，玉米需要容器内气体压强达到5p0时打开容器才可爆米成花，容器内玉米的体积忽略不计，下列说法正确的是（ ）
A.在加热过程中，容器内气体的密度增加
B.在加热过程中，容器内的气体压强与摄氏温度成正比
C.在加热过程中，容器内气体温度升高，压强增大
D.当打开容器时，气体迅速膨胀，米粒内、外压强差变大，瞬间爆米成花
10.已知氚核的质量约为质子质量的3倍，带正电荷，电荷量为一个元电荷e；α粒子即氦原子核，质量约为质子质量的4倍，带正电荷，电荷量为e的2倍。现在质子、氚核和α粒子在同一匀强磁场中做匀速圆周运动。（ ）
A.若它们速度相同，则它们的运动半径之比为6:2:3
B.若它们动量相同，则它们的运动半径之比为2:2:1
C.若它们动能相同，则它们的运动半径之比为1::1
D.若它们由静止经过相同的电场加速后进入磁场，则它们的运动半径之比为1::
二、实验题：本题2小题，共14分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11.（6分）某同学利用如图所示的装置可以完成多个力学实验。将两个光电门分别固定在长木板上的A点和B点上，小车（带遮光条）从长木板某一位置由静止开始释放。小车质量为m，重物质量为M（已知重力加速度为g）
（1）利用该装置可测量小车运动的加速度a，实验中测得遮光条宽度为d，A到B点距离为S（），遮光条通过A门的遮光时间为t1，通过B门的遮光时间为t2，则小车运动的加速度a= （用d、S、t1、t2表示）
（2）利用上述所求加速度a，可测量小车与水平长木板之间的动摩擦因数μ，则μ= （用a、M、m、g表示）；
（3）利用该装置也可探究加速度与力的关系，下列说法中正确的是
A.重物质量M远大于小车质量m
B.补偿阻力时，每次改变小车质量后要调整长木板的倾斜角度
C.细线要与长木板平行
12.（8分）水的硬度（指水中钙、镁离子含量）会影响水的电阻率。为测量样品水质的电阻率，如图1所示，某同学将水样注满一绝缘性能良好的圆柱形透明塑料管道，管道中两端可用圆形金属电极密封一定的长度。
图1图2
（1）游标卡尺的甲、乙、丁部位有不同的测量用途，当用部位乙测量桶壁的内径D时，读数如图2所示，则内径D= cm；
（2）该同学用图3电路来测量水样的电阻率。将电阻箱R和图1中的水样Rx接入电路，调整R的阻值使灵敏电流表满偏，记录此时电阻箱阻值R和接入电路的水样长度L。改变接入电路的水样长度L，调整R，使灵敏电流表始终满偏。多次测量后根据数据得到图4，图像中直线与横纵坐标轴的交点值分别为L0和R0。则水样的电阻率为 （用D，R0、L0表示）；
图3图4
（3）图4中接入电路中水样长度为时，水样的电阻R1= R0；
（4）灵敏电流表的内阻对本实验结果 （填“有”或“无”）影响。
三、计算题：本题3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13.（9分）如图所示，一滑环套在杆上，杆上A点处固定一挡板（挡板厚度不计）。长度为l=1m的轻绳一端连接滑环，另一端悬挂质量为m=1kg的小球，小球和滑环可看作质点，轻绳能承受的最大拉力为46N。水平面有一倾角为37°的固定斜面BC。初始时刻，轻绳保持竖直，滑环和小球一起水平向右以v0的速度作匀速直线运动，一段时间后滑环与水平杆上的固定挡板A碰撞，滑环即刻停止，绳子恰好断裂，小球刚好能垂直打到斜面BC上，不计空气阻力，g=10m/s2，cs37°=0.8，sin37°=0.6。求：
（1）滑环和小球一起水平向右匀速的速度v0大小；
（2）小球水平抛出后经过多长时间打在斜面上。
14.（13分）如图所示，传送带与足够长的光滑水平地面平滑连接，滑块A与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2，传送带两轮之间的距离为L=2m，传送带以速率v0=2m/s顺时针匀速转动。滑块B的左端连接一轻弹簧，弹簧保持水平。滑块A从传送带左端M点由静止释放，与静止在水平地面上的滑块B通过弹簧发生弹性正碰。已知两滑块A、B的质量分别为1kg和4kg，且均视为质点，g=10m/s2，求：
（1）弹簧的最大弹性势能；
（2）从A、B第一次共速到第二次共速过程中，A与传送带间的摩擦生热Q为多少（共速时A、B速度不为零）。
15.（18分）如图所示，两组宽度d均为2m的平行金属导轨，左侧导轨倾角θ为37°，右侧导轨水平放置且足够长。两组导轨用绝缘物质M、N平滑连接。一半径r为1m的水平光滑金属圆环，其上一电阻为R1=1Ω的金属棒绕竖直轴OO'，以角速度ω=8rad/s逆时针匀速转动。圆环内存在竖直向上的匀强磁场B1=10T。转轴及圆环边缘通过电刷与倾斜导轨下端相连。两组导轨分别存在垂直导轨平面向下的磁感应强度均为2T匀强磁场。金属棒PQ和EF静置于倾斜和水平导轨上且与导轨垂直，质量均为m=1kg，电阻均为R=3Ω。已知金属棒与两组导轨动摩擦因数均为μ=0.8，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。闭合开关S后，金属棒PQ向上运动到斜面顶端前已经匀速，并以此速度大小不变进入水平轨道，整个运动过程棒与两导轨始终接触，其他电阻忽略不计，g=10m/s2，cs37°=0.8，sin37°=0.6。求：
（1）闭合开关瞬间导体棒PQ的电势差；
（2）导体棒PQ的最大速度；
（3）导体棒PQ进入水平轨道后，当导体棒EF达到最大速度时两棒的相对位移（保留两位有效数字）。
丹东市2023～2024学年度上学期期末教学质量监测高三物理答案
一、选择题
二、实验题（每空2分）
11、（6分）（1）（2）（3）C
12、（8分）（1）1.240（2）（3）（4）无
三、计算题
13、（1）
∴
（2）
∴
∵
∴
14、（1）∴
∴∴物块A以v0与B相撞
∴
（2）以水平向右为正
∴
当A冲上传送带又向右返回时，在传送带上的速度达到向右的0.8m/s时，就和B第二次共速了。
∴的方向水平向左
x传的方向水平向右
∴
15、（1）∴
∴
（2）当速度v达到最大值时，a=0
∴
（3）棒EF速度最大值时，PQ速度为v1，EF速度为v2，设水平向右为正
∴
由动量定理得
EF：
PQ：
∴1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A
C
B
B
C
D
D
AD
CD
BC