2024届海南省高三上学期调研联考物理试题

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本试卷满分100分，考试用时90分钟
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
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. 如图所示，原地纵跳摸高是篮球和羽毛球重要的训练项目之一。运动员先由静止下蹲一段位移，经过充分蓄力后，发力跳起摸到了一定的高度，落地后屈腿缓冲。运动员在下降过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 始终处于超重状态B. 始终处于失重状态
C. 先失重后超重D. 先超重后失重
【答案】C
【解析】
【详解】由运动情况判断物体的加速度方向，知道当物体的加速度向上时处于超重状态，加速度向下时为失重状态。运动员下蹲过程先加速后减速，故加速度先向下后向上，即先失重后超重。
故选C。
2. 抗洪抢险应急救援时，直升机沿直线水平向右匀速飞行的同时，被救助者随着竖直钢丝绳的收缩先匀加速上升后匀减速上升，则被救助者的实际运动轨迹可能为（ ）

A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】直升机沿直线水平向右匀速飞行，被救助者随着竖直钢丝绳的收缩匀加速上升时，所受合力竖直向上，则运动轨迹向上弯曲；被救助者随着竖直钢丝绳的收缩匀减速上升时，所受合力竖直向下，则运动轨迹向下弯曲。
故选A。
3. 8根对称分布的特制起吊绳通过液压机械抓手连接圆钢筒，在起重船将圆钢筒缓慢吊起的过程中，每根绳与竖直方向的夹角均为，如图所示，已知圆钢筒受到的重力大小为G，则每根起吊绳对圆钢筒的拉力大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】本题考查物体的平衡，目的是考查学生的推理论证能力。由物体的平衡条件可得
解得
故选B。
4. 滚筒洗衣机静止于水平地面上，已脱净水的衣物随滚筒一起在竖直平面内做匀速圆周运动，滚筒截面如图所示。若质量为m的衣物在最高点A对滚筒恰好无作用力，重力加速度大小为g，则衣物在最低点B对滚筒的压力大小为（ ）
A. mgB. 2mgC. 3mgD. 4mg
【答案】B
【解析】
【详解】由于是衣物随滚筒一起在竖直平面内做匀速圆周运动，则衣物做圆周运动需要的向心力大小始终保持不变，在最高点A对滚筒恰好无作用力，说明此时重力mg恰好提供向心力
所以在B点时有
解得
衣物在B点受到的支持力为2mg，则衣物在最低点B对滚筒的压力大小为2mg。
故选B。
5. 某新能源汽车配备了自动驾驶系统，该车在红绿灯启停、无保护左转、避让路口车辆、礼让行人、变道等情形下都能无干预自动驾驶。某次试验时，a、b两车（均可视为质点）从不同地点由静止开始沿同一直线运动的v－t图像如图所示，已知两车在运动过程中不会相遇，图线均为直线，关于两车在时间内的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 车在前，车在后B. 在时刻两车间的距离最近
C. 在时刻车的速度大小为D. 出发时两车间的距离可能为
【答案】B
【解析】
【详解】A．a车在后做匀速直线运动，而b车一直做匀加速直线运动，要使两车不会相遇应为b车在前，a车在后，A错误；
B．前a车速度较大，后b车速度较大，在时刻两车速度相等距离最近，B正确；
C．在时刻车的速度大小为，C错误；
D．要使两车不会相遇就要保证时刻a未追上b，出发时两车距离至少为
D错误。
故选B。
6. 如图所示，某运动员用头颠球，质量为420g的足球从离运动员头顶0.8m高处自由落下，运动员用头将足球竖直向上顶起，足球与头作用的时间为0.04s，球离开头顶后竖直上升的最大高度为1.8m，不计空气阻力，则足球对头的平均作用力大小约为（ ）

A. 21NB. 63NC. 110ND. 215N
【答案】C
【解析】
【详解】足球从离运动员头顶0.8m高处自由下落，设下落的速度v1，由速度位移公式
解得
方向竖直向下，球离开头顶后竖直上升的高度为1.8m，设离开头顶的速度为v2，由速度位移公式
解得
方向竖直向上，此过程中足球动量的变化量大小
根据动量定理得
解得
F＝109.2N
故选C。
7. 光滑水平地面上有两个物体A、B，质量分别为m、M。如图甲所示，物体B静止，左端连有轻质弹簧，当物体A以速度v向右运动并压缩弹簧，弹簧获得的最大弹性势能为；若物体A静止并将轻质弹簧连在物体A的右端，如图乙所示，当物体B以相同的速度v向左运动并压缩弹簧，弹簧获得的最大弹性势能为。两物体始终沿直线运动，下列判断正确的是（ ）

A. B. C. D. 无法判断的大小关系
【答案】C
【解析】
【详解】根据动量守恒和能量守恒可知，当B静止时
可得
当A静止时
可得
故选C。
8. 一辆质量为20kg的玩具赛车在水平直跑道上由静止开始匀加速启动，达到额定功率后保持功率不变，其加速度a随时间t变化的规律如图所示。已知赛车在跑道上运动时受到的阻力恒为40N，赛车从起点到终点所用的时间为35s，赛车到达终点前已达到最大速度。下列说法正确的是（ ）
A. 赛车匀加速的距离为30m
B. 赛车额定功率为1000W
C. 图像与坐标轴围成的面积为20m/s
D. 起点到终点的距离为450m
【答案】C
【解析】
【详解】A．赛车匀加速的距离为
故A错误；
B．赛车做匀加速运动阶段，根据牛顿第二定律有
解得
末赛车的速度为
赛车的额定功率为
故B错误；
C．图像与坐标轴围成的面积表示赛车速度的改变量，赛车初速度为零，则
故C正确；
D．赛车从起点到终点，根据动能定理有
解得起点到终点的距离为
故D错误。
故选C。
二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 静电除尘器在生产生活中已经得到广泛应用，某型号静电除尘器的剖面结构简化原理图如图所示，它由金属管和悬在管中的金属丝B组成，金属管接地（电势为0），当彼此绝缘的金属管与金属丝B间接入高压电源时，管道中形成的强电场使管道中的气体电离为正离子和电子，管道中的粉尘吸附电子后带负电，粉尘被吸附到金属管上后在重力作用下落人下面的漏斗中，下列说法正确的是（ ）
A. 金属管接电源负极
B. 金属丝B的电势小于0
C. 管道中形成的电场为匀强电场
D. 粉尘向金属管运动时电势能减小
【答案】BD
【解析】
【详解】AD．管道中的粉尘吸附电子后带负电，粉尘被吸附到金属管A，说明金属管接电源正极，粉尘在电场力作用下向金属管A运动，电场力做正功，粉尘电势能减小，故A错误，D正确；
B．电势沿着电场线方向不断减小，而金属管接地，则金属管A的电势为零，且电场线方向由正极指向负极，因此金属丝B的电势小于零，故B正确；
C．匀强电场区域内各处场强大小相等，方向相同，而管道中形成的电场方向不同，故管道中形成的电场不是匀强电场，故C错误。
故选BD
10. “天问一号”火星探测器被火星捕获后，经过一系列变轨进入如图所示的椭圆停泊轨道，为着陆火星做准备。P点为椭圆的近火点，Q点为远火点，关于探测器在停泊轨道上的运动（忽略其他天体的影响），下列说法正确的是（ ）

A. 探测器的机械能守恒火星
B. 探测器经过P点时的速度最大
C. 探测器经过Q点时的加速度最小
D. 探测器经过Q点时做“离心运动”
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．探测器在停泊轨道上的运动无其他外力做功机械能守恒，故A正确；
B．由开普勒第二定律可知探测器经过P点时的速度最大，故B正确；
C．探测器经过Q点时离火星最远所受引力最小，加速度最小，故C正确；
D．探测器经过Q点时做“向心运动”，故D错误。
故选ABC。
11. 用手上下抖动绳的一端，产生一列向右传播的横波。其中a、b、c、d是绳上的四个质点，某时刻的波形如图所示，此时质点a在平衡位置，质点b、c、d偏离平衡位置的位移大小相等，此后关于a、b、c、d四个质点的运动，下列说法正确的是（ ）

A. 质点a先到达波谷B. 质点b先到达波谷
C. 质点c先到达波峰D. 质点d先到达波峰
【答案】AC
【解析】
【详解】由于横波向右传播，根据波形平移法可知，此时质点a向下振动，质点b向下振动，质点c向上振动，质点d向上振动，则a、b、c、d四个质点中，质点c先到达波峰，质点a先到达波谷。
故选AC。
12. 某篮球运动员正在进行投篮训练，篮球的运动轨迹可简化为如图所示的曲线，其中A是篮球的投出点，B是运动轨迹的最高点，C是篮球的投入点。已知篮球在A点的速度方向与水平方向的夹角为45°，在B点的速度大小为，在C点的速度方向与水平方向的夹角为30°，篮球可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A. 从A点到B点，篮球运动的时间为
B. 从B点到C点，篮球运动的时间为
C. A、B两点的高度差为
D. A、C两点的水平距离为
【答案】AD
【解析】
【详解】A．设篮球在A点的速度，则有
解得
从A点到B点，篮球运动的时间为
故A正确；
B．从B点到C点，篮球运动的时间为
故B错误；
C．A、B两点的高度差为
故C错误；
D．A、C两点的水平距离
故 D正确。
故选AD。
13. 一带电荷量为＋q的滑块放在粗糙水平地面上，空间存在水平向右、电场强度大小为E的匀强电场，给滑块一向右的初速度，滑块恰好做匀速直线运动。突然在空间施加沿纸面与水平方向成60°角、斜向右下方、电场强度大小也为E的另一匀强电场，滑块仍然做匀速直线运动，关于滑块在两个叠加电场中的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 滑块对地面的压力大小为
B. 滑块与地面间的动摩擦因数为
C. 滑块受到地面的滑动摩擦力大小为
D. 滑块在两个叠加电场中运动时受到电场力与受到的重力大小相等
【答案】BCD
【解析】
【分析】本题考查带电物体在电场中的运动，目的是考查学生的创新能力。
【详解】ABC．只有水平电场时滑块匀速运动，则
再加沿纸面与水平方向成60°角、斜向右下方、电场强度大小也为E的另一匀强电场时滑块也做匀速运动，则
解得
故A错误，BC正确；
D．滑块在叠加电场中运动时受到的电场力
故D正确。
故选BCD。
三、非选择题：本题共5小题，共56分。
14. 用如图所示的单摆测当地的重力加速度，试回答下列问题：
（1）在摆球自然悬垂的状态下，用米尺测出摆线长为，用游标卡尺测得摆球的直径为，则该单摆的摆长__________（用字母、表示）。
（2）若测得的重力加速度大小偏大，可能的原因是_________。
A.把摆线的长度记为摆长
B.把悬点到摆球下端的长度记为摆长
C.实验中误将摆球经过平衡位置59次记为60次
D.摆线上端未牢固地系于悬点，在振动过程中出现松动
（3）若实验中摆球的重心不在球心，当摆线长为时，测得单摆的周期为；仅将摆线长缩短为，单摆的周期变为。由这两组数据可得，当地的重力加速度大小___________。
【答案】 ①. ②. BC##CB ③.
【解析】
【详解】（1）[1]该单摆的摆长
（2）[2]根据
可得
A．把摆线的长度记为摆长，则L偏小，则测得的g值偏小，选项A错误；
B．把悬点到摆球下端的长度记为摆长，则L偏大，则测得的g值偏大，选项B正确；
C．实验中误将摆球经过平衡位置59次记为60次，则T偏小，则测得的g值偏大，选项C正确；
D．摆线上端未牢固地系于悬点，在振动过程中出现松动，则摆长L变大，而计算时仍用原来的值计算，则g值偏小，选项D错误。
故选BC。
（3）[3]根据
可得
联立解得
15. 电流表G的表盘既无刻度值又不知其内阻，某同学用以下实验器材测量该电流表的参数：
A．待测电流表G；
B．电阻箱；
C．定值电阻；
D．滑动变阻器；
E．的直流电源，内阻不计；
F．双量程电压表V；
G．开关、导线若干。
（1）按如图甲所示的电路图连接好电路，将电阻箱的阻值调为，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电流表G满偏，此时电压表V的指针恰好半偏，如图乙所示，电压表V的示数________V。
（2）保持电压表V的示数不变，反复调整电阻箱的阻值和滑动变阻器滑片的位置，使电流表Ⓖ的指针指到，此时电阻箱的阻值为。
（3）由上可知电流表G的内阻________，满偏电流________。
（4）将电流表G改装成量程为的电压表，需将电阻箱的阻值调为________，然后与电流表G________（填“串”或“并”）联。
【答案】 ①. 1.50 ②. 100 ③. 3 ④. 900.0 ⑤. 串
【解析】
【详解】（1）[1]如图乙所示，电压表V的示数1.50V；
（3）[2][3]由欧姆定律得
代入数据得
解得
（4）[4][5]要将电流表G改装成量程为的电压表，需串联一个电阻，阻值为
即需将电阻箱阻值调为。
16. 光滑水平地面上有甲、乙两个小球，它们在时发生正碰（碰撞时间极短），碰撞前后两球相对坐标原点的位置坐标随时间变化的图像如图所示，其中乙球的质量。
（1）求甲球的质量；
（2）试判断两球的碰撞是否为弹性碰撞，如果不是，求碰撞过程中损失的机械能。
【答案】（1）1kg；（2）是弹性碰撞
【解析】
【分析】
【详解】（1）选内甲球的速度方向为正方向，由x-t图的斜率等于速度可知，碰前甲球的速度，乙球的速度；碰后甲球的速度，乙球的速度，由动量守恒定律得：
解得
（2）设碰前两球的动能之和为，碰后两球的动能之和为，则有：
解得
所以两球的碰撞为弹性碰撞。
17. 如图所示，质量的薄木板静置于足够大的水平地面上，其左端有一可视为质点、质量的物块，现对物块施加一水平向右的恒定拉力，木板先在水平地面上加速，物块离开木板后木板在摩擦力的作用下开始减速，运动的总距离。已知物块与木板间的动摩擦因数，木板与地面间的动摩擦因数，取重力加速度大小。求：
（1）木板的加速距离d；
（2）木板的长度l。

【答案】（1）；（2）1m
【解析】
【详解】（1）分析可知，拉力F作用下物块在木板上滑动，设物块离开木板前木板的加速度大小为，离开后木板的加速度大小为，木板的最大速度为v，则有
而
解得
（2）设在拉力F作用下木板加速时间为,物块的加速度大小为,则有
而
解得
18. 静电喷漆原理如图所示，A、B为两块足够大的平行金属板，间距为d，两板间存在匀强电场。在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P，油漆喷枪的喷嘴可向各个方向均匀地喷出带电油漆微粒。若油漆微粒的初速度大小均为，质量均为m，电荷最均为－q，两板电压恒为，微粒所受重力、浮力、空气阻力及相互间的作用力均不计，求：
（1）油漆微粒打在B板时的动能；
（2油漆微粒到达B板上所需的最短时间；
（3）油漆微粒最后落在B板上所形成的图形面积S。

【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）根据动能定理可得，油漆微粒打在B板时的动能
（2）竖直向下射出的油滴达到B板时时间最短，油滴到达B板时的速度
解得
v=4v0
则最短时间
（3）沿水平方向射出的油滴在两板间做类平抛运动，则加速度
根据
x=v0t
可得
则油漆微粒最后落在B板上所形成的图形面积