2024大连高三下学期第一次模拟考试物理含答案

这是一份2024大连高三下学期第一次模拟考试物理含答案，共9页。试卷主要包含了5v₀时，小球运动至最高点等内容，欢迎下载使用。

命题人：郭成喜 单雪锋 王艺 校对人：侯贵民
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，再选涂其他答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试题卷上无效。
3. 考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一些选择题： 本题共 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，每个小题：4 分；第 8~10 题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得 6分，选对但不全的得 3 分，有错选或不答的得 0分。
1. 春节假期，小华使用无人机进行航拍，一段时间内无人机在竖直方向运动，其位移一时间图像如图所示；取竖直向上为正方向，下冽哪个时刻无人机处于最高点
A.t1B. t2C.t3D. t4
2. J. J.汤姆孙通过研究阴极射线发现电子后，还在β衰变、热离子发射效应(指物质受热之后一些电子摆脱原子的束缚飞向远处的现象)和光电效应等现象中也都发现了电子。在以上现象中，电子来源于原子核内部的是
A. β衰变B. 光电效应C. 阴极射线D.热离子发射效应
3. 将水杯开可向：下倒置在水盆中，可在杯中封闭一段气体。现将水杯缓慢向上提起一段高度(杯口始终未露出水面，杯内气体未漏出)，设环境温度保持不变，此过程中杯中封闭气体
A. 体积变小，压强变小B. 体积变大，压强变大
C. 体积变小，压强变大D. 体积变大，压强变小
4. 风洞是进行空气动力学实验的常用设备。如图所示，将小球从A点以初速度v₀水平向左抛出，假设小球运动过程中受到水平向右、大小恒定的风力，经过一段时间，小球运动到A点正下方的B点，O 点是轨迹的最左端，则此过程中小球速度最小处位于
A. A点B. O点
C.“轨迹”AO之间的某 点D. 轨迹OB之间的某一点
5. 一椭球形玻璃置于真空中，过其长轴的截面为一椭圆，如图所示，椭圆长轴和短轴的长度分别为10cm和6cm。P 点为短轴的顶点，一束从左焦点F₁射向P点的单色光，恰好在 P 点发生全反射。已知光在真空中的速度为c，则该光在玻璃中的速度为
A.53c B.35c C.34c D.45c
6. 图(a)中，在x轴上关于原点 O 对称的位置固定两个等量异种点电荷；图(b)中，在 x 轴上关于原点对称的位置固定两根垂直于该平面的长直平行导线，两根导线中电流大小相同、方向相反。现有电子从原点O垂直该平面向里运动，则关于两幅图中电子在原点O受力的说法正确的是
A. 图(a)中，电子受电场力方向沿x轴正向
B. 图(a)中，电子受电场力方向沿y轴正向
C. 图(b)中，电子受洛仑兹力方向沿 x轴正向
D. 图(b)中，电子受洛仑兹力方向沿y轴正向
7. 2024年1月18日，大连理工大学研制的“大连1号一连理卫星”从天舟六号货运飞船成功释放入轨，并传回高清图像。若“连理卫星”的轨道可视为圆周，已知引力常量和“连理卫星”距地面的高度，再结合下列信息能计算出地球平均密度的是
A. “连理卫星”绕地球运动的周期和角速度B. “连理卫星”绕地球运动的周期和线速度
C. 地球两极处的重力加速度和地球自转周期D. 地球对“连理卫星”的万有引力和地球半径
8. 如图，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，实线为 t₁=0时刻的波形图，虚线为 t₂=1s时的波形图。以下说法正确的是
A. 该波的波长为16m
B. 该波的波速可能为10m/s
C. t₁时刻x=2m处的质点速度方向沿y轴正方向
D. t₁时刻x=2m处的质点加速度方向沿y轴负方向
9. 如图(a)，一滑块静止在水平面上，滑块的曲面是半径为 R的四分之一圆弧，圆弧最低点切线沿水平方向。小球以水平向右的初速度v₀从圆弧最低点冲上滑块，且小球能从圆弧最高点冲出滑块。小球与滑块水平方向的速度大小分别为v₁、v₂，作出 v₁-v₂的关 ν₁−ν₂系图像，局部图像如图(b)所示，不计一切摩擦，重力加速度为g。下列说法正确的是
A. 小球和滑块组成的系统水平方向动量守恒
B. 当滑块的速度为0.5v₀时，小球运动至最高点
C. 小球与滑块的质量比等于1：2
D. 小球的初速度大小可能为 2.5gR
10. 如图(a)，S为粒子源，不断沿水平方向发射速度相同的同种带负电粒子，MN为竖直放置的接收屏。当同时存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场时，粒子恰好沿直线打到MN上O点；当只存在一种场时，粒子打在 MN上的P 点或Q点，P、O、Q三点的位置关系如图(b)所示，OP 间距离为 OQ 间距离的 45。已知电场强度大小为E，磁感应强度大小为B，S.到屏MN的距离为d。不计粒子重力及粒子间的相互作用，则下列判断正确的是
A.只加磁场时，粒子打在 MN上的P点
B. 粒子源发射出粒子的速度大小为EB
C. 粒子的比荷为 4E5B2d
D. OP 间距离为d/2
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. (6分)
利用如图所示装置验证机械能守恒定律。
将曲别针做成一个小“L”型挂钩，固定在桌边。用细线拴一小球，线的另一端系成一个小绳套，挂在小挂钩上。将细线向左拉直到水平位置，由静止开始释放小球，当细线摆到竖直时，刚好小绳套能脱离挂钩使小球做平抛运动。测量小球做平抛运动的水平位移s和下落高度h，已知重力加速度为g，则：
(1) 小球做平抛运动的初速度等于 ；
(2)细线拉直时，测量小球的球心到悬点的距离l，如果l、s、h满足关系式 l= ，则可验证小球在摆下过程中机械能守恒；
(3)若释放小球时，不小心给小球一个向下的初速度，则(2) 中求得的关系式是否成立? 。 (填“成立”或“不成立”)
12. (8分)
某同学设计了一个加速度计，能通过电压表的示数反映物体的加速度，如图(a)所示。质量m=1 kg的滑块2可在光滑的框架1中左右平移，滑块两侧各连着一根劲度系数k=2.0×10²N/m的弹簧3(弹簧始终处于弹性限度内) 。4 是固定在滑块上的金属滑片，它与一阻值均匀的长直电阻AB 相接触，滑片与电阻间的摩擦忽略不计，滑片与电压表一端用导线连接。已知加速度为0时，两弹簧都处于原长，滑片恰好位于AB中点，AB全长L=15cm，电源电动势E=12V(内阻忽略不计)。电压表的量程0~3V、内阻 Rv=3kΩRv>RAB)其表盘如图(b)所示。
(1)为使滑片位于 B点时电压表刚好满偏，需要将电压表量程改为0~12V，则电压表应 联(填“串”或“并”) kΩ的电阻，并将电压表的刻度按新量程做好修改；
(2)将改装后的电压表接入图(a)电路中，则此装置可测量加速度的最大值为 m/s²；
(3) 请在图(c)中画出a-U图像(规定加速度向左为正，U为改装后电压表的示数)；
(4) 若要增大加速度的测量范围，可采用的方法有： (答出一条合理措施即可)。
13. (10分)
一种巨型娱乐器械可以让乘客体验到超重和失重。该器械的可乘坐多人的环形座舱装在竖直柱子上，由升降机送到H=48m高处，座舱从静止开始以( a₁=8m/s²的加速度匀加速下落了一段距离. ℎ₁=36m,，然后制动系统启动，座舱又立即匀减速下落，到地面时刚好停下。重力加速度g 取10m/s²。求:
(1) 制动系统刚启动时座舱的速度大小及减速阶段座舱加速度a₂的大小；
(2) 减速下落阶段，座椅对乘客的支持力是乘客重力的多少倍。
14. (12分)
如图(a)，空间有一水平向右的匀强电场，一质量为m、带电量为+q的小球用一长为L的绝缘轻绳悬挂于O点，其静止时轻绳与竖直方向的夹角( θ=37°。重力加速度为g，小球可视为质点，忽略空气阻力， sin37°=0.6。
(1) 求电场强度的大小和小球静止时轻绳对其拉力的大小；
(2) 将小球拉到最低点，给小球垂直纸面向里的初速度，使小球恰好沿一倾斜平面做匀速圆周运动，如图(b)所示，求小球速度的大小。
15. (18分)
如图，PQ、MN是两条固定在水平面内间距L=1m的平行轨道，两轨道在O、O′处各有一小段长度可忽略的绝缘体；绝缘体两侧为金属导轨。轨道左端连接一个R=0！3Ω的电阻，轨道的右端连接点个“恒流源坐，使导体棒'ab'在'O、O(右侧时电流恒为T=0.5A。沿轨道MN建立x轴，O为坐标原点，在两轨道间充满垂直轨道平面向下的有界磁场，x≥0区域B 随坐标x的变化规律为B=0.4x(T), x<0区域为磁感应强度大小, B1=0.2T的匀强磁场。已知导体棒ab的质量m=0.05kg、长度L=1m、电阻r=0.1Ω,在外力作用下静止在x=1.5m处, ab棒与导轨间动摩擦因数μ=0.2, 重力加速度g取10m/s², 导轨电阻不计。现撤去外力，发现ab棒沿轨道向左运动，最终停在x₁=-0.36m处。求：
(1) ab棒开始运动的瞬间，ab棒中的电流方向和ab棒的加速度大小；
(2) ab棒运动到x=0处的速度大小;
(3) ab棒运动的总时间。
(已知：质量为m的物体做简谐运动时，回复力F回与物体偏离平衡位置的位移x'满足F回=−kx'，其振动周期 T=2πmk)