2021届云南省玉溪市普通高中高三上学期物理第一次教学质量检测试卷含答案

 高三上学期物理第一次教学质量检测试卷

一、单项选择题

1.关于近代物理，以下说法正确的选项是〔   〕           

A. 卢瑟福根据α粒子散射实验，证实了枣糕模型
B. 玻尔通过分析氢原子光谱，提出了氢原子能级结构
C. 原子核发生β衰变放出电子，这说明电子是组成原子核的根本成分
D. 重核裂变和轻核聚变形成中等大小的核时，都会释放能量，是因为核子的比结合能变小了

2.一质量为1.5kg的物块，在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动，轻绳与斜面平行。物块与斜面之间的动摩擦因数为 ，重力加速度取10m/s2。那么轻绳的拉力与物块重力的合力大小为〔   〕           

A. 7.5N                               B. N                               C. N                               D. 15N

3.在我国的道路法规中，明确指出车窗抛物属于违法行为。一辆SUV汽车在平直的路面以3m/s2的加速度匀加速行驶时，有一乘客把手伸到窗外，从距离地面2m高处自由释放一物体，不计空气阻力，重力加速度取10m/s2。那么物体落地时与乘客的水平距离为〔   〕           

A. 0.3m                                   B. 0.9m                                   C. 0.6m                                   

4.如下列图，电荷量为q〔q>0〕的点电荷固定在一正方体的顶点P，A、B为正方体的两顶点，以下说法正确的选项是〔   〕 

A. A点和B点的电场强度相同
B. 沿AB边，从A点到B点，电势先减小后增大
C. 一个负电荷在A点的电势能等于在B点的电势能
D. 将一负电荷从A点移动到B点，电场力所做的总功为负

5.金星在中国古代有不同称谓：清晨叫做“启明星〞；黄昏称为“长庚星〞。将金星和地球绕太阳的运动近似看成是同一平面内的同方向绕行的匀速圆周运动，当金星处于太阳和地球连线之间时，称为“金星下合日〞。金星的轨道半径为r1＝1.08×1011 m，地球的轨道半径为r2＝1.5×1011 m；地球公转周期为1年， ＝1.12， ＝1.84。那么连续两次“金星下合日〞的时间间隔比较接近〔   〕           

A. 0.61年                                   B. 1.6年                                   C. 2年                                   

二、多项选择题

6.现有一磁场垂直穿过阻值恒定的固定的闭合金属线框，该磁场随时间的变化如下列图。对于线框中a、b、c、d、e五个时段的感应电流，以下说法中正确的选项是〔 〕

7.如下列图，绷紧的粗糙水平传送带始终以恒定速率v1运行，初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。假设从小物块滑上传送带开始计时，以地面为参考系，以小物块初速度方向为正方向，那么小物块在传送带上运动的v－t图像可能是〔   〕 

A.                                             B. 
C.                                          D. 

8.如下列图，水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直 圆轨道相切于B点，右端与一倾角为30°的光滑固定斜面轨道在C点平滑连接〔即物体经过C点时速度的大小不变〕，一质量为m的滑块〔可视为质点〕从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面，第一次最远滑到足够长的光滑斜面上D点，光滑圆轨道的半径R＝0.45m，水平轨道BC长为0.4m，与滑块间的动摩擦因数µ＝0.25，重力加速度g取10m/s2。那么以下说法正确的选项是〔   〕 

A. 滑块第一次经过B点速度大小为3m/s            
 

9.关于热学知识的理解，以下说法中正确的选项是〔   〕           

A. 雨水没有透过雨伞是因为液体外表存在张力
B. 用吸管将牛奶吸入口中是利用了毛细现象
C. 在熔化过程中，非晶体要吸收热量，但温度可以保持不变
D. 气体从外界吸收热量的同时对外界做功，其内能可能增加
E. 一定质量的理想气体经历等压膨胀过程，气体的密度减小，内能增大

10.如图为某机械波在t＝0时刻的波动图，该机械波沿x轴负方向传播，波速v＝1.25m/s，周期为T＝8s，质点P为该图像上的一点，以下说法正确的选项是〔   〕 

A. 该波的波长λ＝10m                                            B. 该波的振幅为8m
C. 过一个周期，质点P将随波运动一个波长的距离  D. 此时刻P点沿y轴负方向振动
E. 经过4s，质点P运动的路程为16cm

三、实验题

11.某同学利用如图甲所示的装置研究物体做匀变速直线运动的规律，图乙为所打出的一条纸带。打点计时器打点的时间间隔为T，在纸带上每隔1个点取一个计数点，每两个计数点的间距如图乙所示。答复以下问题

〔1〕以下关于实验操作的表达，正确的两项是____________；〔填字母序号〕           

A.接通电源，待打点计时器工作稳定后再释放物块
B.实验结束时，先取下纸带再关闭电源

 

〔2〕打下计数点2时，纸带的瞬时速度大小的计算式为v2＝________；   

〔3〕为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a＝________。   

12.华宁某中学的物理研究性学习小组在国庆节放假期向利用铜片、锌片和家乡盛产的橙子制作了橙子电池。他们在橙子中相隔一定距离插入铜片和锌片作为电池的正极和负极，再利用如下列图的电路测量这种电池的内阻和电动势。图中灵敏电流表的内阻Rg＝100Ω，量程为0~300µA，电阻箱阻值的变化范田为0－999999Ω。请答复以下问题。   

〔1〕为保护电路不被损坏，在闭合开关前，应先________； 

〔2〕开关闭合后，调节电阻箱的阻值R，读出对应的灵敏电流表的读数I，计算出电阻箱两端的电压U，得到7组数据并记录在下表中，其中表格中空格处的数据应填________；〔计算结果保存两位小数〕 

〔3〕根据这些数据，选取电阻箱两端的电压U为纵坐标，灵敏电流表的读数I为横坐标，在以下列图中做出U－I图线。〔图中已经描出了其中的6组数据点，请把第5组的数据点描在图上，并画出图线〕 

〔4〕根据画出的图线求得直线斜率的绝对值为1300V/A，那么可计算出该橙子电池的内阻r＝________Ω，电动势E＝________V。〔计算结果保存两位有效数字〕   

四、解答题

13.如图，初速度不计的电子经电压为U的电场加速后，沿OM方向垂直于磁场进入一个半径R＝ 的圆形匀强磁场区域〔O为圆形磁场的中心，磁场方向垂直于圆而向外，磁感应强度大小为B〕。电子穿出磁场后打在了与OM连线垂直的屏幕上的P点处，OM＝L，电子的电荷量为e、质量为m，电子所受重力不计。试计算： 

〔1〕电子经过加速电场后的速度大小v。   

〔2〕P点与M点的距离d为多少？   

14.一个质量为m＝1kg的滑块A〔可视为质点〕放在长木板B的右端，长木板的质量m2＝0.98kg，长度足够长，滑块与木板间的动摩擦因素为μ1＝0.1，长木板B与水平地面之间的动摩擦因素为μ2＝0.4，A、B原来都处于静止状态。一颗质量为m2＝0.02kg的子弹C，以v0＝200m/s的水平初速度射中木板的左端并留在其中，子弹与木板作用的时间极短，且射击过程中木板竖直方向始终保持静止，重力加速度g取10m/s2  ， 试求： 

〔1〕子弹射中木板后的瞬间，B、C的共同速度为多大？   

〔2〕从子弹射中木板后，再经过多长的时间A、B速度第一次相等？   

〔3〕滑块A最终距离木板B的右端多远？〔计算结果保存两位小数〕   

15.如下列图，一横截面积为S=10-4 m2  ， 内壁光滑的绝热气缸静止在水平地面上，气缸内有一质量为m=0.25kg的绝热活塞封闭了一定质量温度为T=300K的理想气体。气缸内有一原长为L=8cm、劲度系数为k=2.50N/cm〔不随温度而改变〕的体积可以忽略的轻质弹簧，分别与气缸底部和活塞连接，且弹簧处于原长。取大气压强为P0=1.0×105 Pa，重力加速度为g=10m/s2。假设气缸内气体温度发生变化，状态稳定后弹簧的弹力大小等于活塞的重力，求状态稳定后气体温度的可能值。 

16.如下列图，有一透镜，左侧为平面，右侧为半径R＝2m的球面，O为球心，OP为主光轴，透镜材料的折射率为n＝ 。现有一束平行光沿主光轴方向入射；另一束平行光平行主光轴入射，此光线到主光轴的距离d＝ m。〔sin15°＝ 〕

〔1〕请作出光线经过透镜的光路图；   

〔2〕两光线经透镜后的交点F到球心O的距离。   

答案解析局部

一、单项选择题

1.【解析】【解答】A.卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了原子核式结构，A不符合题意；

B.玻尔通过分析原子光谱，提出了氢原子能级结构，B符合题意；

C.组成原子核的根本成分是中子和质子，发生β衰变放出的电子，是由中子转变而来，不是组成原子核的根本局部，C不符合题意；

D.根据比结合能的定义可知，重核裂变和轻核聚变形成中等大小的核时，都会释放能量，是因为比结合能变大了，D不符合题意。

故答案为：B。

 
【分析】卢瑟福利用a粒子的散射实验提出了原子核式结构；原子核发生衰变放出电子是中子转变而来的，不是组成原子核的根本局部；重核裂变和轻核聚变都会释放能量，是因为比结合能变大了。

2.【解析】【解答】物体的重力

受力如图

由图可知，

那么滑动摩擦力

拉力跟重力的夹角120°，所以轻绳的拉力与物块重力的合力大小为15N，ABC不符合题意，D符合题意。

故答案为：D。

 
【分析】利用重力的分解可以求出支持力和滑动摩擦力的大小，利用平衡条件可以求出拉力和重力的合力大小及方向。

3.【解析】【解答】抛出物体开始下落时与汽车具有相同得水平速度v0  ， 物体做平抛运动

这段时间内物体的水平位移

汽车的位移

物体落地时与乘客的水平距离

故答案为：C。

 
【分析】物体做平抛运动，利用位移公式可以求出水平位移的大小，结合汽车的位移公式可以求出物体落地时与乘客之间的水平距离。

4.【解析】【解答】A．设正方体边长为a，由图可知 ，三角形PAB为等腰三角形，根据公式

可知，A点和B点的电场强度大小相等但方向不同，A不符合题意；

B．沿AB边，距离P点正的场源电荷距离先减小后增大，那么电势先增大后减小，B不符合题意；

C．A点和B点的距离场源电荷距离相同，电势相同，那么同一负电荷在A、B的电势能相同，C符合题意；

D．同一负电荷在A、B的电势能相同，根据电场力做功与电势能的关系

可知，电场力所做的总功为零，D不符合题意。

故答案为：C。

 
【分析】利用电场线的分布可以判别A和B点的场强方向不同；利用距离的变化可以判别电势的变化；利用电势结合电性可以比较电势能的大小；利用电势能的大小可以判别电场力做功的大小。

5.【解析】【解答】根据开普勒第三定律可知

金星与地球的周期之比为

那么有金星的周期为T1

设经过时间t两星又一次距离最近，那么

故答案为：B。

 
【分析】利用开普勒第三定律可以求出金星运行的周期，结合角速度的关系可以求出再次距离最近的时间。

二、多项选择题

6.【解析】【解答】根据法拉第电磁感应定律得

a和b时段的磁感应强度的变化率相等，但小于d时段的变化率。所以d时段的感应电流最大，a和b时段的感应电流相同，c和e时段的感应电流均为零。

故答案为：BD。

 
【分析】利用法拉第电磁感应定律结合图像斜率可以比较感应电流的大小。

7.【解析】【解答】物块受水平向右的滑动摩擦力，以 先向左匀减速运动，如果传送带足够长，物体的速度向左减速为零后又向右以 做匀加速直线运动，如果 ，那么物块加速到 所受摩擦力为零，随传送带一起匀速运动到A点，如果 ，那么物块一直加速到A点，速度大小等于 AB符合题意CD不符合题意

故答案为：AB。

 
【分析】由于物块受到的摩擦力与初速度相反，所以先向左做匀减速运动，假设速度减小到0再方向做匀加速直线运动，利用初速度和传送带的速度比较可以判别反向运动的末速度大小。

8.【解析】【解答】A．滑块从A做圆周运动到B，根据

解得

A符合题意；

B．滑块从A做圆周运动到D，根据动能定理

解得

B不符合题意；

C．滑块最终停在有摩擦的水平面BC段，根据动能定理

解得

水平轨道BC长为0.4m，所以应停在距离C点0.2m处，C不符合题意；

D．滑块在AB和CD段均无能量损失，在BC段

解得

做匀减速直线运动，根据

解得

滑块在水平轨道BC上运动的总时间为1.2s，D符合题意。

故答案为：AD。

 
【分析】利用机械能守恒可以求出滑块经过B点的速度大小；利用动能定理可以求出CD的长度；利用动能定理可以求出滑块运动的路程进而判别最终停止的位置；利用匀变速运动的位移公式可以求出运动的总时间。

9.【解析】【解答】A．雨伞上面有很多小孔，而雨水没有透过雨伞是因为液体外表存在张力作用，A符合题意；

B．用吸管将牛奶吸入口中是利用了大气压强，B不符合题意；

C．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度可以保持不变，C不符合题意；

D．气体从外界吸收热量的同时对外界做功，根据热力学第一定律

如果对外做功的值小于吸收的热量，此时其内能增加，D符合题意；

E．一定质量的理想气体经历等压膨胀过程中，温度升高，体积增加，因此气体的密度减小，内能增大，E符合题意。

故答案为：ADE。

 
【分析】雨水没有透过雨伞是由于外表张力的作用；用吸管吸牛奶是利用大气压强的作用；在熔化过程中非晶体其温度一直升高。

10.【解析】【解答】A．根据波速公式得

A符合题意；

B．由图可知，该波的振幅为8cm。B不符合题意；

C．过一个周期，质点P将在平衡位置附近完成一次全振动，不会随波传播。C不符合题意；

D．机械波沿x轴负方向传播，此时刻P点沿y轴负方向振动。D符合题意；

E．一个周期，质点P运动的路程为32cm，4s为半个周期，所以运动的路程为16cm。E符合题意。

故答案为：ADE。

 
【分析】利用波速和周期可以求出波长的大小；利用图像可以读出振幅的大小；质点不会随波移动；利用波的传播方向可以判别质点的振动方向；利用振动的时间可以求出质点运动的路程。

三、实验题

11.【解析】【解答】(1)A．实验过程中，先接通电源，待打点计时器工作稳定后再释放物块，A符合题意；

B．实验结束时，先关闭电源再取下纸带，B不符合题意；

C．打点计时器是利用交流电源打点的计时仪器，因此必须接到交流电源上，C符合题意；

D．由于测量的是物体的速度和加速度，没有测量绳子拉力，因此不需要满足钩码质量远远小于物块的质量，D不符合题意。

故答案为：AC。(2)由于打点2时的瞬时速度等于打1-3段的平均速度，因此 (3)根据

可知

而

整理的

 
【分析】〔1〕实验结束后要先关闭电源再取质点；本实验不需要满足质量要求；
〔2〕利用平均速度公式可以求出瞬时速度的表达式；
〔3〕利用逐差法可以求出加速度的表达式。

12.【解析】【解答】〔1〕为保护电路不被损坏，在闭合开关前，应先把电阻箱的阻值调到最大值，使电路中的电流最小。〔2〕第7组表格中空格处的数据 〔3〕如下列图

⑷根据

电源内阻 图像与纵轴的交点U=0.85V，  根据闭合电路的欧姆定律

解得

 
【分析】〔1〕为了保护电路要把电阻箱的阻值调到最大；
〔2〕利用欧姆定律可以求出电压的大小；
〔3〕对坐标点进行连线；
〔4〕利用闭合电路的欧姆定律结合图像斜率和截距可以求出电动势和内阻的大小。

四、解答题

13.【解析】【分析】〔1〕电子在加速电场中，电场力做功，利用动能定理可以求出粒子速度的大小；
〔2〕粒子进入磁场后做匀速圆周运动，利用牛顿第二定律可以求出轨迹半径的大小，结合几何关系可以求出偏转角的大小，再利用几何关系可以求出PM之间的距离大小。

14.【解析】【分析】〔1〕子弹与木板碰撞过程，系统动量守恒，利用动量守恒定律可以求出BC整体的速度大小；
〔2〕木板开始做匀减速直线运动，木块做匀加速直线运动；利用牛顿第二定律可以求出两者加速度的大小，利用速度公式可以求出共速的时间；
〔3〕滑块做匀加速直线运动，利用位移公式可以求出木板和木块在共速前的位移大小；共速后其木块继续做匀减速直线运动，利用速度位移公式可以求出继续减速的位移，结合木板的位移可以求出相对位移的大小。

15.【解析】【分析】初状态，利用活塞的平衡方程可以求出气体的压强，末状态，利用弹簧的弹力结合活塞的平衡可以求出末状态气体压强的大小；再结合理想气体的状态方程可以求出温度后气体的温度。

16.【解析】【分析】〔1〕光线从上端射入，先从左侧垂直进入，再在半圆形的边界出现折射；
〔2〕光线经曲面进行折射，利用折射定律可以求出入射角的正弦值；结合几何关系可以求出OF之间的长度。