江西省2022-2023学年高三上学期11月质量检测物理试题（含解析）

江西省2022-2023学年高三上学期11月质量检测物理试题

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重要的贡献，关于物理学史与物理学研究方法，下列叙述正确的是（　　）

A．质点和点电荷都是真实存在的

B．法拉第最早提出了“场”的概念

C．元电荷是由库仑通过实验测出的

D．牛顿通过第谷的观测记录，提出了行星运动定律

2．有两个完全相同的带电金属小球A、B，分别带有电荷量QA=+6.4×10-9C、QB=+3.2×10-9C，元电荷e=1.6×10-19C，让两个金属小球A、B接触再分开，在此过程中，下列说法正确的是（　　）

A．由球A向球B转移了2.0×1010个质子

B．由球A向球B转移了1.0×1010个质子

C．由球B向球A转移了2.0×1010个电子

D．由球B向球A转移了1.0×1010个电子

3．如图所示，物块Q放在水平桌面上，一条跨过光滑定滑轮的细线两端分别连接物块P和物块Q。物块P下落过程中，细线上的拉力大小为T1；若物块P、Q位置互换，物块Q下落过程中，细线上的拉力大小为T2。两物块与桌面间无摩擦，不计空气阻力，则T1、T2的大小关系为（　　）

A． B． C． D．T1、T2的大小关系与两物体质量有关

4．如图所示，在长为1m的细绳下端拴一个质量为3kg的小球，捏住绳子的上端，使小球在水平面内做圆周运动，细绳就沿圆锥面旋转，这样就成了一个圆锥摆。开始时使绳子跟竖直方向的夹角为α=37°，之后对小球做功，再次稳定后，使绳子跟竖直方向的夹角为β=53°，保持悬点不变。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2，则手对小球做的功为（　　）

A．6J B．9.25J C．15.25J D．20.25J

5．如图所示，在直角三角形的顶点A，C处分别固定Q1、Q2两个点电荷。已知∠ACB=30°，Q1、Q2两个点电荷在B点形成的电场方向平行于AC向左，OD是三角形ABC的中位线，下列说法正确的是（　　）

A．Q1为正电荷、Q2为负电荷 B．Q1的电荷量与Q2的电荷量之比为1：8

C．B点场强大于D点场强 D．O点电势低于D点电势

6．如图所示，电路中电源电动势为E、内阻为r，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻。开关S闭合后，平行金属板中的带电液滴处于静止状态，电流表和电压表均为理想电表。当滑动变阻器滑片P向a端滑动过程中，下列说法正确的是（　　）

A．电流表A1的示数减小 B．电流表A2的示数减小

C．电压表的示数先减小后增大 D．油滴向上运动

二、多选题

7．某同学练习投篮，在同一高度离篮筐P不同的位置M、N两点先后将球斜向上投出，两次球均垂直击中篮板的同一位置。不计空气阻力，关于两次球投出后在空中的运动，下列说法正确的是（　　）

A．两次球的速度变化量相同

B．在M处球被抛出的速度大

C．在M处球被抛出时的速度与竖直方向夹角小

D．在N处抛出的篮球在空中运动的时间长

8．如图所示，A、B为平行板电容器的两个金属极板，C为静电计，开始时闭合开关S。静电计张开一定角度。不考虑静电计引起的电荷量变化，则下列说法正确的是（　　）

A．保持开关S闭合，将两极板间距减小，板间场强减小

B．保持开关S闭合，将R的滑片向左移动，静电计指针张开角度不变

C．断开开关S后，紧贴下极板插入金属板，静电计指针张开角度减小

D．断开开关S后，将两极板间距增大，板间电压增大

9．一辆质量为m的摩托艇在海面上做直线运动，摩托艇以恒定功率P由静止启动，经时间t达到最大速度v，设摩托艇行驶过程中所受到的阻力与速度的二次方成正比。在时间t内，下列说法正确的是（　　）

A．摩托艇做匀加速直线运动

B．摩托艇通过的位移为

C．摩托艇克服阻力做功

D．摩托艇速度为时的加速度大小为

10．如图所示，一个斜面与水平地面平滑连接，斜面与水平地面均光滑。小物块P放在水平地面上，小物块Q自斜面上某位置处由静止释放，P、Q之间的碰撞为弹性正碰，斜面与水平面足够长，则下列说法正确的是（　　）

A．若，则P，Q只能发生一次碰撞

B．若，则P、Q只能发生一次碰撞

C．若，则P、Q只能发生两次碰撞

D．若，则P、Q只能发生三次碰撞

三、实验题

11．某实验小组“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示。让重物从高处由静止开始下落，打点计时器在重物拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量并计算，即可验证机械能守恒定律。

（1）下列操作对减小实验误差有利的是            。

A．精确测量出重物的质量

B．重物选用质量和密度较大的金属锤

C．用手托稳重物，接通电源后，撒手释放重物

D．调整打点计时器的限位孔，使它在同一竖直线上

（2）选出一条点迹清晰的纸带如图乙所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，各计数点之间还有一个点，打点计时器通以频率为50Hz的交变电流，用分度值为1mm的刻度尺测得OA=12.15cm，OB=18.90cm，OC=27.19cm，重物的质量为0.20kg，重力加速度大小g=9.8m/s2。根据以上数据可知，从释放点到打点计时器打B点过程中，重物的重力势能减少量为ΔEp=           J；此时重物的动能的增加量为ΔEk=           J。（结果均保留两位有效数字）

（3）大多数同学的实验结果显示，重物重力势能的减少量与动能的增加量不相等，原因可能是         。

12．某同学采用如图甲所示的实验电路测量量程为100μA的电流表G的内阻Rg，并将该电流表G改装成大量程电压表。

（1）该同学已连接部分导线，请在图乙中完成电路的连接        。

（2）图甲中R1为滑动变阻器、R2为电阻箱，该同学按电路图连接好电路，将R1的阻值调到最大，闭合开关S1后，正确操作的步骤应该是        。（选出下列必要的步骤，并将其操作步骤排序）

A．观察电阻箱R2，记下电阻箱R2的阻值

B．调节滑动变阻器R1的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度

C．闭合开关S2后，保持滑动变阻器R1不变，调节电阻箱R2的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半

D．闭合开关S2后，调节滑动变阻器R1和电阻箱R2的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半

（3）如果按正确操作步骤记下R2的阻值为100Ω，则电流表G的内阻为Rg=        Ω；与电流表内阻的真实值Rg′相比，Rg        Rgʹ（填“>”“=”或“<”）。

（4）将此电流表G串联一个29900Ω的电阻改装成大量程电压表，则该电压表的量程为        V；用它来测量电压时，表盘指针位置如图丙所示，此时电压表的读数为        V。

四、解答题

13．如图甲所示电路中，电流表与电压表均为理想电表，电容器电容C=7μF，定值电阻R1=30Ω，R2=R3=R4=10Ω，M、N两端接一电源，此电源的路端电压与通过电源的电流关系如图乙所示，求：

（1）电流表示数；

（2）电压表示数和电容器极板带电量。

14．2022年9月3日7时44分，我国在酒泉卫星发射中心使用长征四号运载火箭，成功将遥感三十三号02星发射升空，假设该卫星绕地球做匀速圆周运动，离地球表面的高度等于地球的半径R。已知地球表面处的重力加速度大小为g，引力常量为G，忽略地球的自转，求：

（1）该卫星的周期；

（2）卫星所在处的重力加速度大小。

15．如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块B上，另一端与滑块C接触但未连接，滑块B和滑块C均静止在光滑水平地面上，开始时弹簧处于原长。滑块A从光滑斜面上距水平地面高为h=5m处由静止滑下（不计滑块A在斜面与水平面衔接处的能量损失），与滑块B发生正碰后粘在一起，碰撞时间极短，稍后滑块C脱离弹簧，在水平地面上匀速运动后，进入左侧固定放置在水平地面上的竖直光滑半圆弧轨道内，已知滑块A和滑块B的质量均为M=2kg，滑块C的质量为m=1kg，且三个滑块均可视为质点，圆弧的半径为R，重力加速度g取10m/s2，求：

（1）滑块A和滑块B碰后瞬间粘在一起时的共同速度大小；

（2）滑块C与弹簧分离后瞬间的速度大小；

（3）若滑块C恰能到达半圆弧的最高点，圆弧的半径R。

16．如图甲所示，金属丝K产生的热电子（初速度不计）经A、B间的加速电场加速后，沿两水平金属板C、D间的中心线射入偏转电场，最后打在竖直荧光屏上。C、D极板长为L，板间距离为L，荧光屏距C、D右端的距离为L。现给A、B极板加一加速电压，C、D两板加如图乙所示的电压大小为U0、周期的交变电压，设C、D间的电场可看作匀强电场，且两板外无电场已知电子的质量为m、电荷量为e（重力不计），且所有电子均能从C、D板间射出，求：

（1）电子进入C、D极板的初速度v0的大小；

（2）在时刻射入偏转电场的电子，射出C、D板时的偏移量；

（3）荧光屏上被电子击中部分的长度s。

参考答案：

1．B

【详解】A．质点和点电荷都是不存在的，故都是理想化模型，故A错误；

B．法拉第最早提出来“场”的概念，故B正确；

C．元电荷是由密立根通过实验测出的，C错误；

D．开普勒通过第谷的观测记录，提出了行星运动定律，D错误。

故选B。

2．D

【详解】在接触过程中，由于A球带的正电比B球多。质子在原子核内，不能转移到另一个物体。所以B球上的电子会转移到A球上，直至两球带上等量的正电荷。接触后两小球各自的带电荷量为

共转移的电荷量为

转移的电子数为

（个）

故选D。

3．A

【详解】位置互换前，根据牛顿第二定律，对物块P有

对物块Q有

联立解得

位置互换后，根据牛顿第二定律，对物块Q有

对物块P有

联立解得

则

故选A。

4．C

【详解】令细绳与竖直方向夹角为，小球做圆周运动，对小球进行受力分析如图所示

则有

解得当夹角分别为α与β时的线速度为

，

根据动能定理有

解得

故选C。

5．B

【详解】A．因为B点场强方向与AC平行向左，根据电场的叠加，由两点电荷在B点产生的场强关系可以推断，为负电荷，为正电荷。故A错误；

B．由点电荷场强公式

根据场强叠加原理，有

由几何关系，可得

联立，解得

故B正确；

C．在D点产生的场强大小与B点相等，在D点产生的场强大于在B点产生的场强，且在D点两电荷单独产生的场强方向之间夹角小于在B点的夹角，故在D点的合场强大于B点合场强。故C错误；

D．由电场的叠加，可判断两点电荷产生的电场在D、O之间各点的场强方向均偏左上，因沿电场方向电势降低，可知D点电势低于O点电势。故D错误。

故选B。

6．D

【详解】AC．设滑动变阻器上端的阻值为，外电路的阻值为

当滑动变阻器滑片P向a端滑动过程中，增大，外电路的阻值减小，根据闭合电路的欧姆定律，总电流I增大，电流表A的示数增大，内电压增大，路端电压减小，电压表的示数减小，故AC错误；

BD．根据串联分压，滑动变阻器的上端和的并联总电阻增大．则并联这部分电阻所加电压增大，油滴所受电场力增大，油滴向上运动，再根据

可知电流表A的示数增大，故B错误、D正确。

故选D。

7．AC

【详解】AD．根据题意可知，本题中投篮运动的逆过程是平抛运动，则竖直方向由可得，蓝球运动时间为

由于两次投篮过程中竖直位移相等，则两次篮球运动时间相等，由可知，两次球的速度变化量相同，故D错误，A正确；

B．水平方向上，由可知，由于两次得运动时间相同，由图可知，从处抛出的水平位移大，则在N处球被抛出的速度大，故B错误；

C．根据平抛运动规律可知，速度与竖直方向的夹角有

则在M处球被抛出时的速度与竖直方向夹角小，故C正确。

故选AC。

8．BCD

【详解】A．保持开关S闭合，两极板间电势差不变，将两极板间距减小，由可知，板间场强增大，故A错误；

B．保持开关闭合，变阻器仅仅充当导线功能，电容器两极板间的电势差不变，滑动触头滑动不会影响静电计指针张角，静电计指针张开角度不变，故B正确；

C．断开开关S后，电容器带电量Q不变，紧贴下极板插入金属板，相当于极板之间的距离d减小，根据可知，电容增大，根据可知，两极板间电势差减小，静电计指针张开角度减小，故C正确；

D．断开开关S后，电容器带电量Q不变，将两极板间距d增大，根据可知，电容减小，根据可知，两极板间电势差增大，故D正确。

故选BCD。

9．CD

【详解】AB．摩托艇加速度大小为

随着速度的增大，其加速度减小，不是做匀变速直线运动，平均速度不等于，位移不等于，故AB错误；

C．根据动能定理有

解得

故C正确；

D．摩托艇达到最大速度时，有

摩托艇速度为时的加速度大小为

故D正确。

故选CD。

10．AC

【详解】AB．设Q滑到水平面上时速度大小为v，P、Q相碰，动量守恒及动能不变，有

联立解得第一次碰后

之后Q滑上斜面并返回，速度等大反向，若不能追上P，则有

解得

选项A正确、B错误；

C．同理若，第一次碰后

之后Q滑上斜面并返回，与P发生第二次碰撞后有

故P、Q只能发生两次碰撞，选项C正确；

D．若，第一次碰后

之后Q滑上斜面并返回，与P发生第二次碰撞后有

故P、Q只能发生两次碰撞，D错误。

故选AC。

11．     BD/DB     0.37     0.35     重物下落过程中存在空气阻力和摩擦阻力的影响

【详解】（1）[1]A．重物质量大小并不影响测量结果。故A错误；

B．使用质量大体积小的金属锤可以减小阻力的影响。故B正确；

C．不是用手托着重物，而是用手提着纸带的上端，先接通电源，再释放重物。故C错误；

D．需要调整打点计时器的限位孔，使它在同一竖直线上，减小摩擦阻力。故D正确。

故选BD。

（2）[2]当打点计时器打到B点时．重物的重力势能减少量为

[3]打B点时重物的速度大小为

此时重物的动能增加量为

（3）[4]重物重力势能的减少量与动能的增加量不相等，是因为重物下落过程中存在空气阻力和摩擦阻力的影响。

12．          BCA     100     ＜     3/3.0     2.4

【详解】（1）[1]滑动变阻器作为限流器，必须采用一上一下接法，电路的连接如图所示

（2）[2]本题是使用半偏法测电流表的内阻，故调节的阻值，先使电流表的指针偏转到满刻度，然后再闭合S保持不变，调节的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度的一半，故操作顺序为BCA；

（3）[3]此时的阻值与的阻值相等，故电流表G的内阻；

[4]随着S的闭合，整个电路中的电流将会变大，但我们仍然按照电流不变来计算，故通过电阻箱的电流将比通过G的电流要大，又因为与G并联，电压一样，所以实际的电阻箱读数将小于电流表G的内阻；

（4）[5]电流表G与一较大的电阻串联即可改装成电压表，由串联分压可知

[6]改装后电压表的量程为3V，则每一小格代表0.3V，可得此时指针所指示的电压为

13．（1）；（2），

【详解】（1）由于电压表所在支路相当于断路，故电路结构为R2、R3、R4串联后与R1并联，电压表示数为R4两端电压，电流表测干路电流。

电路外电阻

由图乙得电源电动势，内阻，电流表示数

（2）路端电压

电压表示数为

电容器带电量

14．（1）；（2）

【详解】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力，则

由万有引力提供卫星的向心力，有

联立解得

（2）在轨道半径为处，仍有万有引力等于重力，即

联立解得卫星所在处的重力加速度大小

15．（1）5m/s；（2）8m/s；（3）1.28m

【详解】（1）滑块A沿斜面滑下过程，由动能定理有

解得

滑块A、B相碰过程，由动量守恒有

解得

（2）滑块A、B与C相互作用过程，由动量守恒有

由能量守恒有

联立解得

（3）滑块C上升至半圆弧的最高点，由动能定理有

滑块C在半圆弧的最高点时，有

联立解得

16．（1）；（2）；（3）

【详解】（1）电子在A、B间加速过程，由动能定理有

解得

（2）进入偏转电场后水平方向有

解得

～内，竖直方向做匀加速直行运动，有

～T内，竖直方向有

T～内，竖直方向有

在时刻射入偏转电场的电子，射出C、D板时的偏移量为

（3）在（，1，2，3，…）时刻射入偏转电场的电子偏移量最大，根据对称性可得竖直方向有

由运动学分析可知，无论电子何时射入偏转电场，电子射出极板时，竖直方向都有

因此荧光屏上被电子击中部分的长度为