2024省佳木斯三校联考高三上学期第三次调研考试物理含解析

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命题教师： 审题教师： 考试时间：75分
注意事项：
1．答题前请粘贴好条形码，填写好自己的姓名、班级、考号等信息．
2．本试卷分第I卷 (选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分100分。
第 I 卷（选择题）
一、选择题 1-7 单选，每题 4 分.8-10 多选，每题 6 分,漏选得 3 分，错选不得分.
1．漫画中的情景在公交车急刹时常会出现．为提醒乘客注意，公交公司征集到几条友情提示语，其中对惯性的理解正确的是( )
A．站稳扶好，克服惯性
B．稳步慢行，避免惯性
C．当心急刹，失去惯性
D．谨防意外，惯性恒在
2.如图所示，一位女士用80 N的水平力推沙发推不动，沙发此时受到的摩擦力大小为F1；如果该女士用100 N的水平力恰能推动沙发，此时沙发与地面间的摩擦力大小为F2；如果该女士把沙发推动了，此时沙发与地面间摩擦力大小为F3.若沙发对地面的压力大小为200 N，沙发与地面间的动摩擦因数为μ＝0.45，则F1、F2、F3的大小分别为( )
A．80 N、100 N、90 N B．80 N、100 N、45 N
C．80 N、80 N、90 N D．0、80 N、45 N
3．两个质量均为m的小球，用两条轻绳连接，处于平衡状态，如图所示．现突然迅速剪断轻绳OA，让小球下落，在剪断轻绳的瞬间，设小球A、B的加速度分别用a1和a2表示，则( )
A．a1＝g，a2＝g B．a1＝0，a2＝2g
C．a1＝g，a2＝0 D．a1＝2g，a2＝0
4．以v＝36 km/h的速度沿平直公路行驶的汽车，遇障碍刹车后获得大小为a＝4 m/s2的加速度。刹车后3 s内，汽车运动的路程为( )
A．12 m B．90 m C．12.5 m D．126 m
5．如图所示，在发生交通事故时，安全气囊能够很好地保护人身安全．人的速度减为零的过程中，如果气囊没有弹开时的作用时间是气囊弹开时的110，则在速度变化相同的情况下，人在安全气囊未弹开与弹开时受到的作用力之比为( )
A．1100 B．110
C．100 D．10
6．真空中两个相同的带等量异种电荷的金属小球A和B(均可看作点电荷)，分别固定在两处，两球间静电力大小为F.现用一个不带电的同样的金属小球C先与A接触，再与B接触，然后移开C，再将A、B间距离增大为原来的2倍，则A、B间的静电力大小为( )
A．F8 B．F32 C．F16 D．F4
7．在一次杂技表演中，表演者顶着一竖直杆沿水平地面运动，其位移—时间图像(x － t图像)如图甲所示．与此同时猴子沿竖直杆向上运动，如图乙所示，其沿竖直方向的速度—时间图像(v － t图像)如图丙所示，若以地面为参考系，下列说法正确的是( )
A．猴子的运动轨迹为直线
B．t＝0时猴子的速度大小为8 m/s
C．猴子在前2 s内的加速度大小为4 m/s2
D．猴子在前2 s内运动的位移大小为16 m
8.一位质量m＝60 kg的滑雪运动员从高h＝10 m的斜坡自由下滑，如果运动员在下滑过程中受到的阻力F＝50 N，斜坡的倾角θ＝30°，重力加速度g取10 m/s2，运动员滑至坡底的过程中，关于各力做功的情况，下列说法正确的是( )
A．重力做功为6 000 J B．阻力做功为1 000 J C．支持力不做功 D．各力做的总功为零
9．2021年10月，中国发射了首颗太阳探测科学技术试验卫星——羲和号，用于实现太阳Hα波段光谱成像的空间探测，该卫星轨道为圆轨道，通过地球南、北两极上方，离地高度约为517 km.如图所示，a为羲和号，b为地球同步卫星，c为赤道上随地球一起转动的物体．已知地球半径约为6 400 km.下列说法正确的是( )
A．a的发射速度大于第二宇宙速度
B．a、b、c的线速度大小关系为vc>va>vb
C．a的向心加速度大于c的向心加速度
D．a的运行周期小于24 h
10．如图所示，实线为三个电荷量相同的带正电的点电荷Q1、Q2、Q3的电场线分布，虚线为某试探电荷从a点运动到b点的轨迹，则下列说法正确的是( )
A．该试探电荷为负电荷
B．b点的电场强度比a点的电场强度大
C．该试探电荷从a点到b点的过程中电势能先增加后减少
D．该试探电荷从a点到b点的过程中动能先增加后减少
二、实验题：（11题8分，12题10分 ）
11．某同学用如图甲所示的实验装置来“探究a与F、m之间的定量关系”．
(1)实验时，必须先平衡小车与木板之间的摩擦力，该同学是这样操作的：如图乙，将小车静止地放在水平长木板上，并连着已穿过打点计时器的纸带，调整木板右端的高度，接通电源，用手轻推小车，让打点计时器在纸带上打出一系列________的点，说明小车已平衡摩擦力．
(2)如果该同学先如(1)中的操作，平衡了摩擦力．设砂和砂桶的重力为F，在小车质量M保持不变的情况下，不断往桶里加砂，砂和砂桶的质量最终达到13M，测小车加速度a，作出的a － F图像正确的是________．
(3)下图是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，量出相邻的计数点之间的距离分别为xAB＝4.22 cm，xBC＝4.65 cm，xCD＝5.08 cm，xDE＝5.49 cm，xEF＝5.91 cm，xFG＝6.34 cm，已知打点计时器的工作频率为50 Hz，则纸带上D点的速度vD＝________ m/s，小车的加速度a＝________ m/s2(结果均保留两位有效数字)．
若打点计时器实际工作频率是48 Hz，而该同学不知情，则该同学算出来的加速度________真实值(填“大于”“等于”或“小于”)．
12．利用一段阻值约为5 Ω的康铜电阻丝，测定康铜材料的电阻率．
(1)如图，用螺旋测微器测量电阻丝直径，其读数为________ mm；
(2)现有电源(3 V，内阻可不计)、滑动变阻器(0～20 Ω，额定电流2 A)，开关和导线若干，电流表和电压表均有两个量程：
电流表：0～0.6 A，内阻约0.125 Ω；0～3 A，内阻约0.025 Ω
电压表：0～3 V，内阻约3 kΩ；0～15 V，内阻约15 kΩ
为减小测量误差，在实验中电流表量程应选用0～________ A，电压表量程应选用0～______ V；实验电路应采用图中的________(选填“甲”或“乙”)；
(3)实验测得以下数据：电压表示数为U，电流表示数为I，电阻丝长度为l、直径为d，则电阻率表达式为ρ＝________；
三、计算题（13题10分，14题12分，15题14分）
13．2021年10月14日，青岛市城阳区人民法院对一起高空抛物案件作出一审判决，判处被告人玉某某拘役三个月，并处罚金人民币二千元．高空抛物现象曾被称为“悬在城市上空的痛”，威胁着行人安全．某地消防员为了测试高空抛物的危害，将一个物体从某高楼的楼顶自由下落，物体落地速度的大小为50 m/s，g取10 m/s2，求：
(1)楼顶的高度；
(2)最后2 s下落的高度；
(3)10 s内的平均速率．

14．如图所示，“冰雪游乐场”滑道的O点的左边为水平滑道，右边为顶端高度为h＝3.2 m的曲面滑道，左右两边的滑道在O点平滑连接．小孩乘坐冰车由静止开始从滑道顶端出发，经过O点后与处于静止状态的家长所坐的冰车发生碰撞，碰撞后两冰车(包含小孩和家长)一起共同运动．已知小孩和冰车的总质量m＝30 kg，家长和冰车的总质量为M＝60 kg，人与冰车均可视为质点，不计一切摩擦阻力，取重力加速度g＝10 m/s2.求：
(1)小孩乘坐冰车经过O点时的速度大小v；
(2)碰撞后两冰车(包含小孩和家长)共同运动的速度大小v共
(3)碰撞过程中两冰车(包含小孩和家长)组成的系统损失的机械能ΔE.
15．如图，静止于A处的粒子，经电压为U的加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场，电场方向水平向左，静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场，已知圆弧虚线所在处场强为E0，方向如图所示；粒子质量为m、电荷量为q；QN＝2d、PN＝3d，离子重力不计．
(1)求粒子离开加速度电场时的速度的大小及圆弧虚线对应的半径R的大小．
(2)若粒子恰好能打在NQ的中点上，求矩形区域QNCD内匀强电场场强E的值．
1．解析：惯性是物体具有的保持原来运动状态的性质，是物体固有的属性，不能被克服或避免，也不会失去，故A、B、C错误，D正确．
答案：D
2．解析：该女士用80 N的水平力推不动木箱，则木箱此时受到的是静摩擦力，所以F1＝80 N．该女士用100 N的力恰好推动木箱，此时的推力的大小等于最大静摩擦力的大小，所以F2＝100 N．木箱被推动后受滑动摩擦力，由公式Ff＝μFN来计算大小．所以F3＝μFN＝0.45×200 N＝90 N，A正确．
答案：A
3. 解析：由于绳子张力可以突变，故剪断OA后小球A、B只受重力，其加速度a1＝a2＝g.故选项A正确．
答案：A
解析：汽车刹车到停止所需的时间为t0＝ eq \f(v,a) ＝ eq \f(10,4) s＝2.5 s<3 s．所以汽车刹车后3 s内的位移等于2.5 s内的位移．则刹车后3 s内，汽车运动的路程为x＝vt－ eq \f(1,2) at2＝10×2.5 m－ eq \f(1,2) ×4×2.52 m＝12.5 m．故C正确．
5.解析：根据动量定理可得FΔt＝mv，得F＝mvΔt，当时间变为110，作用力变为10倍．故选D.
答案：D
6.解析：设A、B原来所带电荷量分别为＋Q、－Q，A、B间静电力大小F＝kQ2r2，将不带电的同样的金属球C先与A接触，再与B接触后，A所带电荷量变为＋Q2，B所带电荷量变为－Q4，再将A、B间距离增大为原来的2倍，A、B间静电力大小F′＝kQ2·Q42r2＝kQ232r2，故F′＝132F，故B正确．
答案：B
7.解析：由题图甲、丙知，猴子在水平方向上做速度大小为4 m/s的匀速直线运动，竖直方向上做初速度大小为8 m/s、加速度大小为4 m/s2的匀减速直线运动，分析知合初速度与合加速度方向不在同一直线上，其合运动为曲线运动，A错误；t＝0时猴子的速度大小为v0＝v0x2+v0y2 ＝42+82m/s＝45 m/s，B错误；猴子在前2 s内的加速度大小为4 m/s2，C正确；0～2 s内猴子沿水平方向的位移大小为x0＝8 m，沿竖直方向的位移大小为y0＝8×22 m＝8 m，所以猴子在0～2 s内的位移大小为s＝x02+y02 ＝82+82 m＝82 m，D错误．
答案：C
8.解析：重力做功WG＝mgh＝6 000 J，故A正确；阻力做功WF＝－F eq \f(h,sin θ) ＝－1 000 J，故B错误；支持力与位移夹角为90°，不做功，故C正确；由以上分析可知，各力做的总功为5 000 J，故D错误．
答案：AC
解析：a没有摆脱地球的引力束缚，所以发射速度小于第二宇宙速度，故A错误；设地球质量为M，质量为m的卫星绕地球做半径为r、线速度为v、周期为T、向心加速度为an的匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力和牛顿第二定律有GMmr2＝mv2r＝m4π2T2r＝man①，解得v＝GMr②，T＝2πrrGM③，an＝GMr2④，已知ravb，根据③式可知Taanb，b和c的周期相同，所以角速度相同，根据v＝ωr及rb>rc，可知vb>vc，根据an＝ω2r，可知anb>anc，则a、b、c的线速度大小关系为va>vb>vc，向心加速度大小关系为ana>anb>anc，故B错误，C、D正确．
10.解析：电场力方向指向轨迹曲线凹侧，由题意及图像可知，该试探电荷为正电荷，A错误；根据电场线的疏密可知，b点的电场强度比a点的电场强度大，B正确；该试探电荷从a点到b点的过程中，电场力与速度方向的夹角先是钝角后变成锐角，即电场力先做负功后做正功，试探电荷的电势能先增加后减少，动能先减少后增加，C正确，D错误．
答案：BC
11.解析：(1)若小车做匀速直线运动，此时打点计时器在纸带上打出一系列点迹均匀的点．
(2)如果这位同学先如(1)中的操作，已经平衡摩擦力，则刚开始a ­ F的图像是一条过原点的直线，不断往桶里加砂，砂和砂桶的质量最终达到13M，不能满足砂和砂桶的质量远小于小车的质量，拉力比砂和砂桶的重力小，此时图像向下弯曲，故C正确，A、B、D错误．
(3)相邻计数点之间还有4个点未画出，则计数点间的时间间隔为t＝5×0.02 s＝0.1 s，
D点的速度等于C、E间的平均速度，打D点的速度为vD＝xCD+xDE2t＝5.08+5.49×10−22×0.1m/s≈0.53 m/s，
由匀变速直线运动的推论Δx＝at2可知加速度为a＝xDE−xAB+xEF−xBC+xFG−xCD9t2
＝5.49−4.22+5.91−4.65+6.34−5.08×10−29×0.12 m/s2≈0.42 m/s2.
(4)因为交流电的实际频率为48 Hz，则代入计算的周期150 s比实际的周期148 s要小，则加速度的测量值偏大．
答案：(1)点迹均匀 (2)C (3)0.53 0.42 (4)大于
12.
13.
14.
15.