安徽省皖中名校联盟2023-2024学年高三下学期（第三次）调研物理试卷 含解析

这是一份安徽省皖中名校联盟2023-2024学年高三下学期（第三次）调研物理试卷 含解析，共17页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1. 关于速度、速度变化量、速度变化率和加速度，下列说法正确的是（ ）
A. 物体的速度越大，加速度就越大
B. 物体的速度变化量越大，加速度就越大，速度变化率越大
C. 物体做减速运动时，加速度变小
D. 物体的速度均匀变化时，加速度不变，速度变化率不变
【答案】D
【解析】
【详解】A．物体的速度和加速度之间没有必然联系，物体的速度越大，加速度不一定就越大，故A错误；
B．物体的加速度（即速度变化率）由速度变化量和完成这一变化所用的时间共同决定，所以物体的速度变化量越大，加速度（即速度变化率）不一定越大，故B错误；
C．物体做减速运动时，速度变小，而加速度可能变化也可能不变，故C错误；
D．物体的速度均匀变化时，加速度不变，速度变化率不变，即做匀变速运动，故D正确。
故选D。
2. 机械手表中的分针和秒针可视为匀速转动，则分针和秒针两次重合的时间间隔为（ ）
A. 1minB. min
C. minD. min
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意可知，分针的周期为
秒针的周期为
根据公式可得，分针和秒针的角速度分别为
，
根据题意，设分针和秒针两次重合的时间间隔为，则有
联立解得
故ABD错误C正确。
故选C。
3. 手摇式发电机的简化图如图所示：发电机线圈内阻，产生的电动势随时间变化的规律为。现将发电机与阻值为的灯泡组成闭合电路，则（ ）
A. 电压表的示数为
B. 线框转动到图示位置时，灯泡中电流瞬时值为零
C. 线框由图示位置转圈，回路中消耗的电能
D. 线框由图示位置转圈，通过灯泡的电荷量为
【答案】D
【解析】
【详解】A．依题意，正弦交变电流的电动势峰值为，则其有效值为
由闭合电路欧姆定律，可得
解得
电压表的示数为。故A错误；
B．线框转动到图示位置即与中性面垂直的位置时，电动势的瞬时值为最大值，所以灯泡中电流瞬时值也为最大值。故B错误；
C．依题意，线框的转动周期为
线框由图示位置转圈，所需时间为
回路中消耗的电能
故C错误；
D．根据公式
可得
线框由图示位置转圈，有
又
联立，可得
即通过灯泡的电荷量为。故D正确。
故选D。
4. 在足球训练场上，某球员将足球以初速度踢出后，立即从静止开始沿直线加速向足球追去，经一段时间后追上了还在向前滚动的足球。球员和足球这一运动过程的图像如图所示，关于这一过程的判断正确的是（ ）

A. 球员的速度变大，加速度变大B. 球员的最大速度可能等于
C. 球员的平均速度一定小于D. 时刻球员追上足球
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图可知，球员的速度变大，加速度变小，故A错误；
B．球员做加速度减小的加速运动，球做匀减速运动，两者位移相等，则由图像可知，球员的最大速度可能等于足球的最大速度，故B正确；
C．球员与足球的位移相等，时间相等，球员与足球的平均速度相等，则
故C错误；
D．时刻球员与足球速度相同，此时相距最远，故D错误。
故选B。
5. 下图是一款小型电钻的简化电路图，它由变压器及电机两部分构成，变压器为理想变压器，电机的内阻为，额定电压为11V，额定电流为2A。当变压器输入电压为220V的正弦交流电时电钻正常工作，下列说法正确的是（ ）
A. 变压器原线圈电流最大值为B. 变压器副线圈电流的最大值为2A
C. 变压器的输入功率为4WD. 电机产生的机械功率为22W
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据理想变压器原副线圈电压与线圈匝数的关系
可得
根据理想变压器原副线圈电流与线圈匝数的关系
解得变压器原线圈电流的有效值为
变压器原线圈电流的最大值为
故A正确；
B．变压器副线圈电流的最大值为
故B错误；
C．变压器的输入功率等于输出功率，为
故C错误；
D．电机产生的机械功率为
故D错误。
故选A。
6. 某同学用半径相同的两个小球a、b来研究碰撞问题，实验装置示意图如图所示，O点是小球水平抛出点在水平地面上的垂直投影．实验时，先让入射小球a多次从斜轨上的某一确定位置由静止释放，从水平轨道的右端水平抛出，经多次重复上述操作，确定出其平均落地点的位置P；然后，把被碰小球b置于水平轨道的末端，再将入射小球a从斜轨上的同一位置由静止释放，使其与小球b对心正碰，多次重复实验，确定出a、b相碰后它们各自的平均落地点的位置M、N；分别测量平抛射程OM、ON和OP．已知a、b两小球质量之比为6：1，在实验误差允许范围内，下列说法中正确的是（ ）
A. a、b两个小球相碰后在空中运动的时间之比为OM：ON
B. a、b两个小球相碰后落地时重力的瞬时功率之比为6OM：ON
C. 若a、b两个小球在碰撞前后动量守恒，则一定有6 ON =6OM +OP
D. 若a、b两个小球的碰撞为弹性碰撞，则一定有OP+ OM= ON
【答案】D
【解析】
【分析】两球碰撞后均做平抛运动，根据高度比较平抛运动的时间，根据重力的瞬时功率公式，结合竖直方向上的分速度得出瞬时功率之比；碰撞过程中动量守恒，运用水平位移代替速度得出动量守恒的表达式，若为弹性碰撞，动量守恒，机械能守恒；
【详解】A、根据知，高度相同，则两球运动的时间相同，故A错误；
B、根据可知两球落地时的竖直分速度相等，根据知，a、b两球的质量之比为6:1，则重力的瞬时功率之比为6:1，故B错误；
C、开始a球平抛运动的初速度，碰撞后，a球的速度，b球的速度，根据动量守恒有：，则有：，故C错误；
D、若为弹性碰撞，根据动量守恒有：，根据机械能守恒有：，则有：，联立解得，故D正确；
故选D．
【点睛】关键知道平抛运动的时间由高度决定，与初速度无关，知道弹性碰撞的过程中，动量守恒，机械能守恒，由于时间相等，则碰撞前后的速度可以通过水平位移表示．
7. 一沿x轴分布的电场，x轴上有P、Q两点，其位置坐标分别为x0、2x0。一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子从坐标原点O由静止释放，其速度v随位置x的变化规律如图所示，粒子仅受电场力作用，设O点电势为零。则下列说法正确的是（ ）
A. 该电场为匀强电场
B. Q点的电势为
C. 粒子从O运动到Q的平均速度>
D. 粒子在OP间的平均加速度比PQ间的小
【答案】D
【解析】
【详解】A．该电场如果为匀强电场，则带电粒子从原点O由静止释放后将做匀加速直线运动，其速度-位移关系为
则图像应该为抛物线，但题目中的图像为直线，所以该电场不是匀强电场，故A错误；
B．带电粒子在电场中的电势能和动能之和保持不变，即
解得
故B错误；
C．在速度与位移成正比的情况下，加速度将与速度成正比，则速度与时间将不满足线性关系；与匀变速直线运动相比，在发生相同位移的情况下，用时将更长，所以粒子从O运动到Q的平均速度，故C错误；
D．粒子在OP间和PQ间的速度变化量相等，但是粒子在OP间的速度较小，所以用时更长，根据加速度定义式
可知，粒子在OP间的平均加速度比PQ间的小，故D正确。
故选D。
8. 如图所示，一定质量的理想气体从状态A开始，经历ABCDE过程到达状态E，其中BA的延长线经过原点，BC与横轴平行，DE与纵轴平行。下列说法正确的是（ ）
A. AB过程中气体的体积逐渐变大
B. BC过程中气体不从外界吸热
C. CD过程气体内能不变
D DE过程气体对外界做功
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据理想气体状态方程
整理得
BA的延长线经过原点，p与T成正比，斜率代表体积倒数，则AB过程中气体的体积不变，故A项错误；
B．BC过程，压强不变，温度升高，气体内能增大，即
又因为体积增大，气体对外界做功，，根据热力学第一定律得
可知，气体应吸热，故B项错误；
C．由图像可知，CD过程，压强减小，温度升高，气体内能增大，故C项错误；
D．DE过程温度不变，内能不变，压强减小，根据理想气体状态方程
得体积增大，气体对外界做功，故D项正确。
故选D。
二、多选题：本大题共2小题，共8分。
9. 在开展研究性学习活动中，某校同学来到一有微风的湖边通过钓鱼工具来观察振动和波：在其钓鱼过程中，他发现湖中钓鱼的浮标上下浮动。他根据所学知识认为浮标上下浮动可简化成竖直方向的简谐运动，他通过观测绘制出浮标的振动图像如图甲所示，接着他又根据湖面的波纹绘制出水的波动图像如图乙所示。假设图乙是一列沿x轴正方向传播的水波在t=0.5s时的波形图，图甲是图乙中离原点0~4m范围内某质点的振动图像，则下列说法正确的是（ ）
A. 浮标上下振动的周期为T=2s
B. 该列波的波速为v=2m/s
C. 再经0.5秒x=4m处质点到达波谷位置
D. 图甲是x=2m处质点的振动图像
【答案】ABD
【解析】
【分析】
【详解】A．由图甲可得周期
T=2s
故A正确；
B．由图乙可得波长λ=4m，故波速
故B正确；
C．再经0.5秒（即四分之一周期）x=4m处的质点到达波峰位置，故C错误；
D．由图甲可得t=0.5s时刻，质点在平衡位置向下振动；那么，根据波向右传播，由图乙可得：图甲所示振动和图乙中x=2m处质点振动相符，故D正确。
故选ABD。
10. 如图所示，一倾角为的倾斜传送带以速度v顺时针匀速运转，t=0时刻，一小滑块(可视为质点)从传送带底端处以初速度v0沿传送带向上滑上传送带，在t0时刻离开传送带.则下列描述小滑块的速度随时间变化的关系图象可能正确的是
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【详解】ACD.根据题意，设传送带倾角为，动摩擦因数.若：
滑块沿斜面的合力不可能为0，也就不可能匀速运动．
若v0>v，滑动摩擦力沿传送带向下，合力是滑动摩擦力和重力沿传送带分力之和；
减速v0=v之后，滑动摩擦力沿传送带向上，合力是滑动摩擦力和重力沿传送带分力之差，也就是加速度变小，当传送带较短时，滑块将从上端离开传送带，不会反向运动，当传送带较长时，滑块速度减小为0后，后反向运动从传送带下端离开，故C错误，AD正确；
B.若
若v0