2024届山西省部分学校高三上学期1月一轮复习终期考试 物理试题（含解析）

这是一份2024届山西省部分学校高三上学期1月一轮复习终期考试 物理试题（含解析），共11页。
物理试题（含解析）
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在试卷和答题卡指定位置上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上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。回答非选择题时，将答案用0.5mm的黑色笔迹签字笔写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.建筑工地上，工人在桶中盛满尚未凝固的混凝土，然后将桶抛向墙头上的同伴。桶在空中缓慢翻转但混凝土却并不从桶口流出。关于这一现象，下列分析正确的是（ ）
A.由于混凝土有粘性，粘在桶的内壁上B.混凝土受到桶底的弹力与其重力平衡
C.混凝土和桶具有相同的加速度D.混凝土具有向上的惯性，处于超重状态
2.滑雪运动深受人民群众喜爱，某滑雪运动员（可视为质点）由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道，从滑道的点滑行到最低点的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿下滑过程中（ ）
A.所受摩擦力不变B.所受支持力不变
C.重力做功的功率逐渐增大D.机械能逐渐减小
3.如图所示，铝管竖直立于水平桌面上，小磁体从铝管正上方由静止开始下落，在磁体穿过铝管的过程中，磁体不与管壁接触且无翻转，下列说法正确的是（ ）
A.铝管中产生水平方向的感应电流B.铝管中产生竖直方向的感应电流
C.铝管对桌面的压力等于它的重力D.铝管对桌面的压力小于它的重力
4.11月7日，WTT世界乒联常规挑战赛在太原滨河体育中心体育馆正式开打。比赛中运动员高抛发球时，取竖直向上为正方向，将乒乓球距抛出点的高度用表示，在空中运动的时间用表示，设乒乓球受到的空气阻力大小恒定，则乒乓球从抛出到落回抛出点的过程中，以下关系图像可能正确的是（ ）
A.B.C.D.
5.磁悬浮列车与轨道间的摩擦力到底有多大？图片中，八个小孩用、斜向下的拉力，让质量为126t的列车从静止开始在30s内沿水平轨道前进了4.5m。已知拉力与水平方向的夹角为18°，不考虑空气阻力，则列车与轨道间的摩擦力的大小最接近（取，）（ ）
A.7NB.70NC.700ND.7000N
6.如图所示，、是两块平行带电的金属板。板带负电，板与大地相接，两板间点处固定一带负电的油滴。设点的场强大小为，电势为，油滴在点的电势能为。现将、两板水平错开一段距离（两板间距不变），则（ ）
A.静电计指针张角减小，变小B.静电计指针张角不变，变大
C.静电计指针张角变大，变大D.静电计指针张角变大，变小
7.如图1所示，光滑水平桌面上有竖直向下、宽度为的匀强磁场，正方形闭合导线框的边长为，放在桌面上，边与磁场边界平行，。让导线框在沿方向的恒力作用下穿过匀强磁场，导线框的图像如图2所示。以下判断正确的是（ ）
图1 图2
A.时间内，导线框受到的安培力逐渐增大
B.时间内，对导线框做的功等于其动能的增加量
C.时间内，图中阴影部分的面积表示磁场的宽度
D.时间内，导线框产生的焦耳热大于
8.质量为、电荷量为的物块处于水平方向的匀强电场中，在电场力的作用下，由静止开始在水平地面上做直线运动，与时间的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2，，则（ ）
A.时，物块的速率为3m/sB.时，物块的动能为零
C.时，物块回到初始位置D.0~6s内，物块平均速度的大小为2m/s
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9.在最近的几十年里，地球磁场的北磁极偏移速度忽然增加了，由每年的15公里增大到每年的40公里。而且，地磁场的磁感应强度也一直在下降，与150年前相比，已经降低了约10%。由于地球北磁极的偏移似乎没有停下来的迹象，所以这很可能就是地球磁场南北极要反转的前兆。根据以上信息和电磁学知识可以判断（ ）
A.太原地区的地磁偏角正在增大
B.在赤道上空垂直射向地面的电子，从上向下的过程中受到地磁场的作用力一直减小
C.若地磁场发生反转，指南针的N极将指向地球的南极
D.若地磁场发生反转，在赤道上空垂直射向地面的电子将向西偏转
10.2023年10月24日，我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将遥感三十九号卫星送入预定轨道。已知该卫星先在圆轨道做圆周运动，后变轨为如图所示的椭圆轨道，两轨道相切于点。、分别为椭圆轨道的近地点和远地点，忽略空气阻力和卫星质量的变化，则遥感三十九号卫星（ ）
A.在椭圆轨道上运动的周期小于在圆轨道上运动的周期
B.在椭圆轨道上通过点的速度大于圆轨道上通过点的速度
C.在椭圆轨道上运动时，在点的速度小于在点的速度
D.在椭圆轨道从点运动到点的过程中，卫星的机械能不变
11.如图所示，、均是圆心为、半径为的绝缘圆弧，、分别带有等量异种电荷，电荷在其上均匀分布。为连线上的一点，为延长线上的一点，取无穷远处电势为，下列说法正确的是（ ）
A.点的电势一定低于点的电势
B.点和点电场强度的大小相等
C.将一正试探电荷从点沿直线移动到点，其电势能保持不变
D.将一正试探电荷从点沿直线移动到点，其电势能保持不变
12.如图所示，劲度系数为400N/m的竖直轻弹簧下端固定在地面上，上端与质量为2kg的物块1连接，质量为4kg的物块2叠放在1上，系统处于静止状态。现对物块2施加竖直向上的拉力，使物块2竖直向上做匀加速直线运动，已知拉力在内为变力，0.2s后为恒力，取，下列说法正确的是（ ）
A.物块2匀加速直线运动的加速度大小为
B.时，拉力的大小为24N
C.时，拉力的大小为28N
D.时，弹簧弹力的大小为56N
三、实验探究题：本题共2小题，共14分。
13.（6分）
某同学在研究地铁的运动时，在细绳的下端拴上一支圆珠笔，细绳的上端用胶带固定在地铁的竖直扶杆上。他发现在地铁起动的一段时间内，细绳偏离竖直方向且处于稳定状态，如图所示。完成下列填空：
（1）地铁的运动方向是______（选填“向左”或“向右”）；
（2）该同学判定地铁正在做匀加速运动，其依据是______；
（3）该同学测出了下列数据：
A.圆珠笔的质量
B.当地的重力加速度
C.细绳的悬点到细绳与圆珠笔的拴接点间的距离
D.细绳与圆珠笔拴接点到扶杆的距离
则图示时刻地铁加速度的值为______（用测得的物理量符号表示）。
14.（8分）
在用电压表和电流表测量的电阻时：
图1 图2
（1）甲同学用图1的电路进行测量，他测的的值比其真实值______（选填“偏大”或“偏小”）。
（2）为消除电表内阻引起的系统误差，乙同学用图2的电路进行测量，其主要实验步骤如下
①将的滑动触头滑到______，的滑到______；（选填“最左端”或“最右端”）
②将接2、闭合，调节和使电表示数尽量大一些，记录此时电压表和电流表的示数、；
③保持阻值不变，将接1、闭合，调节，记录此时电压表和电流表的示数、；
④被测电阻值的计算式是______（用测得的物理量符号表示）。
四、计算解答题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
15.（10分）
正在公路上行驶的汽车，只需摁下一个键，就能轻松切换到飞行模式，变身飞机跃入天空，这就是飞行汽车！一辆飞行汽车在平直的公路上以108km/h的速度行驶，某时刻司机启动飞行模式，汽车保持水平速度不变，沿竖直方向开始匀加速爬升，经过一段时间爬升到200m高处。用表示水平位移，表示竖直位移，这一过程的图像如图所示。取，求汽车飞行时：
（1）到达200m高处时速度的大小；
（2）所受升力与其重力大小的比值。
16.（12分）
如图所示，高度为、倾角为的光滑斜槽底部固定一弹性挡板，挡板与斜槽垂直。将位于斜槽顶端、靠在一起的、两小物块（可视为质点）同时由静止释放，到达斜槽底部时，与挡板碰撞后立即与发生碰撞，之后静止在挡板处，沿斜面向上运动。若所有的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间可忽略，重力加速度为。求：
（1）与挡板碰撞前速度的大小；
（2）、的质量之比；
（3）上升过程中与斜槽底端的最大高度差。
17.（16分）
如图所示，在平面直角坐标系中，有一个以点为圆心、半径为的圆形区域，圆形区域内存在垂直于平面向里的匀强磁场，区域外存在着沿轴负方向的匀强电场（未画出）。一质量为、电荷量为的带电粒子，从点以平行于轴正方向的初速度开始运动，恰好从原点进入磁场，第一次离开磁场时速度方向垂直于轴。不考虑重力的作用，求：
（1）匀强电场的电场强度及粒子进入磁场时速度的大小和方向；
（2）匀强磁场的磁感应强度的大小；
（3）粒子从点开始运动到最终离开磁场时经历的总时间。
秘密★启用前
2024届山西省部分学校高三上学期1月一轮复习终期考试
物理参考答案详解及评分说明
一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。
1.C【解析】混凝土和桶向上抛出，不考虑空气阻力，系统只受重力，加速度为自由落体加速度，之间无弹力，混凝土不会从桶口流出。
2.D【解析】滑雪运动员在竖直圆弧上由上向下做匀速圆周运动，切向方向合力为零，法向方向合力大小不变，所受摩擦力变小，所受支持力变大；重力、速率都不变，但相互间夹角变大、重力做功的功率逐渐减小；摩擦力做负功，机械能逐渐减小。
3.A【解析】磁铁下落过程中，铝管的磁通量发生变化，产生水平方向的感应电流；磁铁下落过程中，“来拒去留”，铝管受向下的作用力，故铝管对桌面的压力大于其重力。
4.A【解析】上升阶段，得，乒乓球做匀减速直线运动，由得，可知图像斜率；下降阶段，得，乒乓球做匀加速直线运动，由，可知图像斜率；上升阶段，，图像斜率为；下降阶段，图像斜率为。
5.B【解析】列车匀加速，列车受力，得，。
6.C【解析】电容器上下极板错开，正对面积减小，所带电荷量不变，根据、、，，联立得，，可知两极板间电势差增大（静电计指针张角变大），电场强度增大；A极板带负电，，，由，，可知变小，变大。
7.D【解析】时刻，导线框开始进入磁场区域，减速运动，安培力大于恒力，加速度逐渐变小，安培力减小；时刻，导线框全部进入磁场区域，时刻，导线框开始离开磁场区域，时间段图线和坐标轴围成的面积表示磁场的宽度；时间内；段的安培力大于恒力，位移是，焦耳热大于。
8.B【解析】0~3s间，，得，时，；；3s后，，得，显然时，；3s~4s间，4s后反向加速，，得，4s~6s间，；0~6s内平均速度。
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。
9.AC【解析】随着地球磁场的北磁极偏移，太原地区的地磁偏角随之增大；电子从赤道上空垂直地面射来，洛伦兹力不做功，由，洛伦兹力随磁感应强度而增大；地磁场空间里指南针的N极指向地磁场的方向；由左手定则，地磁场发生反转后，在赤道上空垂直地面射下的电子将向东偏转。
10.BD【解析】根据开普勒第三定律，在椭圆轨道上运动的周期大于在圆轨道上运动的周期；提供的向心力小于需要的向心力时会发生离心现象，在椭圆轨道上通过点的速度一定大于圆轨道上通过点的速度；根据开普勒第二定律，在椭圆轨道上运动时，在点的速度大于在点的速度；卫星在椭圆轨道上运行，只有万有引力做功，机械能守恒。
11.AC【解析】由电场的叠加和对称性可知，点和点场强方向相同，但点场强要小于点的场强；由电场的分布特点可知，点电势为0，点电势小于0，所以点的电势一定低于点；将一正检验电荷沿直线从点运动到点，静电力不做功，电势能不变；将一正检验电荷沿直线从点运动到点，静电力做正功，电势能减小。
12.AB【解析】系统处于静止状态，，0~0.2s过程中，，时对系统，时，对物块1，，弹簧弹力，对物块2：，联解得，，，，，。
三、实验探究题：本题共2小题，共14分。
13.（6分）
（1）向左（2）细绳偏离竖直方向夹角恒定（3）
【解析】悬挂的圆珠笔在竖直方向的右侧，细线对圆珠笔的拉力和圆珠笔的重力二者的合力水平向左；细绳偏离竖直方向夹角恒定，合力恒定；设细线与竖直方向的夹角为，圆珠笔质量为，加速度为，则，，可得。
评分参考：每空2分。
14.（8分）
（1）偏小（2）①最左端 最右端 ④
【解析】图1所示电路采用电流表外接法，由于电压表要分流，所以测量值比真实值偏小；闭合开关前，待测电路部分电压取最小，通过待测电阻的电流应最小；当单刀双掷开关接2时，，当单刀双掷开关接1时，，故。
评分参考：每空2分。
四、计算解答题：本题共3小题，共38分。
15.（10分）
解：（1）飞行汽车水平速度大小，设飞行汽车在空中运动时间为，到达高处时速度的大小为，沿竖直方向分速度的大小为
……①……②……③解得：……④
（2）飞行汽车在竖直方向加速度的大小为，所受升力的大小为
……⑤……⑥解得：……⑦
评分参考：①②⑥式各2分，③④⑤⑦式各1分。
16.（12分）
解：（1）设、两小物块的质量分别为和，到达处时速度的大小为
……①解得：……②
（2）与碰撞后瞬间，因为没有能量损失，所以速度大小不变，方向变为沿斜面向上，接着与向下运动的发生碰撞，设碰撞后速度的大小为
……③……④
联立解得：……⑤
（3）设上升到斜槽顶端时速度的大小为
……⑥解得：
设离开斜槽后到达最高点时速度的大小为，上升过程中与斜槽底端的最大高度差为
……⑦……⑧解得：……⑨
评分参考：①③④式各2分，②⑤⑥⑦⑧⑨式各1分。
17.（16分）
解：（1）粒子从点到点做类平抛运动，设运动时间为，加速度为，匀强电场的电场强度的大小为
……①……②……③解得：……④
设粒子进入磁场时速度的大小为，方向与轴正方向间夹角为
……⑤……⑥解得：、……⑦
（2）粒子从点射入磁场后，经磁场偏转后从点沿平行于轴方向射出磁场，设轨迹圆的圆心为，半径为，由几何关系可知，构成菱形，所以
……⑧……⑨解得：…… eq \\ac(○,10)
（3）设粒子从运动到点的时间为 …… eq \\ac(○,11)
粒子离开磁场后，在电场中做匀变速运动，设经过时间返回点…… eq \\ac(○,12)
设粒子从点重新进入磁场后经过时间从点离开磁场…… eq \\ac(○,13)
粒子从点开始运动到最终离开磁场时经历的总时间…… eq \\ac(○,14)
评分参考：①②③④⑥⑧⑨ eq \\ac(○,10) eq \\ac(○,12) eq \\ac(○,13) eq \\ac(○,14)式各1分，⑤⑦式各2分。题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
D
A
A
B
C
D
B
题号
9
10
11
12
答案
AC
BD
AC
AB