2023-2024高三上期中物理試題(8中)

高三年級物理試卷第-2024學(xué)年度上學(xué)期高三年級期中考試物理試題（滿分：100分，考試時間：75分鐘）選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1～7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8～10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1．如圖（a），我國某些農(nóng)村地區(qū)人們用手拋撒谷粒進(jìn)行水稻播種。某次拋出的谷粒中有兩顆的運(yùn)動軌跡如圖（b）所示，其軌跡在同一豎直平面內(nèi)，拋出點(diǎn)均為O，且軌跡交于P點(diǎn)，拋出時谷粒1和谷粒2的初速度分別為v1和v2，其中v1方向水平，v2方向斜向上。忽略空氣阻力，關(guān)于兩谷粒在空中的運(yùn)動，下列說法正確的是A．谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度 B．谷粒2在最高點(diǎn)的速度小于v1C．兩谷粒從O到P的運(yùn)動時間相等 D．兩谷粒從O到P的平均速度相等2．如圖所示是神舟十二號載人飛船與天和核心艙對接示意圖，神舟十二號飛船先在軌道Ⅰ上做半徑為r1、周期為T1的圓運(yùn)動，變軌后，沿橢圓軌道Ⅱ運(yùn)動到B點(diǎn)與天和核心艙對接。圓軌道Ⅲ的半徑為r3，下列說法正確的是A．在相等時間內(nèi)，在軌道Ⅰ上飛船與地球連線掃過的面積與在軌道Ⅱ上相等B．飛船在軌道Ⅱ運(yùn)動時，經(jīng)過A點(diǎn)的加速度等于C．飛船沿軌道Ⅱ的運(yùn)行周期大于核心艙的運(yùn)行周期D．正常運(yùn)行時，飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點(diǎn)的速度大于核心艙經(jīng)過B點(diǎn)的速度

3．如圖所示，兩個帶等量正電的點(diǎn)電荷分別位于x軸上的P、Q兩點(diǎn)，其位置關(guān)于點(diǎn)O對稱。圓弧曲線是一個以O(shè)點(diǎn)為圓心的半圓，c點(diǎn)為半圓與y軸的交點(diǎn)，a、b為一平行于x軸的直線與半圓的交點(diǎn)，下列說法正確的是A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)相同B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢不相同C．將一個負(fù)點(diǎn)電荷沿圓弧從a移到c再沿y軸正方向移動，電勢能先增大后不變D．半圓上任一點(diǎn)，兩電荷的電場強(qiáng)度大小分別是E1、E2，則為一定值4．如圖甲為生產(chǎn)流水線上的水平皮帶轉(zhuǎn)彎機(jī)，由一段直線皮帶AB和一段圓弧皮帶BC平滑連接而成，其俯視圖如圖乙所示，虛線ABC是皮帶的中線，AB段長度L=4m，BC段半徑R=2.0m，中線上各處的速度大小均為。某次將一個質(zhì)量m=0.5kg的小物件輕放在直線皮帶的起點(diǎn)A處后被傳送至B處，隨后滑上圓弧皮帶。已知小物件與兩皮帶間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列說法正確的是A．小物件自A點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動到達(dá)B點(diǎn)B．小物件在圓弧皮帶上運(yùn)動時滑動摩擦力提供向心力C．小物件在圓弧皮帶上運(yùn)動時所受的摩擦力大小為0.25ND．若將中線上速度增大至，則小物體在圓弧皮帶上運(yùn)動時會打滑5．如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，電壓表V1、V2、V3為理想電壓表，R1、R3為定值電阻，R2為熱敏電阻（其阻值隨溫度升高而減小），C為電容器，閉合開關(guān)S，電容器C中的微粒A恰好靜止。當(dāng)室溫從25℃升高到35℃的過程中，流過電源的電流變化量是ΔI，三只電壓表的示數(shù)變化量的絕對值是ΔU1、ΔU2和ΔU3。則在此過程中A．電源效率變大B．ΔU2＜ΔU1C．Q點(diǎn)電勢升高D．R3中的電流方向由N向M，微粒A勻加速下移

6．某興趣小組在平直公路上研究車輛的運(yùn)動規(guī)律，根據(jù)做直線運(yùn)動的車輛的運(yùn)動情況描繪圖像，如圖所示。請你根據(jù)圖像判定以下說法正確的是A．機(jī)動車的加速度越來越小B．機(jī)動車的位移與時間的函數(shù)關(guān)系C．機(jī)動車的加速度大小為8m/s2D．機(jī)動車在前3s內(nèi)的位移是2.5m7．2022年8月4日中國人民解放軍東部戰(zhàn)區(qū)按計(jì)劃在臺島周邊進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)化綜合演練。演練中出現(xiàn)了一款多旋翼察打一體無人機(jī)，總質(zhì)量為M，該無人機(jī)是中國最先進(jìn)的警用12旋翼無人機(jī)，裝備有攻擊性武器，旋翼啟動后恰能懸停在離水平地面高為H的空中，升力大小不變，向前方以水平速度v發(fā)射一枚質(zhì)量為m的微型導(dǎo)彈，始終保持水平，不計(jì)空氣阻力。則下列判斷正確的是A．發(fā)射微型導(dǎo)彈后，無人機(jī)將做勻變速直線運(yùn)動B．發(fā)射出微型導(dǎo)彈間，無人機(jī)后退速度大小為C．微型導(dǎo)彈落地時，無人機(jī)離地高度為D．微型導(dǎo)彈落地時，無人機(jī)與導(dǎo)彈落地點(diǎn)的水平距離為8．一個質(zhì)量為M的光滑圓環(huán)用輕桿豎直懸掛著，將兩質(zhì)量均為m的有孔小球套在圓環(huán)上，且能在環(huán)上無摩擦地滑動?，F(xiàn)同時將兩小球從環(huán)的頂端釋放，它們沿相反方向自由滑下，如圖所示。圓環(huán)半徑為R，當(dāng)小球下降高度為0.5R時圓環(huán)對桿的作用力恰好為零，重力加速度為g，則A．M∶m=1∶2B．M∶m=2∶1C．小球滑到圓心等高處時，加速度大小為2gD．小球滑到圓心等高處時，加速度大小為

9．如圖所示，水平光滑地面上停放著一輛質(zhì)量為m的小車，小車的半徑R=0.7m四分之一光滑圓弧軌道在最低點(diǎn)與水平軌道相切于A點(diǎn)。在水平軌道的右端固定一個輕彈簧，彈簧處于自然長度時左端位于水平軌道的B點(diǎn)正上方，B點(diǎn)右側(cè)軌道光滑，A、B的距離為L=2.5m，一個質(zhì)量也為m的可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊從圓弧軌道最高點(diǎn)以v0=6m/s的速度開始滑下，則在以后的運(yùn)動過程中（重力加速度為g=10m/s2，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，空氣阻力不計(jì)。）A．若A、B間的軌道也光滑，小車的最大速度為5m/sB．若A、B間的軌道也光滑，物塊運(yùn)動到最高點(diǎn)時到水平軌道的距離為2.5mC．若物塊與A、B間軌道的動摩擦因數(shù)為0.5，彈簧的最大彈性勢能等于因摩擦產(chǎn)生的總熱量D．若物塊與A、B間軌道的動摩擦因數(shù)為0.5，小車運(yùn)動的總位移大小為0.40m10．平行金屬板PQ、MN與電源和滑動變阻器如圖所示連接，電源的電動勢為，內(nèi)阻不計(jì)；靠近金屬板P的S處有一粒子源能夠連續(xù)不斷地產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為、初速度為零的粒子，粒子在PQ間的加速電場作用下穿過Q板的小孔，緊貼N板水平進(jìn)入MN間的偏轉(zhuǎn)電場；改變滑片P的位置可改變加速電場的電壓U1和偏轉(zhuǎn)電場的電壓U2，且所有粒子都能夠從MN間飛出，下列說法正確的是A．粒子的豎直偏轉(zhuǎn)距離與成正比B．滑片P向左滑動，從偏轉(zhuǎn)電場飛出的粒子的偏轉(zhuǎn)角將減小C．飛出偏轉(zhuǎn)電場的粒子的最大速率D．飛出偏轉(zhuǎn)電場的粒子的最大速率

二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11．（8分）圖甲所示為市場上的一種臺秤，某同學(xué)將其拆解后發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖乙所示：托盤A、豎直桿B、水平橫桿H與齒條C固定連在一起，齒輪D可無摩擦轉(zhuǎn)動，與齒條C完全嚙合，在齒輪上固定指示示數(shù)的輕質(zhì)指針E，兩根完全相同的彈簧將橫桿H吊在秤的外殼I上?，F(xiàn)根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)角度測量彈簧的勁度系數(shù)，經(jīng)過調(diào)校，托盤中不放物品時，指針E恰好指在豎直向上的位置。若放上質(zhì)量為m的物體，指針偏轉(zhuǎn)了θ弧度（θ＜2π），齒輪D的直徑為d，重力加速度為g。（1）指針偏轉(zhuǎn)了θ弧度，每根彈簧形變長度為__________（用題中所給物理量符號表示）；（2）每根彈簧的勁度系數(shù)表達(dá)式為k=__________（用題中所給物理量符號表示）；（3）已知d=5.00cm，取g=9.8m/s2。該同學(xué)進(jìn)一步改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，引入角度傳感器測量指針偏轉(zhuǎn)角度，先后做了六次實(shí)驗(yàn)，得到數(shù)據(jù)并在坐標(biāo)紙上作出圖丙，可得每根彈簧的勁度系數(shù)為__________N/m；該臺秤的最大稱量質(zhì)量不能超過__________kg。（以上兩空結(jié)果均保留1位小數(shù)）

12．（8分）酒駕嚴(yán)重危害了公共交通安全，打擊酒駕現(xiàn)象已成為日常。如圖甲為交警使用的某種酒精檢測儀，核心部件為酒精氣體傳感器，其電阻R1與酒精氣體濃度x的關(guān)系如圖乙所示。（1）某同學(xué)自行設(shè)計(jì)了簡易酒精檢測儀，如圖丙所示，用到的器材有酒精氣體傳感器、電源（電動勢為9.0V，內(nèi)阻未知）、電流表（滿偏電流為100mA，內(nèi)阻為8.5Ω），閉合開關(guān)，周圍無酒精氣體，發(fā)現(xiàn)電流表剛好滿偏，則電源內(nèi)阻為________Ω；用該儀器________（填“能”或“不能”）檢測酒駕；駕駛員狀態(tài)非酒駕酒駕酒精氣體濃度標(biāo)準(zhǔn)(＜0.2≥0.2檢測器狀態(tài)只有綠燈亮綠燈紅燈都亮（2）另一位同學(xué)查閱酒精檢測儀說明書時看到題表，他根據(jù)自己的理解將酒精檢測儀的內(nèi)部電路簡化為圖丁。只有綠燈亮表示被測試者非酒駕，紅綠燈一起亮表示被測試者酒駕。圖丁中電源電動勢為6V，內(nèi)阻不計(jì)，R2為定值電阻，R1為酒精氣體傳感器，L1、L1是彩色小燈泡，顏色一紅一綠，小燈泡電壓達(dá)到0.7V才會發(fā)光，則L1為________（填“紅”或“綠”）燈，當(dāng)紅燈剛亮?xí)r通過其的電流為_________A（保留兩位有效數(shù)字）。13．（10分）如圖所示，某商場中，靜置在水平地面上沿一直線排列著3輛手推車，每輛車的質(zhì)量均為m=10kg?，F(xiàn)給第一輛車v0=11m/s的水平初速度，使其向第二輛車運(yùn)動，0.5s后與第二輛車相碰﹐碰后兩車以共同速度運(yùn)動了1s后與第三輛車相碰﹐最后3輛車一起恰好運(yùn)動至停放處。若車與車之間僅在碰撞時發(fā)生相互作用，碰撞時間很短，手推車運(yùn)動過程中受到的阻力是其重力的0.2倍。已知重力加速度g=10m/s2，求：（1）第一輛車與第二輛車碰撞后瞬間的速率v；（2）第三輛車運(yùn)動的距離d。14．（12分）意大利物理學(xué)家喬治·帕里西榮獲2021年諾貝爾物理學(xué)獎，他發(fā)現(xiàn)了從原子到行星尺度的物理系統(tǒng)中無序和漲落間的相互影響，深刻揭示了無序體系中的隱藏對稱性。如圖為一個簡單無序系統(tǒng)模型，兩個質(zhì)量均為m的小球M、N用兩根長度均為l的輕質(zhì)細(xì)桿a、b連接，細(xì)桿a的一端可繞固定點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動，細(xì)桿b可繞小球M自由轉(zhuǎn)動。開始時兩球與O點(diǎn)在同一高度，t=0時刻由靜止釋放兩球，兩球在豎直面內(nèi)做無序運(yùn)動；t=t1時刻，細(xì)桿a與豎直方向的夾角θ=30°，小球N恰好到達(dá)與O點(diǎn)等高處且速度方向水平向右。重力加速度為g，不計(jì)摩擦和空氣阻力，求：（1）t1時刻，小球M的速度以及球N的速度?（2）0到t1過程中，細(xì)桿b對N球的沖量大小 15．（16分）多反射飛行時間質(zhì)譜儀是一種測量離子質(zhì)量的新型實(shí)驗(yàn)儀器，其基本原理如圖所示，從離子源A處飄出的離子初速度不計(jì)，經(jīng)電壓為U的勻強(qiáng)電場加速后射入質(zhì)量分析器。質(zhì)量分析器由兩個反射區(qū)和長為l的漂移管（無場區(qū)域）構(gòu)成，開始時反射區(qū)1、2均未加電場，當(dāng)離子第一次進(jìn)入漂移管時，兩反射區(qū)開始加上電場強(qiáng)度大小相等、方向相反的勻強(qiáng)電場，其電場強(qiáng)度足夠大，使得進(jìn)入反射區(qū)的離子能夠反