2024屆共美聯(lián)盟高三第六次質(zhì)量檢查物理試題

2024屆共美聯(lián)盟高三第六次質(zhì)量檢查物理試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，將兩個(gè)質(zhì)量均為m，帶電量分別為+q、﹣q的小球a、b用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，置于水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，用力F拉小球a，使整個(gè)裝置處于平衡狀態(tài)，且懸線Oa與豎直方向的夾角為30°．則F的大小可能為（）A．mgB．12mgC．33mgD．2、在如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1，副線圈接有阻值為10的定值電阻R，原線圈接有如圖乙所示的正弦交變電壓。下列分析正確的是A．變壓器原線圈通過(guò)的電流為B．變壓器副線圈通過(guò)的電流為C．電阻R兩端的電壓為10VD．電阻R消耗的功率為40W3、如圖所示，豎直面內(nèi)有一光滑半圓，半徑為R，圓心為O。一原長(zhǎng)為2R的輕質(zhì)彈簧兩端各固定一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球P和Q置于半圓內(nèi)，把小球P固定在半圓最低點(diǎn)，小球Q靜止時(shí)，Q與O的連線與豎直方向成夾角，現(xiàn)在把Q的質(zhì)量加倍，系統(tǒng)靜止后，PQ之間距離為（）A． B． C． D．4、如圖所示的電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1:2，在原線圈電路的a、b端輸入電壓一定的正弦交變電流，電阻R1、R2消耗的功率相等，則為（）A． B．4C． D．25、某空間區(qū)域有豎直方向的電場(chǎng)（圖甲中只畫出了一條電場(chǎng)線），一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球，在電場(chǎng)中從A點(diǎn)由靜止開始沿電場(chǎng)線豎直向下運(yùn)動(dòng)，不計(jì)一切阻力，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球的機(jī)械能E與小球位移x關(guān)系的圖象如圖乙所示，由此可以判斷（）A．小球所處的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向向下B．小球所處的電場(chǎng)為非勻強(qiáng)電場(chǎng)，且場(chǎng)強(qiáng)不斷減小，場(chǎng)強(qiáng)方向向上C．小球可能先做加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)D．小球一定做加速運(yùn)動(dòng)，且加速度不斷減小6、如圖，AC、BD為圓的兩條互相垂直的直徑，圓心為O，半徑為R，將等電量的異種點(diǎn)電荷Q放在圓周上，它們的位置關(guān)于AC對(duì)稱，+Q與O點(diǎn)的連線和OC間夾角為30°，靜電常量為k，則（）A．O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為B．O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向由O指向AC．O點(diǎn)電勢(shì)小于C點(diǎn)電勢(shì)D．試探電荷q從B點(diǎn)移到D點(diǎn)過(guò)程中，電勢(shì)能始終不變二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷、固定在同一條水平線上，電荷量分別為和。是水平放置的足夠長(zhǎng)的光滑絕緣細(xì)桿，細(xì)桿上套著一個(gè)中間穿孔的小球，其質(zhì)量為，電荷量為（可視為試探電荷，不影響電場(chǎng)的分布）?，F(xiàn)將小球從點(diǎn)電荷的正下方點(diǎn)由靜止釋放，到達(dá)點(diǎn)電荷的正下方點(diǎn)時(shí)，速度為，為的中點(diǎn)。則（）A．小球從至先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)B．小球運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)時(shí)速度為C．小球最終可能返回至點(diǎn)D．小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最終速度為8、如圖所示，分別在M、N兩點(diǎn)固定放置帶電荷量分別為+Q和-q（Q>q）的點(diǎn)電荷，以MN連線的中點(diǎn)O為圓心的圓周上有A、B、C、D四點(diǎn)。以下判斷正確的是（）A．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度B．C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向跟D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同C．A、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于A、D兩點(diǎn)間的電勢(shì)差D．試探電荷+q在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能9、如圖，條形磁鐵在固定的水平閉合導(dǎo)體圓環(huán)正上方，從離地面高h(yuǎn)處由靜止開始下落，下落過(guò)程中始終保持豎直方向，并從圓環(huán)中心穿過(guò)，最后落在水平地面上。條形磁鐵A、B兩端經(jīng)過(guò)線圈平面時(shí)的速度分別為v1、v2，線圈中的感應(yīng)電流分別為I1、I2，電流的瞬時(shí)功率分別為P1、P2.不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A．從上往下看，I2的方向?yàn)轫槙r(shí)針B．I1：I2=v1：v2C．P1：P2=v1：v2D．磁鐵落地時(shí)的速率為10、如圖所示，輕彈簧放置在傾角為的斜面上，下端固定于斜面底端，重的滑塊從斜面頂端點(diǎn)由靜止開始下滑，到點(diǎn)接觸彈簧，滑塊將彈簧壓縮最低至點(diǎn)，然后又回到點(diǎn)，已知，，下列說(shuō)法正確的是（）A．整個(gè)過(guò)程中滑塊動(dòng)能的最大值為B．整個(gè)過(guò)程中彈簧彈性勢(shì)能的最大值為C．從點(diǎn)向下到點(diǎn)過(guò)程中，滑塊的機(jī)械能減少量為D．從點(diǎn)向上返回點(diǎn)過(guò)程中彈簧、滑塊與地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11．（6分）把電流表改裝成電壓表的實(shí)驗(yàn)中，所用電流表G的滿偏電流Ig為200μA，內(nèi)阻估計(jì)在400~600Ω之間。(1)按圖測(cè)定電流表G的內(nèi)阻Rg，需要選用合適的器材，現(xiàn)有供選用的器材如下：A．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0~200Ω）B．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0~175Ω）C．電阻箱（阻值范圍0~999Ω）D．電阻箱（阻值范圍0~99999Ω）E.電源（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻0.3Ω）F.電源（電動(dòng)勢(shì)12V，內(nèi)阻0.6Ω）按實(shí)驗(yàn)要求，R最好選用__________，R′最好選用___________，E最好選用___________(填入選用器材的字母代號(hào))。(2)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)測(cè)得的電流表內(nèi)阻值比真實(shí)值________________（選填“大”或“小”）。(3)假定由上述步驟已測(cè)出電流表內(nèi)阻Rg=500Ω，現(xiàn)在通過(guò)串聯(lián)一個(gè)24.5kΩ的電阻把它改裝成為一個(gè)電壓表，此電壓表的量程為_____________________。12．（12分）如圖所示為彈簧彈射裝置，在內(nèi)壁光滑、水平固定的金屬管中放有輕彈簧，在其兩端各放置一個(gè)金屬小球1和2（兩球直徑略小于管內(nèi)徑且與彈簧不固連），壓縮彈簧并鎖定．現(xiàn)解除鎖定，則兩個(gè)小球同時(shí)沿同一直線向相反方向彈射．按下述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：①用天平測(cè)出兩球質(zhì)量分別為m1、m2；②用刻度尺測(cè)出兩管口離地面的高度均為h；③解除彈簧鎖定彈出兩球，記錄兩球在水平地面上的落點(diǎn)P、Q．回答下列問(wèn)題：（1）要測(cè)定彈射裝置在彈射時(shí)所具有的彈性勢(shì)能，還需測(cè)量的物理量有______．（已知重力加速度g）A．彈簧的壓縮量ΔxB．兩球落點(diǎn)P、Q到對(duì)應(yīng)管口M、N的水平距離x1、x2C．小球直徑dD．兩球從管口彈出到落地的時(shí)間t1、t2（2）根據(jù)測(cè)量結(jié)果，可得彈性勢(shì)能的表達(dá)式為EP=_______________．（3）由上述測(cè)得的物理量來(lái)表示，如果滿足關(guān)系式_______________，那么說(shuō)明彈射過(guò)程中兩小球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，足夠長(zhǎng)的粗糙絕緣軌道AB與處于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形絕緣軌道BC平滑連接，圓弧的半徑。在軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，現(xiàn)有一帶電體（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平軌道上的A位置，帶電體與粗糙軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，從A點(diǎn)由靜止釋放，通過(guò)C點(diǎn)時(shí)恰好與圓軌道無(wú)擠壓，且合力剛好指向圓心，已知，不計(jì)空氣阻力，重力加速度。求：（1）粗糙絕緣軌道AB長(zhǎng)度；（2）小球從C點(diǎn)射出后，第一次運(yùn)動(dòng)到水平地面AB所需要的時(shí)間。14．（16分）一半圓柱形透明物體橫截面如圖。底面AOB鍍銀(圖中粗線),O表示半圓截面的圓心。一束光線在橫截面內(nèi)從M點(diǎn)的入射角為30°,∠M0A=60°,∠NOB=30°。求：①光線在M點(diǎn)的折射角;②透明物體的折射率。15．（12分）由某種材料制成的直角三角形棱鏡，折射率n1=2，AC邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，∠C=，∠B=，AB面水平放置。另有一半徑為，圓心角的扇形玻璃磚緊貼AC邊放置，圓心O在AC中點(diǎn)處，折射率n2=，如圖所示。有一束寬為d的平行光垂直AB面射入棱鏡，并能全部從AC面垂直射出。求：(Ⅰ)從AB面入射的平行光束寬度d的最大值；(Ⅱ)光從OC面垂直射入扇形玻璃磚后，從圓弧面直接射出的區(qū)域所對(duì)應(yīng)的圓心角。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】

以兩個(gè)小球組成的整體為研究對(duì)象，分析受力，作出F在三個(gè)方向時(shí)的受力圖如圖，根據(jù)平衡條件得知：F與T的合力與重力2mg總是大小相等、方向相反，由力的合成圖可知，當(dāng)F與繩子oa垂直時(shí)，F(xiàn)有最小值，即圖中2位置，F(xiàn)的最小值為：Fmin故選A?！绢}目點(diǎn)撥】關(guān)鍵是運(yùn)用圖解法確定出F的最小值，以兩個(gè)小球組成的整體為研究對(duì)象，分析受力，作出力圖，根據(jù)平衡條件，分析F的最小值，從而分析F的可能值。2、B【解題分析】

由原線圈接的正弦交變電壓的u-t圖像可讀出最大值為，可得輸入電壓的有效值為；，由理想變壓器的電壓比等于匝數(shù)比，有：可得副線圈的兩端的電壓為：AB．對(duì)副線圈的電路由歐姆定律可得副線圈的電流為：結(jié)合電流比等于匝數(shù)的反比，可得原線圈流過(guò)的電流為：故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；C．電阻R并聯(lián)在副線圈兩端，則電壓即為副線圈兩端的電壓為，故C錯(cuò)誤；D．電阻R消耗的功率為：，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選B。3、D【解題分析】

開始小球Q處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧的形變量，彈簧彈力，對(duì)Q進(jìn)行受力分析可知Q的質(zhì)量加倍后，設(shè)OQ與豎直方向的夾角為，對(duì)Q進(jìn)行受力分析，設(shè)彈簧的彈力為，根據(jù)力的三角形與邊的三角形相似有又聯(lián)立解得則PQ之間距離故選D。4、A【解題分析】

因?yàn)殡娮鑂1、R2消耗的功率相等，所以有又因?yàn)槁?lián)立解得故BCD錯(cuò)誤，A正確。故選A。5、B【解題分析】

AB．由乙圖中機(jī)械能E與小球位移x關(guān)系可知，機(jī)械能減小，因?yàn)闄C(jī)械能減小，說(shuō)明除重力之外的力對(duì)物體做負(fù)功，可得電場(chǎng)力做負(fù)功，因此，電場(chǎng)力方向豎直向上，小球帶正電荷，所受電場(chǎng)力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向一致，即場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向上，又根據(jù)E－x圖線斜率的絕對(duì)值越來(lái)越小，說(shuō)明電場(chǎng)力越來(lái)越小，電場(chǎng)強(qiáng)度越來(lái)越小，故A錯(cuò)誤，B正確；C．帶正電小球所受合外力等于重力減去電場(chǎng)力，電場(chǎng)力不斷減小，則合外力不斷變大，加速度不斷變大，說(shuō)明小球做加速度越來(lái)越大的變加速運(yùn)動(dòng)，故CD錯(cuò)誤。故選B。6、A【解題分析】

AB．兩電荷在O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E1=E2=k夾角為120°根據(jù)平行四邊形定則知合場(chǎng)強(qiáng)為E=E1=E2=k方向平行兩個(gè)電荷的連線向右，故A正確，B錯(cuò)誤；C．等量正負(fù)點(diǎn)電荷連線的中垂線上電勢(shì)相等，因而φO=φC，故C錯(cuò)誤；D．如果只有+Q存在，則B點(diǎn)電勢(shì)大于D點(diǎn)電勢(shì)；如果只有-Q存在，同樣是B點(diǎn)電勢(shì)大于D點(diǎn)電勢(shì)；由于電勢(shì)是標(biāo)量，所以兩個(gè)場(chǎng)源電荷同時(shí)存在時(shí)，依然有B點(diǎn)電勢(shì)大于D點(diǎn)電勢(shì)，故試探電荷q從B點(diǎn)移到D點(diǎn)過(guò)程中，電勢(shì)能是變化的，故D錯(cuò)誤。故選A。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解題分析】

A．根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線分布，可知，兩點(diǎn)電荷連線的中垂面是等勢(shì)面，電勢(shì)為0，正點(diǎn)電荷附近電勢(shì)大于0，負(fù)點(diǎn)電荷附近電勢(shì)小于0，根據(jù)對(duì)稱關(guān)系可得其中，所以小球從C到D運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，只有電場(chǎng)力做功，且由于電勢(shì)降低，所以電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力做正功，小球在做加速運(yùn)動(dòng)，所以A錯(cuò)誤；B．小球由C到D，由動(dòng)能定理得則由C到O，由動(dòng)能定理可得所以B正確；C．由分析可知無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)也是0，小球由O到D加速運(yùn)動(dòng)，再由D到無(wú)窮遠(yuǎn)處，電勢(shì)升高，電勢(shì)能增加，電場(chǎng)力做負(fù)功，小球做減速運(yùn)動(dòng)，所有不可能返回O點(diǎn)，所以C錯(cuò)誤；D．小球從O到無(wú)窮遠(yuǎn)處，電場(chǎng)力做功為0，由能量守恒可知，動(dòng)能變化量也是0，即無(wú)窮遠(yuǎn)處的速度為所以D正確。故選BD。8、CD【解題分析】

A．由于，A點(diǎn)處電場(chǎng)線比B點(diǎn)處電場(chǎng)線密，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)線從Q出發(fā)到q終止，關(guān)于MN對(duì)稱，C、D兩點(diǎn)電場(chǎng)線疏密程度相同，但方向不同，B錯(cuò)誤；C．由于C點(diǎn)電勢(shì)等于D點(diǎn)電勢(shì)，則A、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于A、D兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，C正確；D．A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)，+q在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能，D正確。故選CD。9、AB【解題分析】

A．條形磁鐵B端經(jīng)過(guò)線圈平面時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量向下減小，根據(jù)楞次定律可知，從上往下看，I2的方向?yàn)轫槙r(shí)針，選項(xiàng)A正確；BC．條形磁鐵AB端經(jīng)過(guò)線圈平面時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度相同，根據(jù)E=BLv以及可知I1：I2=v1：v2根據(jù)P=I2R可知電流的瞬時(shí)功率之比為選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；D．若磁鐵自由下落，則落地的速度為；而由于磁鐵下落過(guò)程中有電能產(chǎn)生，機(jī)械能減小，則磁鐵落地時(shí)的速率小于，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AB。10、BCD【解題分析】試題分析：當(dāng)滑塊的合力為0時(shí)，滑塊速度最大，設(shè)滑塊在點(diǎn)合力為0，點(diǎn)在和之間，滑塊從到，運(yùn)用動(dòng)能定理得：，，，所以，故A錯(cuò)誤；滑塊從到，運(yùn)用動(dòng)能定理得：，解得：，彈簧彈力做的功等于彈性勢(shì)能的變化，所以整個(gè)過(guò)程中彈簧彈性勢(shì)能的最大值為，故B正確；從點(diǎn)到點(diǎn)彈簧的彈力對(duì)滑塊做功為，根據(jù)功能關(guān)系知，滑塊的機(jī)械能減少量為，故C正確；整個(gè)過(guò)程中彈簧、滑塊與地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，沒(méi)有與系統(tǒng)外發(fā)生能量轉(zhuǎn)化，彈簧、滑塊與地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故D正確．考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律【名師點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是認(rèn)真分析物理過(guò)程，把復(fù)雜的物理過(guò)程分成幾個(gè)小過(guò)程并且找到每個(gè)過(guò)程遵守的物理規(guī)律，準(zhǔn)確分析能量是如何轉(zhuǎn)化的．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、DCF小5V【解題分析】

(1)[1][2][3]圖中電路為經(jīng)典的半偏法測(cè)電流表內(nèi)阻，采用半偏法測(cè)量電流表內(nèi)阻時(shí)，電源電動(dòng)勢(shì)越大，越有利于減小誤差，所以電動(dòng)勢(shì)應(yīng)選擇較大的F，為了保證電流表能夠滿偏，根據(jù)閉合電路歐姆定律粗算全電路總電阻大小：所以電阻箱選用阻值較大的D，電阻箱用來(lái)和電流表分流，所以二者電阻相差不多，所以選擇C；(2)[4]實(shí)驗(yàn)原理可以簡(jiǎn)述為：閉合，斷開，調(diào)節(jié)使電流表滿偏，保持和不變，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)使電流表半偏，此時(shí)的電阻即為電流表的內(nèi)阻。事實(shí)上，當(dāng)接入時(shí)，整個(gè)電路的總電阻減小，總電流變大，電流表正常半偏，分流為斷開時(shí)總電流的一半，而通過(guò)的電流大于斷開時(shí)總電流的一半，根據(jù)歐姆定律可知的電阻示數(shù)小于電流表真實(shí)的內(nèi)阻；(3)[5]根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律：解得改裝后電壓表的量程：。12、（1）B（2）（3）m1x1=m2x2【解題分析】

（1）由題意可知，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能，則由EP=mv2即可求得彈性勢(shì)能；故應(yīng)測(cè)量小球的質(zhì)量m以及通過(guò)光電門的速度v，為了測(cè)量小球的速度，在做平拋動(dòng)的水平位移，壓縮量以及時(shí)間和小球的直徑均不需要測(cè)量；故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B；（2）由（1）可知，EP=m1v12+m2v22由h=gt2可得：平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=；根據(jù)水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知：v1=；v2=即EP=m1v12+m2v22=（3）根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知，兩球碰前動(dòng)量為零，碰后方向向反，設(shè)向左為正，則有：0=m1v1-m2v2再根據(jù)水平方向x=vt