廣東省東莞市七校高三上學期11月聯(lián)考物理試卷（含答案解析）

東莞市2023—2024學年第一學期七校聯(lián)考試題高三物理本試卷滿分100分，考試時間75分鐘一、單項選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）1.根據(jù)國家標準規(guī)定，電動自行車的最高速度不得超過25km/h。假定甲、乙、丙、丁四人騎行電動車時一段時間內(nèi)的x－t圖像或v－t圖像如圖所示，則沒有超速的是（）A.甲 B.乙 C.丙 D.丁【答案】B【解析】【詳解】AB．x-t圖像的斜率為速度，則甲的速度為則甲超速；同理乙的速度為則乙未超速，故B正確,A錯誤；CD．由圖可知，丙的速度為30km/h，丁的速度大小為28km/h，丙和丁均超速，故CD錯誤。故選B。2.如圖所示為高空滑索運動，游客利用輕繩通過輕質(zhì)滑環(huán)懸吊沿傾斜滑索下滑。假設某段下滑過程中游客、滑環(huán)和輕繩為整體勻速下滑，速度大小為，整體重力為，不計空氣阻力，在這段下滑過程中下列說法正確的是（）A.游客的機械能守恒B.輕繩保持豎直C.整體重力勢能的減少量等于系統(tǒng)動能的增加量D.重力的功率為【答案】B【解析】【詳解】A．下滑過程中游客、滑環(huán)和輕繩為整體勻速下滑，游客的動能不變，重力勢能減小，故游客的機械能減小，故A錯誤；B．游客勻速下滑，受到重力和輕繩的拉力，根據(jù)平衡條件可知，重力與輕繩的拉力二力平衡，故輕繩保持豎直，故B正確；C．系統(tǒng)勻速下滑，動能的增加量為零，故整體重力勢能的減少量大于系統(tǒng)動能的增加量，故C錯誤；D．重力功率為重力與沿重力方向的分速度的乘積，沿重力方向的分速度小于，故重力的功率小于，故D錯誤。故選B。3.如圖所示，帶箭頭的實線表示某電場的電場線，虛線表示該電場的等勢面。A、B為電場中兩點。下列說法中正確的是（）A.A點的電勢比B點的電勢高B.正電荷在A點的電勢能大于在B點的電勢能C.負電荷由A點運動到B點的過程中電場力做正功D.負電荷在A點受到的電場力小于在B點受到的電場力【答案】C【解析】【詳解】A．電場線是由高電勢指向低電勢，因此A點的電勢比B點的電勢低，A錯誤；B．根據(jù)公式可知，正電荷在A點的電勢能小于在B點的電勢能，B錯誤；C．負電荷受電場力的方向與電場線相反，因此負電荷由A點運動到B點的過程中電場力做正功，C正確；D．電場強度大小跟電場線疏密有關(guān)，越密集的地方電場強度大，根據(jù)公式可知，電場強度大的地方，電場力也大，與電性無關(guān)，所以負電荷在A點受到的電場力大于在B點受到的電場力，D錯誤。故選C。4.心臟除顫器是通過一個充電的電容器對心顫患者皮膚上的兩個電極板放電，讓一部分電荷通過心臟，使心臟完全停止跳動，再刺激心顫患者的心臟恢復正常跳動的儀器。如圖所示是一次心臟除顫器的模擬治療，該心臟除顫器的電容器電容為15μF，充電后電容器的電壓為4.0kV，如果電容器在2.0ms時間內(nèi)完成放電，下列說法正確的是（）A.放電之前，電容器存儲的電荷量為6×104CB.放電過程中通過人體的電流平均值為30AC.放電之后，電容器的電容為零D.放電之后，電容器的電壓仍為4kV【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)可知放電前，電容器儲存的電量為0.06C，A錯誤；B．放電過程通過人體的平均電流大小為B正確；C．電容是表征電容器儲存電荷本領(lǐng)大小的物理量，放電之后，電容器的電容是不變的，C錯誤；D．放電之后，電容器的電荷量為零，電壓為零，D錯誤。故選B。5.處理廢棄衛(wèi)星的方法之一是將報廢的衛(wèi)星推到更高的軌道——“墓地軌道”，這樣它就遠離正常衛(wèi)星，繼續(xù)圍繞地球運行。我國實踐21號衛(wèi)星（SJ—21）曾經(jīng)將一顆失效的北斗導航衛(wèi)星從擁擠的地球同步軌道上拖拽到了“墓地軌道”上。拖拽過程如圖所示，軌道1是同步軌道，軌道2是轉(zhuǎn)移軌道，軌道3是墓地軌道，則下列說法正確的是（）A.衛(wèi)星在軌道2上的周期小于24小時B.衛(wèi)星在軌道1上P點的速度小于在軌道2上P點的速度C.衛(wèi)星在軌道2上Q點的加速度大于在軌道3上Q點的加速度D.衛(wèi)星在軌道2上的機械能大于在軌道3上的機械能【答案】B【解析】【詳解】A．衛(wèi)星在軌道2上運行的半長軸大于在軌道1的運動半徑，根據(jù)開普勒第三定律可知，衛(wèi)星在軌道2上運行的周期大于在軌道1的周期，即大于24小時，選項A錯誤；B．衛(wèi)星從軌道1到軌道2要在P點加速做離心運動，可知衛(wèi)星在軌道1上P點的速度小于在軌道2上P點的速度，選項B正確；C．根據(jù)可知，衛(wèi)星在軌道2上Q點的加速度等于在軌道3上Q點的加速度，選項C錯誤；D．衛(wèi)星從軌道2到軌道3要在Q點加速做離心運動，則衛(wèi)星在軌道2上的機械能小于在軌道3上的機械能，選項D錯誤。故選B。6.如圖所示，質(zhì)量為m的子彈以水平初速度射入靜止在光滑水平面上的質(zhì)量為M的木塊中，子彈未從木塊中射出，最后共同速度為v，在此過程中，木塊在地面上滑動的距離為s，子彈射入木塊的深度為d，子彈與木塊間的相互作用力為f，以下關(guān)系式中不正確的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【詳解】A.對子彈由動能定理可知即選項A正確，不符合題意；B.對子彈和木塊的系統(tǒng)由能量關(guān)系可知選項B正確，不符合題意；C.對子彈和木塊系統(tǒng)由動量守恒定律可知選項C正確，不符合題意；D.對木塊由動能定理選項D錯誤，符合題意。故選D。7.如圖所示的直線加速器由沿軸線分布的金屬圓筒（又稱漂移管）A、B、C、D、E組成，相鄰金屬圓筒分別接在電源的兩端。質(zhì)子以初速度從O點沿軸線進入加速器，質(zhì)子在金屬圓筒內(nèi)做勻速運動且時間均為T，在金屬圓筒之間的狹縫被電場加速，加速時電壓U大小相同。質(zhì)子電量為e，質(zhì)量為m，不計質(zhì)子經(jīng)過狹縫的時間，則下列說法不正確的是（）A.MN所接電源的極性應周期性變化B.金屬圓筒的長度應與質(zhì)子進入圓筒時的速度成正比C.金屬圓筒A的長度與金屬圓筒B的長度之比為D.質(zhì)子從圓筒B射出時的速度大小為【答案】C【解析】【詳解】A．因用直線加速器加速質(zhì)子，其運動方向不變，由題圖可知，A的右邊緣為正極時，則在下一個加速時，B、C、D、E的右邊緣均為正極，所以MN所接電源極性應周期性變化，故A正確，不符合題意；B．質(zhì)子在金屬圓筒內(nèi)做勻速運動，且時間均為T，由L=vT知金屬圓筒的長度，L應與質(zhì)子進入圓筒時的速度v成正比，故B正確，不符合題意；CD．對于帶電粒子在圓筒A分析可得對于質(zhì)子以初速度v0從O點沿軸線進入加速器，質(zhì)子經(jīng)1次加速，由動能定理可得解得所以金屬圓筒A的長度與金屬圓筒B的長度之比為金屬圓筒A的長度與金屬圓筒B的長度之比不一定是，故C錯誤，符合題意；D正確，不符合題意。故選C。二、多項選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）8.現(xiàn)代人越來越依賴手機，有些人喜歡躺著刷手機，經(jīng)常出現(xiàn)手機掉落砸傷眼睛或者額頭的情況。若有一手機質(zhì)量為，從離人額頭約的高度無初速掉落，砸到額頭后手機的反彈忽略不計，額頭受到手機的沖擊時間約為。下列分析正確的是（）A.手機與額頭作用過程中，手機的動量變化大小約為B.手機對額頭的沖量大小約為C.手機對額頭的沖量方向豎直向上D.手機對額頭作用力大小約為【答案】AD【解析】【詳解】A．根據(jù)自由落體運動規(guī)律，手機掉落到人額頭位置時的速度為手機與額頭作用后手機的速度變?yōu)?，選取向下為正方向，所以手機與額頭作用過程中動量變化為故A正確；B．手機與額頭接觸的過程中受到重力與額頭的作用力，選取向下為正方向，對手機由動量定理得代入數(shù)據(jù)得負號表示方向豎直向上，根據(jù)力的作用是相互的，所以手機對額頭的沖量大小約為0.48N·s，故B錯誤；C．因為額頭對手機的沖量的方向是豎直向上，所以手機對額頭的沖量方向豎直向下，故C錯誤；D．根據(jù)沖量定義得手機對額頭的作用力大小約為故D正確故選AD。9.如圖所示，質(zhì)量玩具動力小車在水平面上運動時，小車牽引力和受到的阻力均為恒力，小車用一根不可伸長的輕繩拉著質(zhì)量為的物體由靜止開始運動。運動后，輕繩從物體上脫落，物體繼續(xù)滑行一段時間后停止。物體與地面之間的動摩擦因數(shù)為，g取，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）A.輕繩脫落之前，繩的拉力為5NB.輕繩脫落之前，小車的加速度大小是C.輕繩脫落之后，物體繼續(xù)滑行時間1sD.物體剛停止時，小車的速度大小是【答案】AC【解析】【詳解】B．輕繩脫落之前，小車和物塊的整體由牛頓第二定律可得加速度大小是選項B錯誤；A．輕繩脫落之前，對小車可得繩的拉力為T=5N選項A正確；C．輕繩脫離時的速度v=at=4m/s輕繩脫落之后，物體減速運動的加速度則繼續(xù)滑行時間選項C正確；D．輕繩脫落之后小車運動的加速度物體剛停止時，小車的速度大小是選項D錯誤。故選AC。10.如圖所示，長為L的平行金屬板水平放置，兩極板帶等量的異種電荷，板間形成勻強電場，一個電荷量為、質(zhì)量為m的帶電粒子以初速度緊貼上板垂直于電場線的方向進入該電場，而后剛好從下板邊緣射出，射出時其末速度恰與下板的夾角，不計粒子重力，下列說法正確的是（）A.粒子做非勻變速運動 B.粒子的末速度大小為C.勻強電場的場強大小為 D.兩板間的距離為【答案】BC【解析】【詳解】A．因為在勻強電場中，電場力是恒力，因此會產(chǎn)生恒定的加速度，所以粒子做勻變速運動，A錯誤；B．粒子離開電場時，合速度與水平方向夾角為，由速度關(guān)系得合速度為B正確C．粒子在云強電場中做類平拋運動，在水平方向上在豎直方向上由牛頓第二定律得解得方向豎直向下，C正確；D．粒子做類平拋運動，在豎直方向上解得D錯誤。故選BC。三、非選擇題（本題共5小題，共54分?？忌鶕?jù)要求作答）11.“探究碰撞中的不變量”的實驗裝置如圖所示，阻力很小的滑軌上有兩輛小車A、B，給小車A一定速度去碰撞靜止的小車B，小車A、B碰撞前后的速度大小可由速度傳感器測得。（1）實驗應進行的操作有______。A.測量滑軌的長度B.測量小車的長度和高度C.碰撞前將滑軌調(diào)成水平（2）下表是某次實驗時測得的數(shù)據(jù)：A的質(zhì)量B的質(zhì)量碰撞前A的速度大小碰撞后A的速度大小碰撞后B的速度大小0.2000.3001.0100.2000.800由表中數(shù)據(jù)可知，（計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）①碰撞前小車A、B所構(gòu)成系統(tǒng)的總動量大小是______；②碰撞后小車A、B所構(gòu)成系統(tǒng)的總動量大小是______；③某同學由此判斷小車A與小車B碰撞過程系統(tǒng)的動量改變。你認為該同學的判斷是否正確？______（填“正確”或“錯誤”）【答案】（1）C（2）①.0.202②.0.200③.錯誤【解析】【小問1詳解】AB.實驗只需要測量小車的速度與質(zhì)量，不需要測量滑軌的長度，不需要測量小車的長度和高度，故AB錯誤；C.為使系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，碰撞前將滑軌調(diào)成水平，故C正確。故選C?！拘?詳解】[1][2]設碰撞前A的速度方向為正方向，則有[3]根據(jù)以上計算結(jié)果可知，碰撞前后系統(tǒng)動量基本沒有發(fā)生改變，其中微小誤差是由滑軌上的阻力導致的，故該同學的判斷錯誤。12.某學習小組用如圖甲所示的裝置測量砝碼盤的質(zhì)量。左、右兩個相同的砝碼盤中各裝有5個質(zhì)量相同的砝碼，砝碼的質(zhì)量為50g，裝置中左端砝碼盤的下端連接紙帶?，F(xiàn)將左端砝碼盤中的砝碼逐一地放到右端砝碼盤中，并將兩砝碼盤由靜止釋放，運動過程兩盤一直保持水平，通過紙帶計算出與轉(zhuǎn)移的砝碼個數(shù)n相對應的加速度a，已知交流電的頻率為。（計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1）某次實驗，該組同學得到了如圖乙所示一條紙帶，每5個計時點取1個計數(shù)點。所有測量數(shù)據(jù)如圖乙所示，則①兩相鄰計時點間的時間間隔為_______s②打下C點時紙帶的速度為_______m/s；③紙帶的加速度大小為______。（2）若該組同學得到的圖像如圖丙所示，重力加速度，則每個砝碼盤的質(zhì)量為______g?！敬鸢浮竣?0.1②.0.84③.1.7④.44【解析】【詳解】（1）[1]相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為[2]根據(jù)勻變速直線運動中間時刻的瞬時速度等于該過程平均速度，打下C點時紙帶的速度為[3]根據(jù)逐差法求出紙帶的加速度大小為（2）[4]設一個砝碼盤的質(zhì)量為，將左端砝碼盤中的砝碼逐一地放到右端砝碼盤中，根據(jù)牛頓第二定律整理得圖象斜率為解得13.一帶電荷量、質(zhì)量的帶電小球A，用長的絕緣細線懸掛于O點?，F(xiàn)使小球A在水平面內(nèi)繞帶電荷量的固定小球B做勻速圓周運動，懸線與豎直方向的夾角始終為，如圖所示，（靜電力常量，取，，。求：（1）兩小球之間庫侖力大?。唬?）小球運動的角速度?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）小球做圓周運動的半徑為兩小球之間庫侖力大小為帶入數(shù)據(jù)解得（2）對小球A受力分析，則豎直方向有在水平方向有聯(lián)立解得14.如圖甲為冬奧會雪車項目的賽道。在某次雪車比賽訓練中某運動員手推一輛雪車從O點由靜止開始沿斜向下的直軌道OA加速奔跑，到達A點時該運動員跳入車內(nèi)，且此時雪車速度。之后，雪車在蜿蜒的賽道上無動力滑行，途經(jīng)B點，已知雪車質(zhì)量，OA長度，OA傾角，AB高度差，忽略雪車與賽道間的摩擦及空氣阻力。，，g取，求：（1）從O到A過程中雪車的加速度；（2）從O到A過程中運動員對雪車的推力（若推力沿斜面