黑龍江省齊齊哈爾市普高聯誼校2024屆高三上學期12月期末考試物理

黑龍江省齊齊哈爾市普高聯誼校2024屆高三上學期12月期末考試物理姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二總分評分一、選擇題（本題共10小題，共46分．在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分，第8~10題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）1．如圖所示，一質點在恒力作用下做曲線運動，從M點運動到N點的過程中，質點的速度方向恰好改變了90°，則下列說法正確的是（）A．質點從M點到N點做勻變速曲線運動B．質點在M點受到的合力方向水平向右C．質點在N點受到的合力方向豎直向下D．質點從M點到N點的速率不斷增大2．有研究發(fā)現，某神經細胞傳遞信號時，離子從細胞膜一側流到另一側形成跨膜電流，若將該細胞膜視為1×10?8FA．1×10?7A B．2×10?7A3．如圖所示，一輛汽車行駛在平直公路上，從t=0時開始制動，汽車在第1s、第2s、第3s前進的距離分別為14m、10m、6m．由此可知，由開始制動到靜止，汽車運動的距離為（）A．30m B．32m C．34m D．36m4．如圖所示，地球衛(wèi)星發(fā)射過程中，1軌道是近地圓形軌道，2和3是變軌后的橢圓軌道．A點是2軌道的近地點，B點是2軌道的遠地點，衛(wèi)星在軌道1的運行速率為7.A．衛(wèi)星在2軌道經過A點時的速率一定等于7B．衛(wèi)星在2軌道經過B點時的速率一定大于7C．衛(wèi)星在3軌道經過A點時的速率等于在2軌道經A點時的速率D．衛(wèi)星分別在3條軌道上運行經過A點時的加速度相同5．如圖所示為某靜電場中x軸上各點電勢φ的變化圖像．一電子從原點O處以一定的初速度沿x軸正方向射出，僅在電場力的作用下沿x軸做直線運動，下列說法正確的是（）A．電子在x2B．x1和xC．電子在x1處的動能大于電子在xD．電子從原點O到x36．M、N兩個物體在光滑的水平面上相向運動，一段時間后發(fā)生正碰，碰撞時間不計，其位移—時間圖像如圖所示．已知M的質量為1kg，下列說法正確的是（）A．碰撞前M的速度為3m/sB．N的質量為2kgC．N在碰撞過程中，動量變化量為?3kg?mD．兩物體的碰撞屬于彈性碰撞7．如圖甲所示，輕桿BC水平插入豎直墻內，輕繩AD跨過水平輕桿BC右端的輕滑輪懸掛一個質量為2kg的物體．如圖乙所示，水平輕桿HG一端用鉸鏈固定在豎直墻上，另一端G通過輕繩EG拉住，且G端用輕繩GF懸掛一個質量也為2kg的物體．已知AC、EG與水平方向的夾角均為30°，重力加速度g取10m/A．繩AC的拉力大小為20B．繩EG的拉力大小為40NC．滑輪對繩子的彈力大小為10D．將H端的鉸鏈去掉，桿HG插入墻內，繩EG的拉力大小一定不變8．地下車庫為了限制車輛高度，現已采用如圖所示的曲桿道閘．道閘總長3m，由相同長度的轉動桿AB與橫桿BC組成．B、C為橫桿的兩個端點，道閘工作期間，橫桿BC始終保持水平，轉動桿AB繞A點勻速轉動過程中，下列說法正確的是（）A．B點的加速度不變B．B點的線速度大小不變C．BC桿上各點的線速度均相等D．C點做勻速圓周運動，圓心為A點9．在如圖所示的電路中，閉合開關S，當滑動變阻器的滑片由a向b移動時，下列說法正確的是（）A．電源的效率變小 B．電源的總功率變小C．電流表的示數變大 D．電壓表的示數變大10．質量為1kg的物體在外力的作用下從靜止開始做直線運動，其加速度隨時間的變化關系如圖所示，則下列說法正確的是（）A．第1s內，質點的動能增加量為3JB．第2s內，合外力所做的功為2C．第2s末，合外力的瞬時功率為3WD．0~2s內，合外力的平均功率為2二、非選擇題（本題共5小題，共54分）11．未來在一個未知星球上用如圖甲所示裝置“研究平拋運動的規(guī)律”．懸點O正下方P點處有水平放置的熾熱電熱絲，當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出做平拋運動．現對小球采用頻閃數碼照相機連續(xù)拍攝，在有坐標紙的背景屏前，拍下了小球在做平拋運動過程中的多張照片，經合成后，照片如圖乙所示．a、b、c、d為連續(xù)四次拍下的小球位置．已知照相機連續(xù)拍照的時間間隔是0.10s，照片大小如圖乙中坐標所示，又知該照片的長度與實際背景屏的長度之比為（1）由以上信息，可知a點（填“是”或“不是”）小球的拋出點．（2）由以上信息，可以推算出該星球表面的重力加速度大小為m/（3）由以上信息，可以算出小球平拋的初速度大小為m/s．（保留兩位有效數字）12．某同學欲測量一阻值約為10Ω、粗細均勻的金屬絲的電阻率．實驗室除游標卡尺、螺旋測微器、導線和開關外，還有以下器材可供選擇：A．電源（電動勢E=6.0V，內阻約B．電壓表V（量程為0~6V，內阻約8kΩ）C．電流表A1（量程0~0D．電流表A2（量程0~3A，內阻約0E．滑動變阻器R1（最大阻值10ΩF．滑動變阻器R2（最大阻值1000Ω（1）用游標卡尺測得該金屬絲的長度如圖甲所示，讀數為L=cm；用螺旋測微器測得該金屬絲的直徑如圖乙所示，讀數為D=mm．（2）測量金屬絲的電阻時，為了便于調節(jié)及測量盡可能準確，電流表應選，滑動變阻器應選．（均填所選儀器前的字母符號）（3）請在圖丙方框中畫出測量的電路圖，并標明所用器材的字母符號．（4）設測得金屬絲的電阻為R，可得金屬絲的電阻率為ρ=．（用R、L、D三個物理量表示）13．如圖所示為一提升重物用的直流電動機工作時的電路圖，電源電動勢E=220V，內阻r=2Ω，定值電阻R=8Ω，電動機內電阻r0=2Ω，重力加速度g取10m/（1）電源的路端電壓；（2）電動機的輸出電功率；（3）若電動機以v=2m/14．如圖所示，從A點以某一水平速度拋出一質量m=1kg的小物塊（可視為質點），當物塊運動至B點時，恰好沿切線方向進入光滑固定圓弧軌道BC，經圓弧軌道后滑上與C點等高、靜止在粗糙水平面的長木板上，圓弧軌道C端切線水平．已知小物塊運動至B點時的速度大小為vB=5m/s，木板的質量M=2kg，物塊與長木板之間的動摩擦因數μ1=0.5，長木板與地面間的動摩擦因數μ2=0.（1）小物塊由A運動至B所經歷的時間t；（2）小物塊滑動至C點時的速度大小vC（3）長木板至少為多長，才能保證小物塊不滑出長木板．15．如圖所示，一質量為m=1×10?20kg、帶電量為q=+1×10?10C的粒子，從靜止開始被加速電場（圖中未畫出）加速后從E點沿中線水平方向飛入平行板電容器，初速度v0=3×10（1）加速電場的電壓U；（2）粒子經過界面MN時的速度；（3）粒子打到熒光屏PS時偏離中心線EF的距離Y．

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】A．質點在恒力的作用下運動，由牛頓第二定律可知，加速度的大小和方向都不變，質點做勻變速曲線運動，故A正確。

BC．由題圖所示運動軌跡可知，質點速度方向恰好改變了90°，可以判斷恒力方向應指向右下方，與初速度方向的夾角大于90°且小于180°，故BC錯誤；D．合力方向指向右下方，與速度方向的夾角先大于90°后小于90°，因此質點從M點到N點的速率先減小后增大，故D錯誤；故答案為：A?！痉治觥壳€運動合力指向軌跡內側。在恒力的作用下運動，加速度的大小和方向都不變。2．【答案】C【解析】【解答】根據Q=CU可知ΔQ=CΔU=1×1則該過程中跨膜電流的平均值為I=故答案為：C?！痉治觥扛鶕娙萜麟姾闪康扔陔妷号c電容乘積以及電流定義式求解。3．【答案】B【解析】【解答】根據勻變速直線運動相鄰的相等時間間隔內的位移差相等，可知汽車做勻變速直線運動，根據逐差法有x解得a=?4m/1s末的速度大小為v=由開始制動到靜止，汽車運動的距離為s=14m+故答案為：B?！痉治觥縿蜃兯僦本€運動相鄰的相等時間間隔內的位移差相等，結合位移時間關系以及速度時間關系求解。4．【答案】D【解析】【解答】A．衛(wèi)星在經過A點時，要做離心運動才能沿2軌道運動，衛(wèi)星在1軌道上的速度為7.9km/s，故在2軌道上經過A點的速度一定大于7.9km/s，故A錯誤；B．假設有一圓軌道經過B點，根據GMm得v=可知此軌道上的速度小于7.9km/s，衛(wèi)星在B點速度減小，才會做近心運動進入2軌道運動。故衛(wèi)星在2軌道經過B點時的速率一定小于7.9km/s，故B錯誤；C．衛(wèi)星從2軌道加速做離心運動才能進入3軌道，則衛(wèi)星在3軌道經過A點時的速率大于在2軌道經A點時的速率，故C錯誤；D．由公式GMm可知a=則衛(wèi)星分別在3條軌道上運行經過A點時的加速度相同，故D正確。故答案為：D。【分析】在橢圓軌道經過A點相對于圓軌道經過A點做離心運動。所以速度更大。5．【答案】A【解析】【解答】ACD．根據電勢降低的方向是電場方向，可知x2的左側場強向左，右側場強向右，故電子從原點O到x3，電場力方向先向右后向左，電場力先做正功后做負功，電子在x2處速度最大，因xB．φ?x圖像的斜率表示電場強度，而x1處的斜率大于x3的斜率，故x1故答案為：A。【分析】沿著電場線電勢逐漸降低。結合電勢差與場強關系可得φ?x圖像的斜率表示電場強度。6．【答案】C【解析】【解答】A．根據x?t圖像中，斜率表示速度，由圖可知，碰撞前M的速度為v故A錯誤；BC．碰撞后M的速度為0，碰撞前N的速度為v碰撞后N的速度為v由動量守恒定律有m解得mN在碰撞過程中，動量變化量為Δp=故B錯誤，C正確；D．碰撞前系統(tǒng)的總動能為E碰撞后系統(tǒng)的總動能為E故兩物體的碰撞是非彈性碰撞，故D錯誤。故答案為：C?！痉治觥縳?t圖像中，斜率表示速度，碰撞過程中，內力遠大于外力，系統(tǒng)動量守恒。7．【答案】B【解析】【解答】AC．取C點為研究對象，受力分析如圖甲所示，根據幾何關系有F且二者夾角為120°，故可得輕桿BC對C端的彈力大小為F滑輪對繩子的彈力大小為20N，AC錯誤；B．取G點為研究對象，受力分析如圖乙所示，豎直方向有F解得繩EG對G端的拉力大小為FB正確；D．將H端的鉸鏈去掉，桿HG插入墻內，桿的彈力方向不一定沿著桿，則繩EG的拉力大小可能發(fā)生改變，D錯誤。故答案為：B?！痉治觥裤q鏈，則合力方向必須沿桿方向。鉸鏈去掉，桿的彈力方向不一定沿著桿。8．【答案】B,C【解析】【解答】AB．轉動桿AB繞A點勻速轉動過程中，即B點做勻速圓周運動，線速度和加速度大小不變，但方向時刻改變，故A錯誤，B正確；C．橫桿BC始終保持水平，BC桿上各點相對靜止，相等時間運動的弧長相等，所以BC桿上各點的線速度均相等，故C正確；D．由于AB始終水平，所以C點的軌跡也是一個圓，如圖根據題意可知B繞著A點做勻速圓周運動，C點不是以A為圓心做圓周運動，故D錯誤。故答案為：BC?！痉治觥克賵A周運動，線速度和加速度大小不變，但方向時刻改變。AB始終水平，C點的軌跡也是一個圓。9．【答案】A,D【解析】【解答】A．電源的效率為η=可知電路的外電路總電阻R外B．電源的總功率為P=EI由于干路電流I變大，則電源的總功率變大，故B錯誤；C．將滑動變阻器的滑片向b端移動，滑動變阻器的R1阻值變小，電路的外電路總電阻RE=I干路電流I變大，再根據U=E?Ir可知外電壓即路端電壓減小，則電阻R3I可知，I1D．由于干路電流I變大，根據I=I1減小，故流過R1與R2U可得電壓U2故答案為：AD?！痉治觥繉⒒瑒幼冏杵鞯幕騜端移動，滑動變阻器的R110．【答案】B,C,D【解析】【解答】A．由圖像可知，在第1s內加速度恒定，由v解得第1s末的速度為v第1s內質點的動能增加量Δ故A錯誤；B．由圖像可知，在第2s內加速度恒定，由v解得第2s末的速度為v第2s內質點合外力所做的功為W=故B正確；C．由牛頓第二定律可知，第2s末合外力大小為F=m則第2s末合外力的瞬時功率P=F故C正確；D．由動能定理可知，質點在0~2s內合外力做的功W=則0~2s內合外力的平均功率P=故D正確。故答案為：BCD?！痉治觥坑膳ｎD第二定律求解合外力，根據動能定理求解合外力所做功。11．【答案】（1）是（2）8.0（3）0.80【解析】【解答】(1)因為豎直方向上相等時間內的位移之比為1：3：5，符合初速度為零的勻變速直線運動特點，因此可知(2)由照片的長度與實際背景屏的長度之比為1：l=4cm豎直方向上有Δy=2l=解得g(3)水平方向小球做勻速直線運動，因此小球平拋運動的初速度為v【分析】水平方向做勻速運動，豎直方向做自由落體運動，自由落體運動屬于勻變速直線運動，所以勻變速直線運動的規(guī)律也適用。12．【答案】（1）50.20；0.730（2）C；C（3）（4）πR【解析】【解答】（1）游標為20分度的卡尺精度為0.L=50mm+4×0螺旋測微器的分度值為0.D=0（2）待測電阻的最大電流I因此電流表選擇C；為了測量盡可能準確，滑動變阻器采用分壓式接法，故應選最大阻值較小的E。（3）比較金屬絲電阻與電壓表內阻和電流表內阻，可以得到R<即R是小電阻，電流表采用外接法，電路圖如圖所示。（4）根據電阻定律R=ρ解得ρ=【分析】分壓式電路選擇小阻值滑動變阻器，可以從零開始連續(xù)調節(jié)，螺旋測微器讀數注意估讀，結合電阻定律求解。13．【答案】（1）解：根據閉合電路歐姆定律，有E=解得I=10A電源的路端電壓為U=E?Ir=200V（2）解：電動機的電流為I=10A電動機的總功率為P=電動機的輸出功率為P（3）解：電動機提供的拉力大小為F=因電動機勻速提升重物，由重物受力平衡，有G=F則重物的質量為m=【解析】【分析】（1）根據閉合電路歐姆定律列式求解。

（2）電動機的輸出電功率等于電動機的總功率減去熱功率。

（3）恒力的功率等