廣東省揭陽市普通高中2022-2023學(xué)年高三上學(xué)期物理教學(xué)質(zhì)量測(cè)試試卷

廣東省揭陽市普通高中2022-2023學(xué)年高三上學(xué)期物理教學(xué)質(zhì)量測(cè)試試卷姓名：__________班級(jí)：__________考號(hào)：__________題號(hào)一二三四總分評(píng)分一、單選題1．如圖所示，一長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線，一端固定在絕緣天花板上，另一端連接了電荷量大小為Q的金屬小球A，另一帶正電、帶電量也為Q的金屬小球B固定在絕緣天花板上。靜止時(shí)，細(xì)線與水平面夾角為30°，小球A、B間的連線與水平方向的夾角也為30°（已知靜電力常量為k）。下列關(guān)于小球A的說法正確的是（）A．小球A帶正電，重力大小為kB．小球A帶負(fù)電，重力大小為kC．小球A帶正電，重力大小為kD．小球A帶負(fù)電，重力大小為k2．如圖，直線a和曲線b分別是在平行的平直公路上行駛的汽車a和b的速度—時(shí)間（v?t）圖線，在t3時(shí)刻兩車剛好在同一位置（并排行駛），tA．在t1B．在t2C．t1到tD．t1到t3．北京冬奧會(huì)上，國家速滑館“冰絲帶”一共產(chǎn)生了14枚金牌。如圖為我國運(yùn)動(dòng)員在“冰絲帶”水平冰面上的某次訓(xùn)練照片，根據(jù)該照片，我們可推知（）A．地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員豎直向上的支持力大于運(yùn)動(dòng)員的重力B．地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力與重力大小相等C．若運(yùn)動(dòng)員正做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則他所受合外力保持不變D．轉(zhuǎn)彎時(shí)，速度越大，冰刀與冰面所成的銳角越小4．平行金屬板A、B分別帶等量異種電荷，A板帶正電，B板帶負(fù)電，a、b兩個(gè)帶正電的粒子，以相同的速率先后垂直于電場(chǎng)線從同一點(diǎn)Q進(jìn)入兩金屬板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，并分別打在B板上的A'A．a(chǎn)粒子帶的電荷量一定大于b粒子帶的電荷量B．a(chǎn)粒子的質(zhì)量一定小于b粒子的質(zhì)量C．a(chǎn)粒子帶的電荷量與質(zhì)量之比一定大于b粒子帶的電荷量與質(zhì)量之比D．a(chǎn)粒子帶的電荷量與質(zhì)量之比一定小于b粒子帶的電荷量與質(zhì)量之比5．一只紅嘴藍(lán)鵲站在斜水管上保持不動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（）A．它對(duì)水管的作用力和水管對(duì)它的彈力是一對(duì)平衡力B．它對(duì)水管的作用力垂直于水管向下C．當(dāng)它把水管抓得更緊時(shí)，水管對(duì)它的摩擦力將增大D．它受到彈力是因?yàn)樗顾墚a(chǎn)生彈性形變6．高鐵在高速行駛時(shí)，受到的阻力f與速度v的關(guān)系為f=kv2（k為常量）。若某高鐵以160km/h的速度勻速行駛時(shí)機(jī)車的輸出功率為P，則該高鐵以320km/h的速度勻速行駛時(shí)機(jī)車的輸出功率為（）A．8P B．4P C．2P D．P7．2019年12月17日，我國第一艘國產(chǎn)航空母艦“山東艦”正式交付海軍，“山東艦”發(fā)動(dòng)機(jī)最大輸出功率為P，最大航行速度為vmA．若“山東艦”勻加速啟動(dòng)，則在勻加速階段，發(fā)動(dòng)機(jī)提供的牽引力大小恒定B．若“山東艦”以恒定功率P啟動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t后速度達(dá)vm，則有C．若“山東艦”以vm勻速航行時(shí)，所受的阻力為D．若“山東艦”以vm2二、多選題8．圖甲是某人站在力傳感器上做下蹲、起跳動(dòng)作的示意圖，中間的“.”表示人的重心。圖乙是根據(jù)力傳感器采集到的數(shù)據(jù)畫出的力—時(shí)間圖象。兩圖中a~g各點(diǎn)均對(duì)應(yīng)，其中有幾個(gè)點(diǎn)在圖甲中沒有畫出。根據(jù)圖象可知（）A．d點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)人處于超重狀態(tài)B．c點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)人處于失重狀態(tài)C．b點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)人處于下蹲過程的最低點(diǎn)D．b點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)人處于失重狀態(tài)9．假設(shè)火星探測(cè)器貼近火星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，繞行周期為T，已知火星半徑為R，引力常量為G，由此可以估算（）A．火星質(zhì)量 B．探測(cè)器質(zhì)量C．火星第一宇宙速度 D．火星平均密度10．蹦床是很多人喜歡的一項(xiàng)游戲活動(dòng)。如圖所示，游戲者借助彈性網(wǎng)面的彈力上下彈跳，既鍛煉身體，又收獲快樂。忽略空氣阻力，游戲者從最低點(diǎn)到剛離開網(wǎng)面的過程中（）A．所受彈力的沖量小于動(dòng)量的變化量B．所受彈力的沖量大于所受重力的沖量C．網(wǎng)面彈性勢(shì)能的減小量大于動(dòng)能的增加量D．網(wǎng)面彈性勢(shì)能的減小量小于重力勢(shì)能的增加量三、實(shí)驗(yàn)題11．某實(shí)驗(yàn)小組欲將電流表G1的量程由3mA改裝量程為3.0V的伏特表。實(shí)驗(yàn)器材如下：A．待測(cè)電流表G1（內(nèi)阻約為10Ω）；B．標(biāo)準(zhǔn)電流表G2（滿偏電流為6mA）；C．滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為3kΩ）；D．電阻箱R′（阻值范圍為0～999.9Ω）：E.電池組、導(dǎo)線、開關(guān)。（1）實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)圖甲所示的電路測(cè)電流表G1的內(nèi)阻，請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：①將滑動(dòng)變阻器R調(diào)至最大，閉合S1；②調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使電流表G1滿偏；③再閉合S2，保持滑動(dòng)變阻器R不變，調(diào)節(jié)電阻箱R′，電流表G1指針的位置恰好指在中央刻度，此時(shí)電阻箱R′的示數(shù)如圖乙所示。由此可知電流表G1內(nèi)阻的測(cè)量值為Ω，與真實(shí)值相比（選填“偏大”、“相等”或“偏小”）。（2）為了更加準(zhǔn)確地測(cè)量電流表G1的內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)小組利用題中給出的實(shí)驗(yàn)器材重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：①完善圖丙的電路圖；②實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)圖丙設(shè)計(jì)的電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，采集到電流表G1、G2的示數(shù)分別為2.0mA、5.0mA，電阻箱的讀數(shù)為6.6Ω，則電流表G1內(nèi)阻為Ω；③實(shí)驗(yàn)小組將電流表G1改裝成量程為3.0V的伏特表，要（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)阻值Rx=Ω的電阻（結(jié)果保留一位小數(shù)）。12．為驗(yàn)證做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的向心加速度與其角速度、軌道半徑間的定量關(guān)系：a=ω2r，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中AB是固定在豎直轉(zhuǎn)軸OO'實(shí)驗(yàn)步驟：①測(cè)出擋光片與轉(zhuǎn)軸的距離為L(zhǎng)；②將小鋼球緊靠傳感器放置在凹槽上，測(cè)出此時(shí)小鋼球球心與轉(zhuǎn)軸的距離為r；③使凹槽AB繞轉(zhuǎn)軸OO④記錄下此時(shí)壓力傳感器示數(shù)F和擋光時(shí)間Δt。（1）小鋼球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω=（用L、d、Δt表示）；（2）若忽略小鋼球所受摩擦，則要測(cè)量小鋼球加速度，還需要測(cè)出，若該物理量用字母x表示，則在誤差允許范圍內(nèi)，本實(shí)驗(yàn)需驗(yàn)證的關(guān)系式為（用L、d、Δt、F、r、x表示）。四、解答題13．如圖所示，質(zhì)量M=4kg的滑板B靜止放在光滑水平面上，其右端固定一根輕質(zhì)彈簧，彈簧的自由端C到滑板左端的距離L=0.5m，這段滑板與木塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，而彈簧自由端C到彈簧固定端D所對(duì)應(yīng)的滑板上表面光滑．木塊A以速度v0=10m/s由滑板B左端開始沿滑板B表面向右運(yùn)動(dòng)．已知木塊A的質(zhì)量m=1kg，g取10m/s2，．求：（1）彈簧被壓縮到最短時(shí)木塊A的速度（2）木塊A壓縮彈簧過程中彈簧的最大彈性勢(shì)能．14．如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第四象限有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，在y軸上P點(diǎn)有一粒子源，沿紙面向磁場(chǎng)發(fā)射速率不同的粒子，均沿與y軸負(fù)方向夾角θ=30°的方向，已知粒子質(zhì)量均為m，電荷量q（q>0），OP間距離為L(zhǎng)（不計(jì)粒子間相互作用及粒子重力）。（1）若某粒子垂直x軸飛出磁場(chǎng)，求該粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；（2）若某粒子不能進(jìn)入x軸上方，求該粒子速度大小滿足的條件。15．如圖所示，在足夠長(zhǎng)的光滑水平臺(tái)面AB右側(cè)一定距離處固定一半徑為R=118m的光滑圓弧軌道CD，C點(diǎn)與圓心O點(diǎn)的連線與豎直方向OD的夾角α=53°，該圓弧軌道在D點(diǎn)通過光滑小圓弧與一足夠長(zhǎng)的粗糙斜面DE相接，該斜面的傾角θ可在0~80°范圍內(nèi)調(diào)節(jié)（調(diào)好后保持不變）。A、B、C、D、E均在同一豎直平面內(nèi)。質(zhì)量為m=1kg的物塊N靜止在水平臺(tái)面上，其左側(cè)有質(zhì)量為m0=3kg的物塊M。讓物塊M以速度v0=2m/s（1）碰撞后物塊N、M的速度各是多大；（2）物塊N到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力多大；（3）若物塊N第一次經(jīng)過C點(diǎn)后，在C點(diǎn)安裝一彈性擋板，擋板平面與該點(diǎn)圓弧軌道的切線垂直，物塊N與擋板碰撞前后速度大小不變。求θ取不同值時(shí)，物塊N在運(yùn)動(dòng)的全過程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q與tanθ

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】小球A帶負(fù)電，根據(jù)平衡知識(shí)可知G=2F故答案為：B。

【分析】根據(jù)共點(diǎn)力平衡和庫侖定律得出小球的電性以及重力的大小。2．【答案】B【解析】【解答】A．v?t圖線與時(shí)間軸圍成的面積代表位移，在t1到t3這段時(shí)間內(nèi)，兩車位移不相等，故在B．因在t3時(shí)刻兩車剛好在同一位置，而t1到C．v?t圖線與時(shí)間軸圍成的面積代表位移，在t1到t3這段時(shí)間內(nèi)，a車的位移大于b車的位移，由平均速度公式D．v?t圖線的斜率代表加速度，在t1到t故答案為：B。

【分析】v?t圖線與時(shí)間軸圍成的面積代表位移，斜率表示物體的加速度，結(jié)合平均速度的定義進(jìn)行分析判斷。3．【答案】D【解析】【解答】A．運(yùn)動(dòng)員在豎直方向上處于平衡狀態(tài)，則地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員豎直向上的支持力等于運(yùn)動(dòng)員的重力，A不符合題意；B．運(yùn)動(dòng)員做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員有豎直方向的支持力及水平方向的力，它們的合力大于重力，B不符合題意；C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合外力等于向心力，大小不變，但方向一直變化，C不符合題意；D．地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員作用力與水平方向夾角為θ，即mgtan故答案為：D。

【分析】對(duì)物體進(jìn)行受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡得出支持力和重力的大小關(guān)系，曲線運(yùn)動(dòng)的合力指向軌跡的凹側(cè)，根據(jù)合力提供向心力得出冰刀與冰面所成的夾角的變化情況。4．【答案】C【解析】【解答】設(shè)粒子的速度為v，電量為q，質(zhì)量為m，加速為a，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則加速度a=Eqm，時(shí)間t=xv，粒子垂直電場(chǎng)線射入電場(chǎng)后，粒子的偏移量故答案為：C。

【分析】粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，結(jié)合類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律以及牛頓第二定律進(jìn)行分析判斷。5．【答案】D【解析】【解答】A．由于水管傾斜，則紅嘴藍(lán)鵲對(duì)水管的作用力應(yīng)是壓力和摩擦力，它對(duì)水管的作用力與水管對(duì)它的彈力不在一條直線上，A不符合題意；B．對(duì)紅嘴藍(lán)鵲受力分析可知，它受到豎直向下的重力以及水管對(duì)它的作用力，這兩個(gè)力大小相等、方向相反，則它對(duì)水管的作用力應(yīng)豎直向下，B不符合題意；C．紅嘴藍(lán)鵲與水管沒有發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則它受到的摩擦力為靜摩擦力，則當(dāng)它把水管抓得更緊時(shí)，水管對(duì)它的摩擦力不變，C不符合題意；D．它受到彈力是因?yàn)樗顾馨l(fā)生彈性形變，D符合題意。故答案為：D。

【分析】對(duì)紅嘴藍(lán)鵲受力分析，根據(jù)作用力與反作用力得出紅嘴藍(lán)鵲對(duì)水管的作用能力，彈力是由于施力物體發(fā)生的形變。6．【答案】A【解析】【解答】當(dāng)高鐵勻速行駛時(shí)，牽引力F與阻力f大小相等，由題意可知當(dāng)高鐵以v1=160km/h行駛時(shí)機(jī)車的輸出功率為P=F所以當(dāng)高鐵以v2=320km/h行駛時(shí)機(jī)車的輸出功率為P'=F故答案為：A。

【分析】當(dāng)高鐵列車做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，利用功率的表達(dá)式結(jié)合平衡方程可以求出機(jī)車輸出功率的大小。7．【答案】C【解析】【解答】A．根據(jù)牛頓第二定律可得F?f=ma，在勻加速階段，所受的阻力隨速度增大而增大，可知發(fā)動(dòng)機(jī)提供的牽引力也增大，A不符合題意；B．若“山東艦”以恒定功率P啟動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t后速度達(dá)vm，根據(jù)動(dòng)能定理可得Pt?C．若“山東艦”以vm勻速航行時(shí)，此時(shí)牽引力等于阻力，則有fD．若“山東艦”以vm2勻速航行時(shí)，此時(shí)牽引力等于阻力，則有P'故答案為：C。

【分析】根據(jù)牛頓第二定律得出發(fā)動(dòng)機(jī)提供的牽引力的變化情況，通過動(dòng)能定理和瞬時(shí)功率的表達(dá)式得出阻力的表達(dá)式。8．【答案】A,D【解析】【解答】AB．由圖乙可知，人的重力為500N，d、c點(diǎn)位置人所受支持力大于重力，人的加速度向上，處于超重狀態(tài)，A符合題意，B不符合題意；CD．b點(diǎn)位置人所受支持力小于重力，人的加速度向下，處于失重狀態(tài)，且加速下蹲，還沒有到達(dá)最低點(diǎn)，C不符合題意，D符合題意。故答案為：AD。

【分析】當(dāng)物體對(duì)接觸面的支持力大于重力時(shí)處于超重，具有向上的加速度，當(dāng)物體具有向下的加速度屬于失重。9．【答案】A,C,D【解析】【解答】A．由萬有引力提供向心力，有GMmR2=m4πB．只能求出中心天體的質(zhì)量，不能求出探測(cè)器的質(zhì)量，B不符合題意；C．由萬有引力提供向心力，貼著火星表面運(yùn)行的速度即火星的第一宇宙速度，有GMmR2=mv2R，解得v=D．火星的平均密度為ρ=MV=4π2故答案為：ACD。

【分析】根據(jù)萬有引力提供向心力得出火星質(zhì)量以及線速度和密度的表達(dá)式。10．【答案】B,C【解析】【解答】AB．游戲者在最低點(diǎn)速度為0，剛離開網(wǎng)面時(shí)具有出速度，此過程根據(jù)動(dòng)量定理有IF?ICD．根據(jù)能量守恒可知網(wǎng)面彈性勢(shì)能的減小量等于游戲者動(dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的增加量，故網(wǎng)面彈性勢(shì)能的減小量大于動(dòng)能的增加量，大于重力勢(shì)能的增加量，C符合題意，D不符合題意。故答案為：BC。

【分析】游戲者運(yùn)動(dòng)的過程利用動(dòng)量定理得出彈力的沖量和重力沖量的大小關(guān)系，結(jié)合能量守恒得出彈性勢(shì)能的減少量和重力勢(shì)能的增加量之間的關(guān)系。11．【答案】（1）9.0；偏?。?）；9.9；串聯(lián)；990.1【解析】【解答】(1)③本實(shí)驗(yàn)是利用半偏法測(cè)電流表內(nèi)阻，滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，閉合開關(guān)S2時(shí)認(rèn)為電路總電流不變，流過電流表的電流為原來的一半，則流過電阻箱的電流等于流過電流表的電流，由并聯(lián)電路特點(diǎn)可知，電流表內(nèi)阻為電阻箱阻值，則電流表內(nèi)阻為9.0Ω；而實(shí)際上，閉合開關(guān)S2時(shí)，電路總電阻減小，電路總電流變大，流過電阻箱的電流大于流過電流表的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的規(guī)律可知，電流表內(nèi)阻大于電阻箱阻值，因此電流表內(nèi)阻測(cè)量值偏小。(2)①并聯(lián)電路兩端電壓相等，可以讓電流表G1與電阻箱并聯(lián)，然后與電流表G2串聯(lián)，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示；②實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)圖丙設(shè)計(jì)的電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，采集到電流表G1、G2的示數(shù)分別為2.0mA、5.0mA，電阻箱的讀數(shù)為6.6Ω，根據(jù)串并聯(lián)電路規(guī)律可知I解得電流表G1內(nèi)阻：r1=9.9Ω③電流表G1改裝成量程為3.0V的伏特表，要串聯(lián)分壓電阻，阻值R【分析】（1）本實(shí)驗(yàn)是利用半偏法測(cè)電流表內(nèi)阻，滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，閉合開關(guān)S2時(shí)認(rèn)為電路總電流不變，流過電流表的電流為原來的一半，則流過電阻箱的電流等于流過電流表的電流，由并聯(lián)電路特點(diǎn)可知，電流表內(nèi)阻為電阻箱阻值。根據(jù)并聯(lián)電路的規(guī)律可知，電流表內(nèi)阻大于電阻箱阻值，因此電流表內(nèi)阻測(cè)量值偏小。

（2）①并聯(lián)電路兩端電壓相等，可以讓電流表G1與電阻箱并聯(lián)，然后與電流表G2串聯(lián)。

②根據(jù)串并聯(lián)電路規(guī)律可知I2=I1+I1r12．【答案】（1）d（2）小剛球的質(zhì)量；F【解析】【解答】（1）擋光片的線速度v=dΔt（2）根據(jù)牛頓第二定律，要求出加速度還得需要測(cè)量小剛球的質(zhì)量，根據(jù)F=ma，即a=Fm=Fx，又【分析】（1）根據(jù)短時(shí)阿境內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度得出擋光片的線速度，結(jié)合線速度和角速度的關(guān)系得出小鋼球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度；

（2）結(jié)合牛頓第二定律和向心加速度的表達(dá)式得出需要驗(yàn)證的表達(dá)式。13．【答案】（1）解：彈簧被壓縮到最短時(shí)，木塊A與滑板B具有相同的速度，設(shè)為v，從木塊A開始沿滑板B表面向右運(yùn)動(dòng)至彈簧被壓縮到最短的過程中，A、B系統(tǒng)的動(dòng)量守恒：mv0＝（M＋m）v解得v＝mM+mv代入數(shù)據(jù)得木塊A的速度v＝2m/s（2）解：木塊A壓縮彈簧過程中，彈簧被壓縮到最短時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大．由能量關(guān)系，最大彈性勢(shì)能Ep＝12mv02－12（m＋M）