2025年廣東省深圳市中英文實(shí)驗中學(xué)高三下學(xué)期教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(一)物理試題試卷含解析_第1頁
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2025年廣東省深圳市菁華中英文實(shí)驗中學(xué)高三下學(xué)期教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(一)物理試題試卷注意事項:1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時,選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點(diǎn)涂黑;如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動,先劃掉原來的答案,然后再寫上新答案;不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、一個原子核靜止在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,當(dāng)原子核發(fā)生衰變后,它放出一個α粒子(),其速度方向與磁場方向垂直。關(guān)于α粒子與衰變后的新核在磁場中做的圓周運(yùn)動,下列說法正確的是()A.運(yùn)動半徑之比是 B.運(yùn)動周期之比是C.動能總是大小相等 D.動量總是大小相等,方向相反2、如圖,水平放置的圓環(huán)形窄槽固定在桌面上,槽內(nèi)有兩個大小相同的小球a、b,球b靜止在槽中位置P。球a以一定初速度沿槽運(yùn)動,在位置P與球b發(fā)生彈性碰撞,碰后球a反彈,并在位置Q與球b再次碰撞。已知∠POQ=,忽略摩擦,且兩小球可視為質(zhì)點(diǎn),則a、b兩球質(zhì)量之比為()A.3︰1 B.1︰3 C.5︰3 D.3︰53、如圖所示,波長分別為λa、λb的單色光a、b,沿著AO、BO方向射入半圓形玻璃磚,出射光線都沿OC,則下列說法錯誤的是()A.a(chǎn)、b光從玻璃磚射入空氣時,均受到玻璃磚的作用力B.在玻璃磚內(nèi)a光的動量大于在空氣中a光的動量C.λa<λb,且a、b光的臨界角相等D.在玻璃磚內(nèi)a光的動量大于在玻璃磚內(nèi)b光的動量4、2016年2月,物理學(xué)界掀起了“引力波”風(fēng)暴,證實(shí)了愛因斯坦100年前所做的預(yù)測。據(jù)報道,各種各樣的引力波探測器正在建造或者使用當(dāng)中??赡艿囊Σㄌ綔y源包括致密雙星系統(tǒng)(白矮星、中子星和黑洞)。若質(zhì)量分別為m1和m2的A、B兩天體構(gòu)成雙星,如圖所示。某同學(xué)由此對該雙星系統(tǒng)進(jìn)行了分析并總結(jié),其中結(jié)論不正確的是()A.A、B做圓周運(yùn)動的半徑之比為m2:m1B.A、B做圓周運(yùn)動所需向心力大小之比為1:1C.A、B做圓周運(yùn)動的轉(zhuǎn)速之比為1:1D.A、B做圓周運(yùn)動的向心加速度大小之比為1:15、一列簡諧橫波沿軸正方向傳播,速度為0.5m/s,周期為4s。t=1s時波形如圖甲所示,是波上的四個質(zhì)點(diǎn)。如圖乙所示是波上某一質(zhì)點(diǎn)的振動圖像。下列說法正確的是()A.這列波的波長為1mB.t=0s時質(zhì)點(diǎn)a的速度與質(zhì)點(diǎn)b的速度相等C.t=1s質(zhì)點(diǎn)a的加速度大小比質(zhì)點(diǎn)b的加速度大D.如圖乙表示的是質(zhì)點(diǎn)b的振動圖像6、如圖所示,上表面粗糙、傾角θ=的斜面體放在光滑的水平地面上,一物塊靜止在斜面體上?,F(xiàn)給斜面體一水平向左的推力F,發(fā)現(xiàn)無論F多大,物塊均能與斜面體保持相對靜止。若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,sin=0.6,cos=0.8,則物塊與斜面體間的動摩擦因數(shù)μ應(yīng)滿足的條件為()A. B. C. D.二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、某探究小組利用圖甲所示的電路探究一標(biāo)簽?zāi):睦硐胱儔浩鞯脑⒏本€圈匝數(shù)比。R為定值電阻,L1、L2為兩只標(biāo)有“5V,2A”的相同小燈泡,S為開關(guān)。保持開關(guān)S斷開,在輸入端施加如圖乙所示的交變電壓后,燈泡L1正常發(fā)光,測得電阻R兩端的電壓為燈泡L1兩端電壓的2倍。以下說法正確的是()A.理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為4:1B.理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1:4C.定值電阻的阻值為10ΩD.閉合開關(guān)S后,燈泡L1中的電流變小8、如圖甲所示,水平地面上有足夠長平板車M,車上放一物塊m,開始時M、m均靜止。t=0時,車在外力作用下開始沿水平面向右運(yùn)動,其v-t圖像如圖乙所示,已知物塊與平板車間的動摩擦因數(shù)為0.2,取g=10m/s2。下列說法正確的是()A.0-6s內(nèi),m的加速度一直保持不變B.m相對M滑動的時間為3sC.0-6s內(nèi),m相對M滑動的位移的大小為4mD.0-6s內(nèi),m、M相對地面的位移大小之比為3:49、2019年4月10日晚,數(shù)百名科學(xué)家參與合作的“事件視界望遠(yuǎn)鏡(EHT)”項目在全球多地同時召開新聞發(fā)布會,發(fā)布了人類拍到的首張黑洞照片.理論表明:黑洞質(zhì)量M和半徑R的關(guān)系為,其中c為光速,G為引力常量.若觀察到黑洞周圍有一星體繞它做勻速圓周運(yùn)動,速率為v,軌道半徑為r,則可知()A.該黑洞的質(zhì)量M=B.該黑洞的質(zhì)量M=C.該黑洞的半徑R=D.該黑洞的半徑R=10、如圖(甲)所示,兩根足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距為1.0m,左端連接阻值R=4.0Ω的電阻,勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T、方向垂直導(dǎo)軌所在平面向下。質(zhì)量m=0.2kg、長度l=1.0m、電阻r=1.0Ω的金屬桿置于導(dǎo)軌上,向右運(yùn)動并與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好,t=0時對桿施加一平行于導(dǎo)軌方向的外力F,桿運(yùn)動的v-t圖像如圖(乙)所示,其余電阻不計、則()A.t=0時刻,外力F水平向右,大小為0.7NB.3s內(nèi),流過R的電荷量為3.6CC.從t=0開始,金屬桿運(yùn)動距離為5m時電阻R兩端的電壓為1.6VD.在0~3.0s內(nèi),外力F大小隨時間t變化的關(guān)系式是F=0.1+0.1t(N)三、實(shí)驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11.(6分)某同學(xué)在《探究彈力和彈簧伸長關(guān)系》的實(shí)驗中,用完全相同的彈簧A和B并聯(lián)后上端固定,下端與長木板相連,長木板帶掛鉤和指針總重2N,右邊有一米尺,零刻度與彈簧上端對齊,現(xiàn)在在掛鉤上掛不同個數(shù)的夠嗎,測得數(shù)據(jù)如下表:鉤碼重力0N1N2N3N指針對齊刻度11cm12cm13cm14cm(1)每根彈簧的原長為_________cm,每根彈簧的勁度系數(shù)為______N/m;(2)若將A、B彈簧串聯(lián)起來使用,它們整體的勁度系數(shù)為______。A.25N/mB.100N/mC.50N/mD.200N/m12.(12分)如圖所示,一端固定滑輪的長木板放在桌面上,將光電門固定在木板上的B點(diǎn),用重物通過細(xì)線拉小車,且重物與力的傳感器相連,若利用此實(shí)驗裝置做“探究合外力做的功與物體動能改變量的關(guān)系實(shí)驗”,小車質(zhì)量為M,保持小車質(zhì)量不變,改變所掛重物質(zhì)量m進(jìn)行多次實(shí)驗,每次小車都從同一位置A由靜止釋放(g取10m/s2).(1)完成該實(shí)驗時,____________(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力;(2)在正確規(guī)范操作后,實(shí)驗時除了需要讀出傳感器的示數(shù)F,測出小車質(zhì)量M,通過光電門的擋光時間t及遮光條的寬度d,還需要測量的物理量是________。由實(shí)驗得到合外力對小車做的功與小車動能改變量的關(guān)系式為________(用測得的物理量表示)。四、計算題: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明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,在紙面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy,以第Ⅲ象限內(nèi)的直線OM(與負(fù)x軸成45°角)和正y軸為界,在x<0的區(qū)域建立勻強(qiáng)電場,方向水平向左,場強(qiáng)大小E=2V/m;以直線OM和正x軸為界,在y<0的區(qū)域建立垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T.一不計重力的帶負(fù)電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸負(fù)方向以v0=2×103m/s的初速度射入磁場.己知粒子的比荷為q/m=5×104C/kg,求:(1)粒子經(jīng)過1/4圓弧第一次經(jīng)過磁場邊界時的位置坐標(biāo)?(2)粒子在磁場區(qū)域運(yùn)動的總時間?(3)粒子最終將從電場區(qū)域D點(diǎn)離開電,則D點(diǎn)離O點(diǎn)的距離是多少?14.(16分)如圖所示,直角坐標(biāo)系xOy處于豎直平面內(nèi),x軸沿水平方向,在y軸右側(cè)存在電場強(qiáng)度為E1、水平向左的勻強(qiáng)電場,在y軸左側(cè)存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,電場強(qiáng)度為E2,方向豎直向上,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度,方向垂直紙面向外。在坐標(biāo)為(0.4m,0.4m)的A點(diǎn)處將一帶正電小球由靜止釋放,小球沿直線AO經(jīng)原點(diǎn)O第一次穿過y軸。已知,重力加速度為,求:(1)小球的比荷()及小球第一次穿過y軸時的速度大?。?2)小球第二次穿過y軸時的縱坐標(biāo);(3)小球從O點(diǎn)到第三次穿過y軸所經(jīng)歷的時間。15.(12分)如圖所示,一根直桿AB與水平面成某一角度自定,在桿上套一個小物塊,桿底端B處有一彈性擋板,桿與板面垂直.現(xiàn)將物塊拉到A點(diǎn)靜止釋放,物塊下滑與擋板第一次碰撞前后的v-t圖象如圖乙所示,物塊最終停止在B點(diǎn).重力加速度為取g=10m/s1.求:(1)物塊與桿之間的動摩擦因數(shù)μ;(1)物塊滑過的總路程s.

參考答案一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】

A.衰變方程為衰變瞬間動量守恒,所以洛倫茲力提供向心力,根據(jù)解得半徑所以α粒子與衰變后的新核的半徑之比為A正確;B.原子核在磁場中圓周運(yùn)動的周期為所以α粒子與衰變后的新核的周期之比為B錯誤;C.二者動量大小始終相等,根據(jù)動量和動能的關(guān)系可知α粒子與衰變后的新核的質(zhì)量不同,動能不同,C錯誤;D.α粒子與衰變后的新核的動量大小始終相同,在衰變瞬間,二者方向相反,隨后在磁場中做勻速圓周運(yùn)動,動量方向不同,D錯誤。故選A。2、D【解析】

由動量守恒可知,碰后兩球的速度方向相反,且在相同時間內(nèi),b球運(yùn)動的弧長為a球運(yùn)動的弧長為3倍,則有由動量守恒定律有由能量守恒有聯(lián)立解得故ABC錯誤,D正確。故選D。3、C【解析】

A.由圖可知a、b光從玻璃磚射入空氣時,均發(fā)生偏折,可知光子的動量發(fā)生變化,由動量定理可知都受到玻璃磚的作用力,A正確;B.玻璃磚對a光的折射率大于空氣對a光的折射率,根據(jù)可知,a光在空氣中的速度大;光子的動量所以在玻璃磚內(nèi)a光的動量大于在空氣中a光的動量,B正確;C.a(chǎn)光的折射率比b光的折射率大,則知a光的頻率比b光的頻率高,由可知a的波長小于b的波長.a的折射率大,由可知a的臨界角小,C錯誤;D.由光路圖看出,a光的偏折角大于b的偏折角,折射定律分析得知,a光的折射率比b光的折射率大,由折射率與光的頻率的關(guān)系可知,a的頻率大;光子的動量則在玻璃中,a光的動量大于在玻璃磚內(nèi)b光的動量,D正確。本題選錯誤的,故選C。4、D【解析】

AB.因為兩天體的角速度相同,由萬有引力提供向心力可知兩天體的向心力大小相等,半徑之比為AB正確;C.根據(jù)角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系可知兩天體轉(zhuǎn)速相同,C正確;D.由得D錯誤。本題選不正確的,故選D。5、C【解析】

A.由題可知,速度為0.5m/s,周期為4s,則波長mA錯誤;B.t=0s時質(zhì)點(diǎn)a在波峰處,速度為零,質(zhì)點(diǎn)b在平衡位置,速度最大,B錯誤;C.因為周期T=4s,所以當(dāng)t=1s時經(jīng)歷了,此時質(zhì)點(diǎn)a在平衡位置,位移為零,加速度為零,質(zhì)點(diǎn)b在波峰處,位移最大,加速度最大,C正確;D.由乙圖可知,當(dāng)t=1s時該質(zhì)點(diǎn)在波谷處,與此相符合的質(zhì)點(diǎn)是質(zhì)點(diǎn)c,D錯誤。故選C。6、B【解析】

當(dāng)F=0時,物塊能靜止在斜面上,可知得即當(dāng)F特別大時,對物塊受力分析,將加速度分解到沿斜面方向和垂直斜面方向,由牛頓第二定律,沿斜面方向垂直斜面方向又,由于F可以取無窮大,加速度無窮大,所以以上各式中的和可忽略,聯(lián)立解得綜合分析得故ACD錯誤,B正確。故選B。二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、CD【解析】

AB.由電壓圖像可知,輸入電壓的最大值為V,則有效值為20V燈泡正常發(fā)光,故燈泡兩端的電壓為5V,即副線圈兩端的電壓V,由題知電阻R兩端的電壓為10V,故變壓器原線圈的電壓=10V原副線圈的匝數(shù)比故AB錯誤;C.燈泡L1正常發(fā)光,即副線圈的電流A,根據(jù)理想變壓器輸入功率等于輸出功率可知,原副線圈中的電流之比解得電阻R中的電流為1A,由歐姆定律可知Ω=10Ω故C正確;D.開關(guān)S閉合后,電路的總電阻減小,而輸入端電壓保持不變,故副線圈中的電流增大,則原線圈中電流增大,電阻R兩端電壓升高,變壓器原線圈電壓降低,故副線圈輸出電壓降低,燈泡兩端電壓降低,電流減小,故D正確。故選CD。8、BD【解析】

AB.物塊相對于平板車滑動時的加速度若其加速度一直不變,速度時間圖像如圖所示有圖像可以算出t=3s時,速度相等,為6m/s。由于平板車減速階段的加速度大小為故二者等速后相對靜止,物塊的加速度大小不變,方向改變。物塊相對平板車滑動的時間為3s。故A錯誤,B正確;C.有圖像可知,0-6s內(nèi),物塊相對平板車滑動的位移的大小故C錯誤;D.0-6s內(nèi),有圖像可知,物塊相對地面的位移大小平板車相對地面的位移大小二者之比為3:4,故D正確。故選BD。9、BC【解析】

AB.設(shè)黑洞的質(zhì)量為,環(huán)繞天體的質(zhì)量為,根據(jù)萬有引力提供環(huán)繞天體做圓周運(yùn)動的向心力有:,化簡可得黑洞的質(zhì)量為,故B正確,A錯誤;CD.根據(jù)黑洞的質(zhì)量和半徑的關(guān)系,可得黑洞的半徑為,故C正確,D錯誤.10、CD【解析】

A.根據(jù)v-t圖象可以知道金屬桿做勻減速直線運(yùn)動,加速度為當(dāng)t=0時刻,設(shè)向右為正方向,根據(jù)牛頓第二定律有根據(jù)閉合電路歐姆定律和法拉第電磁感應(yīng)定律有聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)可得,負(fù)號表示方向水平向左,故A錯誤;B.根據(jù)聯(lián)立可得又因為v-t圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示通過的位移,所以有故代入數(shù)據(jù)可解得q=0.9C故B錯誤;C.設(shè)桿運(yùn)動了5m時速度為v1,則有此時金屬桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢回路中產(chǎn)生的電流電阻R兩端的電壓聯(lián)立以上幾式結(jié)合A選項分析可得,故C正確;D.由A選項分析可知t=0時刻外力F的方向與v0反向,由牛頓第二定律有設(shè)在t時刻金屬桿的速度為v,桿的電動勢為E,回路電流為I,則有聯(lián)立以上幾式可得N負(fù)號表示方向水平向左,即大小關(guān)系為N故D正確。故選CD。三、實(shí)驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11、9cm50N/mA【解析】

(1)[1][2]根據(jù)力的平衡,有把G=2N時,L=11cm與G=3N時,L=12cm代入解得L0=9cmk=50N/m(2)[3]將A、B彈簧串聯(lián)起來使用,當(dāng)拉力為F時,每個彈簧的形變量為x,整體形變量為2x,由F=kx,可得整體的勁度系數(shù)故填A(yù)。12、需要A、B的間距xFx=1【解析】

(1)本實(shí)驗需要平衡摩擦力,如果存在摩擦力,則細(xì)線對小車的拉力就不是小車的合外力,則合外力的功無法具體計算。(2)小車通過光電門的速度為v=dt,根據(jù)動能定理:12Mv2-0=Fx,所以還需要測量的量是四、計算題: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明、方程式和演算步驟。13、(1)粒子經(jīng)過圓弧第一次經(jīng)過磁場邊界時的位置坐標(biāo)為(﹣0.4m,﹣0.4m);(2)粒子在磁場區(qū)域運(yùn)動的總時間1.26×10﹣3s;(3)粒子最終將從電場區(qū)域D點(diǎn)離開電場,則D點(diǎn)離O點(diǎn)的距離是7.2m.【解析】試題分析:(1)粒子做勻速圓周運(yùn)動,根據(jù)牛頓第二定律,求出運(yùn)動的半徑,從而即可求解;(2)根據(jù)圓周運(yùn)動的周期公式,可求出在磁場中總時間;(3)粒子做類平拋運(yùn)動,將其運(yùn)動分解,運(yùn)用運(yùn)動學(xué)公式與牛頓第二定律,即可求解.解:(1)微粒帶負(fù)電,從O點(diǎn)射入磁場,沿順時針方向做圓周運(yùn)動,軌跡如圖.第一次經(jīng)過磁場邊界上的A點(diǎn)由,得,所以,A點(diǎn)坐標(biāo)為(﹣0.4m,﹣0.4m).(2)設(shè)微粒在磁場中

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