湖南省株洲市高三上學(xué)期教學(xué)質(zhì)量統(tǒng)一檢測(cè)物理試卷（一）2

湖南省株洲市2022屆高三上學(xué)期教學(xué)質(zhì)量統(tǒng)一檢測(cè)（一模）物理試卷一、單選題1．如圖所示，水平圓盤上放置一物體P，用一輕質(zhì)彈簧將該物體和圓盤中心O固連，此時(shí)彈簧處于拉伸狀態(tài)，圓盤能繞通過(guò)其中心的豎直軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)讓圓盤從靜止開(kāi)始緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)，直到P與圓盤發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則在此過(guò)程中P與圓盤間的摩擦力大?。ǎ〢．先增大后減小 B．先減小后增加C．一直增大 D．一直減小2．如圖甲，一重物用細(xì)繩AC懸掛于A點(diǎn)，用水平繩BO綁住繩AC的O點(diǎn)，牽引至圖示位置保持靜止?，F(xiàn)保持O點(diǎn)的位置不變，改變繩BO牽引的方向，其拉力F隨旋轉(zhuǎn)角度α的變化如圖乙所示，則重物的重力為（）A．5N B．10N C．15N 3．如圖，傾角為θ的斜面固定在水平地面上，現(xiàn)有一物塊以某一初速度從底端沖上斜面，一段時(shí)間后物塊返回到斜面底端。已知物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是向下運(yùn)動(dòng)的時(shí)間的一半，則它與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)應(yīng)為（）A．tanθ B．12tanθ C．34．真空中A、B、C為一等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，在A點(diǎn)放一點(diǎn)電荷后，B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為E，電勢(shì)為?（取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0）；若再在C點(diǎn)放一等量異種電荷，則B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)應(yīng)分別為（）A．3E，2φ B．3E，0 C．5．如圖所示，一段金屬導(dǎo)線彎成“∩”，導(dǎo)線下端分別插在兩水銀槽內(nèi)，通過(guò)開(kāi)關(guān)S與電源連接，當(dāng)S接通瞬間，金屬導(dǎo)線便從水銀槽里跳起，上升的高度為h1，改變電源的輸出電壓，重復(fù)上述操作，金屬導(dǎo)線上升的高度為hA．h1:h2 B．h1:h26．如圖，一帶電的平行板電容器固定在絕緣底座上，底座置于光滑水平面上，一光滑絕緣輕桿左端固定在電容器的左極板上，并穿過(guò)右極板上的小孔，電容器極板連同底座總質(zhì)量為2m，底座鎖定在水平面上時(shí)，套在桿上質(zhì)量為m的帶電環(huán)以某一初速度由小孔進(jìn)入電容器后，最遠(yuǎn)能達(dá)到距離右極板為d的位置。底座解除鎖定后，將兩極板間距離變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，其他條件不變，則帶電環(huán)進(jìn)入電容器后，A．12d B．d C．23d二、多選題7．中國(guó)科學(xué)家利用“慧眼”太空望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到了銀河系的MaxiJ1820+070是一個(gè)由黑洞和恒星組成的雙星系統(tǒng)，距離地球約10000光年。根據(jù)觀測(cè)，黑洞的質(zhì)量大約是太陽(yáng)的8倍，恒星的質(zhì)量只有太陽(yáng)的一半，據(jù)此推斷，該黑洞與恒星的（）A．向心力大小之比為16∶1 B．角速度大小之比為1∶1C．線速度大小之比約為1∶16 D．加速度大小之比約為16∶18．甲、乙兩物體以相同的初動(dòng)量在水平面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直到停止，其動(dòng)量隨時(shí)間變化的p-A．甲、乙兩物體的質(zhì)量之比為2∶1B．甲、乙兩物體的質(zhì)量之比為1∶2C．甲、乙兩物體受到的摩擦力做功之比為2∶1D．甲、乙兩物體受到的摩擦力做功之比為1∶29．某電動(dòng)汽車的電池儲(chǔ)能為80kW?h，續(xù)航里程的700km，整體能量轉(zhuǎn)化率的為84%。電造充電過(guò)程中，在專用直流充電樁上充電時(shí)，充電電流為100A．勻速行駛時(shí)所受的阻力大小約為345B．勻速行駛時(shí)所受的阻力大小約為420C．充電電壓約為500D．充電電壓約為40010．如圖所示，籃球比賽的某次快攻中，球員甲將球斜向上傳給前方隊(duì)友，球傳出時(shí)離地面高1m，速度大小為10m/s；對(duì)方球員乙原地豎直起跳攔截，躍起后手離地面的最大高度為2.8m，球越過(guò)乙時(shí)速度沿水平方向，且恰好未被攔。球可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量為0.6A．籃球在空中上升過(guò)程中處于失重狀態(tài)B．甲傳球時(shí)，球與乙的水平距離為4.8C．隊(duì)友接球前瞬間，球的機(jī)械能為36D．隊(duì)友接球前瞬間，球的動(dòng)能一定為30三、實(shí)驗(yàn)題11．某同學(xué)將小車左端與紙帶相連，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，通過(guò)滑輪用重物牽引，測(cè)得小車的加速度為0.72m/（1）智能手機(jī)測(cè)得小車的加速度約為m/（2）智能手機(jī)和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)得的加速度有明顯差異，主要原因是；（3）根據(jù)圖像可知小車與制動(dòng)器碰撞前的速度約為m/s（保留三位有效數(shù)字）。12．在測(cè)定兩節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材∶兩節(jié)待測(cè)干電池（電動(dòng)勢(shì)E約3.0V，內(nèi)阻r不到2.0電流表A（滿偏電流60mA，內(nèi)阻r電壓表V（0~3.滑動(dòng)變阻器R（0~30Ω定值電阻R開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干（1）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的甲、乙、丙三種測(cè)量電路圖，為了方便且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)選用圖所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電壓表的內(nèi)阻對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果（填“有”或“無(wú)”）影響。（2）根據(jù)所選用的電路圖，請(qǐng)?jiān)谙聢D中用比劃線代替導(dǎo)線，將實(shí)驗(yàn)電路連接完整。（3）圖為某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)電表的示數(shù)做出的U-I圖線，由該圖線可得被測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=V，內(nèi)阻r=四、解答題13．某高速上一長(zhǎng)直路段設(shè)置有區(qū)間測(cè)速，區(qū)間長(zhǎng)度為19km，一輛小汽車通過(guò)測(cè)速起點(diǎn)時(shí)的速度為92km/h，汽車勻加速行駛36s后速度為108km/h（1）小汽車在該區(qū)間運(yùn)動(dòng)的最短總時(shí)間：（2）該車通過(guò)區(qū)間測(cè)速終點(diǎn)時(shí)的最高速度大小。14．如圖，在x軸上方和直線OP右側(cè)的公共區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)電場(chǎng)或勻強(qiáng)磁場(chǎng)，甲、乙兩電粒子分別從OP上的M、N兩點(diǎn)以相同的初速度沿x軸正方向射入電場(chǎng)或磁場(chǎng)中，并都能從Q點(diǎn)射出。帶電粒子重力不計(jì)，各點(diǎn)坐標(biāo)已在圖中標(biāo)出，求下列兩種情形下甲、乙兩粒子比荷的比值。（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)沿豎直方向；（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于紙面。15．如圖所示，在豎直平面內(nèi)，有由斜面AB、水平直線BC和半圓弧CD組合而成的固定軌道，斜面AB傾角θ=30°，長(zhǎng)度為2l，除AB外，軌道的其他部分光滑。在軌道上依次放置甲、乙、丙三個(gè)小物塊，甲從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始釋放。已知甲的質(zhì)量為4m，丙的質(zhì)量為m，甲與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ（1）求甲滑至B點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）若三個(gè)物塊之間的碰撞均為彈性碰撞，要使丙碰后速度最大，則乙的質(zhì)量應(yīng)為多大？（3）在滿足（2）的條件下，要使丙能夠通過(guò)圓軌道的最高點(diǎn)D。則圓弧軌道的徑R應(yīng)滿足什么條件？

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】由合力提供向心力得F-f=mω故答案為：B。

【分析】根據(jù)物體所受的合力提供向心力得出P與圓盤間摩擦力的變化情況。2．【答案】B【解析】【解答】由圖可知，當(dāng)α=30°時(shí)BO的拉力最小，最小值為Fmin=5N此時(shí)OB與OA垂直，則Fmin=mgsin30°解得mg=10N故答案為：B。

【分析】根據(jù)圖得出F的最小值，當(dāng)OA和OB垂直時(shí)F最小，從而得出重物的重力。3．【答案】C【解析】【解答】上滑過(guò)程有-L下滑過(guò)程有(L聯(lián)立解得μ故答案為：C。

【分析】滑塊上滑和下滑的過(guò)程中根據(jù)動(dòng)能定理得出滑塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。4．【答案】D【解析】【解答】由點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度表達(dá)式E=kQr2知，C點(diǎn)等量異種電荷在B點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小也為E，設(shè)A處點(diǎn)電荷在B點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)方向由A指向B，則C處點(diǎn)電荷在方向B點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)方向由B指向C，因?yàn)锳、B、C為一等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，所以兩場(chǎng)強(qiáng)夾角為120°，則合場(chǎng)強(qiáng)為E；因AC與B距離相等，C處點(diǎn)電荷在方向B故答案為：D。

【分析】根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度的表達(dá)式以及電場(chǎng)的疊加得出B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)。5．【答案】A【解析】【解答】設(shè)通電時(shí)間為Δt，F(xiàn)為Δt時(shí)間內(nèi)的平均作用力，I為平均電流，根據(jù)動(dòng)量定理可得FΔt根據(jù)能量關(guān)系有Δ又FQ解得Q則有先后兩次通過(guò)金屬導(dǎo)線的電荷量之比為QBCD不符合題意，A符合題意。故答案為：A。

【分析】通電時(shí)間內(nèi)根據(jù)動(dòng)量定理以及能量關(guān)系和電流的定義式得出電荷量的表達(dá)式，從而得出先后兩次通過(guò)金屬導(dǎo)線的電荷量之比。6．【答案】C【解析】【解答】設(shè)帶電環(huán)所帶電荷量為q，初速度為v0，底座鎖定時(shí)電容器極板間電場(chǎng)強(qiáng)度為E，則由功能關(guān)系有qEd底座解除鎖定后，兩極板間距離變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，極板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變，電容器及底座在帶電環(huán)作用下一起向左運(yùn)動(dòng)，當(dāng)與帶電環(huán)共速時(shí)，帶電環(huán)達(dá)到進(jìn)入電容器最遠(yuǎn)位置，整個(gè)過(guò)程滿足動(dòng)量守恒，則有m再由功能關(guān)系有qEd聯(lián)立解得d故答案為：C。

【分析】?jī)蓸O板間距離變化的過(guò)程中根據(jù)動(dòng)能定理以及動(dòng)量守恒得到最遠(yuǎn)位置時(shí)的速度，利用功能關(guān)系得出最遠(yuǎn)能達(dá)到的位置距離右極板的距離。7．【答案】B,C【解析】【解答】AB．黑洞和恒星組成雙星系統(tǒng)，根據(jù)雙星系統(tǒng)的特點(diǎn)可知，黑洞與恒星的向心力都等于黑洞和恒星之間的萬(wàn)有引力，轉(zhuǎn)到的角速度相等，A不符合題意B符合題意；C．設(shè)黑洞的質(zhì)量為M，軌道半徑為r1，恒星的質(zhì)量為m，軌道半徑為r2，則則黑洞與恒星的半徑之比為r根據(jù)公式v可知黑洞與恒星的線速度大小之比約為vC符合題意；D．根據(jù)公式a可知黑洞與恒星的加速度大小之比約為aD不符合題意。故答案為：BC。

【分析】根據(jù)雙星系的特點(diǎn)判斷角速度的大小關(guān)系，同時(shí)利用萬(wàn)有引力提供向心力得出先速度之比以及加速度之比。8．【答案】A,D【解析】【解答】AB．根據(jù)動(dòng)量定理-可得m可知質(zhì)量之比等于運(yùn)動(dòng)時(shí)間的反比，即甲、乙兩物體的質(zhì)量之比為2∶1，A符合題意，B不符合題意；CD．根據(jù)動(dòng)能定理W甲、乙兩物體受到的摩擦力做功之比為1∶2，C不符合題意，D符合題意。故答案為：AD。

【分析】對(duì)甲乙兩物體根據(jù)動(dòng)量定理得出質(zhì)量的表達(dá)式，從而得出兩物體的質(zhì)量比；結(jié)合動(dòng)能定理得出甲乙受到的摩擦力做功之比。9．【答案】A,D【解析】【解答】AB．根據(jù)功能關(guān)系可得fx代入數(shù)據(jù)，解得fB不符合題意，A符合題意；CD．根據(jù)公式UIt代入數(shù)據(jù)，解得UC不符合題意，D符合題意。故答案為：AD。

【分析】該車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中根據(jù)功能關(guān)系得出該車所受的摩擦力，根據(jù)電功的表達(dá)式得出充電的電壓。10．【答案】A,B,C【解析】【解答】A．籃球在空中上升過(guò)程中只受重力作用，則處于失重狀態(tài)，A符合題意；B．豎直方向球上升的高度為用時(shí)間t球剛拋出時(shí)的豎直速度v0y=gt=6m/s則水平速度為v則甲傳球時(shí)，球與乙的水平距離為xB符合題意；C．球被剛拋出時(shí)的機(jī)械能E球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，則隊(duì)友接球前瞬間，球的機(jī)械能為36J，C符合題意；D．球剛拋出時(shí)的動(dòng)能為E隊(duì)友接球前瞬間，球離地面的高度不一定是1m，則此時(shí)球的動(dòng)能不一定為30J，D故答案為：ABC。

【分析】根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律以及速度的合成得出水平分速度的大小，利用勻速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得出球與乙的水平距離；結(jié)合機(jī)械能和動(dòng)能的定義得出接球瞬間的動(dòng)能和機(jī)械能。11．【答案】（1）（2）小車上放置了智能手機(jī)，整體的質(zhì)量增加，使所受摩擦力增大，整體合外力減小，則整體加速度減?。?）【解析】【解答】（1）由圖像可以讀出加速度大約為0.（2）智能手機(jī)明顯比打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)得的加速度小，原因是小車上放置了智能手機(jī)，整體的質(zhì)量增加，使所受摩擦力增大，整體合外力減小，則整體加速度減??；（3）從圖像可以看出從到物體一直以0.60ms2的加速度勻加速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)閍-t圖像的面積表示速度變化量，所以Δv

【分析】（1）利用圖像得出該小車的加速度；

（2）根據(jù)測(cè)量加速度的實(shí)驗(yàn)原理以及注意事項(xiàng)得出存在差異的原因；

（3）根據(jù)a-t圖像以及加速度的變化量得出小車與制動(dòng)器碰撞前的速度。12．【答案】（1）乙；無(wú)（2）（3）（）；（）【解析】【解答】（1）甲、丙中將電流表直接串聯(lián)在干路中，由于電流表滿偏電流60mA，根據(jù)閉合電路歐姆定律I=ER總可知要保證電流表安全，必須滿足電路總電阻R總≥50Ω可知形成一量程為IA=10I=600mA、內(nèi)阻R并的電流表，同理要求R根據(jù)E=U+Ir知在乙圖中，改裝后的電流表讀數(shù)表示干路電流的真實(shí)值，路段電壓通過(guò)電壓表讀數(shù)與電流表兩端電壓（10IR（2）根據(jù)電路圖，將實(shí)物圖連線如下（3）由E=U+由圖中數(shù)據(jù)可讀數(shù)，r

【分析】（1）根據(jù)測(cè)定兩節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理以及穿并聯(lián)電路的特點(diǎn)選擇電路圖，結(jié)合閉合電路歐姆定律判斷電壓表對(duì)電路的影響情況；

（2）利用電路圖連接實(shí)物圖；

（3）結(jié)合閉合電路歐姆定律得出u-i的表達(dá)式，結(jié)合圖像得出該電池的電動(dòng)勢(shì)以及內(nèi)阻。13．【答案】（1）解：根據(jù)平均速度定義v將x=19km（2）解：設(shè)勻加速行駛的時(shí)間為t1，勻速行駛的時(shí)間為t2，汽車在區(qū)間測(cè)速起點(diǎn)的速度為v1，勻速行駛的速度為v2，區(qū)間測(cè)速終點(diǎn)的最高速度為勻加速行駛的位移x勻速行駛的位移x勻減速行駛的位移x總位移x聯(lián)立解得v【解析】【分析】（1）利用平均速度的表達(dá)式得出小汽車在該區(qū)間運(yùn)動(dòng)的最短總時(shí)間：

（2）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律以及勻速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得出該車通過(guò)區(qū)間測(cè)速終點(diǎn)時(shí)的最高速度。14．【答案】（1）解：設(shè)豎直方向的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，帶電粒子初速度為v0，加速度為a，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，在粒子從初始位置運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)牛頓第二定律可得qE=ma在在y軸方向的位移y聯(lián)立以上三式，解得帶電粒子的比荷為q根據(jù)圖像所給坐標(biāo)y1=2（2）解：設(shè)垂直紙面的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律有q對(duì)甲粒子，由圖可知其做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R對(duì)乙粒子，從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，由幾何關(guān)系有R故甲、乙兩粒子比荷之比為q【解析】【分析】（1）粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)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得出甲、乙兩粒子比荷的比值；

（2）粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，利用幾何關(guān)系以及洛倫茲力提供向心力得出甲、乙兩粒子比荷的比值。15．【答案】（1）解：甲從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過(guò)程中，由動(dòng)能定理可得(4解