2024-2025學(xué)年內(nèi)蒙古包頭一中高三下學(xué)期第五高考測(cè)評(píng)活動(dòng)元月調(diào)考(期末)物理試題含解析_第1頁(yè)
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2024-2025學(xué)年內(nèi)蒙古包頭一中高三下學(xué)期第五高考測(cè)評(píng)活動(dòng)元月調(diào)考(期末)物理試題注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫,字體工整、筆跡清楚。3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效;在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示,A、B兩球質(zhì)量相等,A球用不能伸長(zhǎng)的輕繩系于O點(diǎn),B球用輕彈簧系于O′點(diǎn),O與O′點(diǎn)在同一水平面上,分別將A、B球拉到與懸點(diǎn)等高處,使輕繩和輕彈簧均處于水平且自然伸直狀態(tài),將兩球分別由靜止開始釋放,當(dāng)兩球達(dá)到各自懸點(diǎn)的正下方時(shí),兩球仍處在同一水平面上,則()A.兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時(shí),兩球損失的機(jī)械能相等B.兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時(shí),A球速度較小C.兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時(shí),重力對(duì)A球做的功比B球多D.兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時(shí),A球的動(dòng)能大于B球的動(dòng)能2、如圖,兩梯形木塊M、P(均可看成質(zhì)點(diǎn))疊放在水平地面上,M、P之間的接觸面傾斜。連接M與天花板之間的細(xì)繩沿豎直方向。關(guān)于力的分析,下列說(shuō)法正確()A.木塊M不可能受二個(gè)力作用B.木塊M可能受三個(gè)力作用C.木塊M一定受四個(gè)力作用D.地面可能受到水平方向的摩擦力3、一蹦床運(yùn)動(dòng)員豎直向上跳起,從離開蹦床算起,上升到最大高度一半所用的時(shí)間為t1,速度減為離開蹦床時(shí)速度一半所用的時(shí)間為t2,若不計(jì)空氣阻力,則t1A.t1<C.t14、我國(guó)計(jì)劃在2030年之前制造出可水平起飛、水平著陸并且可以多次重復(fù)使用的空天飛機(jī)。假設(shè)一航天員乘坐空天飛機(jī)著陸某星球后,由該星球表面以大小為v0的速度豎直向上拋出一物體,經(jīng)時(shí)間t后物體落回拋出點(diǎn)。已知該星球的半徑為R,該星球沒(méi)有大氣層,也不自轉(zhuǎn)。則該星球的第一宇宙速度大小為()A. B. C. D.5、2016年2月,物理學(xué)界掀起了“引力波”風(fēng)暴,證實(shí)了愛(ài)因斯坦100年前所做的預(yù)測(cè)。據(jù)報(bào)道,各種各樣的引力波探測(cè)器正在建造或者使用當(dāng)中。可能的引力波探測(cè)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(duì)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(dòng)的半徑之比為m2:m1B.A、B做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力大小之比為1:1C.A、B做圓周運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速之比為1:1D.A、B做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小之比為1:16、如圖,AC、BD為圓的兩條互相垂直的直徑,圓心為O,半徑為R,將等電量的異種點(diǎn)電荷Q放在圓周上,它們的位置關(guān)于AC對(duì)稱,+Q與O點(diǎn)的連線和OC間夾角為30°,靜電常量為k,則()A.O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為B.O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向由O指向AC.O點(diǎn)電勢(shì)小于C點(diǎn)電勢(shì)D.試探電荷q從B點(diǎn)移到D點(diǎn)過(guò)程中,電勢(shì)能始終不變二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、小明同學(xué)嘗試用圖1所示的電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),定值電阻R1=8Ω,在滑動(dòng)變阻器由a端向b端移動(dòng)的過(guò)程中,分別用兩個(gè)電流傳感器測(cè)量了電流I1與I2關(guān)系,并得到的完整圖象如圖2所示,其中C點(diǎn)為圖線最低點(diǎn),則由圖可知A.當(dāng)滑動(dòng)頭P滑到b點(diǎn)時(shí)得到圖2中B點(diǎn) B.圖2中A點(diǎn)縱坐標(biāo)為0.375AC.滑動(dòng)變阻器總阻值為16Ω D.電源電動(dòng)勢(shì)為6V8、如圖所示,兩個(gè)中心重合的正三角形線框內(nèi)分別存在著垂直于紙面向里和垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),已知內(nèi)部三角形線框ABC邊長(zhǎng)為2a,內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0,且每條邊的中點(diǎn)開有一個(gè)小孔。有一帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子從AB邊中點(diǎn)D垂直AB進(jìn)入內(nèi)部磁場(chǎng)。如果要使粒子恰好不與邊界碰撞,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后又能從D點(diǎn)射入內(nèi)部磁場(chǎng),下列說(shuō)法正確的是()A.三角形ABC與A′B′C′之間的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B0B.三角形A′B′C′的邊長(zhǎng)可以為2aC.粒子的速度大小為D.粒子再次回到D點(diǎn)所需的時(shí)間為9、如圖所示,單匝矩形閉合導(dǎo)線框全部處于水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線框面積為,電阻為.線框繞與邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度從中性面開始勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線框轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)的感應(yīng)電流為,下列說(shuō)法正確的是()A.線框中感應(yīng)電流的有效值為B.線框轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中穿過(guò)線框的磁通量的最大值為C.從中性面開始轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中,通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量為D.線框轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中,產(chǎn)生的熱量為10、如圖所示,電阻不計(jì)、間距為l的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)軌左端接一定值電阻R.質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上,受到垂直于金屬棒的水平外力F的作用由靜止開始運(yùn)動(dòng),外力F與金屬棒速度v的關(guān)系是F=F0+kv(F0、k是常量),金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好.金屬棒中感應(yīng)電流為i,受到的安培力大小為FA,電阻R兩端的電壓為UR,感應(yīng)電流的功率為P,它們隨時(shí)間t變化圖象可能正確的有A. B.C. D.三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11.(6分)某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究恒力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系.(1)為了能用砂和砂桶的總重力所做的功表示小車所受拉力做的功,本實(shí)驗(yàn)中小車質(zhì)量M________(填“需要”、“不需要”)遠(yuǎn)大于砂和砂桶的總質(zhì)量m.(2)圖乙為實(shí)驗(yàn)得到的一條清晰的紙帶,A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個(gè)連續(xù)的點(diǎn),sAD=_________cm.已知電源頻率為50Hz,則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打D點(diǎn)時(shí)紙帶的速度v=_________m/s(保留兩位有效數(shù)字).(3)該同學(xué)畫出小車動(dòng)能變化與拉力對(duì)小車所做的功的ΔEk—W關(guān)系圖像,由于實(shí)驗(yàn)前遺漏了平衡摩擦力這一關(guān)鍵步驟,他得到的實(shí)驗(yàn)圖線(實(shí)線)應(yīng)該是____________.12.(12分)利用圖a所示電路,測(cè)量多用電表內(nèi)電源的電動(dòng)勢(shì)E和電阻“×10”擋內(nèi)部電路的總電阻R內(nèi)。使用的器材有:多用電表,毫安表(量程10mA),電阻箱,導(dǎo)線若干?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)將多用電表?yè)跷徽{(diào)到電阻“×10”擋,紅表筆和黑表筆短接,調(diào)零;(2)將電阻箱阻值調(diào)到最大,再將圖a中多用電表的紅表筆和_____(填“1”或“2”)端相連,黑表筆連接另一端。(3)調(diào)節(jié)電阻箱,記下多組毫安表的示數(shù)I和電阻箱相應(yīng)的阻值R;某次測(cè)量時(shí)電阻箱的讀數(shù)如圖b所示,則該讀數(shù)為_________;(4)甲同學(xué)根據(jù),得到關(guān)于的表達(dá)式,以為縱坐標(biāo),R為橫坐標(biāo),作圖線,如圖c所示;由圖得E=______V,R內(nèi)=______。(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)(5)該多用電表的表盤如圖d所示,其歐姆刻度線中央刻度值標(biāo)為“15”,據(jù)此判斷電阻“×10”擋內(nèi)部電路的總電阻為______Ω,甲同學(xué)的測(cè)量值R內(nèi)與此結(jié)果偏差較大的原因是_________________。四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,由某種透明介質(zhì)構(gòu)成的棱鏡橫截面為一等腰梯形,其中,AB的邊長(zhǎng)為,BC的邊長(zhǎng)為,為長(zhǎng)度的,一束光線剛好從E點(diǎn)沿與平行的方向射入棱鏡,該光線在棱鏡內(nèi)恰好通過(guò)的中點(diǎn)F。已知光在真空中的光速為c。求:(i)此種介質(zhì)的折射率;(ii)光線在介質(zhì)中的傳播時(shí)間。14.(16分)如圖所示,在空間直角坐標(biāo)系中,Ⅰ、Ⅱ象限(含、軸)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為,方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和電場(chǎng)強(qiáng)度為,方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng);Ⅲ、Ⅳ象限(不含軸)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為,方向沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),光滑圓弧軌道圓心,半徑為,圓環(huán)底端位于坐標(biāo)軸原點(diǎn)。質(zhì)量為,帶電的小球從處水平向右飛出,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,正好運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)。質(zhì)量為,帶電小球的穿在光滑圓弧軌道上從與圓心等高處?kù)o止釋放,與同時(shí)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)并發(fā)生完全非彈性碰撞,碰后生成小球(碰撞過(guò)程無(wú)電荷損失)。小球、、均可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)小球間的庫(kù)侖力,取,求:(1)小球在處的初速度為多大;(2)碰撞完成后瞬間,小球的速度;(3)分析球在后續(xù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,第一次回到軸時(shí)的坐標(biāo)。15.(12分)為測(cè)量水晶印章的折射率,某同學(xué)在水平桌面鋪上一張白紙,然后將印章立放在白紙上,用紅色激光筆從O點(diǎn)照射該印章的一個(gè)側(cè)面,激光所在的豎直平面與印章的右側(cè)面垂直,其正視圖如圖所示。已知該印章的水平截面是d=3cm的正方形,當(dāng)光以θ=60°的入射角向右側(cè)面照射時(shí),印章右側(cè)的白紙上出現(xiàn)了兩個(gè)亮點(diǎn)M和N(M點(diǎn)位于N點(diǎn)的右方),測(cè)得兩亮點(diǎn)間的距離s=2cm,不考慮光在印章表面的多次反射。(i)作出光從O點(diǎn)入射至形成M、N兩亮點(diǎn)的光路圖;(ii)求水晶印章對(duì)紅色光的折射率n。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

A.A球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,只有重力做功,機(jī)械能守恒,B球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,B球機(jī)械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈簧勢(shì)能,故A錯(cuò)誤;BD.兩個(gè)球都是從同一個(gè)水平面下降的,到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)還是在同一個(gè)水平面上,可知在整個(gè)過(guò)程中,A、B兩球重力勢(shì)能減少量相同。球A的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,球B的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和彈簧的彈性勢(shì)能,所以兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時(shí),A球動(dòng)能較大,速度較大,故B錯(cuò)誤,D正確;C.兩個(gè)球都是從同一個(gè)水平面下降的,到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)還是在同一個(gè)水平面上,可知在整個(gè)過(guò)程中,A、B兩球重力勢(shì)能減少量相同,即重力做功相同,故C錯(cuò)誤。故選D。2、B【解析】

ABC、對(duì)A受力分析,若細(xì)線伸直且拉力等于重力時(shí),AB間只接觸無(wú)彈力,即A只受重力、拉力作用,此時(shí)A只受兩個(gè)力,且AB之間無(wú)摩擦,若A細(xì)線未伸直即拉力為零,此時(shí)A受重力、支持力、摩擦力作用,故AC錯(cuò)誤,B正確。C、對(duì)整體進(jìn)行分析,整體受重力、支持力或重力、支持力、拉力作用,而水平方向沒(méi)有外力,故水平地面對(duì)B物體沒(méi)有摩擦力,故D錯(cuò)誤;3、A【解析】

根據(jù)速度位移公式得,設(shè)上升到最大高度一半的速度為v,則有:v0-聯(lián)立解得:v=則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:t速度減為初速一半所用的時(shí)間為t1:t2則:t1<t1.A.t1B.t1C.t1D.不能確定,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選A。4、A【解析】

根據(jù)小球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間關(guān)系可知t=所以星球表面的重力加速度g=星球表面重力與萬(wàn)有引力相等,mg=近地衛(wèi)星的軌道半徑為R,由萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有:聯(lián)立解得該星球的第一宇宙速度v=故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選A。5、D【解析】

AB.因?yàn)閮商祗w的角速度相同,由萬(wàn)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(cuò)誤。本題選不正確的,故選D。6、A【解析】

AB.兩電荷在O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E1=E2=k夾角為120°根據(jù)平行四邊形定則知合場(chǎng)強(qiáng)為E=E1=E2=k方向平行兩個(gè)電荷的連線向右,故A正確,B錯(cuò)誤;C.等量正負(fù)點(diǎn)電荷連線的中垂線上電勢(shì)相等,因而φO=φC,故C錯(cuò)誤;D.如果只有+Q存在,則B點(diǎn)電勢(shì)大于D點(diǎn)電勢(shì);如果只有-Q存在,同樣是B點(diǎn)電勢(shì)大于D點(diǎn)電勢(shì);由于電勢(shì)是標(biāo)量,所以兩個(gè)場(chǎng)源電荷同時(shí)存在時(shí),依然有B點(diǎn)電勢(shì)大于D點(diǎn)電勢(shì),故試探電荷q從B點(diǎn)移到D點(diǎn)過(guò)程中,電勢(shì)能是變化的,故D錯(cuò)誤。故選A。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】

A.滑動(dòng)頭滑到點(diǎn)時(shí),和并聯(lián);滑動(dòng)頭滑到點(diǎn)時(shí),被短路,只有電阻接入電路,由閉合電路歐姆定律知,滑到點(diǎn)時(shí)電流小于滑到點(diǎn)時(shí)的電流,所以滑動(dòng)頭滑到點(diǎn)時(shí)得到圖2中的點(diǎn),故A錯(cuò)誤;B.由A分析知,滑動(dòng)頭滑到點(diǎn)時(shí)得到圖2中的點(diǎn),電阻被短路,電流表和示數(shù)相等,根據(jù)圖2知:所以有:即圖2中A點(diǎn)縱坐標(biāo)為0.375A,故B正確;CD.根據(jù)閉合電路歐姆定律,當(dāng)滑動(dòng)頭位于點(diǎn)時(shí),則有:①圖2中的點(diǎn),,并聯(lián)部分兩支路電流相等,根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn),得:設(shè)滑動(dòng)變阻器的全值電阻為則有:②聯(lián)立①②得:,故C錯(cuò)誤,D正確;故選BD。8、ACD【解析】

A.要想使粒子不與邊界碰撞,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后又能從D點(diǎn)射入內(nèi)部磁場(chǎng),則帶電粒子在內(nèi)、外磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡都應(yīng)為半徑為a的圓弧,粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,所以三角形ABC與A′B′C′之間的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也應(yīng)該為B0,故A正確;B.由幾何知識(shí)可知,三角形A′B′C′的最短邊長(zhǎng)為2a+2a,B錯(cuò)誤;C.帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為r=a=速度為C正確;D.分析知粒子再次回到D點(diǎn)時(shí),其運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角θ=2×60°+300°=420°,故D正確故選ACD。9、BC【解析】試題分析:根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì),電流,線框轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)的感應(yīng)電流為,電流的有效值,故A錯(cuò)誤;線框轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中穿過(guò)線框的磁通量的最大值為BS,又,解得BS=,所以B正確;從中性面開始轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中,通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量為,故C正確;轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生的熱量代入解得:,故D錯(cuò)誤.考點(diǎn):本題考查交流電10、BC【解析】

對(duì)金屬棒受力分析,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律和牛頓第二定律得出表達(dá)式,分情況討論加速度的變化情況,分三種情況討論:勻加速運(yùn)動(dòng),加速度減小的加速,加速度增加的加速,再結(jié)合圖象具體分析.【詳解】設(shè)金屬棒在某一時(shí)刻速度為v,由題意可知,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),環(huán)路電流,即;安培力,方向水平向左,即,;R兩端電壓,即;感應(yīng)電流功率,即.分析金屬棒運(yùn)動(dòng)情況,由力的合成和牛頓第二定律可得:,即加速度,因?yàn)榻饘侔魪撵o止出發(fā),所以,且,即,加速度方向水平向右.

(1)若,,即,金屬棒水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng).有,說(shuō)明,也即是,,所以在此情況下沒(méi)有選項(xiàng)符合.

(2)若,隨v增大而增大,即a隨v增大而增大,說(shuō)明金屬棒做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng),速度與時(shí)間呈指數(shù)增長(zhǎng)關(guān)系,根據(jù)四個(gè)物理量與速度的關(guān)系可知B選項(xiàng)符合;(3)若,隨v增大而減小,即a隨v增大而減小,說(shuō)明金屬棒在做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),直到加速度減小為0后金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)四個(gè)物理量與速度關(guān)系可知C選項(xiàng)符合.三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11、需要2.100.50D【解析】(1)為了能用砂和砂桶的總重力所做的功表示小車所受拉力做的功,則繩中拉力要等于砂和砂桶的總重力,即小車質(zhì)量M需要遠(yuǎn)大于砂和砂桶的總質(zhì)量m.(2)由圖得打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打D點(diǎn)時(shí)紙帶的速度(3)理論線,實(shí)驗(yàn)線,則隨著功的增大,兩線間距變大.故D項(xiàng)正確.12、123.21.43200150甲同學(xué)沒(méi)有考慮毫安表內(nèi)阻的影響【解析】

(2)[1]歐姆表中電流從紅表筆流入電表,從黑表筆流出電表;電流從電流表正接線柱流入,故紅表筆接觸1,黑表筆接2;(3)[2]由圖可知,電阻箱讀數(shù)為(4)[3][4]由變形得由圖像可得解得截距為得(5)[5]由

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