2024届吉林省长春市高三上学期质量监测物理试题（一）

PAGEPAGE1长春市2024届高三质量监测（一）物理本试卷共8页。考试结束后，将答题卡交回。注意事项：1.答卷前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.答题时请按要求用笔。3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.自然界中的碳主要是碳12，也有少量的碳14。碳14具有放射性，能够自发地进行β衰变而变成氮，碳14的半衰期为5730年。在考古和经济建设中可用碳14测定年代。以下说法正确的是（）A.β射线是一种穿透能力极强的高频电磁波B.碳14的衰变方程为C.当环境温度变化时，碳14的半衰期会发生改变，从而影响年代测定的结果D.100个碳14原子核经过11460年一定还剩下25个2.单位可表示为J/A的物理量是（）A.电场强度 B.电势 C.磁感应强度 D.磁通量3.如图，质量为m的光滑球体夹在竖直墙壁和斜面体之间，斜面体质量为2m，倾角θ＝37°，设斜面体与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，若斜面体恰好不滑动，则斜面体与水平地面间的动摩擦因数μ为（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）A. B. C. D.4.2023年9月21日下午，“天宫课堂”第四课中神州十六号三位宇航员景海鹏、朱杨柱、桂海潮通过精彩的实验面向全国青少年进行太空科普授课。其中一个情境为动量守恒演示实验：质量为500g的大钢球A静止悬浮在空中，宇航员用手推出质量为100g的小钢球B，使它以一定的初速度水平向左撞向大钢球A，撞后小钢球B水平向右运动，大钢球A水平向左运动，如图所示。已知后面的背景板上小方格的边长为10cm，为了验证两球组成的系统在碰撞中动量守恒，除了以上给出的实验数据外，还需要测量的物理量是（）A.两个钢球的直径B.两个钢球的碰撞时间C.手对小钢球B推力的冲量D.两钢球碰撞前后各自运动的距离和对应时间5.排球比赛中球内标准气压为。某次比赛时环境大气压强为，一排球内气体压强为，球内气体体积为5L。为使该排球内的气压达到比赛用的标准气压，需用充气筒给排球充气，已知充气筒每次能将环境中0.23L的空气充入排球，充气过程中排球体积和气体温度的变化均可忽略不计，气体视为理想气体，则需要充气的次数至少为（）A.9次 B.7次 C.5次 D.4次6.同一均匀介质中，位于x＝0和x＝1.2m处的两个波源沿y轴振动，形成了两列相向传播的简谐横波a和b，a波沿x轴正方向传播，b波沿x轴负方向传播。在t＝0时两波源间的波形如图所示，A、B为介质中的两个质点，a波的波速为2m/s，则（）A.b波的周期为0.1sB.A质点开始振动时沿y轴正方向运动C.t＝0.25s时，B质点位于最大位移处D.当两列波都传到A质点后，A质点的振动加强7.如图，在光滑水平桌面上有一边长为l、电阻为R的正方形导线框，在导线框右侧有一宽度为d(d＞1)的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的左、右边框平行，磁场方向竖直向下。导线框以某一初速度向右运动并穿过磁场，在穿过磁场区域过程中，下列描述该过程的v-x（速度—位移）图像中，可能正确的是（）A. B. C. D.8.2020年12月17日，“嫦娥五号”首次地外天体采样返回任务圆满完成。在采样返回过程中，“嫦娥五号”要面对取样、上升、对接和高速再入等四个主要技术难题，要进行多次变轨飞行。图为“嫦娥五号”绕月球飞行的三条轨道示意图，轨道1是贴近月球表面的圆形轨道，轨道2和轨道3是变轨后的椭圆轨道，并且都与轨道1相切于A点。A点是轨道2的近月点，B点是轨道2的远月点。不计变轨中“嫦娥五号”质量的变化，不考虑其它天体的影响，下列说法中正确的是（）A.“嫦娥五号”在轨道2上运行过程中，经过A点时的加速度大于经过B点时的加速度B.“嫦娥五号”从轨道1进入轨道2需要在A点加速C.“嫦娥五号”在轨道2上运行过程中，经过A点时的机械能大于经过B点时的机械能D.“嫦娥五号”在轨道3上运行过程中所受到的万有引力始终不做功9.甲、乙两物体沿x轴做匀变速直线运动的位置一时间图像如图所示，两图线相切于A点，其坐标为(2.0s,4.0m)。已知甲物体的初速度为零，乙物体的加速度大小为。两物体均可视为质点，下列说法正确的是（）A.乙物体的初速度大小为8m/sB.甲、乙两物体的加速度方向相同C.t＝2.0s时，甲、乙两物体的速度大小均为4.0m/sD.乙物体的初始位置坐标为-8m10.已知一个均匀带电球壳在球壳内部产生的电场强度处处为零，在球壳外部产生的电场与一个位于球壳球心、带相同电荷量的点电荷产生的电场相同。有一个电荷量为+Q、半径为R、电荷均匀分布的实心球体，其球心为O点。现从该球体内部挖去一个半径为的实心小球，如图所示，挖去小球后，不改变剩余部分的电荷分布，点与点关于O点对称。由以上条件可以计算出挖去实心小球后，点的电场强度、点的电场强度的大小分别为（）A. B. C. D.二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.（6分）物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验器材、实验操作、数据分析等。（1）用电压表（内阻约为3kΩ）和电流表（内阻为1Ω）测量一个电阻的阻值（约为5Ω）。为了尽量提高测量精度，应该选择的测量电路是图（a）中的________（选填“甲”或“乙”）。（2）用多用电表测量一阻值约为20kΩ电阻时，所用电表表盘如图（b）所示。请选出正确的实验操作步骤并排序________（填各实验步骤前的标号）。A.将选择开关旋转到“×1k”位置B.将选择开关旋转到“×100”位置C.将选择开关旋转到OFF位置D.将两表笔接触待测电阻两端，测出其阻值后随即断开E.将两表笔直接接触，调节欧姆调零旋钮，使指针指向电阻的零刻度线位置（3）图（c）是“测量电源的电动势和内阻”实验的电路图。某同学在实验中，闭合开关后，发现无论如何改变滑动变阻器滑片的位置，电压表示数均不变且不为零，电流表示数始终为零。为查找故障，在其它连接不变的情况下，他将电压表连接a位置的导线端分别试触b、c、d三个位置，发现试触b、c时，电压表有示数；试触d时，电压表没有示数。若电路中仅有一处故障，可判断出________（填正确答案标号）。A.导线ab断路 B.滑动变阻器断路C.导线cd断路 D.滑动变阻器短路12.（8分）某同学利用图甲所示的装置研究小车匀变速直线运动规律，实验时将电磁打点计时器接在周期T＝0.02s的交流电源上，实验中得到一条纸带如图乙所示。图甲图乙（1）本实验中不必要的措施是________（多选）。A.细线必须与长木板平行B.先接通电源再释放小车C.必须要将木板倾斜一定角度以平衡小车所受的阻力D.悬挂的钩码质量必须远小于小车质量（2）图乙纸带上的A、B、C、D、E、F、G为依次选取的计数点（每相邻两个计数点间还有四个点未画出），则打下B点时小车的瞬时速度v＝________；充分利用图乙纸带中的数据以减小误差，小车加速度的计算式应为a＝________。（用周期T及图乙中的物理量表示）（3）如果当时电网中交变电流的频率是51Hz，而做实验的同学并不知道，那么该同学测得的加速度与真实值相比________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。13.（10分）如图，质量M＝4kg的一只长方体形空箱子在水平拉力F作用下沿水平面向右匀加速直线运动，箱子与水平面间的动摩擦因数。这时箱子内一个质量m＝1kg的物块恰好能静止在后壁上。物块与箱子内壁间的动摩擦因数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取。求：（1）箱子对物块弹力的大小；（2）水平拉力F的大小。14.（13分）一种测定电子比荷的实验装置如图所示。真空玻璃管内阴极K发出的电子经阳极A与阴极K之间的高压加速后，形成一细束电子流，以平行于平板电容器极板的速度进入两极板C、D间的区域，若两极板C、D间无电压，电子将打在荧光屏上的O点，若在两极板间施加电压U，则离开极板区域的电子将打在荧光屏上的P点；若在极板间再施加一个方向垂直于纸面、磁感应强度为B的匀强磁场，则电子在荧光屏上产生的光点又回到O点。该装置中C、D极板的长度为，间距为d，极板区的中点M到荧光屏中点O的距离为，P点到O点的距离为h。（1）判断所加磁场的方向；（2）求电子经高压加速后的速度大小v；（3）求电子的比荷。15.（17分）如图，由薄壁圆管构成的圆形轨道竖直固定在水平地面上，轨道半径R＝0.125m，远大于圆管内径，轨道底端分别与两侧的水平直轨道相切。质量m＝1kg，直径略小于圆管内径的光滑小球A以速度向右运动，与静止在直轨道P处的小滑块B发生弹性碰撞，碰后球A的速度反向，且经过圆轨道最高点Q时恰好对轨道无作用力。P点右侧由多段粗糙轨道、光滑轨道交替排列组成，每段轨道长度均为L＝0.1m，紧邻P点的第一段轨道为粗糙轨道，滑块B与各粗糙轨道间的动摩擦因数均为μ＝0.1，重力加速度g取。求：（1）碰撞后瞬间小球A速度的大小；（2）滑块B的质量和碰撞后瞬间滑块B速度的大小；（3）碰撞后滑块B运动的路程。【