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山东省枣庄市第十六中学2024届高三教学质量统一检测试题(二)物理试题试卷注意事项1.考生要认真填写考场号和座位序号。2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、如图所示,劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上,另一端与置于水平面上质量为m的物体P接触,但未与物体P连接,弹簧水平且无形变。现对物体P施加一个水平向右的瞬间冲量,大小为I0,测得物体P向右运动的最大距离为x0,之后物体P被弹簧弹回最终停在距离初始位置左侧2x0处。已知弹簧始终在弹簧弹性限度内,物体P与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,下列说法中正确的是()A.物体P与弹簧作用的过程中,系统的最大弹性势能B.弹簧被压缩成最短之后的过程,P先做加速度减小的加速运动,再做加速度减小的减速运动,最后做匀减速运动C.最初对物体P施加的瞬时冲量D.物体P整个运动过程,摩擦力的冲量与弹簧弹力的冲量大小相等、方向相反2、如图所示,光滑导轨MN水平放置,两根导体棒平行放于导轨上,形成一个闭合回路,当一条形磁铁下落穿出导轨平面的过程中,导体P、Q运动情况是A.P、Q互相靠扰B.P、Q互相远离C.P、Q均静止D.因磁铁下落的极性未知,无法判断3、如图,虚线a、b、c为电场中三个等势面,相邻等势面间的电势差相同,实线为一个电子仅在电场力作用下的运动轨迹,M、N是轨迹与等势面a,c的交点.下列说法中正确的是()A.电子一定从M点向N点运动B.等势面c的电势最低C.电子通过M点时的加速度比通过N点时小D.电子通过M点时的机械能比通过N点时大4、取一根长2m左右的细线,5个铁垫圈和一个金属盘,在线端系上第一个垫圈,隔12cm再系一个,以后垫圈之间的距离分别是36cm、60cm、84cm,如图所示.站在椅子上,向上提起线的上端,让线自由垂下,且第一个垫圈紧靠放在地上的金属盘,松手后开始计时,若不计空气阻力,则第2、3、4、5个垫圈()A.落到盘上的声音时间间隔越来越大B.落到盘上的声音时间间隔相等C.依次落到盘上的速率关系为D.依次落到盘上的时间关系为5、一质点以初速度v0沿x轴正方向运动,已知加速度方向沿x轴正方向,当加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到零的过程中,该质点()A.速度先增大后减小,直到加速度等于零为止B.位移先增大,后减小,直到加速度等于零为止C.位移一直增大,直到加速度等于零为止D.速度一直增大,直到加速度等于零为止6、如图所示,A、B、C、D、E、F、G、H是圆O上的8个点,图中虚线均过圆心O点,B和H关于直径AE对称,且∠HOB=90°,AE⊥CG,M、N关于O点对称.现在M、N两点放置等量异种点电荷,则下列各点中电势和电场强度均相同的是()A.B点和H点 B.B点和F点C.H点和D点 D.C点和G点二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、如图所示,在水平面上固定有两根相距0.5m的足够长的平行光滑金属导轨MN和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M和P之间接有阻值为R=3Ω的定值电阻,导体棒ab长l=0.5m,其电阻为r=1.0Ω,质量m=1kg,与导轨接触良好。整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4T。现使ab棒在水平拉力作用下以v=10m/s的速度向右做匀速运动,以下判断正确的是()A.ab中电流的方向为从a向bB.ab棒两端的电压为1.5VC.拉力突然消失,到棒最终静止,定值电阻R产生热量为75JD.拉力突然消失,到棒最终静止,电路中产生的总热量为50J8、如图所示,将甲分子固定于坐标原点O处,乙分子放置于r轴上距离O点很远的r4处,r1、r2、r3为r轴上的三个特殊的位置,甲、乙两分子间的分子力F和分子势能Ep随两分子间距离r的变化关系分别如图中两条曲线所示,设两分子间距离很远时,Ep=0。现把乙分子从r4处由静止释放,下列说法中正确的是______。A.虚线1为Ep-r图线、实线2为F-r图线B.当分子间距离r<r2时,甲乙两分子间只有分子斥力,且分子斥力随r减小而增大C.乙分子从r4到r2做加速度先增大后减小的加速运动,从r2到r1做加速度增大的减速运动D.乙分子从r4到r1的过程中,分子势能先增大后减小,在r1位置时分子势能最小E.乙分子的运动范围为r4≥r≥r19、一质量为0.5kg的物块沿直线运动的速度-时间()图像如图所示,下列说法正确的是()A.0.25s时的速度方向与1.25s时的速度方向相反B.1.5s末受到的合力大小为2NC.0~0.5s内合力做的功为1JD.前2s的平均速度大小为0.75m/s10、带电粒子仅在电场力作用下,从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点,如图所示,实线是电场线,下列说法正确的是A.粒子在a点时的加速度比在b点时的加速度小B.从a到b过程中,粒子的电势能一直减小C.无论粒子带何种电荷,经b点时的速度总比经a点时的速度大D.电场中a点的电势一定比b点的电势高三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6分)图甲,用伏安法测定电阻约5Ω的均匀电阻丝的电阻率,电源是两节干电池。每节电池的电动势约为1.5V,实验室提供电表如下:A.电流表A1(0~3A,内阻0.0125Ω)B.电流表A2(0~0.6A,内阻约为0.125Ω)C.电压表V1(0~3V,内阻4kΩ)D.电压表V2(0~15V,内阻15kΩ)(1)为了使测量结果尽量准确,电流表应选________,电压表应选________(填写仪器前字母代号)。(2)用螺旋测微器测电阻丝的直径如图乙所示,电阻丝的直径为________mm。(3)根据原理图连接图丙的实物图______。(4)闭合开关后,滑动变阻器滑片调至一合适位置后不动,多次改变线夹P的位置,得到几组电压、电流和对应的OP段的长度L,计算出相应的电阻后作出R-L图线如图丁。取图线上适当的两点计算电阻率。这两点间的电阻之差为ΔR,对应的长度变化为ΔL,若电阻丝直径为d,则电阻率ρ=________。12.(12分)某实验小组为了测量某微安表G(量程200μA,内阻大约2200Ω)的内阻,设计了如下图所示的实验装置。对应的实验器材可供选择如下:A.电压表(0~3V);B.滑动变阻器(0~10Ω);C.滑动变阻器(0~1KΩ);D.电源E(电动势约为6V);E.电阻箱RZ(最大阻值为9999Ω);开关S一个,导线若干。其实验过程为:a.将滑动变阻器的滑片滑到最左端,合上开关S,先调节R使电压表读数为U,再调节电阻箱(此时电压表读数几乎不变),使微安表指示为满偏,记下此时电阻箱值为;b.重新调节R,使电压表读数为,再调节电阻箱(此时电压表读数几乎不变),使微安表指示为满偏,记下此时电阻箱值(如图所示)为R2;根据实验过程回答以下问题:(1)滑动变阻器应选_______(填字母代号);(2)电阻箱的读数R2=________;(3)待测微安表的内阻_________。四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)如图所示,薄木板在外力F的作用下带着小物块一起沿粗糙水平面向右匀速运动,薄木板的质量M=5kg,小物块的质量m=1kg,小物块位于薄木板的最右端,薄木板和小物块与水平地面的摩擦因数分别为μ1=0.5、μ2=0.2。从某时刻开始,外力F大小不变方向相反的作用在薄木板上,g取10m/s2。求:(1)外力F的大小;(2)忽略薄木板的高度,当小物块静止时,距薄木板的右端L=15.5m,则两者一起匀速运动的速度是多少?14.(16分)如图所示,足够长的平行光滑金属导轨MNPQ相距L倾斜置于匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向上,断开开关S.将长也为L的金属棒ab在导轨上由静止释放,经时间t,金属棒的速度大小为v1,此时闭合开关,最终金属棒以大小为v2的速度沿导轨匀速运动。已知金属棒的质量为m,电阻为r,其它电阻均不计,重力加速度为g。(1)求导轨与水平面夹角α的正弦值及磁场的磁感应强度B的大小;(2)若金属棒的速度从v1增至v2历时△t,求该过程中流经金属棒的电量.15.(12分)某透明材料做成的梯形棱镜如图甲所示,AB//CD,∠B=∠C=90°,∠D=60°,把该棱镜沿AC连线分割成两个三棱镜,并把三楼镜A’BC向右平移一定的距离,如图乙所示。一光线与AD边夹角=30°,从E点射入棱镜,最终垂直于BC边从F点(图中未画出)射出,E、F在垂直于D的方向上相距为d。求:(1)透明材料的折射率;(2)三棱镜A’BC向右平移的距离。
参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、C【解题分析】因物体整个的过程中的路程为4x0,由功能关系可得:,可知,,故C正确;当弹簧的压缩量最大时,物体的路程为x0,则压缩的过程中由能量关系可知:,所以:EP=−μmgx0(或EP=3μmgx0).故A错误;弹簧被压缩成最短之后的过程,P向左运动的过程中水平方向上受到弹簧的弹力和滑动摩擦力,滑动摩擦力不变,而弹簧的弹力随着压缩量的减小而减小,可知物体先做加速度先减小的变加速运动,再做加速度增大的变减速运动,最后物体离开弹簧后做匀减速运动;故B错误;物体P整个运动过程,P在水平方向只受到弹力与摩擦力,根据动量定理可知,摩擦力的冲量与弹簧弹力的冲量的和等于I0,故D错误.故选C.点睛:本题分析物体的受力情况和运动情况是解答的关键,要抓住加速度与合外力成正比,即可得到加速度是变化的.运用逆向思维研究匀减速运动过程,求解时间比较简洁.2、A【解题分析】
当一条形磁铁从高处下落接近回路时,穿过回路的磁通量增加,根据楞次定律:感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化,可知P、Q将互相靠拢,回路的面积减小一点,使穿过回路的磁场减小一点,起到阻碍原磁通量增加的作用,故A正确,BCD错误.3、C【解题分析】
A.电子可以由M到N,也可以由N到M,由图示条件不能具体确定,故A错误;B.电荷所受电场力指向轨迹内侧,由于电子带负电,则M点电子受到左下方的电场力,因此电场线指向右上方,根据沿电场线电势降低,可知a等势线的电势最低,c等势线的电势最高,故B错误;C.等势线密的地方电场线密,电场场强大,则N点场强大于M点场强。则电子通过N点的加速度比M点的大,故C正确;D.从M到N过程中电场力做正功,根据功能关系可知,机械能增加,即电子通过M点时的机械能比通过N点时小,故D错误。故选C。4、B【解题分析】
AB、
5个铁垫圈同时做自由落体运动,下降的位移之比为,可以看成一个铁垫圈自由下落,经过位移之比为,因为初速度为零的匀加速直线运动在相等时间内的位移之比为,知各垫圈落到盘中的时间间隔相等,故选项A错误,B正确;CD、因为各垫圈落到盘中的时间间隔相等,则各垫圈依次落到盘中的时间比为,则速度之比为,故选项C、D错误.5、D【解题分析】
AD.由题意知:加速度的方向始终与速度方向相同,加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到0的过程中,由于加速度的方向始终与速度方向相同,所以速度逐渐增大,故A错误,D正确;B.由于质点做方向不变的直线运动,所以位移逐渐增大,故B错误;C.由于质点做方向不变的直线运动,所以位移位移逐渐增大,加速度等于零时做匀速运动,位移仍然增大,故C错误。6、D【解题分析】等量异种点电荷的电场线分布情况如图所示,电场线的切线代表电场的方向,疏密程度代表场强的大小,可知电势和电场强度相同的点为C点和G点,选项D正确,ABC错误.点睛:解决本题的关键知道等量异种电荷之间的电场线和等势面分布,分析要抓住对称性,以及电场线的切线代表电场的方向,疏密程度代表场强的大小来进行判断即可.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、BD【解题分析】
A.由右手定则判断可知ab中电流的方向为从b向a,故A错误;B.由法拉第电磁感应定律得ab棒产生的感应电动势为由欧姆定律棒两端的电压故B正确;CD.对于棒减速运动过程,根据能量守恒定律得,回路中产生的总热量为定值电阻R的发出热量为故C错误,D正确。故选BD。8、ACE【解题分析】
A.因两分子间距在平衡距离r0时,分子力表现为零,此时分子势能最小,可知虚线1为Ep-r图线、实线2为F-r图线,选项A正确;B.当分子间距离r<r2时,甲乙两分子间斥力和引力都存在,只是斥力大于引力,分子力表现为斥力,且分子斥力随r减小而增大,选项B错误;C.乙分子从r4到r2所受的甲分子的引力先增加后减小,则做加速度先增大后减小的加速运动,从r2到r1因分子力表现为斥力且逐渐变大,可知做加速度增大的减速运动,选项C正确;D.乙分子从r4到r1的过程中,分子力先做正功,后做负功,则分子势能先减小后增大,在r2位置时分子势能最小,选项D错误;E.因乙分子在r4处分子势能和动能均为零,到达r1处时的分子势能又为零,由能量守恒定律可知,在r1处的动能也为零,可知乙分子的运动范围为r4≥r≥r1,选项E正确;故选ACE.9、BCD【解题分析】
A.由图象知,0.25s时的速度方向与1.25s时的速度方向都为正方向,方向相同,故A错误。
B.由图象知,1.5s末的加速度所以合力F=ma=2N故B正确。
C.由动能定理知,0~0.5s内合力做的功故C正确。
D.由图象的面积表示位移知,前2s的位移前2s的平均速度故D正确。
故选BCD。10、AC【解题分析】
电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,可知Ea<Eb,所以a、b两点比较,粒子的加速度在b点时较大,故A正确;由粒子的运动的轨迹可以知道,粒子受力沿曲线的内侧,从a点到b点,电场力先做负功,再做正功,电势能先增加后降低,动能先变小后增大.但a点到b点,整个过程最终电场力做正功,故B错误C正确;因为不知道粒子的电性,所以无法判断哪点电势高低,故D错误.三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、BC0.700【解题分析】
(1)[1]由于电源电动势为3V,电表读数要达到半偏,则电压表选C;[2]由I=可知电路中最大电流约为0.6A,则电流表选B。(2)[3]螺旋测微器的固定刻度为0.5mm,可动刻度为20.0×0.01mm=0.200mm,所以最终读数为0.5mm+0.200mm=0.700mm。(3)[4]根据原理图连接实物图如图(4)[5]根据电阻定律ΔR=ρ,S
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