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文档简介
2024届甘肃省临泽一中高三联合考试物理试题注意事项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、物理学家通过对实验的深入观察和研究,获得正确的科学知识,推动物理学的发展.下列说法符合事实的是()A.英国物理学家卢瑟福第一次将量子观念引入原子领域,提出了定态和跃迁的概念B.法拉第最早在实验中观察到电流的磁效应现象,从而揭开了电磁学的序幕C.爱因斯坦给出了光电效应方程,成功的解释了光电效应现象D.法国学者库仑最先提出了电场概念,并通过实验得出了库仑定律2、“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮,是天津市的地标之一.摩天轮悬挂透明座舱,乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动.下列叙述正确的是()A.摩天轮转动过程中,乘客的机械能保持不变B.在最高点,乘客重力大于座椅对他的支持力C.摩天轮转动一周的过程中,乘客重力的冲量为零D.摩天轮转动过程中,乘客重力的瞬时功率保持不变3、如图所示,空间存在垂直于斜面向下的匀强电场(图中未画出),两个带电物块A和B位于图中位置,A固定于水平地面上,B置于光滑斜面上,B的重力为G。则下列情况能让B在斜面上保持静止且让B对斜面的压力小于Gcosθ的是()A.A和B都带正电荷B.A和B都带负电荷C.A带正电荷,B带负电荷D.A带负电荷,B带正电荷4、“太极球”运动是一项较流行的健身运动。做该项运动时,健身者半马步站立,手持太极球拍,球拍上放一橡胶太极球,健身者舞动球拍时,保持太极球不掉到地上。现将太极球简化成如图所示的平板和小球,熟练的健身者让小球在竖直面内始终不脱离平板做匀速圆周运动,则()A.小球的机械能守恒B.平板对小球的弹力在处最大,在处最小C.在两处,小球可能不受平板的摩擦力D.小球在此过程中做匀速圆周运动的速度可以为任意值5、如图,质量为m、带电荷量为+2q的金属块a,在绝缘光滑水平台面上以水平初速度v0向右匀速运动,正碰完全相同的不带电的静止金属块b,碰后金属块b从高台上水平飞出,金属块a恰好无初速度下落(金属块a,b均可视为质点)。已知在足够高的光滑高台边缘右边空间中存在水平向左的匀强电场(电场区域足够大)。场强大小E=,碰撞前后两金属块之间的库仑力不计,空气阻力不计。则()A.在水平台面上碰后金属块b带电荷量为+2qB.在水平台面上碰撞后金属块b的速度为C.第一次碰撞后两金属块不可能发生第二次碰撞D.碰撞后运动过程中金属块b距高台边缘的最大水平距离6、我国自主建设、独立运行的北斗卫星导航系统由数十颗卫星构成,目前已经向一带一路沿线国家提供相关服务。设想其中一颗人造卫星在发射过程中,原来在椭圆轨道绕地球运行,在点变轨后进入轨道做匀速圆周运动,如图所示。下列说法正确的是()A.在轨道与在轨道运行比较,卫星在点的加速度不同B.在轨道与在轨道运行比较,卫星在点的动量不同C.卫星在轨道的任何位置都具有相同加速度D.卫星在轨道的任何位置都具有相同动能二、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,轻质弹簧一端固定,另一端连接一小物块,点为弹簧在原长时物块的位置.物块由点静止释放,沿粗糙程度相同的水平面向右运动,最远到达点.在从到的过程中,物块()A.加速度先减小后增大 B.经过点时的速度最大C.所受弹簧弹力始终做正功 D.所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功8、如图所示,一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1,O2和质量为m的小球连接,另一端与套在光滑直杆上质量也为m的小物块连接,已知直杆两端固定,与两定滑轮在同一竖直平面内,与水平面的夹角,直杆上C点与两定滑轮均在同一高度,C点到定滑轮O1的距离为L,重力加速度为g,设直杆足够长,小球运动过程中不会与其他物体相碰.现将小物块从C点由静止释放,当小物块沿杆下滑距离也为L时(图中D处),下列说法正确的是A.小物块刚释放时轻绳中的张力一定大于mgB.小球下降最大距离为C.小物块在D处的速度与小球速度大小之比为D.小物块在D处的速度大小为9、质量均为m的小球A、B分别固定在一长为L的轻杆的中点和一端点,如图所示。当轻杆绕另一端点O在光滑水平面上做角速度为ω的匀速圆周运动时,则()A.处于中点的小球A的线速度为B.处于中点的小球A的加速度为C.处于端点的小球B所受的合外力为D.轻杆段中的拉力与段中的拉力之比为3:210、如图所示,粗糙绝缘的水平面附近存在一平行于水平面的电场,其中某一区域的电场线与x轴平行,在x轴上的电势φ与坐标x的关系如图中曲线所示,曲线过(0.1,4.5)和(0.15,3)两点,图中虚线为该曲线过点(0.15,3)的切线。现有一质量为0.20kg、电荷量为+2.0×10-8C的滑块P(可视为质点),从x=0.10m处由静止释放,其与水平面的动摩擦因数为0.02,取重力加速度g=10m/s2。则下列说法中正确的是()A.滑块P运动过程中的电势能逐渐减小B.滑块P运动过程中的加速度逐渐增大C.x=0.15m处的电场强度大小为2.0×106N/CD.滑块P运动的最大速度为0.5m/s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)如图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图.图中E是电池;R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻;表头G的满偏电流为250μA,内阻为480Ω.虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别与两表笔相连.该多用电表有5个挡位,5个挡位为:直流电压1V挡和5V挡,直流电流1mA挡和2.5mA挡,欧姆×100Ω挡.(1)图(a)中的A端与________(填“红”或“黑”)色表笔相连接.(2)关于R6的使用,下列说法正确的是________(填正确答案标号).A.在使用多用电表之前,调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B.使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C.使用电流挡时,调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置(3)根据题给条件可得R1+R2=________Ω,R4=________Ω.(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示.若此时B端是与“1”相连的,则多用电表读数为________;若此时B端是与“3”相连的,则读数为________;若此时B端是与“5”相连的,则读数为________.(结果均保留3位有效数字)12.(12分)某小组同学用如图所示的装置来“验证动能定理”,长木板固定在水平桌面上,其左端与一粗糙曲面平滑连接,木板与曲面连接处固定一光电门,A是光电门的中心位置,滑块P上固定一宽度为d的遮光片。将滑块从曲面的不同高度释放,经过光电门后,在木板上停下来,设停下来的那点为B点。该小组已经测出滑块与木板间的动摩擦因数为、査得当地重力加速度为g。根据本实验的原理和目的回答以下问题:(1)为了“验证动能定理”,他们必需测量的物理量有___________;A.滑块释放的高度hB.遮光片经过光电门时的遮光时间tC.滑块的质量mD.A点到B点的距离x(2)该组同学利用题中已知的物理量和(1)问中必需测量的物理量,只需要验证表达式___________在误差范围内成立即可验证动能定理;(3)以下因素会给实验结果带来误差的是___________。A.滑块释放时初速度不为零B.曲面不光滑C.遮光片的宽度不够小D.光电门安放在连接处稍偏右的地方四、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,实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0和t=0.06s时刻的波形图.已知在t=0时刻,x=1.5m处的质点向y轴正方向运动.(1)判断该波的传播方向;(2)求该波的最小频率;(3)若3T<t<4T,求该波的波速.14.(16分)如图所示,上端开口的竖直汽缸由大、小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞,两活塞用一根长度为L的刚性轻质细杆连接,两活塞间充有氧气,小活塞下方充有氮气,大、小活塞的质量分别为2m、m,横截面积分别为2S、S。氮气和汽缸外大气的压强均为p0,大活塞与大圆筒底部相距。现通过电阻丝缓慢加热氮气,使小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐位置。已知大活塞导热性能良好,汽缸及小活塞绝热,两活塞与汽缸壁之间的摩擦不计,重力加速度为g。求:①初始状态下氧气的压强;②小活塞与大圆筒底部平齐时,氧气的压强。15.(12分)如图所示,用质量m=1kg的活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体,活塞与汽缸壁间的摩擦忽略不计,开始时活塞距离汽缸底部的高度h1=1.0m,气体的温度t1=27℃。现将汽缸缓慢加热至t2=207℃,活塞缓慢上升到距离汽缸底某一高度h2处,此过程中被封闭气体增加的内能ΔU=300J。已知大气压强p0=1.0×105Pa,重力加速度g=10m/s2,活塞横截面积S=5.0×10-4m2。求:(ⅰ)初始时汽缸内气体的压强p1和缓慢加热后活塞距离汽缸底部的高度h2;(ⅱ)此过程中缸内气体吸收的热量Q。
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】
玻尔第一次将量子观念引入原子领域,提出了定态和跃迁的概念,选项A错误;奥斯特最早在实验中观察到电流的磁效应现象,从而揭开了电磁学的序幕,选项B错误;爱因斯坦给出了光电效应方程,成功的解释了光电效应现象,选项C正确;法拉第最先提出了电场概念,库伦通过实验得出了库仑定律,选项D错误;故选C.2、B【解题分析】摩天轮运动过程中做匀速圆周运动,乘客的速度大小不变,则动能不变,但高度变化,所以机械能在变化,选项A错误;圆周运动过程中,在最高点由重力和支持力的合力提供向心力,即,所以重力大于支持力,选项B正确;转动一周,重力的冲量为I=mgT,不为零,C错误;运动过程中,乘客的重力大小不变,速度大小不变,但是速度方向时刻在变化,根据P=mgvcosθ可知重力的瞬时功率在变化,选项D错误.故选B.3、B【解题分析】
CD.B能保持静止,说明B受到的合力为零,两物块A、B带异种电荷,B受到的合力不为零,CD错误;A.如果B带正电,则让B对斜面的压力大于Gcosθ,A错误;B.如果B带正电,则让B对斜面的压力小于Gcosθ,B正确。故选B。4、C【解题分析】
A.小球在竖直平面内做匀速圆周运动,动能不变,但重力势能变化,机械能变化,故A错误;B.对小球受力分析可知,小球在最高点A处时,其重力和平板对它的压力的合力提供向心力,而在最低点处时,平板对小球的支持力和小球的重力的合力提供向心力,故在A处最小,C处最大,故B错误;C.小球在两处时,若平板的支持力与小球的重力的合力恰好提供向心力,小球相对平板没有相对运动趋势,摩擦力为零,故C正确;D.小球在最高点,速度有最小值,其最小值满足解得故D错误。故选C。5、D【解题分析】
A.由于金属块与金属块完全相同,根据接触后先中和再平分可知金属块与金属块的电荷量相等,即在水平台面上碰后金属块带电荷量为,故A错误;B.金属块与金属块碰撞过程系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得:解得在水平台面上碰撞后金属块的速度为:故B错误;C.碰后金属块在竖直方向做自由落体运动,在水平方向受到电场力和高台边缘对金属块的支持力,处于静止状态;碰后金属块在竖直方向做自由落体运动,在水平方向受到向左电场力,做匀减速直线运动,所以第一次碰撞后两金属块会发生第二次碰撞,故C错误;D.碰撞后运动过程中金属块在水平方向有:距高台边缘的最大水平距离:故D正确。故选D。6、B【解题分析】
A.在轨道1与在轨道2运行比较,卫星在P点距地球的距离相等,受到的万有引力相等所以卫星在点的加速度相同,故A错误;B.卫星由轨道1变为轨道2,需要加速,则轨道2的速度要大一些,所以卫星在P点的动量轨道2的大于轨道1的,故B正确;C.卫星在轨道2的不同位置受到的万有引力大小相同,但方向不同,故产生的加速度大小相同,方向不同,故卫星在轨道的不同位置都具有不同加速度,故C错误;D.轨道1是一个椭圆轨道,又开普勒第二定律可得,卫星离地球越近,速度越大,则卫星在轨道1上除了关于地球对称的位置外,各位置具有不同的动能,选项D错误。故选B。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、AD【解题分析】
A项:由于水平面粗糙且O点为弹簧在原长时物块的位置,所以弹力与摩擦力平衡的位置在OA之间,加速度为零时弹力和摩擦力平衡,所以物块在从A到B的过程中加速度先减小后反向增大,故A正确;B项:物体在平衡位置处速度最大,所以物块速度最大的位置在AO之间某一位置,即在O点左侧,故B错误;C项:从A到O过程中弹力方向与位移方向相同,弹力做正功,从O到B过程中弹力方向与位移方向相反,弹力做负功,故C错误;D项:从A到B过程中根据动能定理可得W弹-W克f=0,即W弹=W克f,即弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功,故D正确.8、BD【解题分析】A、刚释放的瞬间,小球的瞬间加速度为零,拉力等于重力,故A错误;
B、当拉物块的绳子与直杆垂直时,小球下降的距离最大,根据几何关系知,,故B正确;
C、将小物块的速度分解为沿绳子方向和垂直绳子方向,沿绳子方向的分速度等于小球的速度,根据平行四边形定则知,小物块在D处的速度与小球的速度之比为,故C错误;
D、设小物块下滑距离为L时的速度大小为v,此时小球的速度大小为,则,对滑块和小球组成的系统根据机械能守恒定律,有:
,解得,故D正确.点睛:解决本题的关键知道两物体组成的系统,只有重力做功,机械能守恒,以及知道物块与之间的距离最小时,小球下降的高度最大,知道物块沿绳子方向的分速度等于小球的速度.9、CD【解题分析】
A.处于中点的小球A的运动半径为,根据线速度与角速度的关系可知线速度A错误;B.处于中点的小球A的加速度为B错误;C.处于端点的小球B的向心加速度由牛顿第二定律可知小球B所受的合外力为C正确;D.设轻杆段中的拉力为,轻杆段中的拉力为,对小球A由牛顿第二定律可得对小球B由牛顿第二定律可得联立解得D正确。故选CD。10、AC【解题分析】
A.在φ-x图像中,图线的斜率表示电场强度,由图可知,滑块P运动过程中,电场方向不变,电场力始终做正功,则电势能逐渐减小,故A正确;BC.由A可知,图线的斜率表示电场强度,处的场强为则此时的电场力大小为滑动摩擦力大小为此时电场力与滑动摩擦力大小相等,由图可知图线斜率逐渐减小,故在之前,电场力大于摩擦力,滑块做加速运动,加速度逐渐减小,在之后,电场力小于摩擦力,做减速运动,加速度逐渐增大,故B错误,C正确;D.滑块加速度为零时,速度最大,由BC选项可知,在时,电场力和摩擦力大小相等,加速度为零,此时滑块的速度最大,根据动能定理得由图可知处和处的电势差大约为,代入解得最大速度大约为,故D错误。故选AC。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、黑B1608801.47mA1.10×103Ω2.95V【解题分析】
(1)[1]欧姆表内置电源正极与黑表笔相连,负极与红表笔相连,即红进黑出,端与电池正极相连,电流从端流出,端与黑表笔相连;(2)[2]由电路图可知只在测量电阻时才接入电路,故其作用只能进行欧姆调零,不能进行机械调零,同时在使用电流档时也不需要调节;A.与分析不符,故A错误;B.与分析相符,故B正确;C.与分析不符,故C错误;(3)[3]端与“1”“2”相连时,该多用电表挡位分别为直流2.5mA挡、直流1mA挡,如图所示由电表的改装原理可知端与“2”相连时,有:解得:[4]端与“4”相连时,如图所示多用电表为直流电压1V挡,表头并联部分电阻:(4)[5]端与“1”相连时,电表读数为1.47mA;[6]端与“3”相连时,多用电表为欧姆×100Ω挡,读数为:[7]端与“5”相连时,多用电表为直流电压5V挡,读数为:12、BDC【解题分析】
(1)[1].要验证的是从滑块经过光电门到最后在木板上停止时动能减小量等于摩擦力做功,即其中可得则必须要测量的物理量是:遮光片经过光电门时的遮光时
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