黑龙江省双鸭山市第三十一中学2024届高三上学期12月期中考试物理含答案

本试卷满分100分，考试时间75分钟。选择题（本题共10小题，1-6题单选，7-10题多选，每小题4分，共40分。）1．如图甲所示是某无人机的飞行表演，图乙为该无人机表演过程中在竖直方向运动的v~t图像，以向上为正方向，下列说法正确的是（）A．无人机在2s末上升到最高点B．无人机在3s时静止在某高度处C．无人机在1s末和5s末的加速度方向相反D．无人机在0s-2s和2s-3s两个阶段的平均速度相等2．如图所示，在发射地球同步卫星的过程中，使卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，然后在Q点改变卫星速度，再使卫星进入地球同步轨道Ⅱ。以下判断正确的是（）A．该卫星的发射速度大于11.2km/sB．在轨道Ⅰ上，卫星在P点的加速度等于在Q点的加速度C．卫星由轨道Ⅰ变轨进入轨道Ⅱ，需在Q点减速D．该卫星在轨道Ⅱ上运行时的机械能大于在轨道Ⅰ上运行时的机械能3．如图所示的U-I图像中，直线A为电源的路端电压与电流的关系，直线B、C分别是电阻R1、R2的电压与电流的关系。若将这两个电阻分别直接与该电源连接成闭合电路，则（）A．两个电阻的电功率相等B．R1接在电源上时，电源的输出功率较大C．R2接在电源上时，电源内阻的热功率较大D．两种情况下，电源中非静电力做功的功率相等4．如图所示是经典的电桥电路，电源电动势E=12V，内阻忽略不计，定值电阻、、，M点和N点之间接有阻值为10Ω的定值电阻R5和电容为10µF的电容器。变阻箱R4的阻值从0调至24Ω的过程中，通过电阻R5的电荷量为（）

A．2.0×10−5C B．4.0×10−5CC．6.0×10−5C D．8.0×10−5C5．（改编）将一个粗细均匀的“”形导体环放置在粗糙绝缘的水平面上，俯视图如图所示，范围足够大的磁感应强度大小为的匀强磁场垂直水平面向下。导体环的一部分为正方形的三边，另一部分为等边三角形的两边，将间距为的A、B两端接入电路并通以从左向右的电流，导体环的部分和部分受到的安培力大小之比为（

）A． B．1:1 C． D．6．（改编）如图所示，圆形区域内存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，比荷相同的两个粒子沿直径AB方向从A点射入磁场中，分别从圆弧上的P、Q两点射出，下列说法正确的是（）A．两粒子分别从A到P、Q经历时间之比为3∶1B．粒子在磁场中运动轨道半径之比为3∶1C．粒子在磁场中速率之比为1∶3D．粒子在磁场中做匀速圆周运动周期之比为2∶1注意：此处后多选7．如图所示，物块A、B叠放在一起置于斜面上，斜面体始终静止在水平面上。关于A、B的运动和受力，下列说法正确的是

（）A．若A、B一起匀速下滑，则A受到2个力B．若斜面光滑，则A受3个力C．若A、B一起加速下滑，则A处于失重状态D．若A、B一起加速下滑，则地面对斜面体间的静摩擦力方向右8．如图所示为一种简单的飞行员素质训练装备，将轻质细绳一端固定在距地面高度为h的O点，质量为m的飞行员（可看作质点）在高台上抓住细绳另一端，从细绳处于水平状态时自A点由静止开始下摆，到达竖直位置B点时松开绳子，然后水平飞出安全落到水平地面上的C点，重力加速度为g，整个过程不计空气阻力，则下列说法正确的是（）A．当飞行员运动到点B时，绳子对他的拉力与细绳长短无关，一定等于他重力的2倍B．飞行员落地时的速度大小与细长短无关，其大小一定为C．飞行员落地前瞬间重力的功率为D．当绳长为时，平抛运动的水平位移最大，其大小为h9．如图所示，在滑动变阻器的滑片P向下端滑动过程中，理想电压表V1、V2的示数变化量的绝对值分别为、，理想电流表A1、A2、A3示数变化量的绝对值分别为、、，下列说法正确的是（）A．电压表V1示数增大，电流表A1示数增大B．电压表V2示数减小，电流表A3示数增大C．D．10．如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角为θ，传送带在电动机的带动下，始终保持v0的速率运行。现把一物块(可看为质点)轻放在传送带底端，物块与传送带间动摩擦因数为，。物块被传送到最高点（在运动至最高点前与传送带达到共速）。t为运动时间，x为物体沿斜面运动距离。以最低点所在水平面为零势能面。物块的速度v，重力势能Ep，机械能E，物块和传送带产生的内能Q，四个物理量变化趋势如下图，其中正确的是（

）A． B．C． D．实验题（本题共两小题，共22分。11题10分，12题12分。其中每题第一问每空1分，其余几问每空2分）11．如图1所示为某兴趣小组测量电池组的电动势和内阻的实验原理图，已知电池组的电动势约为，内阻约为。现提供的器材如下：A．电池组B．电压表（量程，内阻约为）C．电压表（量程，内阻约为）D．电阻箱E．定值电阻F．定值电阻G．开关和导线若干（1）如果要准确测量电源的电动势和内阻，电压表V应选择（选填“B”或“C”），定值电阻应选择（选填“E”或“F”）。（2）改变电阻箱的阻值，记录对应电压表的读数，作出的图像如图2所示，图线与横、纵坐标轴的截距分别为，定值电阻的阻值用表示，则可得该电池组的电动势为，内阻为（用字母表示）。（3）该实验测得的电动势与真实值相比（选填“偏大”“偏小”或“不变”），内阻的测量值与真实值相比（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。12．(改编)如图甲为在“练习使用多用电表”实验中某多用电表示意图；如图乙为欧姆表测电阻的原理图；用多用电表直接测量电阻约为的电灯泡的电阻，其电路连接图如图丙所示，回答下列问题：（1）对甲图，在测量电阻前需要将红、黑表笔短接，进行调零，需要调整（选填“A”、“B”或“C”）。（2）对乙图，若电源的电动势为E，满偏电流为，当接上待测电阻后，表头的示数为I，则欧姆表的内阻为，待测电阻的阻值为。（3）对丙图，实验选择开关所处的档位是（填“”“”或“”），灯泡阻值的读数为。（4）使用一段时间后，多用电表电源电动势降低，但仍能进行欧姆调零，用该欧姆表测量某一电阻时，测量值比真实值（填“偏大”不变”或“偏小”）。三,计算题（本题共四小题，共38分）13．（8分）如图所示，一直流电动机与阻值R＝4Ω的电阻串联在电源上，电源电动势E＝20V，内阻r=1Ω，闭合开关S后，用理想电压表测出电动机两端电压U＝5V，已知电动机线圈电阻RM=1Ω。试求：（1）通过电动机的电流是多少？（2）电动机的发热功率是多少？（3）电动机的机械效率是多少？14．（12分）如图所示，宽为L=0.5m的粗糙导轨MN、PQ与水平面成θ=37°角，导轨上端接有电阻箱R，电源E，电键S。一根质量m=0.1kg、长也为L=0.5m、电阻为R1=1Ω的金属杆ab水平放置在导轨上，金属杆与导轨垂直且接触良好，它们之间的动摩擦因数μ=0.5，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。空间存在竖直向上的匀强磁场，电源电动势E=3V，内阻r=0.5Ω，当电阻箱的电阻调为R=0.9Ω时，金属杆静止且与导轨无摩擦。取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）磁感应强度B的大小；（2）金属杆要在导轨上保持静止，求电阻箱R接入电路中的阻值范围。15．（18分）如图（甲）所示，在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场，右侧有一个以点（3L，0）为圆心、半径为L的圆形区域，圆形区域与x轴的交点分别为M、N．现有一质量为m，带电量为e的电子，从y轴上的A点以速度v0沿x轴正方向射入电场，飞出电场后从M点进入圆形区域，速度方向与x轴夹角为30°．此时在圆形区域加如图（乙）所示周期性变化的磁场，以垂直于纸面向外为磁场正方向），最后电子运动一段时间后从N飞出，速度方向与进入磁场时的速度方向相同（与x轴夹角也为30°）．求：（1）电子进入圆形磁场区域时的速度大小；（2）0≤x≤L区域内匀强电场场强E的大小；写出圆形磁场区域磁感应强度B0的大小、并写出磁场变化周期T应满足的表达式．双鸭山市第一中学2023-2024学年度高三（上）学期物理第二次月考试题参考答案：1．D2．D3．B4．D5．C6．B7．ABC8．BD9．BC10．AD11．CE偏小偏小12．欧姆B1200偏大13．（1）3A；（2）9W；（3）40%【详解】（1）根据闭合电路欧姆定律可得解得通过电动机的电流为（2）电动机的发热功率为（3）电动机的输入功率为电动机的机械功率为电动机的机械效率为14．（1）1.2T；（2）0≤R≤8.4Ω【详解】（1）由题知，当电阻箱的电阻调为R=0.9Ω时，金属杆静止且与导轨无摩擦，则根据闭合回路欧姆定律可知，流过金属棒ab的电流方向由b到a，根据题意及左手定则，对金属棒ab受力分析，受本身的重力，安培力，斜面的支持力，根据公式可知如图（未画出静摩擦力）沿斜面方向根据平衡条件有解得B=1.2T（2）根据以上分析，垂直斜面方向，根据平衡条件可得则R在Rmin时有解得Rmin<0则Rmin=0则R在Rmax时有解得Rmax=8.4Ω15．（1）（2）（3）【详解】本题考查带电粒子在复合场中的运动，难度较大，带电粒子先在匀强电场做类平抛运动，可以把出射速度分解后进行求解，出电场后带电粒子不受任何力的作用做匀速直线运动，可求出进入磁场时的速度方向，由磁场的可重复性可判断从N点射出时，带电粒子半径的表达式和周期表达式⑴电子在电场中作类平抛运动,射出电场时,如图1所示.由速度关系:解得⑵由速度关系得在竖直方向