广东省惠州市2023-2024学年高三年级上册第一次调研考试物理试题（含答案解析）

广东省惠州市2023-2024学年高三上学期第一次调研考试物理

试题

学校:姓名：班级：考号：

一、单选题

1.如图是某实验小组为了定性探究平行板电容器的电容C与极板间距离4极板的正对面

积S,极板间的电介质之间的关系装置图，本实验采用的科学方法是（）

2.近年来天津市试点为老旧小区加装垂直电梯，如图甲，取竖直向上方向为正方向，某人

某次乘电梯时的速度和时间图像如图乙所示，以下说法正确的是（）

A.4s时电梯停止在某一层楼

B.l-3s,此人处于超重状态，重力变大

C.5-7s,此人处于失重状态，支持力小于重力

D.电梯先做匀加速直线运动，再做匀减速直线运动

3.北斗卫星导航系统（BDS）是联合国卫星导航委员会认定的四大商用导航系统之一。图

为北斗导航系统的部分卫星绕地球做匀速圆周运动的模型简图，下面说法正确的是（）

B.°、c两颗卫星运行的速率不同，但都大于7.9km/s

C.b,c两颗卫星运行的向心加速度大小相同

D.考虑稀薄大气阻力，若卫星没有进行能量补充，其机械能会变小

4.使用蓝牙耳机接听手机来电，信号传输示意如图所示，以下说法正确的是（）

A.蓝牙通信的电磁波是可见光

B.在同种介质中，蓝牙通信的电磁波波长比手机通信的电磁波波长短

C.两束蓝牙通信的电磁波在任何情况下都不会发生干涉

D.蓝牙通信的电磁波在真空中的传播速度小于光速

5.如图所示是一种理想变压器的铭牌，根据上面标示的信息，以下判断正确的是（）

型号：PKT-12-3000

输入参数：220V50Hz

输出参数：12V3.0A

A.这是一个升压变压器

B.原线圈的匝数与副线圈的匝数之比为55:3

试卷第2页，共8页

C.当原线圈输入交流电压220V时，副线圈输出直流电压12V

D.当原线圈输入交流电压220V时，只要副线圈构成回路，则其电流一定为3.0A

6.图（a）为流水线上的水平皮带转弯机，其俯视图如图（b）所示，虚线ABC是皮带的中

线。中线上各处的速度大小均为v=1.0m/s；A3段为直线，长度L=4m,段为圆弧，半径

R=2.0m,现将一质量m=1.0kg的小物件轻放于起点A处后，小物件沿皮带中线运动到C处，

已知小物件与皮带间的动摩擦因数为汹=0.5,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度

g取10m/s2,下列说法正确的是（）

图（a）图（b）

A.小物件自A点一直做匀加速直线运动到达B点、

B.小物件运动到圆弧皮带上时滑动摩擦力提供向心力

C.小物件运动到圆弧皮带上时所受到的摩擦力大小为0.5N

D.若将中线上速度增大至3m/s,则小物件运动到圆弧皮带上时会滑离虚线

7.如图所示，四个完全相同的排球静止叠放在水平地面上，质量均为优，相互接触，球与

球之间可视为光滑，球与地面间的动摩擦因数均为〃、重力加速度为g,则（）

A.上方球受到3个力的作用

B.下方每个球对上方球的支持力大小均为逅mg

6

3

c.水平地面对下方三个球的支持力大小均为:相g

4

D.下方三个球与水平地面间均没有摩擦力

二、多选题

8.图为足球踢出后在空中运动依次经过。、b、c三点的轨迹示意图，其中。、c点等高，6

点为最高点，则足球（）

A.在运动过程中受到空气阻力作用

B.在b点的速度为0

C.在。点的机械能比在6点的机械能大

D.在a点的动能与在c点的动能相等

9.磁场对脑部神经组织的影响及临床医学应用的装置如图所示，将金属线圈放置在头部上

方几厘米处，给线圈通以瞬时脉冲电流，线圈中产生瞬间的高强度脉冲磁场穿过头颅时在脑

部特定区域产生感应电流，从而对脑神经产生电刺激作用，下列结论正确的是（）

A.脉冲电流流经线圈在其周围会产生高强度的磁场，这是电磁感应现象

B.脉冲磁场对脑部特定区域产生感应电流是电磁感应现象

C.若将脉冲电流改为恒定电流，也可持续对脑神经产生电刺激作用

D.若脉冲电流最大强度不变，缩短脉冲电流时间，则在脑部产生的感应电流会增大

10.图（a）是粮库工作人员通过传送带把稻谷堆积到仓库内的情景，其简化模型如图（b）

所示工作人员把一堆稻谷轻轻地放在以恒定的速度v顺时针转动的传送带的底端，稻谷经过

加速和匀速两个过程到达传送带顶端，然后被抛出落到地上，已知传送带长度为L与地面

的夹角为仇忽略空气阻力，不计传送带两端轮子半径大小及稻谷厚度，重力加速度为g,

以地面为零势能面，对于稻谷中一颗质量为机的谷粒P的说法正确的是（）

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A.在匀速阶段，其他谷粒对谷粒P的作用力方向竖直向上

B.在传送带上运动过程中，其他谷粒对谷粒P做的功为gmv2+mgLsin6

C.谷粒P离开传送带后（落地前）的机械能为

D.在传送带上运动时，谷粒P克服重力做功为g机F

三、实验题

11.某学习小组利用如图（a）所示的实验装置测量圆形橡皮筋的弹性模量，在弹性限度内，

橡皮筋像弹簧一样，弹力大小尸与伸长量无成正比，即尸=依，左值与橡皮筋的原长心横

截面积S有关，理论与实践都表明左=y],其中y在材料力学上称之为弹性模量。

T

e

s

y

A.NB.mC.N/mD.N/m2

（2）先利用刻度尺测量圆形橡皮筋的原长£=20.00cm,再利用螺旋测微器测量橡皮筋处于

原长时的直径。，如图（b）所示，贝!]£）=mm。

（3）作出橡皮筋受到的拉力厂与伸长量x的图像，如图（c）所示，则该橡皮筋的左值为一

N/m,由％=丫/通过计算得出该橡皮筋的弹性模量________（保留两位有效数字）。

12.某科技活动小组利用铜片、锌片和柑橘制作了果汁电池，他们采取如图（a）的实验方

案测量这种电池的电动势E和内阻r,并探究电极间距对E和r的影响。

（1）为避免电压表分流作用对测量结果的影响，在图（a）中将实物电路连接完整______o

（2）调节滑动变阻器，改变电源两端的电压U和流过电源的电流/,依据公式。=£-",

利用测量数据作出U-/图像，可得出E和厂。

（3）实验中依次减小铜片与锌片的间距，得到果汁电池的0-/图像分别如图（b）中a、b、

c、d所示，则在该实验中，曲线。对应的电源电动势E=V,内阻r=。。（结

果均保留3位有效数字）

（4）根据图（b）总结出实验结论，即当减小铜片与锌片的间距时，这种电池的电动势E

将,内阻r将（均选填“增大”“不变’或"减小”）。

四、解答题

13.2021年12月9日，航天员王亚平在中国空间站为青少年带来了一场精彩纷呈的太空科

普课，她在水膜里注水，得到了一个晶莹剔透的水球，如图所示，是通过该水球球心。

的一条直线，与球右表面交于C点，一束单色光A8平行于从8点射入球体时，光线从

C点射出，已知水球半径为R,光线48距的距离为立R,光在真空中的速度为c。求：

2

（1）水对此单色光的折射率；

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（2）此单色光在水球内传播所用的时间。

14.离子注入系统的原理可简化如图所示，质量为的电荷量为q的正离子从静止经电场

加速后，从E片中点尸垂直0E射入四分之一环形匀强磁场，环形磁场圆心为。，内环

半径OE；=OG|=R,外环半径OE=OG=5R,磁场方向垂直纸面向里，当磁感应强度大小

为稣时，离子恰好从边界G。中点片射出，不考虑离子重力，求：

（1）加速电场MN两板间的电压；

（2）现仅改变磁场强度的大小，使离子刚好能到达G点，求此磁场强度的大小。

15.汽车加速度过大可能会导致车厢内货物滑动，造成安全隐患，如图所示，在足够长的半

挂车车厢上，分别用绳固定着两个质量均为根=1000kg正方体木箱，两木箱间距离Lo=lm,

某时刻，半挂车从静止以包=2.5m/s2匀加速启动，在启动瞬间，甲箱的固定绳绷断，随后甲、

乙两木箱发生碰撞并黏连在一起，在碰撞瞬间乙箱的固定绳也绷断，司机听到撞击声之后，

经过历=ls的反应时间，开始以恒定加速度a2=3m/s2刹车，已知两木箱与车厢之间的动摩擦

因数〃=0.2,不计固定绳绷断时造成的速度变化，取重力加速度g=10m/s2,求：

（1）从半挂车启动到甲、乙两木箱发生碰撞，半挂车行驶的距离s；

（2）甲，乙两木箱碰撞过程中损失的动能△及；

（3）整个运动过程中，甲木箱相对车厢向后运动的最大距离原〃工。

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参考答案:

题号12345678910

答案CCDBBCBACBDABC

1.C

【详解】研究两板之间距离d,两板的正对面积S、两板间插入的电介质对电容器电容的影

响时，必须保持其中的两个物理量保持不变，探究电容c与另一个量的关系，这种方法为

控制变量法。

故选C。

2.C

【详解】A.由图乙可知，4s时电梯有速度，故A错误；

B.l-3s,人的速度竖直向上不断增加，故加速度向上，处于超重状态，但重力保持不变，

故B错误；

C.5-7s,速度竖直向下不断减小，处于失重状态，支持力小于重力，故C正确；

D.由图乙可知，在0-4s电梯加速度先变大后变小，做变速运动，在4-8s时加速度先增大，

后减小做变速运动，故D错误。

故选C。

3.D

【详解】A.根据万有引力提供向心力可得

GMm472

可得

由图可知a、b两颗卫星的轨道半径相等，则“6两颗卫星运行的周期相等，故A错误;

B.根据万有引力提供向心力可得

GMmv~

=m一

解得

第一宇宙速度7.9km/s是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大线速度，由于“。两颗卫星的

轨道半径不相等，则“c两颗卫星运行的速率不同，但都小于7.9km/s,故B错误;

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C.根据牛顿第二定律可得

GMm

——--=ma

r

可得

GM

a=

~rT

由于b、C两颗卫星的轨道半径不相等，则6、C两颗卫星运行的向心加速度大小不相同，故

C错误；

D.考虑稀薄大气阻力，若卫星没有进行能量补充，由于大气阻力做负功，卫星的机械能会

变小，故D正确。

故选D。

4.B

【详解】A.蓝牙通信的电磁波是无线电波，不是可见光，故A错误；

B.在同种介质中，蓝牙通信与手机通信的电磁波传播速度相等，但蓝牙通信的电磁波频率

高于手机通信的电磁波频率，所以蓝牙通信的波长比手机通信的电磁波波长短，故B正确；

C.两束蓝牙通信的电磁波若频率相同，相位差恒定，就会发生干涉，故C错误；

D.蓝牙通信的电磁波在真空中的传播速度等于光速，故D错误。

故选B。

5.B

【详解】A.根据铭牌可知

Ul=220V>U2=12V

输入电压大于输出电压，说明这是一个降压变压器，故A错误；

B根据原副线圈电压与匝数的关系可得

4_G_220_55

n2U2123

故B正确；

C.当原线圈输入交流电压220V时，副线圈输出交流电12V,故C错误；

D.当原线圈输入交流电压220V时，若副线圈构成回路，则其电流大小与负载有关，故D

错误。

故选B。

6.C

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【详解】A.设小物件自A点开始做匀加速直线运动的位移为x,则

v21,

x=------=--------------m=0n.1m<L

24g2x0.5x10

说明小物件自A点先做匀加速直线运动后做匀速直线运动到达2点，故A错误；

BC.当小物件运动到圆弧皮带上时，有

v2I2

m一=1x----N=0.5N<UYYIQ-5N

R2.0

说明小物件运动到圆弧皮带上时静摩擦力提供向心力，其所受到的摩擦力大小为0.5N,故B

错误，C正确；

D.若将中线上速度增大至3m/s,则

E32

m——=lx—N=4.5N<Lim2=5N

R2.0

说明小物件运动到圆弧皮带上时仍然是静摩擦力提供向心力，不会滑离虚线，故D错误。

故选C„

7.B

【详解】A.上方小球受到地球给它的重力和下面三个球给它的弹力，共4个力，故A错误

B.如图设上下球心连线与竖直方向夹角。

2r

sin6=显

cos。=

对上面的小球，由平衡得

3Ncos0=mg

得

N=^mg

故B正确；

C.对四个球整体由平衡得

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NA/=—什mg

故c错误；

D.对下面小球受力分析可知，小球有向外运动趋势，故守地面的静摩擦力，故D错误。

故选B。

8.AC

【详解】A.若足球在运动过程中不受空气阻力作用，则。运动到b过程的水平位移与6运

动到c过程中的水平位移相等，与题中的轨迹示意图不符，所以足球被踢出后，足球受到重

力和空气阻力作用，故A正确；

B.在b点，足球运动到最高点，所以足球竖直速度减为零，而具有水平速度，故B错误;

C.由于过程中空气阻力做负功，机械能减少，故在。点的机械能比在b点的大，故C正确；

D.从a运动到c过程中机械能减少，a、c两点等高重力势能相同，a点的动能比在c点时

大，故D错误。

故选AC„

9.BD

【详解】A.脉冲电流流经线圈会产生高强度的磁场是电生磁，是电流的磁效应，故A错误；

B.脉冲磁场对脑部特定区域产生感应电流是磁生电，是电磁感应现象，故B正确；

C.将脉冲电流改为恒定电流，不会产生变化的磁场，不会产生感应电流，不可持续对脑神

经产生电刺激作用，故C错误；

D.若脉冲电流最大强度不变，但缩短脉冲电流时间，则产生的磁场变化的更快，在脑部产

生的感应电场及感应电流会增强，故D正确。

故选BD。

10.ABC

【详解】A.在匀速阶段，谷粒P受到竖直向下的重力和其他谷粒对谷粒P的作用力，合力

为零，所以其他谷粒对谷粒P的作用力方向竖直向上，大小等于〃密，故A正确；

B.在传送带上运动过程中，其他谷粒对谷粒P做的功等于谷粒增加的机械能，所以

12

W=—mv+mgLsin0

故B正确；

C.谷粒P离开传送带后（落地前）的机械能保持不变，所以其机械能应为

答案第4页，共8页

E=—mV+mgLsin0

故C正确;

D.在传送带上运动时，谷粒P克服重力做功为

W^G=mgLsin0

故D错误。

故选ABC„

11.D2.150312.51.7xl07Pa

【详解】（1）口]根据表达式％=y],可得

已知上的单位是N/m,L的单位m,S的单位是m21所以¥的单位是N/m2。

故选D。

（2）[2]由图（b）可知，螺旋测微器的读数为

£)=2rnm+15.0x0.01rnm=2.150rnm

则橡皮筋处于原长时的直径为2.150mm。

（3）[3][4]根据尸=丘可知，图像的斜率大小等于劲度系数大小，由图像求出劲度系数为

25

k=——N/m=312.5N/m

根据Y=――,可得

13

12.见解析0.975247不变增大

【详解】（1）口]为避免电压表分流作用对测量结果的影响，则电流表需要采用相对于电源

的内接法，电路连接如图所示

答案第5页，共8页

(3)[2][3]依据公式。=石-"，利用测量数据作出图像，根据图像纵截距表示电源电

动势，斜率的绝对值表示电源内阻，则在该实验中，曲线。对应的电源电动势

E=0.975V

内阻

0.975-0.735

0.97x10-3Q«247Q

(4)[4][5]根据图(b)总结出实验结论，即当减小铜片与锌片的间距时，根据图像，随着

电极间距的减小，纵截距不变，即电源电动势不变，图像的斜率增大，则电源的内阻将增大。

13.(1)n=Vs；(2)t=—

【详解】(1)依题意，可画出光线在水球内的折射光线如图所示

sinr—sin30°=—

2

根据折射定律，可得水对此单色光的折射率为

几=的=6

sinr

(2)光在该水球中的传播速度为

A/3

——C

n3

答案第6页，共8页

由几何知识可得，光在水球中传播的距离为

SBC=

则此单色光在水球内传播所用的时间

_SBC_3R

IT——

VC

14.（1）9qB以；⑵竺！

2m17

【详解】（1）在加速电场中，根据动能定理有

12

qu1=~mv0

对离子根据洛伦兹力提供向心力有

r

又几何关系可得

r=3R

联立解得

9砒R2

（_>一

2m

（2）当离子