甘肃省定西市2024-2025学年高三上学期11月期中联考物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12024年陇西一中第一学期期中学业质量检测卷高三物理时长：75分钟总分：100分一、选择题（每题6分，共48分）1.交流发电机的示意图如图所示，当线圈绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动时，电路中产生的最大电流为，已知线圈转动的周期为T，下列说法正确的是（）A.图示位置磁通量最大，磁通量的变化率最大B.图示位置电流最大，方向为A→BC从图示位置开始经过，电流方向将发生改变D.从图示位置计时，线圈中电流i随时间t变化的关系式为【答案】D【解析】ABC.图示位置为中性面，磁通量最大，磁通量的变化率最小，电流最小，每经过一次图示位置的中性面，电流方向就改变一次，故ABC错误；D．从图示位置计时，线圈中电流i随时间t变化的关系式为，故D正确。故选D。2.2021年7月30日，东京奥运会女子蹦床决赛，朱雪莹以56.635分夺得金牌。朱雪莹第一次从空中最高点竖直下落到蹦床最低点的过程中未做花样动作，如图所示，空气阻力忽略不计，则此过程中朱雪莹下落速度随时间变化的图像可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】运动员从最高点由静止下落，落在蹦床前做自由落体运动，落在蹦床后弹力小于重力即先做加速度减小的加速运动，当重力等于弹力时速度最大，然后弹力大于重力再做加速度增大的减速运动。故选B。3.如图所示是建筑工地上起吊重物的吊车，某次操作过程中，液压杆收缩，吊臂绕固定转轴O顺时针转动，吊臂边缘的M、N两点做圆周运动，O、M、N三点不共线，此时M点的角速度为ω。已知MN=2OM=2L，则下列说法正确的是（）A.M点的速度方向平行于N点的速度方向B.N点角速度C.N点的向心加速度大小D.M、N两点的线速度大小关系为【答案】C【解析】A．液压杆收缩，吊臂边缘的M、N两点绕O点做圆周运动，速度方向分别垂直OM、ON，由于O、M、N三点不共线，则M点的速度方向N点的速度方向不平行，故A错误；B．M、N两点属于同轴转动，角速度相同，故N点的角速度也为ω，故B错误；C．N点做圆周运动的半径则N点的向心加速度大小故C正确；D．M、N两点的角速度相同，根据可知，无法得出，故D错误。故选C。4.如图，M、N和P是以O为圆心、MN为直径的半圆弧上的三点，∠MOP=60°，电荷量相同的两个正点电荷分别固定在N、P处。以无穷远处的电势为零，已知N处的电荷在O点的电势为φ、电场强度大小为E，则O点的电势和电场强度大小分别为（）A.φ和E B.φ和2EC.2φ和E D.2φ和【答案】C【解析】点到、的距离相等，已知N处的电荷在O点的电势为φ，则处的电荷在O点的电势也为φ，则则O点的电势为，已知N处的电荷在O点的电场强度大小为E，则处的电荷在O点的电场强度大小也为E，根据场强的叠加得O点的电场强度大小为故C正确，ABD错误。故选C。5.AB两辆汽车从同一地点同时出发沿同一方向做直线运动，它们的速度的平方（v2）随位置（x）的变化规律如图所示，下列判断正确的是（）A.汽车A的加速度大小为B.汽车AB在处的速度大小为C.从开始到汽车A停止前，当xA=6m时AB相距最远D.从开始到汽车A停止前，当xA=7.5m时AB相距最远【答案】BD【解析】〖祥解〗A．根据匀变速直线运动的速度位移关系公式得可知对于汽车A的图象的斜率等于，则有可得大小为，A错误；B．汽车A在x=6m处的速度大小设为v，由图可知在处A、B汽车速度大小相等，故对于汽车A有解得，即汽车B的速度大小也为，B正确；CD．根据图像和前面的分析可知A车做匀减速直线运动，B车做匀加速直线运动，它们从同一地点同时出发沿同一方向做直线运动，在A车停止前，当两车速度相等时相距最远；由选项A分析可知对B车有2aB=m/s2=6m/s2所以aB=3m/s2；根据图像知对于汽车A有得A的初速度当两车速度相等时的速度为，则对A车有，联立解得，t=1s此时A车的位移为xA=即从开始到汽车A停止前，当时AB相距最远，C错误、D正确。故选BD。6.如图所示，拉力F将物体沿斜面向下拉，已知拉力大小与摩擦力大小相等，则下列说法中正确的是（）A.物体的动能增加 B.物体的动能保持不变C.物体的总机械能增加 D.物体的总机械能保持不变【答案】AD【解析】AB．拉力大小与摩擦力大小相等，则拉力和摩擦力合力为零，物体所受合力等于重力沿斜面向下的分力，物体沿斜面向下做匀加速直线运动，物体速度增加，动能增加，A正确，B错误；CD．拉力和摩擦力合力为零，拉力和摩擦力的合力做功为零，支持力不做功，总功等于重力的功（相对于只有重力做功），物体的总机械能保持不变，C错误，D正确。故选AD。7.如题图所示，形状相同且足够长的木板A、B静止在光滑水平面上，物块C静止在B的右侧。某时刻木板A以水平向右的速度v与木板B发生弹性碰撞，碰撞时间极短可不计。若A、B、C的质量分别为km、m、，其中，B、C之间粗糙，不计空气阻力，则（）A.A、B碰撞后A将水平向左运动B.A、B、C构成的系统在整个过程中动量守恒，机械能不守恒C.A、B碰撞后一定不会发生第二次碰撞D.A、B碰撞后仍可能会再次发生碰撞【答案】BC【解析】A．设A、B碰撞后速度分别为vA、vB，由弹性碰撞，解得，若k＞1，A、B碰撞后A将继续水平向右运动，故A错误；B．B、C间相对运动，克服摩擦做功，A、B、C构成的系统在整个过程中动量守恒，机械能不守恒，故B正确；CD．若0＜k＜1，A、B碰撞后A将水平向左运动，A、B碰撞后不会发生第二次碰撞，若，设B、C最终达到的共同速度为，由B、C整体动量守恒有解得由可知即时，A、B碰撞后也不会发生第二次碰撞，故C正确，D错误。故选BC。8.如图，在光滑水平面上，轨道ABCD的质量M=0.4kg，其中AB段是半径R=0.4m的光滑弧，在B点与水平轨道BD相切，水平轨道的BC段粗糙，动摩擦因数μ=0.4，长L=3.5m，C点右侧的轨道光滑，轨道的右端连接一轻质弹簧。现有一质量m=0.1kg的小物体在A点正上方高为H=3.6m处由静止自由落下，恰沿A点切线滑入圆弧轨道，重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是（）A.小物体和轨道组成系统在全过程中动量守恒B.小物体第一次返回到A点时的速度为4m/sC.小物体第一次返回到A点时的速度为0D.轨道M在水平面上运动的最大速率为2.0m/s.【答案】BD【解析】A．小物体和轨道组成的系统全过程中只在水平方向上合外力为零，故全过程中水平方向动量守恒，A错误；BC．由题意分析可知，小物体第一次沿轨道返回到A点时小物体与轨道在水平方向的分速度相同，设为，假设此时小物体在竖直方向的分速度为，则对小物体和轨道组成的系统，由水平方向动量守恒得解得由能量守恒得解得即小物体第一次返回到A点时的速度为B正确，C错误；D．由题意分析可知，当小物体沿运动到圆弧最低点B时轨道的速率最大，设为，假设此时小物体的速度大小为，则小物体和轨道组成的系统水平方向动量守恒，以初速度的方向为正方向，由动量守恒定律可得由机械能守恒得解得D正确。故选BD。二、填空（共16分）9.某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞过程中不变量的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动。然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，他设计的具体装置如图所示。在小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力。（1）若已得到打点纸带如图所示，并将测得的各计数点间距离标在图上，A点是运动起始的第一点，则应选_________段来计算A的碰前速度，应选_________段来计算A和B碰后的共同速度（以上两格填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”）。（2）已测得小车A的质量m1=0.40kg，小车B的质量m2=0.20kg，由以上测量结果可得：碰前_________kg•m/s；碰后_________kg•m/s。并比较碰撞前后两个小车质量与速度的乘积之和是否相等。【答案】（1）BCDE（2）0.4200.417【解析】（1）[1][2]由于碰撞之后共同匀速运动的速度小于碰撞之前A独自运动的速度，故AC应在碰撞之前，DE应在碰撞之后；推动小车由静止开始运动，故小车有个加速过程，在碰撞前做匀速直线运动，即在相同的时间内通过的位移相同，故BC段为匀速运动的阶段，故选BC计算碰前的速度；碰撞过程是一个变速运动的过程，而A和B碰后的共同运动时做匀速直线运动，故在相同的时间内通过相同的位移，故应选DE段来计算碰后共同的速度．（2）[3]由图可知，BC=10.50cm=0.1050m；DE=6.95cm=0.0695m；碰前系统的动量为kg•m/s[4]碰后的总动量为kg•m/s10.（1）在用“单摆测重力加速度”的实验中：①某同学在实验中测得的小球直径为d，测定了摆线的长度为l，用秒表记录小球完成n次全振动的总时间为t，则当地的重力加速度的表示式为g=____________（用d、l、n、t表示）。若该同学用游标卡尺测定了小球的直径，如图1所示，则小球直径为__________cm；②为了尽可能减小实验误差，下述操作中可行的是__________。A.选用不可伸长的细线作为摆线B当小球通过最高点时开始计时C.让小球尽可能在同一竖直面内摆动D.减小摆球的质量（2）用电流表和电压表测一个电阻值约为25kΩ、额定功率为0.05W的电阻Rx的阻值，备用器材有：A.量程0～100μA，内阻约为500Ω的电流表A1B.量程0～500μA，内阻约为300Ω的电流表A2C.量程0～1V，内阻约为10kΩ的电压表V1D.量程0～15V，内阻约为100kΩ的电压表V2E.量程0～50V，内阻约为500kΩ的电压表V3F.直流稳压电源，两端的输出电压为16VG.滑动变阻器，阻值范围0～500Ω，允许最大电流1AH.待测电阻Rx，开关和导线若干①为了测量准确，电压表应选________，电流表应选________（填写仪器前的序号）；②若测量值为R测，真实值为R真，那么在操作、读数、计算均正确无误的情况下，R测________R真（选填“大于”、“等于”或“小于”）；③在下面方框内画出实验电路图______。【答案】（1）2.240AC（2）EB大于【解析】(1)[1]单摆摆长单摆的周期由单摆周期公式可知，重力加速度[2]游标卡尺的主尺刻度读数2.2cm=22mm，游标读数，总读数为22.40mm=2.240cm[3]A．单摆的摆长等于摆线长与摆球半径之和，A正确；B．为了减小实验误差，测单摆周期时应在小球通过平衡位置时开始计时，B错误；C．让小球尽可能在同一竖直面内摆动，不能形成圆锥摆，否则周期会变化，C正确；D．单摆的周期与摆球的质量无关，D错误。故选AC。(2)[4]根据待测电阻的规格“25Ω，0.05W”，额定电压可知电压表应选E；[5]待测电阻的额定电流为所以电流表应选B；[6]待测电阻的测量值为由于电流表的分压作用，待测电阻的真实值为比较可得[7]由于待测电阻阻值较大，满足电流表应采用内接法，由于变阻器的总电阻远小于待测电阻，变阻器应用分压式接法，电路图如下三、计算题（36分）11.如图所示，一小球从平台上水平抛出后，落在一倾角θ=的光滑斜面顶端，并恰好无碰撞的沿光滑斜面滑下，顶端与平台的高度差h=0.8m，斜面的高度H=7.2m，g取10m/s2（sin=0.8，cos=0.6），求：(1)小球水平抛出的初速度v是多大；(2)小球从平台水平抛出到斜面底端所用的时间。【答案】(1)3m/s；(2)1.4s【解析】(1)由题意可知小球落到斜面上并沿斜面下滑，说明此时小球速度方向与斜面平行，否则小球会弹起，所以竖直位移得竖直分速度且有解得(2)小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度初速度则代入数据解得所以12.如图所示，足够大的荧光屏垂直坐标平面，与轴间的夹角为，轴与间有沿轴方向、电场强度为的匀强电场，一质量为、电荷量为（）的离子从轴上的点，以速度、沿轴方向射入电场，恰好垂直打到荧光屏上的点（图中未标出），离子重力不计。求：（1）离子在电场中运动时间。（2）点到点的距离。【答案】（1）；（2）【解析】（1）设离子垂直打到荧光屏上的点时，沿方向的分速度大小为，在电场中运动的加速度为，则