重慶市南開中學(xué)校2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期11月期中物理 Word版含解析.docx

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重慶市高2024屆高三第三次質(zhì)量檢測物理試題一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.壁球是杭州亞運會的項目之一，運動員需要面對墻壁不斷將球打在豎直墻壁上。如圖所示，如果運動員在同一水平高度上的A、B兩點分別擊球，不計空氣阻力時為使球能垂直打在墻上的同一點，則在A、B點擊球后瞬間球的速度大小分別為vA和vB，則兩者的大小關(guān)系正確的是（　?。〢.B.C.D.無法確定【答案】C【解析】【詳解】可用逆向思維法，讓物體從碰壁處平拋，則運動到同一水平面豎直速度相同，時間相同，水平位移大的則水平速度大，故B的水平速度大于A，即合速度。故選C。2.隨著生活水平的提高，人們通常喜歡用綠植來裝點房屋，如圖所示為一盆懸掛的吊蘭，若綠植和盆的總重力為60N，三根可認為輕質(zhì)的鏈條完全對稱懸掛且每根鏈條與豎直方向夾角均為45°，則每根鏈條所承受的拉力大小是（　　）A.60NB.C.20ND.【答案】B【解析】【詳解】三根鏈條的豎直分力平衡重力，故每根鏈條的豎直分力為20N，再考慮45°的矢量合成，即可知每根鏈條拉力為 N故選B。3.將一彈性小球從空中靜止釋放，空氣阻力大小恒定，小球與地面發(fā)生彈性碰撞，則從釋放到第一次上升到最高點的過程中，下列說法正確的是（　?。〢.下降過程重力的平均功率小于上升過程重力的平均功率B.下降過程重力的平均功率和上升過程重力的平均功率大小相等C.全過程重力做功大于阻力做功D.全過程重力的沖量與阻力沖量大小相等，方向相反【答案】B【解析】【詳解】AB．根據(jù)題意可知，小球與地面發(fā)生彈性碰撞，則下降過程的末速度大小等于上升階段初速度大小，又有下降過程的初速度和上升階段的末速度均為零，則下降和上升階段平均速度相等，則下降過程重力的平均功率和上升過程重力的平均功率大小相等，故A錯誤，B正確；C．根據(jù)題意可知，全程動能不變，總功為零，則重力做功與阻力做功大小相等，故C錯誤；D．全程小球初末動量為零，則總沖量為零，但地面在碰撞時對球有向上的沖量，則重力向下沖量大于阻力向上沖量，故D錯誤。故選B4.如圖甲所示，真空中x軸上A、B兩點分別固定點電荷，圖乙是AB連線之間的電勢φ與位置x之間的關(guān)系圖像，圖中x=點為圖線的最高點。若在處由靜止釋放一個質(zhì)量為m、電量為-q的試探電荷(不計重力)，下列說法正確的是（　?。〢.兩點電荷QA、QB是異種電荷B.兩電荷電量C.釋放后的試探電荷沿x軸正向運動時加速度先增大后減小D.釋放后的試探電荷沿x軸正向運動時電勢能先減小后增大【答案】D 【解析】【詳解】AB．圖像的斜率表示場強，由圖乙可知，處場強為零，故由電場疊加原理和點電荷場強公式可知，兩點電荷只能是同種電荷且，故AB錯誤；C．又處右側(cè)圖像斜率先減小后增大，則場強先減小后增大，根據(jù)牛頓第二定律可知，電荷加速度先減小后增大，故C錯誤；D．處右側(cè)電勢先升高后降低，根據(jù)故負電荷電勢能先減小后增大，故D正確。故選D。5.摩天輪是游樂場中少有的老少皆宜的游樂設(shè)施，轎廂在豎直面內(nèi)慢慢的做著勻速圓周運動，游客們可以隨摩天輪上升到高處，飽覽城市的美好風(fēng)景。如圖所示，若小王同學(xué)靜坐在轎廂內(nèi)的椅子上，則當(dāng)他跟隨轎廂轉(zhuǎn)上半圈的過程中，設(shè)小王同學(xué)受到除重力以外的其他力的合力為F，則F（　?。〢.大小先減小后增大B.大小一直減小C.方向與豎直方向夾角先減小后增大D.方向與豎直方向夾角一直減小【答案】A【解析】【詳解】若認為小王同學(xué)受重力和，兩力合力提供速圓周運動向心力，則根據(jù)矢量合成法則，如圖所示 上半圈運動時，向心力大小不變方向向下，故在其中四分之一圈的變化如圖所示，大小一直減小，方向與豎直方向夾角先增大后減?。粍t整個上半圈F大小先減小后增大，與豎直方向夾角先增大后減小再增大再減小。故選A。6.所示，足夠長的傾斜傳送帶與水平方向夾角為37°，以大小為的速率順時針勻速轉(zhuǎn)動，兩質(zhì)量均為m的物塊A、B連接在不可伸長的輕繩兩端，并繞過光滑的定滑輪，其中物塊A在傳送帶頂端，物塊B豎直懸掛，物塊與傳送帶的動摩擦因數(shù)為（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）。且給兩物塊相同速率，A物塊初速度沿傳送帶向下，B物塊速度豎直向上，且，下列能正確反映A物塊在傳送帶上運動的圖像是（，以沿傳送帶向下為正方向）（　?。〢.B.C.D. 【答案】D【解析】詳解】A物塊相對傳送帶向下運動時，由牛頓第二定律可得當(dāng)與傳送帶共速后，要保持勻速向上運動，則需要的靜摩擦力但最大靜摩擦力為故物塊會相對傳送帶向上滑動，此時直到從傳送帶上端滑出。故選D。7.地球赤道上空有一艘軌道半徑為的無動力運行的宇宙飛船，若地球半徑為，地球同步衛(wèi)星的軌道半徑近似為，則飛船飛行一圈的時間內(nèi)該飛船上的宇航員感覺是“黑夜”的時間大約為（　?。〢.小時B.小時C.小時D.小時【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)題意，由開普勒第三定律有解得衛(wèi)星運行與地球影區(qū)的關(guān)系，如圖所示 由圖可知，衛(wèi)星運行周期的六分之一時間為黑夜，則有故選C。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分。8.為了裝點城市夜景，市政工作人員常在噴水池水下安裝燈光照亮水面。如圖甲所示，水下有一點光源S，同時發(fā)出兩種不同顏色的a光和b光，在水面上形成了一個被照亮的圓形區(qū)域，俯視如圖乙所示，環(huán)狀區(qū)域只有b光，中間小圓為復(fù)合光，以下說法中正確的是（　?。〢.在水中a光波速小于b光B.a光的頻率小于b光C.用同一套裝置做雙縫干涉實驗，a光條紋間距更小D.若某單縫能使b光發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，則a光也一定能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象【答案】AC【解析】【詳解】AB．如圖在被照亮的圓形區(qū)域邊緣光線恰好發(fā)生了全反射，入射角等于臨界角，由于a光照射的面積較小，則知a光的臨界角較小，根據(jù)，知a光的折射率較大，由，知a光在水中的傳播速度比b光小，a光的頻率高于b光，故A正確，B錯誤；C．由雙縫干涉條紋間距公式，可知a光波長更短，條紋間距更小，故C正確；D．單縫的尺寸小于光波的波長，或與波長差不多能發(fā)生明顯的衍射，由于a的波長小于b的波長，所以若某單縫能使b光發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，則a光不一定能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，故D錯誤。故選AC。9.如圖所示，粗糙水平面上有A、B、C三個完全相同的物塊，其中A放在B的上面，B、C 用輕質(zhì)彈簧相連，他們在恒力F的作用下一起沿水平面向右做勻加速直線運動。若突然撤去力F，則撤去后瞬間關(guān)于A、C兩物塊的受力和運動情況說法正確的是（　　）A.物塊C的加速度大小不變，方向反向B.物塊C的加速度大小方向都不變C.物塊A的摩擦力方向可能不變D.物塊A可能會相對物塊B滑動【答案】BD【解析】【詳解】AB．撤去力F瞬間，由于彈簧彈力仍保持不變，則物塊C的受力保持不變，所以物塊C的加速度大小方向都不變，故A錯誤，B正確；CD．撤去力F瞬間，由于彈簧彈力仍保持不變，且彈簧對B的彈力和地面對B的摩擦力均向左，所以AB的加速度方向由撤去前的向右突變成向左，所以物塊A的摩擦力方向由撤去前的向右突變成向左；如果彈簧對B的彈力和地面對B的摩擦力對AB產(chǎn)生的加速度大于摩擦力對A能產(chǎn)生的最大加速度，則物塊A會相對物塊B滑動，故C錯誤，D正確。故選BD。10.如圖所示，質(zhì)量為3m的滑板，由長為L的水平部分AB和半徑為R的四分之一光滑圓弧構(gòu)成。質(zhì)量為m可看作質(zhì)點的物塊放在滑板左端A處，物體與滑板水平部分的動摩擦因數(shù)為μ?，F(xiàn)給物塊水平向右的初速度，大小為下列說法正確的是（　?。〢.若滑塊恰能回到板的最左端B.若物塊將沖出滑板，最終無法回到滑板上C.若物塊在運動過程中有向左運動的時刻 D.若物塊在運動過程中沒有向左運動的時刻【答案】AD【解析】【詳解】A．根據(jù)題意可知，物塊和滑板水平動量守恒，若滑塊恰能回到板的最左端，由動量守恒定律有由能量守恒定律有解得故A正確；B．由A分析可知，若物塊向右雖能沖出滑板，但在空中的水平速度和滑塊相同，則最終也能相對滑塊豎直向下落回滑塊，故B錯誤；CD．由于滑塊向右減速，當(dāng)從高處再次滑回四分之一圓弧底端的過程滑塊速度未能反向，之后在水平部分運動時滑塊所受摩擦力將向右，滑塊將對地向右加速直到兩者共速，故滑塊能向左運動的臨界為滑到四分之一圓弧底端時速度恰為零，由動量守恒定律和能量守恒定律有解得由于則滑塊不能向左滑動，故C錯誤，D正確。故選AD。三、非選擇題：本題共5小題，共57分。 11.在“測玻璃的折射率”實驗中，某實驗小組在白紙上放好玻璃磚并已在方格紙中畫出玻璃磚與空氣的兩個界面a和b。（1）該實驗小組的同學(xué)通過“插針法”確定了四顆大頭針的位置，請根據(jù)實驗原理完善光路圖__________________________，并標(biāo)注出入射角i和折射角γ（2）根據(jù)題（1）測得玻璃的折射率n=_____________（保留三位有效數(shù)字）；（3）若該組某同學(xué)在畫好界面后，不小心將玻璃磚往上平移了一小段，則他測得的折射率將_______________________________（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）?！敬鸢浮竣?②.1.50③.不變【解析】詳解】（1）[1]實驗原理光路圖如下（2）[2]如圖所示，以入射點為圓心作圓，與入射光線、折射光線的延長線分別交于A、B點，再過A，B點作法線的垂線，垂足分別為C、D點，根據(jù)方格的比例得 （3）[3]將界面畫好后將玻璃磚往上移，得到如圖所示的光路圖，實線為真實的光路圖，虛線為在原定的界面上的光路圖，對比兩條線入射角和折射角，易得折射率不變。12.如圖所示，氣墊導(dǎo)軌上質(zhì)量為M的滑塊通過輕質(zhì)細繩繞過滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼相連，繩子的懸掛點與拉力傳感器相連，滑塊上遮光條寬度為d、實驗時，滑塊由靜止釋放，測得遮光條通過光電門的時間為Δt，拉力傳感器的讀數(shù)為F。不計滑輪軸、滑輪與輕質(zhì)細繩之間的摩擦。（1）用游標(biāo)卡尺測量遮光條寬度，其讀數(shù)為_______________________cm。（2）甲同學(xué)用該裝置探究“加速度與合外力的關(guān)系”，在實驗過程中，甲同學(xué)并未保證鉤碼的質(zhì)量遠小于滑塊質(zhì)量，這對該實驗的實驗結(jié)果__________________影響（選填“有、無”）（3）乙同學(xué)用該裝置“探究繩子拉力對滑塊做功與滑塊動能變化的關(guān)系”，實驗時記錄滑塊的初位置與光電門的距離L及擋光條通過光電門的時間Δt，測得多組L和Δt 值。應(yīng)用圖像法處理數(shù)據(jù)時，為了獲得線性圖像應(yīng)作_________________________圖像（選填，、或）該圖像的斜率_____________________?！敬鸢浮竣?0.355②.無③.④.【解析】【詳解】（1）[1]如圖所示游標(biāo)卡尺讀數(shù)為（2）[2]該實驗可以通過力的傳感器直接測得滑塊所受拉力大小，所以無需使鉤碼的質(zhì)量遠小于滑塊質(zhì)量，則甲同學(xué)并未保證鉤碼的質(zhì)量遠小于滑塊質(zhì)量，這對該實驗的實驗結(jié)果無影響。（3）[3][4]根據(jù)題意，由動能定理有整理可得為了獲得線性圖像，應(yīng)作圖像，該圖像的斜率為13.漁船上的聲吶利用超聲波來探測遠方魚群的方位，某漁船發(fā)出的一列超聲波在某時刻時的波動圖像如圖甲所示，圖乙為質(zhì)點P的振動圖像，求：（1）該波的振幅、周期、傳播速度的大小；（2）時間內(nèi)，質(zhì)點P運動的位移和路程。【答案】（1），，；（2），【解析】 【詳解】（1）由圖甲可知，該波的振幅，波長為，由圖乙可知，周期為，則波速為（2）時間內(nèi)，則有可知，質(zhì)點再次回到平衡位置，則位移為0，路程為14.一根長不可伸長的輕質(zhì)長繩，一端固定于O點，另一端系上一個質(zhì)量的小球，將細繩拉到水平位置，由靜止釋放，當(dāng)小球運動到最低點時細繩剛好斷裂，小球恰能無碰撞地進入粗糙斜面，已知斜面傾角，小球與斜面間的動摩擦因數(shù)斜面的底端有一塊固定擋板，一根輕質(zhì)彈簧下端與擋板相連。已知小球第一次與彈簧作用之后恰能回到斜面最高點，運動過程，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。重力加速度取。求（1）細繩所能承受的最大拉力大小；（2）斜面頂點A與細繩懸點O的豎直距離；（3）小球運動過程中彈簧的最大彈性勢能?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）根據(jù)題意，從最高點到最低點由動能定理有最低點，由牛頓第二定律有解得（2）小球恰好無碰撞進入斜面，則 又有解得斜面頂點A與細繩懸點O的豎直距離（3）小球恰好回到最高點，小球在斜面上運動的初速度全過程解得小球沿斜面下滑到最低點的過程中又有從點到最低點由動能定理有又有解得15.圖甲所示的豎直平面內(nèi)，豎直金屬薄板M、N足夠長且平行正對，M板為電子發(fā)射裝置，可向各個方向持續(xù)發(fā)射出速率介于0到最大值v。（v未知）之間的電子，兩板間電壓大小為U，正負變化周期為T（如圖乙所示），電子在M、N間運動的時間遠小于T且內(nèi)的N板中央小孔O1恰好始終沒有電子射出。N板、豎直屏和豎直虛線CH相鄰間距相等，僅、GH 間分布著方向豎直向上的勻強電場、大小為，屏上有兩個關(guān)閉的小閥門a、b，a、b位置與O1共線、與水平方向夾角，0時刻打開閥門a、b，T時刻恰好有電子穿過閥門a，時刻關(guān)閉閥門a，1.52T時刻關(guān)閉閥門b。已知電子質(zhì)量m、電量大小e，不考慮電子之間的碰撞及相互作用，忽略金屬板的邊緣效應(yīng)，，求：（1）電子經(jīng)O1射出的最大速率；（2）屏K1上不同位置P（始終在連線上方）、，則電子落在P處的速率及范圍；（3）電子通過虛線的最大動能（小數(shù)點后保留兩位有效位數(shù)）【答案】（1）；（2），；（3）【解析】【詳解】（1）根據(jù)題意，，由動能定理有，由動能定理有聯(lián)立解得（2）設(shè)電子離開的水平速度最小值為，則有解得 則落在的最小速度為電子離開落在的最大速度為由于則即電子落在P處的速率為（3）當(dāng)時易知，到達穿過的電子速率范圍設(shè)時刻能穿過的電子最小速率，則有解得另外說明時刻該電子已經(jīng)穿過，且，說明到達的最小率電子，不能在時刻穿過，則時刻穿過的電子率在之間，電場中運動的水平位移 則電子通過虛線的動能得可知，時，最小，則時電子通過虛線的動能最大