重慶市第十一中學(xué)2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期第三次質(zhì)量檢測物理 Word版含解析.docx

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重慶市第十一中學(xué)校教育集團(tuán)高2024屆高三第三次質(zhì)量檢測物理試題注意事項(xiàng):1.本試卷滿分為100分,考試時間為75分鐘。2.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、班級、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。3.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號?;卮鸱沁x擇題時,將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。4.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。一.單項(xiàng)選擇題:共7題,每題4分,共28分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.如圖所示,一本質(zhì)量為m的書放置在傾角為的傾斜桌面上,此書有三分之一部分伸出桌面外,桌面與書本之間的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g。下列說法正確的是( ?。〢.書本受到的支持力大小為B.書本受到的摩擦力大小一定為C.桌子對書本的作用力方向一定豎直向上D.若將書本伸出桌面部分變?yōu)樗姆种?,書本所受支持力會增大【答案】C【解析】【詳解】對書進(jìn)行受力分析,書受到豎直向下的重力、垂直桌面向上的支持力和沿桌面向上的靜摩擦力,由平衡條件可得A.書受到的支持力大小為,故A錯誤;B.書受到的靜摩擦力大小一定為,不一定達(dá)到最大靜摩擦力,所以不一定為,故B錯誤; C.桌子對書的作用力即支持力和靜摩擦力,它們的合力一定與重力等大、反向、共線,即方向一定豎直向上,故C正確;D.若將書本伸出桌面部分變?yōu)樗姆种?,書本所受支持力不變,故D錯誤。故選C。2.手機(jī)觸摸屏多數(shù)采用的是電容式觸摸屏,其原理可簡化為如圖所示的電路.平行板電容器的上、下兩極板A、B分別接在一恒壓直流電源的兩端,上極板A為兩端固定的可動電極,下極板B為固定電極。當(dāng)用手指觸壓屏幕上某個部位時,可動電極的極板會發(fā)生形變,從而改變電容器的電容。當(dāng)壓力F增大時( ?。〢電容器所帶電荷量不變B.直流電源對電容器充電C.極板間的電場強(qiáng)度減小D.電阻上有從到的電流【答案】B【解析】【詳解】ABD.由公式可知,當(dāng)壓力增大時,兩板間距離減小,電容增大,同時由公式可知,電容器所帶電荷量增大,直流電源對電容器充電,電阻上有從到的電流,故AD錯誤,B正確;C.由公式可知,兩極板間的電壓U不變,距離d減小,電場強(qiáng)度增大,故C錯誤;故選B。3.如圖所示,一輛汽車啟動后在平直路面上做勻變速直線運(yùn)動,從某時刻開始計時,汽車在第,第、第內(nèi)前進(jìn)的距離分別是3m、5m、7m。則下列說法正確的是(  )A.第末時的速度大小為B.第內(nèi)的平均速度大小為C.開始計時的速度大小為D.汽車加速過程中加速度大小為【答案】A 【解析】【詳解】A.第末時的速度大小等于前兩秒中間時刻的瞬時速度大小,即等于前兩秒的平均速度大小故A正確;B.依題意,汽車做勻變速直線運(yùn)動,則第內(nèi)的平均速度大小為故B錯誤;CD.設(shè)汽車開始計時的初速度為,加速度大小為,依題意有第1秒內(nèi)的位移且前2秒內(nèi)的位移且聯(lián)立可得開始計時的速度大小為,汽車加速過程中加速度大小為。故CD錯誤。故選A。4.廣州塔,昵稱小蠻腰,總高度達(dá)600米,游客乘坐觀光電梯大約一分鐘就可以到達(dá)觀光平臺。若電梯簡化成只受重力與繩索拉力,已知電梯在t=0時由靜止開始上升,以向上為正方向a-t圖像如圖所示。則下列相關(guān)說法正確的是( ?。〢t=4.5s時,電梯處于失重狀態(tài) B.5~55s時間內(nèi),繩索拉力最小C.t=59.5s時,電梯處于超重狀態(tài)D.t=60s時,電梯速度恰好為零【答案】D【解析】【分析】【詳解】A.據(jù)題,電梯在t=0時由靜止開始上升,加速度向上,此時加速度a>0,t=4.5s時,a>0,加速度向上,電梯處于超重狀態(tài),故A錯誤;B.5~55s時間內(nèi),a=0,電梯處于平衡狀態(tài),繩索拉力等于電梯的重力,大于電梯失重時繩索的拉力,所以這段時間內(nèi)繩索拉力不是最小,故B錯誤;C.t=59.5s時,a<0,加速度方向向下,電梯處于失重狀態(tài),故C正確;D.根據(jù)a-t圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積表示速度的變化量,由幾何知識可知,60s內(nèi)a-t圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積為0,所以60s內(nèi)速度的變化量為0,而電梯的初速度為0,所以t=60s時,電梯速度恰好為0.故D正確.故選D。5.月球是地球唯一的一顆天然衛(wèi)星,是太陽系中第五大的衛(wèi)星。航天員登月后,觀測羽毛的自由落體運(yùn)動,得到羽毛的速度隨時間變化的圖像如圖所示。已知月球半徑為,引力常量為,則(  )A.月球表面的重力加速度大小為B.月球的第一宇宙速度為C.月球的質(zhì)量為D.月球的平均密度為【答案】C【解析】【詳解】A.由圖像斜率表示加速度,得月球表面的重力加速度大小為 故A錯誤;B.月球的第一宇宙速度為故B錯誤;CD.根據(jù)月球表面上的物體受到的萬有引為等于重力,即月球的質(zhì)量為月球密度解得得月球的平均密度為故C正確,D錯誤。故選C。6.一電子僅在電場力的作用下從O點(diǎn)靜止開始沿軸正方向運(yùn)動,其電勢能隨位置坐標(biāo)變化的關(guān)系如圖所示,其中圖像在范圍內(nèi)為直線。下列說法正確的是( ?。〢.電場的方向沿軸正方向B.電子在內(nèi)做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動C.電子在處的動能為D.處的電勢為【答案】D 【解析】【詳解】A.電子在內(nèi)電勢能逐漸減小,可知電勢沿軸正方向逐漸升高,即電場的方向沿軸負(fù)方向,A錯誤;B.圖像的斜率絕對值為,從圖像可知,斜率的絕對值先減小后增大,可知電子在內(nèi)先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動,再做加速度逐漸增大的加速運(yùn)動,B錯誤;C.電子在由動能定理由電場力做功與電勢能關(guān)系所以電子在處的動能為,C錯誤;D.電子在處的電勢能為,由可得電子在處的電勢為D正確。故選D。7.如圖所示,豎直平面內(nèi)固定兩根足夠長的細(xì)桿、,兩桿不接觸,且兩桿間的距離忽略不計,兩個小球(視為質(zhì)點(diǎn))質(zhì)量均為,球套在豎直桿上,球套在水平桿上,、通過鉸鏈用長度為的剛性輕桿連接,將球從圖示位置(輕桿與桿夾角為)由靜止釋放,不計一切摩擦,己知重力加速度為。在此后的運(yùn)動過程中,下列說法中正確的是(  )A.球和球所組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒B.球的速度為零時,球的加速度大于 C.球最大速度為D.球的最大速度為【答案】C【解析】【詳解】A.球和球所組成的系統(tǒng)只有重力做功,則機(jī)械能守恒,A錯誤;B.的速度為零時,達(dá)到所在面,在豎直方向只受重力作用,則加速度為,B錯誤;C.當(dāng)球運(yùn)動到兩桿的交點(diǎn)后再向下運(yùn)動距離,此時達(dá)到兩桿的交點(diǎn)處,的速度為0,的速度最大為,由機(jī)械能守恒得解得C正確;D.球運(yùn)動到兩桿的交點(diǎn)處,的速度為0,此時的速度為,由機(jī)械能守恒得解得但此后桿向下運(yùn)動,會再加速一段距離后達(dá)到一最大速度再減速到0,則其最大速度要大于,D錯誤;故選C。二.多項(xiàng)選擇題:共3題,每題5分,共15分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。8.如圖所示,光滑水平地面上,小物塊在互相垂直的兩水平力恒力和的共同作用下由靜止開始運(yùn)動,已知兩力大小之比,開始運(yùn)動后的一段時間有() A.與的沖量大小之比為B.與的沖量大小之比為C.與的平均功率之比為D.與的平均功率之比為【答案】AD【解析】【詳解】AB.由于兩力作用時間相同,所以沖量之比等于力的大小之比,即為,故A正確B錯誤;CD.平均功率之比等于做功之比,設(shè)與運(yùn)動方向夾角為,物塊位移大小為,則做功為做功為于是有由于作用時間相同,根據(jù),所以平均功率之比為,故C錯誤D正確。故選AD。9.如圖所示,水平面光滑,輕彈簧的一端固定,質(zhì)量為m的小滑塊A??吭谳p彈簧的另一端但不連接,另一個質(zhì)量也為m的小滑塊B以速度v向右運(yùn)動,與A發(fā)生碰撞并粘在一起向右運(yùn)動,并壓縮彈簧,彈簧始終在彈性限度范圍內(nèi),則( ?。〢.從A、B剛開始碰撞到彈簧最短的過程中,A、B和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒B.兩個小滑塊碰后瞬間的速度大小為C.彈簧最大的彈性勢能為D.若最初兩個小滑塊發(fā)生的是彈性碰撞,則在之后的運(yùn)動中,兩個小滑塊可能再碰撞兩次【答案】AC【解析】 【詳解】A.從A、B剛開始碰撞到壓縮彈簧最短的過程中,A、B在碰撞過程中有能量損失,A、B和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒,故A正確;B.根據(jù)動量守恒可得得小滑塊碰后的速度為故B錯誤;C.兩個小滑塊碰后一起壓縮彈簧的過程中,兩個小滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,根據(jù)能量守恒可知彈性勢能最大值為故C正確;D.兩個小滑塊發(fā)生彈性碰撞,由于質(zhì)量相等,速度發(fā)生交換,當(dāng)A壓縮彈簧返回后與B碰撞,速度再次交換,之后再無碰撞可能,故D錯誤。故選AC。10.如圖所示,A、B、C、D為正四面體的四個頂點(diǎn),A、B兩點(diǎn)分別固定有等量同種正點(diǎn)電荷,則下列說法正確的是( ?。〢.C、D兩點(diǎn)場強(qiáng)一定相同B.C、D兩點(diǎn)電勢一定相同C.C、D連線中點(diǎn)處的場強(qiáng)大小是C點(diǎn)場強(qiáng)大小的D.將一個電子從點(diǎn)沿C、D連線移動到D點(diǎn),電勢能先減小后增加【答案】BD 【解析】【詳解】A.正四面體各個棱的長度都相等,由于兩點(diǎn)各自到兩點(diǎn)電荷的距離均相等,故兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等,但方向不同,選項(xiàng)A錯誤;B.由等量正點(diǎn)電荷的電勢分布特點(diǎn)知,兩點(diǎn)的電勢一定相同,選項(xiàng)B正確;C.設(shè)正四面體的棱長為,兩點(diǎn)電荷的電荷量為,故點(diǎn)的場強(qiáng)大小為兩點(diǎn)連線的中點(diǎn)處到兩點(diǎn)電荷的距離為則中點(diǎn)的場強(qiáng)大小其中故故有選項(xiàng)C錯誤;D.?兩點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電勢在連線上的變化情況為先增加后減小,根據(jù)可知將一個電子從點(diǎn)移動到點(diǎn),電勢能先減小后增加,選項(xiàng)D正確。故選BD。三、填空題:共2題,共15分。11.在“探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中 (1)用甲圖裝置進(jìn)行探究,下列說法正確的是_____________。A.只能探究平拋運(yùn)動水平分運(yùn)動的特點(diǎn)B.只能探究平拋運(yùn)動豎直分運(yùn)動的特點(diǎn)C.能同時探究平拋運(yùn)動水平、豎直分運(yùn)動的特點(diǎn)D.需改變小錘擊打的力度,多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)(2)用乙圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是_____________。A.兩斜槽軌道必須光滑且其末端水平B.豎直方向平移斜槽軌道1時必須每次等間距移動C.小鋼球必須從兩斜槽上同一高度由靜止?jié)L下D.只能探究平拋運(yùn)動水平分運(yùn)動的特點(diǎn)(3)用丙圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),豎直擋板上附有復(fù)寫紙和白紙,可以記下鋼球撞擊擋板時的點(diǎn)跡。實(shí)驗(yàn)時豎直擋板初始位置緊靠斜槽末端,鋼球從斜槽上點(diǎn)靜止?jié)L下,撞擊擋板留下點(diǎn)跡,將擋板水平向右移動距離x,重復(fù)實(shí)驗(yàn),擋板上留下點(diǎn)跡。點(diǎn)跡到點(diǎn)跡的距離為。測得鋼球直徑為,則鋼球平拋初速度_____________(請用x、y、d、g表示)。【答案】①.BD##DB②.CD##DC③.【解析】【詳解】(1)[1]用圖甲裝置可以探究平拋運(yùn)動豎直方向做自由落體運(yùn)動,需要改變小錘擊打的力度,多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)。故選BD。(2)[2]A.用圖乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),斜槽軌道不必要光滑,但末端必須水平,故A錯誤;B.豎直方向平移斜槽軌道1時不需要等間距移動,故B錯誤;C.要使兩個小球到達(dá)斜槽末端時的速度相等,小鋼球必須從兩斜槽上同一高度由靜止?jié)L下,故C正確;D.小球1離開斜槽末端后做平拋運(yùn)動,小球2離開斜槽末端后做勻速直線運(yùn)動,實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)兩小球總能相碰,所以該裝置驗(yàn)證平拋運(yùn)動在水平方向的分運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動,故D正確。故選CD。 (3)[3]用丙圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),由平拋運(yùn)動規(guī)律有聯(lián)立解得12.用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。重錘從高處由靜止開始下落,重錘上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計時器,打出一系列的點(diǎn),對紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?。?)除圖中所示得裝置外,還必須使用的器材是_____________。A.直流電源、天平(含砝碼)B.直流電源、刻度尺C.交流電源、天平(含砝碼)D.交流電源、刻度尺(2)如圖所示是實(shí)驗(yàn)中打出的某條點(diǎn)跡清晰的紙帶,其中A、B、C、D、E、F為連續(xù)打出的點(diǎn),已知打點(diǎn)計時器所用電源的頻率為,重力加速度,重物的質(zhì)量為。重物運(yùn)動到打點(diǎn)時的動能為_____________J,上述過程中,點(diǎn)到點(diǎn)重物重力勢能減少了_____________J。(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)(3)某同學(xué)利用圖乙中紙帶,先分別測量出從點(diǎn)到B、C、D、E、F點(diǎn)的距離,再計算打出B、C、 D、E、F各點(diǎn)時重錘下落的速度v,繪制圖像,如圖丙所示,并求得圖線的斜率k。要驗(yàn)證機(jī)械能守恒,圖線斜率應(yīng)為_____;圖線斜率的實(shí)驗(yàn)值總是小于理論值的原因是______________________?!敬鸢浮竣?D②.3.94③.1.48④.當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊?倍⑤.存在著空氣阻力或摩擦阻力【解析】【詳解】(1)[1]根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知打點(diǎn)計時器需要交流電源,還需要刻度尺測量點(diǎn)間距離,由于質(zhì)量可被消去,無需天平。故選D。(2)[2]根據(jù)中間時刻瞬時速度等于這段時間的平均速度可知根據(jù)動能的公式解得3.94J[3]根據(jù)重力勢能的公式可知1.48J(3)[4][5]根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理及機(jī)械能守恒定律可知解得則圖線斜率k應(yīng)為當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊?倍;圖線斜率的實(shí)驗(yàn)值總是小于理論值的原因是存在著空氣阻力或摩擦阻力。四、計算題:共3題,共42分。13.如圖,某同學(xué)在練習(xí)用頭顛球。若足球被頂起,每次上升和下降高度都為,球與頭的作用時間為。足球質(zhì)量為,不計空氣阻力,g取,求: (1)每次顛球,球在空中運(yùn)動的時間;(2)足球?qū)υ撏瑢W(xué)頭部的平均作用力大小?!敬鸢浮浚?)0.4s;(2)21N【解析】【詳解】(1)顛球時,球在空中做豎直上拋運(yùn)動,每次下降的時間為,則由對稱性可知,上升時間等于下落時間解得(2)足球與頭部接觸瞬間的速度大小對球受力分析,以豎直向上為正方向,由動量定理可得解得根據(jù)牛頓第三定律,足球?qū)υ撏瑢W(xué)頭部的平均作用力14.如圖是某青少年拓展基地的一臺彈珠槍的示意圖,ABCD是一個傾角θ=30°的光滑長方形平臺,寬AB為1.6m,長BC為4m,斜面上端固定一個半徑R=0.8m的光滑四分之一圓弧軌道,分別與AB、BC相切與E、F點(diǎn),彈珠槍位于A點(diǎn),沿著AB邊發(fā)射質(zhì)量為0.2kg的彈珠,彈珠從E點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道后恰好可以經(jīng)過F點(diǎn)。已知重力加速度,g=10m/s2.求:(1)若彈珠恰好經(jīng)過F點(diǎn),在F點(diǎn)速度大??; (2)若彈珠恰好經(jīng)過F點(diǎn),在A點(diǎn)的發(fā)射速度大??;(3)若彈珠恰好經(jīng)過D點(diǎn),彈珠在F點(diǎn)受到圓軌道壓力的大小?!敬鸢浮浚?);(2);(3)【解析】【詳解】(1)由題意可知,彈珠在斜面上自由運(yùn)動時所受的合力為若彈珠恰好經(jīng)過F點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律記得(2)從A點(diǎn)到F點(diǎn),根據(jù)動能定理得從A點(diǎn)到F點(diǎn)的高度為聯(lián)立解得(3)彈珠從F點(diǎn)到D點(diǎn)做類平拋運(yùn)動,加速度為根據(jù)類平拋運(yùn)動可知解得 在F點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律解得根據(jù)牛頓第三定律15.在傾角的足夠長斜面上,放置著間距為、質(zhì)量為的木塊1、2、……,木塊與斜面之間的動摩擦因數(shù),如圖所示。在木塊1的上方與1間距也為處,靜止釋放質(zhì)量為的鐵塊,鐵塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)。鐵塊先與1發(fā)生碰撞并粘在一起,繼續(xù)下滑并與2發(fā)生碰撞并粘在一起,……,如此下去。已知重力加速度大小為g,,求(1)鐵塊從釋放到與木塊1碰前瞬間所用的時間;(2)鐵塊與木塊1結(jié)合體與木塊2碰撞后的速度;(3)鐵塊(以及與它結(jié)為一體的各小木塊)與第幾個木塊碰撞之前的一瞬間,會達(dá)到它的整個過程中最大速度?此速度等于多少?【答案】(1);(2);(3)21;【解析】【詳解】(1)分析鐵塊的受力,其合外力為 鐵塊沿斜面下滑,與1碰撞前,由動能定理由運(yùn)動學(xué)公式解得(2)鐵塊與1碰撞,由動量守恒定律鐵塊與1一起下滑,結(jié)合體所受合外力為結(jié)合體與2碰撞前,由動能定理結(jié)合體與2碰撞,由動量守恒定律解得(3)結(jié)合體與3碰撞前,由動能定理結(jié)合體與3碰撞,由動量守恒定律結(jié)合體與碰撞前,依此類推 顯然,時,最大,即

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