2024屆陜西省西鄉二中高三物理第一學期期末學業質量監測模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監考員收回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24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、一定質量的理想氣體，其狀態變化的P-T圖像如圖所示。氣體在由狀態1變化到狀態2的過程中，下列說法正確的是A．分子熱運動的平均速率增大B．分子熱運動的平均速率減小C．單位體積內分子數增多D．單位面積、單位時間內撞擊器壁的分子數增多2、真空中某靜電場電場線的分布如圖所示，圖中P、Q兩點關于點電荷q1水平對稱。P、Q兩點電場強度的大小分別為、，電勢分別為、。一個帶電粒子沿虛線軌跡從M移動至N。以下選項正確的有（）A．B．C．此帶電粒子帶正電，它的電勢能先變大后變小D．此帶電粒子帶負電，它的電勢能先變大后變小3、2020年3月15日中國散列中子源利（CSNS）利用中子成像技術幫助中國科技大學進行了考古方面的研究。散射中子源是研究中子特性、探測物質微觀結構和運動的科研裝置。CNSN是我國重點建設的大科學裝置，將成為發展中國家擁有的第一臺散裂中子源。下列關于中子研究的說法正確的是（）A．α粒子轟擊，生成，并產生了中子B．經過4次α衰變，2次β衰變，新核與原來的原子核相比，中子數少了6個C．放射性β射線其實質是高速中子流，可用于醫學的放射治療D．核電站可通過控制中子數目來控制核反應劇烈程度4、可看作質點的甲、乙兩汽車沿著兩條平行車道直線行駛，在甲車勻速路過處的同時，乙車從此處由靜止勻加速啟動，從某時刻開始計時，兩車運動的圖象如圖所示，時刻在B處甲，乙兩車相遇。下面說法正確的是A．兩處的距離為B．時刻乙車的速度是C．時刻兩車并排行駛D．時刻乙車行駛在甲車前面5、位于貴州的“中國天眼”是目前世界上口徑最大的單天線射電望遠鏡(FAST)．通過FAST測得水星與太陽的視角為(水星、太陽分別與觀察者的連線所夾的角),如圖所示,若最大視角的正弦C值為,地球和水星繞太陽的運動視為勻速圓周運動,則水星的公轉周期為A．年 B．年 C．年 D．年6、如圖所示，粗糙水平地面上用拉力F使木箱沿地面做勻速直線運動．設F的方向與水平面夾角θ從0°逐漸增大到90°的過程中，木箱的速度和動摩擦因數都保持不變，則F的功率（）A．一直增大 B．先減小后增大 C．先增大后減小 D．一直減小二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、一定質量理想氣體的圖象如圖所示，從狀態經過程Ⅰ緩慢變化到狀態，再由狀態b經過程Ⅱ緩慢變化到狀態a，表示兩個過程的圖線恰好圍成以ab為直徑的圓。以下判斷正確的是________。A．過程Ⅰ中氣體的溫度保持不變B．過程Ⅱ中氣體的溫度先升高后降低C．過程Ⅰ中氣體的內能先減少后增加D．過程Ⅱ中氣體向外界釋放熱量E.過程Ⅱ中氣體吸收的熱量大于過程Ⅰ中放出的熱量8、如圖所示，CD、EF是兩條水平放置的、阻值可忽略的平行金屬導軌，導軌間距為L，在水平導軌的左側存在方向垂直導軌平面向上的勻強磁場，磁感應強度大小為B，磁場區域的寬度為d，導軌的右端接有一阻值為R的電阻，左端與一彎曲的光滑軌道平滑連接．將一阻值也為R，質量為m的導體棒從彎曲軌道上h高處由靜止釋放，導體棒最終恰好停在磁場的右邊界處．已知導體棒與水平導軌接觸良好，且動摩擦因數為μ．下列說法正確的是A．通過電阻R的最大電流為B．流過電阻R的電荷量為C．整個電路中產生的焦耳熱為mghD．電阻R中產生的焦耳熱為9、如圖所示，豎直放置的兩平行金屬板，長為L，板間距離為d，接在電壓為U的直流電源上，在兩板間加一磁感應強度為B，方向垂直紙面向里的勻強磁場，一質量為m，電荷量為q的帶正電油滴，從距金屬板上端高為h處由靜止開始自由下落，并經兩板上端連線的中點P進入板間。油滴在P點所受的電場力與洛倫茲力大小恰好相等，且最后恰好從金屬板的下邊緣離開。空氣阻力不計，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A．油滴剛進入兩板間時的加速度大小為gB．油滴開始下落的高度h＝C．油滴從左側金屬板的下邊緣離開D．油滴離開時的速度大小為10、一物體靜止在粗糙水平地面上，受到一恒力F作用開始運動，經時間t0，其速度變為v；若物體由靜止開始受恒力2F作用，經時間t0，其速度可能變為（）A．v B．2v C．3v D．4v三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某實驗小組用如圖所示的裝置探究功和速度變化的關系：將小鋼球從固定軌道傾斜部分不同位置由靜止釋放，經軌道末端水平飛出，落到鋪著白紙和復寫紙的水平地面上，在白紙上留下點跡．為了使問題簡化，小鋼球在軌道傾斜部分下滑的距離分別為L、2L、3L、4L…，這樣在軌道傾斜部分合外力對小鋼球做的功就可以分別記為W0、2W0、3W0、4W0…．（1）為了減小實驗誤差必須進行多次測量，在L、2L、3L、4L…處的每個釋放點都要讓小鋼球重復釋放多次，在白紙上留下多個點跡，那么，確定砸同一位置釋放的小鋼球在白紙上的平均落點位置的方法是___________________；（2）為了完成實驗，除了測量小鋼球離開軌道后的下落高度h和水平位移s，還需測量_____________．A．小鋼球釋放位置離斜面底端的距離L的具體數值B．小鋼球的質量mC．小鋼球離開軌道后的下落高度hD．小鋼球離開軌道后的水平位移x（3）請用上述必要的物理量寫出探究動能定理的關系式：W=______；（4）該實驗小組利用實驗數據得到了如圖所示的圖象，則圖象的橫坐標表示_________（用實驗中測量的物理量符號表示）．12．（12分）某同學利用如圖甲所示的裝置來驗證機械能守恒定律，圖中A、B為兩個光電門。（1）該同學首先利用20分度的游標卡尺測量小球的直徑d，測量結果如圖乙所示，則d＝________cm；（2）讓小球從光電門A上方某一高度處自由下落，計時裝置測出小球通過光電門A、B的擋光時間tA、tB，已知當地的重力加速度為g，用刻度尺測量出光電門A、B間的距離h，則只需比較________與________是否相等就可以驗證小球下落過程中機械能是否守恒；（用題目中涉及的物理量符號來表示）（3）該同學的實驗操作均正確，經過多次測量發現，（2）中需要驗證的兩個數值總是存在一定的誤差，產生這種誤差的主要原因是__________________。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行光滑金屬導軌相距L=1m，導軌平面與水平面成θ=30°角，下端連接一定值電阻R=2，勻強磁場B=0.4T垂直于導軌平面向上。質量m=0.2kg、電阻r=1的金屬棒ab，其長度與導軌寬度相等?，F給金屬棒ab施加一個平行于導軌平面向上的外力F，使金屬棒ab從靜止開始沿軌道向上做加速度大小為a=3m/s2的勻加速直線運動。運動過程中金屬棒ab始終與導軌接觸良好，重力加速度取g=10m/s2。求：(1)當電阻R消耗的電功率P=1.28W時，金屬棒ab的速度v的大小；(2)當金屬棒ab由靜止開始運動了x=1.5m時，所施加外力F的大小。14．（16分）某日清晨，中國海監船在執行東海定期維權巡航執法過程中，發現從事非法調查作業活動的某船只位于圖甲中的A處，預計在80秒的時間內將到達圖甲的C處，我國海監執法人員立即調整好航向，沿直線BC從靜止出發恰好在運動了80秒時到達C處，而此時該非法船只也恰好到達C處，我國海監部門立即對非法船只進行了驅趕．非法船只一直做勻速直線運動且AC與BC距離相等，我國海監船運動的v－t圖象如圖乙所示。(1)求非法船只的速度大小；(2)若海監船加速與減速過程的加速度大小不變，海監船從B處由靜止開始若以最短時間準確停在C點，需要加速的時間為多少？15．（12分）電子對湮滅是指電子和正電子碰撞后湮滅，產生伽馬射線。如圖所示，在豎直面xOy內，第I象限內存在平行于y軸的勻強電場E，第II象限內存在垂直于面xOy向外的勻強磁場B1，第IV象限內存在垂直于面xOy向外的矩形勻強磁場B2（圖中未畫出）。點A、P位于x軸上，點C、Q位于y軸上，且OA距離為L．某t0時刻，速度大小為v0的正電子從A點沿y軸正方向射入磁場，經C點垂直y軸進入第I象限，最后以的速度從P點射出。同一t0時刻，另一速度大小為的負電子從Q點沿與y軸正半軸成角的方向射入第IV象限，后進入未知矩形磁場區域，離開磁場時正好到達P點，且恰好與P點出射的正電子正碰湮滅，即相碰時兩電子的速度方向相反。若已知正負電子的質量均為m、電荷量大小為e、電子重力不計。求：(1)第II象限內磁感應強度的大小B1(2)電場強度E及正電子從C點運動至P點的時間(3)Q點的縱坐標及第IV象限內矩形磁場區域的最小面積S

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24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、A【解題分析】

本題考查分子動理論。【題目詳解】AB．溫度是分子熱運動平均動能的標志，溫度升高，分子熱運動平均動能增加，分子熱運動的平均速率增大，A正確，B錯誤；C．由理想氣體狀態方程，溫度升高，壓強變小，體積變大，單位體積內分子數減少，C錯誤；D．溫度升高，分子熱運動的平均速率增大，壓強卻減小了，故單位面積，單位時間內撞擊壁的分子數減少，D錯誤；故選A。2、D【解題分析】

A．由圖P點電場線密，電場強度大，則EP＞EQ故A錯誤；B．沿電場線的方向電勢降低，電場線越密的電勢降落越快，反之逆著電場線的方向電勢升高，電場線越密的電勢升高越快，則故B錯誤；CD．根據運動軌跡判定粒子受到斥力作用，q1為負電荷，所以此帶電粒子也帶負電，電場能先增大后減，故D正確。故選D。3、D【解題分析】

A．α粒子轟擊，生成，并產生了質子，選項A錯誤；B．經過4次α衰變，2次β衰變，新核質量數為222，電荷數為86，中子數為136，原來的原子核中子數為238-92=146，則與原來的原子核相比，中子數少了10個，選項B錯誤；C．放射性β射線其實質是高速電子流，選項C錯誤；D．核電站可通過控制中子數目來控制核反應劇烈程度，選項D正確。故選D。4、B【解題分析】

AB.將乙車的運動圖象反向延長，與橫軸的交點對應車道上的位置，當汽車乙追上汽車甲時，兩車位移相等，時刻乙車的速度是，A、B兩處的距離大于，選項A錯誤、選項B正確；CD.從A到B一直是乙車在后面追趕甲車，選項C、D錯誤。5、A【解題分析】

最大視角的定義，即此時觀察者與水星的連線應與水星軌跡相切，由三角函數可得：，結合題中已知條件sinθ=k，由萬有引力提供向心力有：，解得：，得，得，而T地=1年，故年，故B，C，D錯誤，A正確.故選A.【題目點撥】向心力的公式選取要根據題目提供的已知物理量或要求解的物理量選取應用，物理問題經常要結合數學幾何關系解決.6、D【解題分析】

木箱的速度和動摩擦因數都保持不變，據平衡條件可得：解得：F的功率θ從0°逐漸增大到90°的過程中，增大，F的功率一直減小，故D項正確，ABC三項錯誤。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BCE【解題分析】

ABC．根據理想氣體狀態方程可知，a、b兩狀態的溫度相同，過程I中，從a到圓上最低點過程中，壓強減小，體積減小，根據理想氣體狀態方程可知，溫度降低，則。過程I中從a到圓最低點過程中，壓強減小，體積減小，則溫度降低，則過程Ⅰ中氣體的溫度先降低后升高，氣體的內能先減少后增加，同理可知，過程Ⅱ中氣體溫度先升高后降低，氣體的內能先增加后減少，故A錯誤，BC正確：D．過程Ⅱ中氣體的體積變大氣體對外界做功，且內能不變，且內能不變，根據熱力學第一定律可知，氣體吸熱，故D錯誤；E．在圖象中，圖線與橫坐標軸圍成的“面積”對應功，過程Ⅱ氣體對外界做的功大于過程Ⅰ外界對氣體做的功，故過程Ⅱ中氣體吸收的熱量大于過程Ⅰ中氣體放出的熱量，故E正確。故選BCE。8、ABD【解題分析】

A．金屬棒下滑過程中，機械能守恒，由機械能守恒定律得：金屬棒到達水平面時的速度金屬棒到達水平面后進入磁場受到向左的安培力做減速運動，則剛到達水平面時的速度最大，所以最大感應電動勢為E=BLv最大的感應電流為故A正確；B．通過金屬棒的電荷量故B正確；C．金屬棒在整個運動過程中，由動能定理得：mgh-WB-μmgd=0-0則克服安培力做功：WB=mgh-μmgd整個電路中產生的焦耳熱為Q=WB=mgh-μmgd故C錯誤；D．克服安培力做功轉化為焦耳熱，電阻與導體棒電阻相等，通過它們的電流相等，則金屬棒產生的焦耳熱：故D正確．9、ABD【解題分析】

A.帶正電油滴剛到達P點時受重力、電場力和洛倫茲力的作用，電場力和洛倫茲力等大反向，因此油滴在P點的合力大小等于重力，由牛頓第二定律可知油滴在P點的加速度大小為g，故A正確；B.由于油滴在P點水平方向的合力為零，由力的平衡條件，有q＝qBv對油滴從釋放到P點的過程中，由機械能守恒定律，有mgh＝mv2整理后得h＝，故B正確；C.油滴進入平行金屬板間后，做加速運動，則電場力小于洛倫茲力，由左手定則可知，油滴所受的洛倫茲力向右，則最終油滴從右側金屬板的下邊緣離開，故C錯誤；D.油滴從釋放到從右側金屬板的下邊緣離開的過程，由動能定理，有mg（h＋L）－q＝mv′2油滴離開金屬板下邊緣時的速度大小v′＝故D正確。故選ABD。10、CD【解題分析】

設恒力與水平方向夾角為，物體質量為m，動摩擦力因數為，由牛頓第二定律有得同理當拉力變為2F時，有由速度公式可知，速度將大于原來的2倍，故AB錯誤，CD正確。故選CD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、用盡可能小的圓圈圈住盡量多的落點，圓心即為平均落點的位置B【解題分析】（1）確定砸同一位置釋放的小鋼球在白紙上的平均落點位置的方法是：用盡可能小的圓圈圈住盡量多的落點，圓心即為平均落點的位置；（1）根據動能定律可得：W=mv1

根據平拋規律可得：x=vt，h=gt1

聯立可得探究動能定理的關系式：W=，

根據表達式可知為了探究動能定理，并測量當地的重力加速度還需測量的量為小鋼球的質量m，故選B．

（3）由解析（1）可知探究動能定理的關系式為：W=．

（4）根據圖象形狀可知，W與橫軸表示的物理量成正比例，又因為表達式為W=，所以圖象的橫坐標表示x1．12、0.885gh小球下落過程中受到空氣阻力的影響【解題分析】

(1)[1]根據游標卡尺的讀數規則可知，小球的直徑為(2)[2][3]小球從A到B，重力勢能減少了mgh，動能增加了因此，要驗證機械能是否守恒，只需比較gh與是否相等即可(3)[4]小球下落過程中，受到空氣阻力的作用，造成機械能損失，所以總是存在一定的誤差。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、