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文檔簡介
高三物理考生注意:1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分,考試時間75分鐘。2.答題前,考生務必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內項目填寫清楚。3.考生作答時,請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后,用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑;非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區域內作答,超出答題區域書寫的答案無效,在試題卷、草稿紙上作答無效。4.本卷命題范圍:高考范圍(必修第一冊、必修第二冊、選擇性必修第一冊動量55~60%,其他40~45%)。一、選擇題:本題共10小題,共46分.在每小題給出的四個選項中,第1~7題只有一項符合題目要求,每小題4分,第820題有多項符合題目要求.全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分.1.研究表明原子核的質量雖然隨著原子序數的增大而增大,但是二者之間并不成正比關系,其核子的平均質量(原子核的質量除以核子數)與原子序數的關系如圖所示.一般認為大于鐵原子核質量數(56)的為重核,小于則為輕核,下列對該圖像的說法正確的是()A.從圖中可以看出,原子核最穩定B.從圖中可以看出,重核裂變成原子核和時,由于重核的結合能大于原子核和的總的結合能而釋放核能C.從圖中可以看出,輕核和發生聚變生成原子核時,由于輕核和的比結合能均大于原子核的比結合能而釋放核能D.從圖中可以看出,重核隨原子序數的增加,其比結合能變大2.如圖所示,、是電荷量相等的同種點電荷,固定在同一水平線上,在、連線的垂直平分線上有一點電荷,給一個大小為的初速度,僅在電場力作用下恰能做勻速圓周運動.已知為、連線與垂直平分線的交點,,點電荷的帶電量為,質量為,靜電力常量為,不計重力,則點電荷的帶電量為()A. B. C. D.3.某排球運動員比賽發球時,豎直向上拋出球后迅速跳起,把在最高點時的排球水平扣出,從排球扣出到排球運動的速度與水平方向成的過程中,排球的動量變化量大小為,不計空氣阻力,則扣球過程合力對排球的沖量大小為()A. B. C. D.4.如圖所示,一張白紙放在水平桌面上,一本書放在白紙上,用大小為的水平力拉動白紙,最終書和白紙一起在桌面上勻速運動,已知各個接觸面的動摩擦因數相同,書的質量為、白紙的質量不計,重力加速度為,則書和白紙在桌面上勻速運動的過程中,下列說法正確的是()A.白紙對書的摩擦力方向水平向右B.書和白紙間的動摩擦因數等于C.增大拉力,桌面對白紙的摩擦力增大D.書對白紙的壓力是由于紙的形變引起的5.如圖所示,理想變壓器輸入電路和輸出電路中接有四個完全相同的電阻,其阻值,在輸入電路中輸入交流電壓,其中交流電流表、電壓表均為理想電表,當開關閉合時,四個電阻功率相同,以下說法正確的是()A.每秒鐘通過電流表的電流方向改變50次B.變壓器原、副線圈的匝數比為4:1C.電流表示數為D.電壓表示數為6.2024年1月9日我國在西昌衛星發射中心使用長征二號丙運載火箭,成功將愛因斯坦探針衛星發射升空,該衛星主要用于觀測宇宙中的劇烈爆發現象.其發射過程如圖乙所示,衛星先進入圓形軌道I,然后由軌道I進入橢圓軌道II,衛星在軌道II上運動時,經過近地點時的速度大小為經過遠地點時速度大小的3倍,衛星在軌道II上點再變軌進入圓軌道III,衛星在軌道I上運行的周期為,則下列關系正確的是()A.衛星在軌道II上的運行周期為B.衛星在軌道上、軌道上運行的加速度大小之比為3:1C.衛星在軌道上、軌道上的運行速度的大小之比為3:1D.衛星在軌道II上從運動到,線速度、加速度、機械能均減小7.一定質量的理想氣體經歷了如圖所示回到初狀態a,a狀態的溫度為,已知理想氣體的內能表達式(其中常數,為熱力學溫度),以下說法正確的是()A.過程內能變化量等于過程內能變化量B.過程吸收熱量小于過程放出的熱量C.一個循環過程中系統放出的熱量為D.一個循環過程中內能最大值為8.如圖所示,傾角為的斜面體固定在水平面上,在斜面頂端點沿水平方向拋出小球1,小球1落在斜面上的點,在點上方高處的點沿水平方向拋出小球2,小球2也落在斜面上的點,小球2平拋運動的時間是小球1平拋運動時間的2倍,重力加速度為,不計小球的大小,兩球的質量相等,則下列判斷正確的是()A.球1、2做平拋運動的初速度大小之比為1:2B.球1拋出的初速度大小為C.、兩點間的距離為D.球1、2到達點時重力的瞬間功率之比為1:29.如圖所示,在半徑為、圓心為的圓形區域內有方向垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應強度為,從圓上某點射入一質量為,帶電量為的粒子以速度射入磁場區域,射入時的粒子與之間的夾角為,不計粒子重力,則()A.若粒子在磁場中的運動半徑為,則粒子射出磁場時的速度方向的偏轉角為B.若粒子射出磁場時的速度方向垂直于,則粒子在磁場中的運動半徑等于C.若僅增大粒子的速度,則粒子在磁場中的運動時間變長D.若粒子在磁場中的運動半徑小于,僅增大角度,則粒子在磁場中的運動時間變長10.如圖所示,質量為、兩端帶有固定擋板的平板車靜止在光滑的水平面上,質量為的物塊放在平板車上,用水平細線將物塊與平板車左側擋板連接,輕彈簧放在物塊與左側擋板之間,彈簧的左端與擋板連接,彈簧處于壓縮狀態,平板車兩擋板間的距離為,彈簧的原長為,為平板車的中點,點左側平板車上表面光滑,右側粗糙.某時刻剪斷細線,最終物塊相對于平板車停在點與右側擋板之間的中點,不計物塊的大小,物塊被彈簧彈出后,彈簧僅又被壓縮了一次,物塊與擋板間的動摩擦因數為,不計碰撞過程的能量損失,已知重力加速度為,則剪斷細線后,下列判斷正確的是()A.物塊相對車向右運動時,車相對地面一定向左運動B.物塊與車相對運動過程中,物塊與車的加速度大小之比始終為3:1C.物塊與車相對運動過程中,物塊與車的速度大小之比始終為3:1D.彈簧開始具有的彈性勢能大小一定為二、非選擇題:本題共5小題,共54分.11.(6分)某實驗小組利用打點計時器測量木板、滑塊間的動摩擦因數,選取一塊較長木板,通過鐵架臺制作成一定傾角的斜面,第一次將打點計時器固定在木板下端某位置,滑塊后端固定紙帶,紙帶穿過打點計時器限位孔,給滑塊沿木板向上的初速度,打下一條紙帶,通過測量計算得到滑塊加速度大小為;第二次將打點計時器固定在木板上端某位置,如圖甲所示,讓滑塊從靜止開始下滑,打出一條紙帶如圖乙所示,已知打點計時器所接交流電的頻率為,重力加速度取.(1)紙帶上相鄰計數點間還有四個點未畫,則滑塊向下滑動時打下點時速度大小為_____;滑塊下滑時加速度大小為_____.(結果均保留兩位有效數字)(2)滑塊與木板間動摩擦因數為_____.12.(8分)某同學設計如圖所示裝置來驗證“動量守恒定律”.兩個半徑相同、質量不等的小球、用等長的不可伸長的細線分別懸于力傳感器、上,靜止時兩線豎直且兩球剛好接觸.力傳感器、的示數分別為、,當地的重力加速度為.(1)小球的質量為_____,小球的質量為_____;(2)將球拉開一定的角度,由靜止釋放小球,、碰撞后,發現球被彈回,則表明球的質量_____(填“大于”“小于”或“等于”)A球的質量;(3)接(2),若測得碰撞前傳感器顯示的最大拉力為,碰撞后力傳感器、顯示的最大拉力分別為、,當表達式_____成立時,表明、兩球碰撞過程中動量守恒.13.(10分)如圖甲所示,間距為的平行虛線與間有沿水平方向的勻強磁場,磁場磁感應強度大小隨時間變化規律如圖乙所示,電阻為的矩形金屬線框豎直放置,邊在磁場下方、在磁場上方,磁場方向與線框平面垂直,在時刻,由靜止釋放線框,線框運動過程中始終在同一豎直面內,且邊始終水平,線框邊在時刻進入磁場并剛好能勻速通過磁場,邊長為,重力加速度取,求:(1)線框的質量;(2)整個過程線框中產生的焦耳熱.14.(12分)如圖所示,一列簡諧橫波沿軸傳播,實線為時刻的波形圖,虛線為時刻的波形圖.時刻,質點正沿軸負方向運動,從時刻開始到時刻這段時間內,質點共兩次經過平衡位置,且時刻和時刻質點在同一位置,求:(1)試確定質點的平衡位置坐標及該列波的傳播速度;(2)寫出質點的振動方程.15.(18分)如圖所示,質量為、長為的長木板靜止在光滑的水平面上,質量為物塊放在長木板上表面的左端,半圓弧體豎直固定在長木板右側某位置,半圓弧面最低點的切面與長木板上表面在同一水平面,質量為的小球用長為的不可伸長細線懸于固定點點,將小球拉至與點等高點,細線剛好伸直,由靜止釋放小球,小球運動到最低點時與物塊發生碰撞,碰撞后一瞬間、的速度大小之比為3:1,此后當滑到長木板右端時、共速且此時剛好與半圓弧體碰撞,與半圓弧體碰撞后粘在一起,重力加速度為,不計物塊的大小.求:(1)、碰撞過程,、系統損失的機械能;(2)開始時,的右端離半圓弧面最低點的水平距離;(3)要使在軌道上運動時不脫離圓弧軌道,圓弧軌道的半徑應滿足的條件.高三物理參考答案、提示及評分細則1.A原子核的平均核子質量越小,其比結合能越大,原子核越穩定,選項A正確,D錯誤;由題圖可知,重核裂變、輕核聚變時,核子平均質量都會減小,有質量虧損,要向外釋放能量,相應地,核反應后比核反應前總的結合能增大,核子平均結合能增大,選項B、C錯誤.2.B根據題意,解得,點電荷在點電荷所在處產生的場強為,則,又,解得,選項B正確.3.D根據動量定理,重力的沖量等于動量的變化量,排球在空中運動的速度與水平方向成時,豎直分動量等于,水平分動量為,扣球過程,根據動量定理有,選項正確.4.B由于書做勻速運動,因此不受摩擦力作用,選項A錯誤;對書、紙整體研究,桌面對紙的摩擦力,因此有,由于各個接觸面的動摩擦因數相同,選項B正確;增大拉力,桌面對紙的滑動摩擦力不變,選項C錯誤;書對紙的壓力是由于書的形變引起的,選項D錯誤.5.C交流電表達式為,交流電頻率,通過電流表的電流方向每秒鐘改變100次,設電流表示數為,由于四個電阻功率相同,通過每個電阻電流均為,根據變壓器電流比,得,選項A、B錯誤;設電壓表示數為,根據變壓器電壓比,得,對于輸入電路有,,且得,選項C正確,D錯誤.6.A設軌道I的半徑為,軌道III的半徑為,由開普勒第二定律可得,橢圓軌道的半長軸,根據開普勒第三定律有,解得,選項A正確;由可知,衛星在軌道I上和軌道II上和軌道III上運行的加速度大小之比為9:1,選項B錯誤;由,得,因此衛星在軌道上、軌道上的運行速度的大小之比為,選項C錯誤;衛星在軌道II上從運動到,線速度、加速度均減小,機械能不變,選項D錯誤.7.C根據理想氣體狀態方程,得、、狀態分別為、、,過程內能變化量,過程內能變化量,過程內能變化量小于過程內能變化量,選項A錯誤;過程吸收熱量,過程放出的熱量,,選項B錯誤;根據熱力學第一定律,系統一個循環過程回到初狀態,其內能不變,外界對系統做正功,則系統要放出熱量,在圖像中,對應圖像面積為功,則,選項C正確;一個循環過程中內能最大值,選項D錯誤.8.BD由于兩球做平拋運動的水平位移相同,小球2平拋運動的時間是小球1平拋運動時間的2倍,則球1、2做平拋運動的初速度大小之比為2:1,選項A錯誤;根據豎直方向分運動的規律可知,、兩點的高度差為,、兩點間的距離為,選項C錯誤;、兩點的水平位移為,,選項B正確;由可知,球1、2到點時速度沿豎直方向的分速度之比為1:2,由可知,球、到達點時重力的瞬間功率之比為1:2,選項D正確.9.BD根據磁聚焦的知識可知,若粒子在磁場中的運動半徑為,粒子射出時的速度方向一定與垂直,速度偏轉角為,選項A錯誤,B正確;僅增大粒子的速度,由圖甲可知,粒子在磁場中運動的圓心角變小,根據可知,時間變短,選項C錯誤;若粒子在磁場中運動的半徑小于,僅增大角度,則由圖乙可知,粒子在磁場中的運動時間變長,選項D正確.10.ABC物塊與車組成的系統動量守恒,系統的總動量為零,因此物塊相對車向右運動時,如果車也向右運動,則物塊和車均向右運動,系統的總動量不為零,選項A正確;根據牛頓第三定律,物塊與車間的相互作用力始終等大反向,由牛頓第二定律可知,物塊與車相對運動過程中,物塊與車的加速度大小之比始終為3:1,選項B正確;由于物塊與車的動量總是等大反向,因此物塊與車相對運動過程中,物塊與車的速度大小之比始終為3:1,選項C正確;根據能量守恒,彈簧開始具有的彈性勢能可能為,也可能為,選項D錯誤.11.(1)(2分)(2分) (2)0.25(2分)解析:(1)相鄰計數點間時間間隔,打下點時滑塊速度;根據,得.(2)設斜面傾角為,滑塊向上滑動過程,對應加速度,由牛頓第二定律有,滑塊下滑時有,聯立兩式并代入數據解得.12.(1) (2)小于 (3)(每空2分)解析:(1),;(2)發現球被彈回,則表明球的質量小于球的質量;(3)碰撞前一瞬間,,解得,同理碰撞后一瞬間,小球的動量大小為,小球的動量大小為,當成立時,即時,、兩球碰撞過程中動量守恒.13.解:(1)設邊剛進磁場時速度大小為,則(1分)由于邊能勻速通過磁場,則(2分)解得(1分)(2)前內,線框中產生的感應電動勢(2分)產生的焦耳熱(2分)邊勻速通過磁場過程中,根據能量守恒(或)(1分)因此產生的總的焦耳熱(1分)14.解:(1)根據對稱性可知,質點的平衡位置為(2分)由于時刻,質點正沿軸負方向運動,說明波沿軸正方向傳播(1分)從時刻開始到時刻這段時間內,質點共兩次經過平衡位置,由圖像可知時間內波傳播的距離(1分)波傳播的速度(2分)(2)由于波沿軸正方向傳播,因此時刻,質點正沿軸正向運動(1分)從時刻,質點第一次到達平衡位置需要的時間(1分)質點振動的周期(1分)(1分)因此質點的振動方程(1分)解得(1分)15.解:(1)設與碰撞前一瞬間,的速度大小為,
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