2023~2024學年高三物理（上）10月份質量監測一、單項選擇題:共10題，每題4分，共40分，每題只有一個選項最符合題意1.2023年9月17日，我國成功將遙感三十九號衛星發射升空，這顆衛星運行在地球同步軌道上，該衛星（）A.某時刻可能經過南通上空B.運行的周期為24小時C運行速度大于7.9km/sD.加速度保持不變2.研究電容器充放電過程的實驗電路如圖所示，開始電路處于斷開狀態，電容器不帶電。下列說法正確的是（）A.實驗中選取的定值電阻R越小越好B.開關S撥到位置1時，電流表A無讀數C.開關S撥到位置1時，電壓表V的讀數先變大后不變D.開關S從位置1撥到位置2，電壓表V的讀數保持不變3.如圖甲所示，在體重計上一同學下蹲和站起，體重計的示數變化如圖乙所示，下列說法正確的是（）A.a-b段對應的是站起過程，b-c段對應的是下蹲過程B.d-e段對應的是站起過程，e-f段對應的是下蹲過程C.a-c段對應是站起過程，d-f段對應的是下蹲過程D.c點和d點處于蹲下狀態，a點和f點處于直立狀態4.如圖所示，一個沒有底的空塑料瓶內固定著一塊金屬片和一根鐵鋸條。把它們分別和靜電起電機的正負兩極相連，在塑料瓶里放一盤點燃的蚊香，整個透明塑料瓶里將煙霧繚繞。當起電機勻速轉動時，塑料瓶就變得清澈透明，下列說法正確的是（）A.塑料瓶中的煙霧向金屬片一側聚集B.鐵鋸條和金屬片之間的電場是勻強電場C.若將起電機換成一節干電池，也能完成該實驗D.若將起電機換成低壓交流電源，也能完成該實驗5.如圖甲所示，C帶正電，其右側有金屬導體A和B，均放在絕緣支座上，A、B相互接觸；現僅將B向右分開一段距離，如圖乙所示。導體A、B的左右兩端分別有a、b、c、d四點，電勢分別為φa、φb、φc、φd，則下列說法正確的是（）A.當A和B接觸時，φa=φb>φc=φdB.當A和B接觸時，φa>φb>φc>φdC.當A和B分開時，φa=φb>φc=φdD.當A和B分開時，φa>φb>φc>φd6.一小球靠近墻面豎直向上拋出，分別拍攝了上升和下降兩個階段頻閃照片，如圖所示。已有小球質量為m，所受阻力大小不變，重力加速度為g。則下列說法正確的是（）A.甲圖是小球下降階段的照片B.無法求出小球所受阻力大小C.小球在圖中O點處速度不為0D.甲圖中小球經過虛線位置時的速度較大7.2023年9月21日“天宮課堂”第四課在中國空間站開講。如圖所示，實驗中水球變身“乒乓球”，一水球以一定速率沿某方向垂直撞擊球拍，而后以原速率返回，則（）A.水球返回后的運動軌跡為拋物線B.撞擊過程球拍對水球做的功為0C.撞擊過程球拍對水球的沖量為0D.水球與球拍作用前后的速度變化為08.如圖所示，手提小球處于靜止狀態，t=0時刻拉力不斷減小，小球開始運動，不計空氣阻力。小球的速度v隨時間t、機械能E隨位移x變化規律的圖像可能正確的是（）A. B.C D.9.如圖所示，圓環的圓心為O，半徑為R，沿直線方向做無滑動地勻速滾動，圓心的速度為v，當圓環上的a點從最高處第一次運動到最低點的過程中（）A.a點的最大速度為2vB.a點的最小速度為vC.a點的水平位移為2RD.O點的水平位移為2R10.如圖所示，絕緣斜面固定在水平面上，空間有豎直向下的勻強電場，質量相同的小球A、B從斜面上的M點以相同的初速度沿水平方向拋時，A帶電，B不帶電，最后兩球均落在斜面上，A的位移是B的2倍，A、B兩球在空中運動的時間分別為tA、tB，加速度分別為aA、aB，落在斜面上的動能分別為EkA、EkB，不計空氣阻力。則（）A.A球一定帶正電B.C.D.二、非選擇題:共5題，60分，其中第12題--第15題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分:有數值計算時，答案中必須明確寫出數值和單位。11.利用傳感器和計算機研究平拋運動的規律，物體A中裝有發射裝置。可以在豎直平面內向各個方向同時發射超聲波脈沖和紅外線脈沖。B是超聲-紅外接收裝置，其中裝有B1、B2兩個超聲紅外接收器，并與計算機相連。B1、B2各自測出收到超聲脈沖和紅外脈沖的時間差，計算機即可算出它們各自與物體A的距離。如圖甲所示，物體A從斜槽上的P點由靜止釋放，從斜槽末端O飛出，以拋出點為原點建立坐標系，計算機記錄了一系列A的坐標值，數據如表格所示x/cm05.811.617.423.229.034.8y/cm00.773.076.9112.3019.2027.65（1）以下實驗操作中正確的是_____A．圖甲中斜槽末端O的切線應該水平B．實驗中需要多次讓A從固定的位置P由靜止釋放C．若僅用超聲波脈沖進行信號的發射和接收，也能完成該實驗D．B1、B2兩個超聲-紅外接收器和斜槽末端O應該在同一個豎直平面內（2）根據實驗數據在圖丙中描出了相應的點，請描繪A的運動軌跡_____。（3）已知A每隔0.04s發射一次超聲-紅外脈沖，則A平拋的初速度v=_____m/s。（4）由該實驗求得當地的重力加速度g=_____m/s2（結果保留一位小數）（5）利用該實驗能否驗證拋體運動的機械能守恒，并簡述原理_____________。12.如圖所示，A、B、C、D是正方形的四個頂點，在A、C兩點固定了電荷量都是Q1的正點電荷，在B點固定另一點電荷，在D處放置一試探電荷，該試探電荷所受電場力合力為0。（1）判斷B點電荷電性；（2）求B點電荷的電荷量Q2。13.如圖，輕質定滑輪固定在天花板上，物體P和Q用不可伸長的輕繩相連，懸掛在定滑輪上，P的下方用輕質彈簧連接在地面上，整個系統處于靜止狀態，已知P、Q的質量分別為m、2m，彈簧的勁度系數為k，重力加速度為g，彈簧不超過彈性限度，不計摩擦和空氣阻力。（1）求彈簧的伸長量x；（2）當把彈簧剪斷瞬間，求輕繩中的張力大小F14.如圖所示，質量相同的物塊A和B并排放在光滑水平面上，A上固定一豎直輕桿，輕桿上端的O點系一長為L的細線，細線另一端系一質量為m的小球C，A和B的質量均是C的2倍。現將C球拉起使細線水平伸直，并由靜止釋放，已知重力加速度為g，不計空氣阻力。求：（1）小球C第一次到達最低點時的速度大小v；（2）小球C第一次到達最低點時細線的拉力大小F；（3）從C開始釋放到A、B分離的過程中，A對B作用力的沖量大小I。15.如圖所示，長L=50cm的輕桿MN的M端靠在豎直墻上，N端擱在水平地面上，桿的兩端可分別沿墻面和地面滑動。一小物體A固定在桿的中點，物體質量m=2kg。桿的下端N以恒定速度v1=2m/s向右滑動。取重力加速度g=10m/s2。（1）當桿與水平方向夾角θ=60°時，求上端M的速度大小v2；（2）當桿與水平方向夾角θ=60°時，求物體A重力的瞬時功率P；（3）當桿與水平方向從夾角θ=60°變為α=45°的過程中，求桿對物體A所做的功W。

2023~2024學年（上）高三10月份質量監測物理一、單項選擇題:共10題，每題4分，共40分，每題只有一個選項最符合題意1.2023年9月17日，我國成功將遙感三十九號衛星發射升空，這顆衛星運行在地球同步軌道上，該衛星（）A.某時刻可能經過南通上空B.運行的周期為24小時C.運行速度大于7.9km/sD.加速度保持不變【答案】B【解析】【詳解】這顆衛星運行在地球同步軌道上，即地球同步衛星，只能在赤道平面上方運行，不可能經過南通上空，周期為24小時，7.9km/s是第一宇宙速度，衛星的運行速度小于7.9km/s；衛星的加速度的方向不斷變化。故選B。2.研究電容器充放電過程的實驗電路如圖所示，開始電路處于斷開狀態，電容器不帶電。下列說法正確的是（）A.實驗中選取的定值電阻R越小越好B.開關S撥到位置1時，電流表A無讀數C.開關S撥到位置1時，電壓表V的讀數先變大后不變D.開關S從位置1撥到位置2，電壓表V的讀數保持不變【答案】C【解析】【詳解】A．電阻阻值的大小會影響電容放電的速度還會影響電容放電的效果，電容放電的速度與電阻阻值成反比，即電阻阻值越小，電容放電的速度越快；電容放電的效果與電阻阻值成正比，即電阻阻值越大，電容放電的效果越好；電容放電電阻阻值的選擇需要根據具體情況進行考慮，在實際應用中，應該根據需要選擇合適的電阻阻值，以達到最佳的電容放電效果，故A錯誤；B．開始電路處于斷開狀態，電容器不帶電，開關S撥到位置1時，電流流經電流表A，電流表有讀數，故B錯誤；C．開關S撥到位置1時，電壓表V測電容器兩端的電壓，隨著電容器不斷充電完成，電壓變大直至穩定，所以電壓表的讀數先變大后不變，故C正確；D．開關S從位置1撥到位置2，電容器與電阻組成閉合回路，電容器開始放電，所以電容器電壓減小直至為0，電壓表V的讀數將減小為0，故D錯誤。故選C。3.如圖甲所示，在體重計上一同學下蹲和站起，體重計的示數變化如圖乙所示，下列說法正確的是（）A.a-b段對應的是站起過程，b-c段對應的是下蹲過程B.d-e段對應的是站起過程，e-f段對應的是下蹲過程C.a-c段對應的是站起過程，d-f段對應的是下蹲過程D.c點和d點處于蹲下狀態，a點和f點處于直立狀態【答案】D【解析】【詳解】AC．根據圖乙可知，a-b段視重小于實重，b-c段視重大于實重，則可知a-c段對應整個下蹲過程，即先加速向下，再減速向下，加速度先向下，再向上，先失重，后超重，故AC錯誤；B．d-e段視重大于實重，e-f段視重小于實重，則可知d-f段對應整個站起過程，即先加速向上，再減速向上，加速度先向上，再向下，先超重，后失重，故B錯誤；D．根據以上分析可知，c點和d點處于蹲下狀態，a點和f點處于直立狀態，故D正確。故選D。4.如圖所示，一個沒有底的空塑料瓶內固定著一塊金屬片和一根鐵鋸條。把它們分別和靜電起電機的正負兩極相連，在塑料瓶里放一盤點燃的蚊香，整個透明塑料瓶里將煙霧繚繞。當起電機勻速轉動時，塑料瓶就變得清澈透明，下列說法正確的是（）A.塑料瓶中的煙霧向金屬片一側聚集B.鐵鋸條和金屬片之間的電場是勻強電場C.若將起電機換成一節干電池，也能完成該實驗D.若將起電機換成低壓交流電源，也能完成該實驗【答案】A【解析】【詳解】A．當搖動起電機，電極之間形成強電場，將氣體電離后形成的自由電子被吸附到煙霧顆粒上，使煙霧顆粒帶負電，導致煙霧顆粒向正極移動，即塑料瓶中的煙霧向金屬片一側聚集，其工作原理為靜電吸附，故A正確；B．因為靜電平衡的導體，尖端電荷更密集，所以電場強度更大，所以鋸條附近的電場強度最大，故B錯誤；C．若將起電機換成一節干電池，干電池電壓低，無法完成該實驗，故錯誤；D．若將起電機換成低壓交流電源，正負極周期性變換，無法完成該實驗，故D錯誤。故選A。5.如圖甲所示，C帶正電，其右側有金屬導體A和B，均放在絕緣支座上，A、B相互接觸；現僅將B向右分開一段距離，如圖乙所示。導體A、B的左右兩端分別有a、b、c、d四點，電勢分別為φa、φb、φc、φd，則下列說法正確的是（）A.當A和B接觸時，φa=φb>φc=φdB.當A和B接觸時，φa>φb>φc>φdC.當A和B分開時，φa=φb>φc=φdD.當A和B分開時，φa>φb>φc>φd【答案】C【解析】【詳解】電場中的導體是一個等勢體，所以當A和B接觸時當A和B分開時，根據沿電場線電勢降低可知故選C。6.一小球靠近墻面豎直向上拋出，分別拍攝了上升和下降兩個階段的頻閃照片，如圖所示。已有小球質量為m，所受阻力大小不變，重力加速度為g。則下列說法正確的是（）A.甲圖是小球下降階段的照片B.無法求出小球所受阻力大小C.小球在圖中O點處速度不為0D.甲圖中小球經過虛線位置時的速度較大【答案】D【解析】【詳解】AB．根據牛頓第二定律，向上運動時mg+f=ma向下運動時mg-f=ma′上升過程加速度大于下降過程的加速度，則上升過程中相同時間內的位移較大，則甲是小球上升階段的照片；設每塊磚的厚度是d，向上運動時9d-3d=aT2向下運動時3d-d=a′T2聯立得聯立得f=mg故AB錯誤。

C．兩圖中從上到下，第一段與第二段的相等時間的位移之比均為1:3，可知O點是最高點，即O點的速度為零，選項C錯誤；D．將甲的逆過程看做是初速度為零的，加速度為a勻加速運動，則兩球從O點到虛線位置處的距離為h，則根據因可知甲圖中小球經過虛線位置時的速度較大，選項D正確。故選D。7.2023年9月21日“天宮課堂”第四課在中國空間站開講。如圖所示，實驗中水球變身“乒乓球”，一水球以一定速率沿某方向垂直撞擊球拍，而后以原速率返回，則（）A.水球返回后的運動軌跡為拋物線B.撞擊過程球拍對水球做的功為0C.撞擊過程球拍對水球的沖量為0D.水球與球拍作用前后的速度變化為0【答案】B【解析】【詳解】A．由于在空間站中水球處于完全失重狀態，水球返回后的運動軌跡為直線，故A錯誤；BCD．一水球以一定速率沿某方向垂直撞擊球拍，而后以原速率返回，設大小為，以初速度方向為正方向，則水球與球拍作用前后的速度變化為設水球的質量為，根據動量定理可得，撞擊過程球拍對水球的沖量為根據動能定理可得，撞擊過程球拍對水球做的功為故B正確，CD錯誤。故選B。8.如圖所示，手提小球處于靜止狀態，t=0時刻拉力不斷減小，小球開始運動，不計空氣阻力。小球的速度v隨時間t、機械能E隨位移x變化規律的圖像可能正確的是（）A. B.C D.【答案】C【解析】【詳解】AB．根據牛頓第二定律，有由于拉力F不斷減小，所以加速度不斷增大，小球向下做加速度增大的加速運動，故AB錯誤；CD．小球向下運動過程中，拉力對小球做負功，根據功能關系可知，小球的機械能減小，機械能E隨位移x變化的圖線切線的斜率表示拉力，所以斜率應不斷減小，故C正確，D錯誤。故選C。9.如圖所示，圓環的圓心為O，半徑為R，沿直線方向做無滑動地勻速滾動，圓心的速度為v，當圓環上的a點從最高處第一次運動到最低點的過程中（）A.a點的最大速度為2vB.a點最小速度為vC.a點的水平位移為2RD.O點的水平位移為2R【答案】A【解析】【詳解】AB．以地面接觸點為參考系，設速度為0，由題知圓心的速度為v，則圓環上的a點在最高處速度最大為2v，a點在地面的速度最小為0，故A正確，B錯誤；CD．a點從最高處第一次運動到最低點的過程中，a點和O點的水平位移均為半圓周長，均為πR，故CD錯誤。故選A。10.如圖所示，絕緣斜面固定在水平面上，空間有豎直向下的勻強電場，質量相同的小球A、B從斜面上的M點以相同的初速度沿水平方向拋時，A帶電，B不帶電，最后兩球均落在斜面上，A的位移是B的2倍，A、B兩球在空中運動的時間分別為tA、tB，加速度分別為aA、aB，落在斜面上的動能分別為EkA、EkB，不計空氣阻力。則（）A.A球一定帶正電B.C.D.【答案】C【解析】【詳解】B．水平方向，根據，位移之比為，則，故B錯誤；C．設斜面傾角為，根據幾何關系可得結合可得故C正確；AD．由題意可知B的加速度為重力加速度，A的加速度小于B的加速度，則A所受電場力豎直向上，則A帶負電，根據牛頓第二定律解得根據C選項可知豎直方向的位移根據動能定理聯立可得故AD錯誤。故選C。二、非選擇題:共5題，60分，其中第12題--第15題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分:有數值計算時，答案中必須明確寫出數值和單位。11.利用傳感器和計算機研究平拋運動的規律，物體A中裝有發射裝置。可以在豎直平面內向各個方向同時發射超聲波脈沖和紅外線脈沖。B是超聲-紅外接收裝置，其中裝有B1、B2兩個超聲紅外接收器，并與計算機相連。B1、B2各自測出收到超聲脈沖和紅外脈沖的時間差，計算機即可算出它們各自與物體A的距離。如圖甲所示，物體A從斜槽上的P點由靜止釋放，從斜槽末端O飛出，以拋出點為原點建立坐標系，計算機記錄了一系列A的坐標值，數據如表格所示x/cm05811.617.423.229.034.8y/cm00.773.076.9112.3019.2027.65（1）以下實驗操作中正確的是_____A．圖甲中斜槽末端O的切線應該水平B．實驗中需要多次讓A從固定的位置P由靜止釋放C．若僅用超聲波脈沖進行信號的發射和接收，也能完成該實驗D．B1、B2兩個超聲-紅外接收器和斜槽末端O應該在同一個豎直平面內（2）根據實驗數據在圖丙中描出了相應的點，請描繪A的運動軌跡_____。（3）已知A每隔0.04s發射一次超聲-紅外脈沖，則A平拋的初速度v=_____m/s。（4）由該實驗求得當地的重力加速度g=_____m/s2（結果保留一位小數）（5）利用該實驗能否驗證拋體運動的機械能守恒，并簡述原理_____________。【答案】①.AD##DA②.見解析③.1.44④.9.8⑤.見解析【解析】【詳解】（1）[1]A．圖甲中斜槽末端O的切線應該水平，以保證小球做平拋運動，故A正確；B．本實驗不需要重復進行，所以實驗中不需要多次讓A從固定的位置P由靜止釋放，故B錯誤；C．B1、B2各自測出收到超聲脈沖和紅外脈沖的時間差，計算機即可算出它們各自與物體A的距離，所以僅用超聲波脈沖進行信號的發射和接收，不能完成該實驗，故C錯誤；D．B1、B2兩個超聲-紅外接收器和斜槽末端O應該在同一個豎直平面內，故D正確。故選AD。（2）[2]描繪軌跡如下（3）[3]在水平方向上小球做勻速直線運動，所以小球的平拋初速度（4）[4]在豎直方向上，小球做自由落體運動，根據勻變速直線的逐差公式求加速度（5）[5]利用該實驗能驗證拋體運動的機械能守恒，原理：通過以上分析可以計算平拋初速度，再選取合適的點位，根據豎直方向勻變速計算該點位的豎直分速度進而計算該位置的速度，根據動能變化與勢能變化的比較可以驗證機械能守恒。12.如圖所示，A、B、C、D是正方形的四個頂點，在A、C兩點固定了電荷量都是Q1的正點電荷，在B點固定另一點電荷，在D處放置一試探電荷，該試探電荷所受電場力合力為0。（1）判斷B點電荷的電性；（2）求B點電荷的電荷量Q2。【答案】（1）負電荷；（2）【解析】【詳解】（1）A、C兩點電荷在D點的場強分別延CD、AD方向，則B點電荷在D點的場強應延DB方向，故B點為負電荷。（2）A、C兩點電荷在D點的場強大小均為合場強為D處場強為零，則B點電荷在D點的場強為得13.如圖，輕質定滑輪固定在天花板上，物體P和Q用不可伸長的輕繩相連，懸掛在定滑輪上，P的下方用輕質彈簧連接在地面上，整個系統處于靜止狀態，已知P、Q的質量分別為m、2m，彈簧的勁度系數為k，重力加速度為g，彈簧不超過彈性限度，不計摩擦和空氣阻力。（1）求彈簧的伸長量x；（2）當把彈簧剪斷瞬間，求輕繩中的張力大小F【答案】（1）；（2）

【解析】【詳解】（1）Q處于靜止，對其受力分析可知繩子拉力為

P處于靜止，對其受力分析可知，彈簧產生的彈力向下，大小為

由胡克定律得

（2）當把彈簧剪斷瞬間，PQ整體向上加速，加速度大小為

對P由牛頓第二定律可得

解得

14.如圖所示，質量相同的物塊A和B并排放在光滑水平面上，A上固定一豎直輕桿，輕桿上端的