七校联盟2024年第一学月联考
高三物理答案
1．对电脑受力分析，受重力、支持力和静摩擦力保持静止，合力为零，所以C对，D错。
2．比结合能越大，核越稳定，A错；衰变快慢不受外界环境影响，B错；Pu发生的是α衰变，α射线的穿透能力较弱，不能用于金属探伤，D错。
3．根据点电荷的电场线分布特点，由图可知，左侧为负电荷，右侧为正电荷，故A错误；根据沿电场线方向电势逐渐降低，由图可知，A点电势比B点电势低，则正电荷在A点电势能小于在B点电势能，故B错误，D正确；根据电场线的性质，由图可知，B点电场强度大，故C错误。
4．无线充电和变压器工作原理都是互感现象，A对；交变电流频率为50Hz，接收线圈接收频率也为50Hz，B错；由于漏磁等因素，发射线圈与接收线圈匝数比不为44:1，C错；发射线圈产生的磁场周期性变化，所以穿过接收线圈的磁通量周期性变化，接收线圈不是始终有收缩趋势，D错。
5．两束单色光在玻璃砖的上表面的入射角等于在下表面的折射角，根据光路可逆性原理知，两束单色光在玻璃砖的上表面都不会发生全反射，故A、B错误；因玻璃砖的上表面只有一束光线射出，通过玻璃砖后a和b光射在上表面上同一点，a的侧移小于b的侧移，可知激光a的折射率小于激光b的折射率，则激光a比激光b在透明材料中传播速度大，激光a的频率小于激光b的频率，故C错误，D正确。
6．连接AO、BO、CO（如图），对组合体，地球表面重力加速度，联立几式求得,A正确。
7．当小环运动到O点时，速度方向向下，与绳垂直，沿绳方向无分速度，所以此时物体Q的速度为0，所以物体Q的速度先增大后减小，动能也先增大后减小，故A错误；Q机械能的变化取决于除重力以外的力所做的功，也就是绳子拉力所做的功，小环从A到B的过程中，物体Q先下降再升高，绳子拉力先做负功再做正功，物体Q的机械能先减小后增大，故B正确；小环下降到O点时，物体下降H，根据能量守恒定律可知mgh＋mgH＝mv2，可解得小环的动能不为mgh，故C错误；根据能量守恒定律可知mg·2h＝EkP＋EkQ，根据关联速度可知vPcosθ＝vQ，即小环的速度大于物体Q的速度，所以EkP>mgh，故D错误。
8．由图知，λ=4m，T=4s，所以波速为1m/s，B正确；由图知，x=2m处质点在t=2s时振动方向向y轴负向，所以该波向x轴负向传播，A正确；质点不随波迁移，C错误；t=2s时，x=3m处质点位移负向最大，加速度方向为y轴正向，D错。
9．以竖直向上为正方向，初始速度应为正，A错；速度先减小为0后反向增大，所以位移-时间图像斜率先减小后变为负数增大，且机械能一直有损失，导致上升过程中任意位置的速率都比下降过程同一位置速度大（上升、下降经过同一位置处的动能不可能相等），因此上升过程的平均速度大于下降过程的平均速度，所以上升过程的时间小于下降过程的时间，B正确，C错误；E机—X图像斜率表示空气阻力，空气阻力上升过程减小，下降过程增大，且上升过程机械能损失更多，D正确。
10．对金属棒P受力分析，当P与挡板无弹力作用时，安培力大小为mgsinθ，A正确；对金属棒Q受力分析，有T=2mgsinθ+F安，对重物有T=mg，联立解得sinθ=，B正确；金属棒Q刚运动时，加速度最大，对重物和Q连接体分析可得最大加速度为g/9，C正确；匀速时，重力势能减少的功率为mgv/3，由能量守恒知，回路焦耳热功率为mgv/3，D错。
11．（1）完全放电 （2）2.00×10－3 ∽ 2.16×10－3
（3）167∽180（每空2分）
12．（1）12 （2）0.20 （3）0.21 （4）0.051 （1、2空各2分，3、4空各3分）
13．答案：（1） （2）
（1）初始时，对汽缸进行受力分析可得 （3分）
解得： （2分）
（2）环境温度升高，对汽缸进行受力分析可知：A气体压强均不变，其发生等压变化
（3分）
解得： （2分）
14．答案：（1） （2）
解析（1）设沿倾斜轨道向下的方向为正方向，由图可得，物块A在倾斜轨道上下滑的加速度:
, （1分）
而,可得, （2分）
碰后A上滑过程；, （2分）
（2）由第二段图像可知：,可得：, （2分）
碰撞过程动量守恒：,其中，
可得：A的质量, （2分）
碰后A上滑过程：,得：, （2分）
由：,可得A再次回到水平轨道时的速度，
由于A与B不在发生第二次碰撞，
则A在水平轨道上因摩擦而损失的机械能 （2分）
15．答案：（1） （2） （3）Br2
解析 （1）粒子在电场中加速时qU0＝mv （2分）
在磁场中做匀速圆周运动时qv0B＝m （2分）
联立解得＝。 （1分）
（2）若粒子在U0电压下加速，则qU0＝mv
在磁场中做匀速圆周运动时qv1B＝m
解得r1＝r，v1＝ （2分）
由几何关系x2＋(r－r1)2＝r （1分）
可得x＝r
则粒子恰能从电场的最高点A射入电场，且图中的θ＝30°，由题意可知，电场与水平方向成60°角，则粒子进入电场时速度方向与电场方向垂直，带电粒子进入电场后做类平抛运动，垂直于电场方向2rcos 60°＝v1t
沿电场方向2rsin 60°＝t2 （2分）
解得E＝。 （1分）
（3）撤去小圆中的电场，将加速电压变为U0，则qU0＝mv v2＝ （1分）
在磁场中做匀速圆周运动时qv2B＝m 解得r2＝ （2分）
由几何关系可知α＝30°
粒子做一个圆弧运动对应的时间为t1＝T
t1＝·＝ （1分）
粒子做一次直线运动的时间t2＝＝ （1分）
则回到P点的时间t＝3t1＋3t2＝Br2。 （2分）七校联盟2024年第一学月联考
高三物理试题
本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1．答题前，务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡规定的位置上。
2．答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
3．答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4．考试结束后，将答题卷交回。
第I卷（选择题 共43分）
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。
1．（改编）如图甲所示，笔记本电脑支架一般有多个卡位用来调节角度，某人将电脑放在该支架上，由卡位4缓慢调至卡位1（如图乙），调整前后电脑与支架均处于静止状态，则（ ）
A．卡位4位置电脑受到的支持力比在卡位1位置大
B．卡位4位置电脑受到的摩擦力比在卡位1位置小
C．卡位4位置支架对电脑的作用力与在卡位1位置一样大
D．电脑受到的支持力与摩擦力两力大小之和等于其重力大小
2．（原创）“嫦娥五号”中有一块“核电池”，在月夜期间提供电能。“核电池”利用了的衰变，衰变方程为，下列说法正确的是（ ）
A．的比结合能比的大
B．月夜的寒冷导致衰变得比在地球上慢些
C．衰变方程中的m等于92，一个衰变为释放的核能为
D．Y是氦的原子核，具有极强的穿透能力可用于金属探伤
3．如图所示是两个等量异种电荷的电场线分布，A、B是电场中的两点，则（ ）
A．左侧带正电荷
B．A点电势比B点电势高
C．A、B两点电场强度相等
D．正电荷在A点电势能小于在B点电势能
4．（原创）某种手机的无线充电原理如图所示。无线充电器中的基座线圈与的交变电源相连产生变化的磁场，手机中的接收线圈便能感应出电流给手机电池充电。已知接收线圈的两端电压为5V，下列说法正确的是（ ）
A．无线充电工作原理与变压器工作原理相同
B．接收线圈中电流的频率为100 Hz
C．无线充电发射线圈与接收线圈匝数比为44∶1
D．充电时接收线圈始终有收缩的趋势
5．如图所示，两平行细激光束a、b由真空中射向足够大的长方体透明材料的下表面，发现该材料的上表面只有一处有光线射出，则（ ）
A．材料的上表面只有一处有光线射出，是因为激光a在材料的上表面被全反射
B．材料的上表面只有一处有光线射出，是因为激光b在材料的上表面被全反射
C．透明材料对激光a的折射率大于对激光b的折射率
D．激光a在透明材料中传播速度比激光b在透明材料中传播速度大
6．（改编）2023年3月2日，“神舟十五号”航天员乘组第二次出舱活动结束。如图所示，航天员出舱后面面向地球，若A点是航天员所在位置，航天员采用三角视差法估测得飞船到地球的切线AB=AC=L，此时航天员对地球的最大视角为2，已知引力常量为G，地球表面重力加速度为g，假设地球为均匀球体，飞船绕地球做匀速圆周运动，则“神舟十五号”的运行周期是（ ）
A． B． C． D．
7．如图所示，质量为m的小环P套在竖直杆上，P通过不可伸长的轻绳跨过轻小定滑轮与质量也为m的物体Q相连。O点为杆上与定滑轮等高的点，杆上A点和B点分别在O点的上方和下方且到O点距离相等，AO＝BO＝h。将小环P从A点由静止释放，不计一切摩擦，已知绳始终绷紧，在小环P下降过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．小环从A到O的过程中，物体Q的动能不断增大
B．小环从A到B的过程中，物体Q的机械能先减小再增大
C．小环到达O点时，小环的动能为mgh
D．小环到达B点时，小环的动能小于mgh
二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全得3分，选错得0分。
8．（原创）一列沿x轴传播的简谐横波，t=2s时的波形如图甲所示，x=2m处质点的振动图像如图乙所示，则关于该波说法正确的是（ ）
A．该波沿x轴负向传播
B．该波的波速为1m/s
C．x=2m处质点沿x轴传播速度为1m/s
D．t=2s时, x=3m处质点的加速度方向沿y轴负向
9．（改编）教职工趣味运动会排球垫球比赛中，某老师将球沿竖直方向垫起。已知排球在空中受到的空气阻力与速度大小成正比，以竖直向上为正方向，v表示排球速度、x表示排球相对垫起点的位移、Ek表示排球的动能、E机表示排球的机械能、t表示排球自垫起开始计时的运动时间，下列表示排球上升和下落过程中各物理量关系的图像可能正确的是（ ）
A B C D
10．（改编）两平行、光滑的直导轨与水平面间的夹角为θ，导轨处在垂直导轨平面向下的匀强磁场中，材料相同的均质金属棒P、Q垂直地放在导轨上，金属棒P被直导轨上的位置等高的且与导轨平面垂直的两挡板（图中未画出）挡住，一根轻质细绳跨过如图所示的轻质定滑轮，一端悬吊一重物，另一端连接金属棒Q，定滑轮右侧的细绳和导轨平行，将金属棒Q由静止释放，经过一段时间后，金属棒Q的速度始终为v，金属棒P与挡板间恰好无弹力作用。已知金属棒Q的质量为2m，金属棒P和重物的质量均为m，金属棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好，直导轨电阻不计，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．金属棒Q运动过程中最大安培力为
B．夹角θ的正弦值
C．金属棒Q的最大加速度为
D．金属棒P上产生的焦耳热的最大功率为
第II卷（非选择题 共57分）
三、非选择题：共 5 题，共 57 分。
11．（6分）（改编）如图甲是研究电容器电容大小的电路图。电压传感器（内阻可看作无穷大）可以实时显示A、B间电压大小，电流传感器（内阻可看作零）可实时显示出电流大小。连接好电路检查无误后进行了如下操作：
①将S拨至2，接通足够长的时间直至A、B间电压等于零；
②将S拨至1，观察并保存计算机屏幕上的、图，得到图乙和图丙。
操作①的目的是 （选填“完全充电”或“完全放电”）；
（2）操作②中，电容器存储的电荷量为 C；（保留3位有效数字）
（3）该电容器的电容约为 ；（保留3位有效数字）
12．（10分）（改编）我国航天员在天宫课堂中演示了利用牛顿第二定律测量物体质量的实验。受此启发，某同学利用气垫导轨、力传感器、无线加速度传感器、轻弹簧和待测物体等器材设计了如下的探究实验，如图甲所示。主要步骤如下：
①将力传感器固定在气垫导轨左端支架上，加速度传感器固定在滑块上；
②接通气源，放上滑块。调节气垫导轨底部的旋钮使气垫导轨水平；
③将弹簧左端连接力传感器，右端连接滑块。弹簧处于原长时滑块左端位于O点。A点到O点的距离为5.00cm，拉动滑块使其左端处于A点，由静止释放并开始计时；
④计算机采集获取数据，得到滑块所受弹力F、加速度a随时间t变化的图像，部分图像图乙。
回答以下问题（当地的重力加速度为,计算结果均保留2位有效数字）：
（1）弹簧劲度系数为 N/m；
（2）该同学从图乙中提取某些时刻F与a的数据，画出a-F图像如图丙中图线I所示，由此可得滑块与加速度传感器的总质量为 kg；
（3）该同学在滑块上放上另一重物，拉动滑块使其左端处于另一位置静止释放，在图丙中画出新的a-F图线Ⅱ，实验过程中重物与滑块始终相对静止且测得F的最大值为0.70N，则重物与滑块间的动摩擦因数至少为 ；
（4）完成上述实验后，该同学调整底部旋钮，使气垫导轨右端高于左端让导轨平面与水平面形成夹角θ，得到图丙中图线Ⅲ，则夹角θ的正弦值为 。
13．（10分）（原创）某充气式座椅静置在水平面上，简化模型如图所示。已知导热良好的汽缸C质量为M（汽缸壁的厚度不计），大气压强为P0，重力加速度大小为g，初始时环境温度为T0，被封闭气体A的长度为L0，活塞的横截面积为S、质量和厚度不计，活塞始终未脱离汽缸，不计活塞与汽缸之间的摩擦，大气压保持不变。求：
初始时A气体的压强；
（2）当环境温度缓慢升至T时，A气体的高度？
14．（13分）（原创）如图甲所示，竖直面内有倾角为的倾斜轨道和足够长的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接,物块A与倾斜轨道、水平轨道的动摩擦因数均为（未知），质量的物块B静止在水平轨道的最左端,B与水平轨道间的摩擦力不计，物块A、B均可视为质点。t=0时刻,物块A由倾斜轨道上端从静止下滑,一段时间后与B发生碰撞,物块A运动的v-t图像如图乙所示。已知碰后瞬间物块B的速度为0.45m/s,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力。
（1）求物块A与物块B碰后，物块A沿倾斜轨道向上运动过程的加速度大小;
（2）已知A与B不再发生二次碰撞，求A在水平轨道滑行过程中，A因为摩擦而损失的机械能。
15．（18分）现代科技中常利用电场和磁场来控制带电粒子的运动。某控制装置如图所示，设想竖直平面内半径为r的圆形区域内有平行于纸面的匀强电场，电场线方向与水平方向成60°角，同心大圆半径为r，两圆间有磁感应强度为B的垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。从粒子源无初速度释放带正电的粒子经加速电压加速后竖直向上恰好从与磁场外边界相切的P点进入磁场。当加速电压为时，其在磁场中运动的半径恰为r，不计粒子的重力。
（1）求粒子的比荷；
（2）若粒子在电压下加速进入磁场，经磁场和电场偏转后恰好从内圆的最低点Q处离开电场，求偏转电场的电场强度大小；
（3）撤去小圆中的电场，将加速电压变为，求粒子从P点进入磁场到第一次回到P点的时间。
