2024~2025学年度第一学期阶段联测
高三物理试题(选修)
考试时间:75分钟,总分:100分
一、单项选择题(本题共11小题,每小题4分,共44分.每小题只有一个选项符合题意).
1. 一辆汽车以10m/s的速度匀速行驶,制动后做匀减速直线运动,经2s停止,汽车的制动距离为( )
A. 5m B. 10m C. 20m D. 30m
2. 如图甲所示,在体重计上一同学下蹲和站起,体重计的示数变化如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. a-b段对应的是站起过程,b-c段对应的是下蹲过程
B. d-e段对应的是站起过程,e-f段对应的是下蹲过程
C. a-c段对应的是站起过程,d-f段对应的是下蹲过程
D. c点和d点处于蹲下状态,a点和f点处于直立状态
3.光滑水平面上一质量为M的木板上放一质量为m的木块,在水平恒力F作用下一起向右加速运动,木块和木板间的动摩擦因数为 ,木块受到的摩擦力为( )
A. mg B. Mg C.F D.
4. 如图所示,一块橡皮用细线悬挂于O点,用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动,运动中始终保持悬线竖直,以橡皮初始位置为坐标原点,则橡皮运动的轨迹可能为( )
A. B. C. D.
5. 如图所示,卫星沿椭圆轨道绕地球运行,周期为T,A点是远地点,B点是近地点,CD是椭圆轨道的短轴。则卫星从A经C到B的运行过程中,下列说法正确的是( )
A. 卫星运行的周期由地球和卫星的质量共同决定
B. 卫星从A点到C点所用的时间等于
C. 卫星从A点到B点的过程中速度变大
D. 卫星在B点时机械能最大
6. 某同学用螺旋测微器测量一个圆柱导体的直径,测得的读数如图所示。则该圆柱导体的直径是( )
A.4.696mm B. 4.519mm C. 5.696mm D. 5.196mm
7. 如图所示,光滑水平轨道AB与竖直面内的光滑半圆形轨道BC在B点平滑连接。一小物体将轻弹簧压缩至A点后由静止释放,物体脱离弹簧后进入半圆形轨道,恰好能够到达最高点C。下列说法正确的是( )
A. 物体在C点所受合力为零
B. 物体在C点的速度为零
C. 物体在C点的向心加速度等于重力加速度
D. 物体在A点时弹簧的弹性势能等于物体在C点的动能
8.如图所示,在与纸面平行的匀强电场中有A、B、C三个点,其电势分别为6V、4V和则经过A点的电场线正确的是( )
A. B.
C. D.
9.现有一列沿x轴传播的简谐横波,如图甲为该波在时刻的图像,如图乙为波的传播方向上A质点的振动图像,下列说法正确的是( )
A. 这列波的波速是
B. 这列波沿x轴负方向传播
C. 从开始计时,紧接着的时间内,P质点通过的路程是10m
D. 从开始计时,质点Q比质点P早回到平衡位置
10.如图所示,在a、b、c三处垂直纸面放置三根长直通电导线,a、b、c是等边三角形的三个顶点,电流大小相等,a处电流在三角形中心O点的磁感应强度大小为B,则下列说法中正确的是( )
A. c处通电导线受到的安培力方向垂直连线向下
B. c处的通电导线受到的安培力方向垂直连线向上
C. O处磁感应强度大小为,方向垂直连线向上
D. O处磁感应强度大小为,方向平行连线向左
11. 如图所示,在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场中,固定一内部真空且内壁光滑的圆柱形薄壁绝缘管道,其轴线与磁场垂直。管道横截面半径为a,长度为l()。带电粒子束持续以某一速度v沿轴线进入管道,粒子在磁场力作用下经过一段圆弧垂直打到管壁上,与管壁发生弹性碰撞,多次碰撞后从另一端射出,单位时间进入管道的粒子数为n,粒子电荷量为,不计粒子的重力、粒子间的相互作用,下列说法不正确的是( )
A. 粒子在磁场中运动的圆弧半径为a
B. 粒子质量为
C. 管道内的等效电流为
D. 粒子束对管道的平均作用力大小为
二、非选择题:共5题,共56分。其中第13题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分:有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
12.(15分每小题3分)某实验小组对某一移动电源进行研究.
(1)用多用电表粗测电池的电动势,实验操作如图甲所示,其中右侧为多用表选择开关的放大图.操作中存在不规范或错误的地方有: .
(2)用多用电表的直流电压挡测量该电源正负极间的电压,多用电表指针偏转位置如图乙所示,该示数为
乙 丙
(3)小组设计了如图丙所示的电路图测量电源的内阻.实验室除开关和导线外,可选用的其他器材有:
A.电压表量程,内阻未知 电流表量程,内阻未知
C.定值电阻阻值 滑动变阻器阻值范围
E.滑动变阻器阻值范围
滑动变阻器R应选择 填相应器材前的序号
丁
(4)实验中得到如图丁所示的图像,电源的内阻为 结果保留1位小数
(5)小明认为本实验测得的电源内阻大于真实值.你是否同意他的观点 ?请说明理由.
13. (6分)如图甲所示,金属杆ab的质量为m, 长为l,通过的电流为I,处在磁感应强度为B 的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面成θ角斜向上,结果ab静止于水平导轨上。由b向a的方向观察,得到图乙所示的平面图。
(1)求金属杆ab受到的摩擦力;
(2) 若图中θ=0,当B多大时ab所受弹力为零。
14. (8分)如图所示,水平放置的排水管满口排水,管口的横截面积为S,管口离水池水面的高度为h,水在水池中的落点与管口的水平距离为d。假定水在空中做平抛运动,已知重力加速度为g,h远大于管口内径。求:
(1)水从管口到水面的运动时间t及水从管口排出时的速度大小;
(2)管口单位时间内流出水的体积Q。
15.(12分) 如图所示,质量为2m的均质凹槽放在光滑的水平地面上,凹槽内有一半径为R的半圆形光滑轨道,圆心为O,左右端点与O等高。质量为m的小球,从右端点由静止释放。已知重力加速度为g,运动过程中凹槽不翻转。
(1)若凹槽固定,求小球到达轨道最低点时速度v。
(2)若凹槽不固定,求小球从释放至第一次运动到轨道最低点过程中凹槽移动的距离x。
(3)若凹槽不固定,求小球运动到和O的连线与水平方向成角时的动能。
16(15分)下图为实验室筛选带电粒子的装置示意图。加速器金属板M、N竖直放置,两板中心开有小孔,板间电压为U1。加速器右侧为一速度选择器,金属板E、F中有正交的匀强电强磁场,磁场垂直纸面向里,磁感应强度大小为B1,电场方向未画出。速度选择器右端有一个圆心为O,半径为R的绝缘圆筒,圆筒某一横截面在粒子运动所在的竖直面内,在该横截面内圆筒上有三个等间距的小孔A、B、C,圆筒内存在着垂直纸面向里的匀强磁场。现有一带电量为+q,质量为m的粒子(重力忽略不计),由静止经过加速器加速后恰能沿直线通过速度选择器,最终从A孔正对圆筒横截面圆心O射入圆筒。求:
(1)速度选择器中电场强度的大小;
(2)若粒子进入绝缘圆筒后,直接从B点射出,则圆筒内的磁感应强度B2为多大?
(3)为了使粒子从B点射出后能从C点返回筒内,可在圆筒外PQ直线右侧加一垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B3,若粒子在运动中与圆筒壁碰撞,将以原速率反弹,求B3可能的大小。