重庆市育才中学校2024-2025学年高三（上）一诊模拟考试物理试卷（二）（含答案）

重庆市育才中学校2024-2025学年高三（上）一诊模拟考试物理试卷（二）
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.元代王桢农书记载了戽斗，它是一种小型的人力提水灌田农具，形状像斗，靠两人拉绳牵斗取水。如图所示，绳两边对称，不计绳子质量，戽斗处于平衡状态时，若两人站得越近，则( )
A. 两边绳子对戽斗的合力越大 B. 两边绳子对戽斗的合力越小
C. 人对每边绳子的拉力越小 D. 人对每边绳子的拉力越大
2.国际机器人联合会年月发布的报告显示，中国工业机器人总保有量近万台，位居全球第一。某工业机器人在一段时间内运动的图像如图所示，在内，下列说法正确的是( )
A. 机器人做曲线运动 B. 机器人做匀减速运动
C. 机器人的速度变化率变大 D. 机器人在内的位移小于
3.游乐园的夜晚身披彩灯的摩天轮格外醒目。若摩天轮绕中间的固定轴匀速转动，则以下说法正确的是( )
A. 因为角速度为恒量，所以在相同的时间内，乘客的速度变化量相同
B. 乘客在最低点时，他的动量变化率为零
C. 当乘客位于摩天轮的最高点时他对座椅的压力最小
D. 乘客在与转轴等高的位置时，他的加速度就是重力加速度
4.“地震预警”是指在地震发生以后，抢在地震波传播到受灾地区前，向受灾地区提前几秒至数十秒发出警报，通知目标区域从而实现预警。科研机构对波的特性展开研究，如图甲所示为研究过程中简谐波时刻的波形图，是此波上的一个质点，平衡位置处于处，图乙为质点的振动图像，则( )
A. 该列波的传播方向沿轴正向传播 B. 该列波的传播速度为
C. 质点在内通过的路程为 D. 质点在内沿轴运动了
5.如图是高中物理必修第一册封面上的沙漏照片。同学们发现照片中的砂粒在空中时都看不出砂粒本身的形状，而是成了条条痕迹，砂粒的疏密分布也不均匀。若近似认为砂粒下落的初速度为，忽略空气阻力，不计砂粒间的相互影响，设砂粒随时间均匀漏下，同学们有以下推断，其中正确的是( )
A. 出口下方处的痕迹长度约是处的倍
B. 出口下方处的痕迹长度约是处的倍
C. 出口下方围内的砂粒数约与范围内的砂粒数相等
D. 出口下方范围内的砂粒数远少于范围内的砂粒数
6.某国产手机新品上市，持有该手机者即使在没有地面信号的情况下，也可以拨打、接听卫星电话。为用户提供语音、数据等卫星通信服务的“幕后功臣”正是中国自主研制的“天通一号”卫星系统，该系统由“天通一号”星、星、星三颗地球同步卫星组成。已知地球的自转周期为，地球的半径为，该系统中的卫星距离地面的高度为，电磁波在真空中的传播速度为，引力常量为。下列说法正确的是( )
A. 可求出地球的质量为
B. “天通一号”星的向心加速度小于静止在赤道上的物体的向心加速度
C. “天通一号”星若受到稀薄空气阻力的影响，运行轨道会逐渐降低，运行速度会逐渐变小
D. 该手机向此卫星系统发射信号后，至少需要经过时间，手机才能接收到信号
7.真空中有电荷量为和的、两个点电荷固定在轴上，其中的坐标为，的坐标为，如图所示，规定轴正方向为电场强度的正方向，无穷远处为电势零点。现将一个带负电的试探电荷从坐标处静止释放，用和分别表示试探电荷的电势能和动能，轴正半轴上各点电场强度和电势随变化。下列图像正确的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题：本大题共3小题，共15分。
8.如图，在光滑平台上有两个相同的弹性小球和。水平向右运动，速度大小为。与静置于平台边缘的发生正碰，碰撞过程中总机械能守恒。若不计空气阻力，则碰撞后，在( )
A. 竖直墙面上的垂直投影的运动是匀速运动
B. 竖直墙面上的垂直投影的运动是匀加速运动
C. 水平地面上的垂直投影的运动速度大小等于
D. 水平地面上的垂直投影的运动速度大小大于
9.图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为：，为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表．原线圈所接电压随时间按正弦规律变化，如图所示．下列说法正确的是( )
A. 变压器输入、输出功率之比为：
B. 变压器原、副线圈中的电流强度之比为：
C. 随变化的规律为国际单位制
D. 当电阻的温度降低时电流表读数变小电压表的读数不变
10.如图所示，半径为、圆心为的半圆轨道竖直固定在水平面上，质量为的小球通过轻质细线跨过两定滑轮、后与质量为的物体相连接，左侧的滑轮刚好位于点正上方，且到滑轮的距离为，点为轨道上一点，，点为轨道的最低点，现将小球从轨道左侧的最高点由静止释放，整个运动过程中物体不会与滑轮发生碰撞。重力加速度为，小球可视为质点，两定滑轮的大小不计，一切摩擦阻力均可忽略。则下列说法正确的是( )
A. 小球由释放到的过程，物体始终超重
B. 到点时小球的速度大小为
C. 到点时物体的速度大小为
D. 到点时小球的加速度大小为
三、实验题：本大题共2小题，共19分。
11.某同学用“测电源电动势和内电阻”实验电路如图所示，某次实验电压传感器示数与电流传感器示数的关系如图所示。
图中．定值电阻在电路中的作用是。
由图的可得，该电源电动势，内阻。
根据实验测得的，数据，若令，，则由计算机拟合得出的图线如图所示，则图线最高点点的纵坐标结果保留位有效数字。
12.某同学用图示装置探究加速度与力的关系。
为补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力，调节木板倾角，使小车在不挂槽码时运动，并打出纸带进行检验，下图中能表明补偿阻力恰当的是_________；
A. ．
C. ．
某次实验得到一条纸带，部分计数点如下图所示每相邻两个计数点间还有个点，图中未画出，测得。已知打点计时器所接交流电源频率为，则小车的加速度________要求充分利用测量数据，结果保留两位有效数字；
该同学将一个可以直接测出绳子拉力的传感器安装在小车上，小车和传感器总质量为。按要求补偿阻力后，该同学共进行了四次实验，悬挂的槽码质量依次为处理数据时，用两种方式得到小车含传感器受到的合力，一种将槽码所受重力当作合力、另一种将传感器示数当作合力，则这两种方式得到的合力差异最大时，槽码质量为________。
四、简答题：本大题共1小题，共15分。
13.如图所示，足够长的固定斜面倾角为，斜面上并排放置的两个小物块、在沿斜面向上的恒力作用下从静止开始沿斜面向上运动，、物块间接触但不粘连，作用在物块上，当物块、获得的速度大小为时撤去。已知物块、的质量均为，且物块、与斜面间的动摩擦因数分别为和，恒力，重力加速度为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，。
求恒力的作用时间；
撤去后，求沿斜面向上运动的速度减为零时、之间的距离；
设、间每次碰撞时间极短可忽略不计，且皆为弹性正碰，求：
撤去后，、物块第一次碰前时刻物块的速度大小；
撤去后，、物块从发生第一次碰撞到发生第次碰撞时，系统损失的机械能。
五、计算题：本大题共2小题，共23分。
14.如图所示，两平行金属导轨弯折成度角的两部分，导轨接有电动势，内阻的电源，定值电阻，导轨间距，导轨电阻忽略不计。导轨的竖直部分左侧有一根与其接触良好的水平放置的金属棒，在金属棒所在空间加一竖直向上的匀强磁场图中仅画出了一根磁感线，金属棒质量，电阻不计。已知导轨竖直部分与金属棒间的动摩擦因数设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知重力加速度，求：
要使金属棒能处于静止状态，则所加的竖直向上的匀强磁场的磁感应强度至少多少？
若将竖直向上的匀强磁场绕以金属棒为轴逆时针转过的过程中保证金属棒静止且与导轨接触良好，要使金属棒最后仍能处于静止状态，则磁感应强度最后为多少？
15.图为可测定比荷的某装置的简化示意图，在第一象限区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小，在轴上距坐标原点的处为离子的入射口，在上安放接收器，现将一带正电荷的粒子以的速率从处射入磁场，若粒子在轴上距坐标原点的处被观测到，且运动轨迹半径恰好最小，设带电粒子的质量为，电量为，不记其重力。
求上述粒子的比荷；
如果在上述粒子运动过程中的某个时刻，在第一象限内再加一个匀强电场，就可以使其沿轴正方向做匀速直线运动，求该匀强电场的场强大小和方向，并求出从粒子射入磁场开始计时经过多长时间加这个匀强电场；
为了在处观测到按题设条件运动的上述粒子，在第一象限内的磁场可以局限在一个矩形区域内，求此矩形磁场区域的最小面积。
1.【答案】
2.【答案】
3.【答案】
4.【答案】
5.【答案】
6.【答案】
7.【答案】
8.【答案】
9.【答案】
10.【答案】
11.【答案】保护电源；，；。
12.【答案】

13.【答案】解：对、整体，根据牛顿第二定律，有
解得
所以力作用的时间为
撤去外力后，对物块，有
解得
对物块，有
解得
由于物块的加速度大于物块的加速度，所以物块先速度减为零，且保持静止，沿斜面向上运动的速度减为零时、之间的距离为
代入数据解得
物块速度减为零时，继续反向做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律，有
所以
根据速度位移关系可得
解得、物块第一次碰前时刻物块的速度大小为
、发生第一次弹性碰撞，则有
所以碰后两物体速度交换
，
碰后做匀速直线运动，做初速度为零的匀加速直线运动，到第二次碰撞时，有
解得
A、第二次碰撞时，速度分别为
碰后两物体速度再次交换，以做匀速直线运动，做初速度为、加速度为的匀加速直线运动，所以
解得
解得
A、第三次碰撞时，速度分别为
碰后两物体速度交换，以做匀速直线运动，做初速度为、加速度为的匀加速直线运动，所以
解得
解得
根据以上分析，有
所以、物块从发生第一次碰撞到发生第次碰撞时，系统损失的机械能为
解得
答：恒力的作用时间为；
撤去后，沿斜面向上运动的速度减为零时、之间的距离为；
撤去后，、物块第一次碰前时刻物块的速度大小为；
撤去后，、物块从发生第一次碰撞到发生第次碰撞时，系统损失的机械能为。
14.【答案】解：由受力分析，根据共点力平衡条件得，
由闭合电路欧姆定律有，
联立解得，
所以所加的竖直向上的匀强磁场的磁感应强度至少为。
最后安培力竖直向上，由平衡条件得：
得最后磁感应强度大小为：。

15.【答案】设粒子在磁场中的运动半径为，如图所示
依题意、连线即为该粒子在磁场中做匀速圆周运动的直径，由几何关系得
粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力得
联立代入数据解得
设所加电场的场强大小为，当粒子经过点时，速度沿轴正方向，依题意，在此时加入沿轴正方向的匀强电场，电场力与此时洛伦兹力平衡，则有
解得
所加电场的场强方向沿轴正方向。由几何关系可知，圆弧所对应的圆心角为 ，设带电粒子做匀速圆周运动的周期为，则有
，
联立代入数据解得
矩形对应的最小面积如图所示
根据几何关系可知最小矩形面积为
代入数据解得

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