2024屆東莞市重點(diǎn)中學(xué)物理高三第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2024屆東莞市重點(diǎn)中學(xué)物理高三第一學(xué)期期末監(jiān)測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、有甲、乙兩個(gè)可看成質(zhì)點(diǎn)的小鋼球，乙球的質(zhì)量大于甲球的質(zhì)量?，F(xiàn)讓甲球以速度v0在某一水平桌面上水平拋出，拋出后甲球的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的②圖線所示。然后再將乙球以同樣的速度在同一地點(diǎn)將它水平拋出。兩球的運(yùn)動(dòng)都不計(jì)空氣的阻力，則乙球的運(yùn)動(dòng)軌跡為圖中的（）A．① B．② C．③ D．④2、2019年5月17日，在四川省西昌衛(wèi)星發(fā)射基地成功發(fā)射了第45顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，該衛(wèi)星屬于地球靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）。已知地球的質(zhì)量為M、半徑為R、地球自轉(zhuǎn)周期為T、該衛(wèi)星的質(zhì)量為m、引力常量為G，關(guān)于這顆衛(wèi)星下列說(shuō)法正確的是（）A．距地面高度為 B．動(dòng)能為C．加速度為 D．入軌后該衛(wèi)星應(yīng)該位于西昌的正上方3、用一根長(zhǎng)1m的輕質(zhì)細(xì)繩將一副質(zhì)量為1kg的畫框?qū)ΨQ懸掛在墻壁上，已知繩能承受的最大張力為，為使繩不斷裂，畫框上兩個(gè)掛釘?shù)拈g距最大為（?。〢． B． C． D．4、如下圖所示，光滑半圓槽質(zhì)量為M，靜止在光滑的水平面上，其內(nèi)表面有一小球被細(xì)線吊著恰好位于槽的邊緣處.若將線燒斷，小球滑到另一邊的最高點(diǎn)時(shí)，圓槽的速度為()A．零B．向右C．向左D．不能確定5、如圖甲所示，一個(gè)圓形線圈放于一個(gè)隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)方向垂直線圈所在的平面（紙面），以垂直紙面向里為正方向。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示。取圖示線圈中電流方向?yàn)檎较?，用i表示線圈中的感應(yīng)電流，則下列表示電流隨時(shí)間變化的4幅i-t圖像正確的是（）A． B． C． D．6、某行星的自轉(zhuǎn)周期為T，赤道半徑為R．研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)該行星的自轉(zhuǎn)角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍時(shí)會(huì)導(dǎo)致該行星赤道上的物體恰好對(duì)行星表面沒(méi)有壓力，已知引力常量為G．則A．該行星的質(zhì)量為M=B．該行星的同步衛(wèi)星軌道半徑為r=C．質(zhì)量為m的物體對(duì)行星赤道地面的壓力為F=D．環(huán)繞該行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的最大線速度為7.9km/s二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，在真空中某點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，將兩個(gè)電荷量相等的試探電荷分別置于M、N兩點(diǎn)時(shí)，兩試探電荷所受電場(chǎng)力相互垂直，且F2>F1，則以下說(shuō)法正確的是（）A．這兩個(gè)試探電荷的電性可能相同 B．M、N兩點(diǎn)可能在同一等勢(shì)面上C．把電子從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電勢(shì)能可能增大 D．N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定大于M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)8、如圖所示，橡皮筋的一端固定在O點(diǎn)，另一端拴一個(gè)物體，O點(diǎn)的正下方A處有一垂直于紙面的光滑細(xì)桿，OA為橡皮筋的自然長(zhǎng)度。已知橡皮筋的彈力與伸長(zhǎng)量成正比，現(xiàn)用水平拉力F使物體在粗糙的水平面上從B點(diǎn)沿水平方向勻速向右運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)，已知運(yùn)動(dòng)過(guò)程中橡皮筋處于彈性限度內(nèi)且物體對(duì)水平地面有壓力，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體所受水平面的摩擦力保持不變 B．物體所受地面的支持力變小C．水平拉力F逐漸增大 D．物體所受的合力逐漸增大9、如圖所示，半徑分別為R和2R的甲、乙兩薄圓盤固定在同一轉(zhuǎn)軸上，距地面的高度分別為2h和h，兩物塊a、b分別置于圓盤邊緣，a、b與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ相等，轉(zhuǎn)軸從靜止開(kāi)始緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)，觀察發(fā)現(xiàn)，a離開(kāi)圓盤甲后，未與圓盤乙發(fā)生碰撞，重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則（）A．動(dòng)摩擦因數(shù)μ一定大于B．離開(kāi)圓盤前，a所受的摩擦力方向一定指向轉(zhuǎn)軸C．離開(kāi)圓盤后，a運(yùn)動(dòng)的水平位移大于b運(yùn)動(dòng)的水平位移D．若，落地后a、b到轉(zhuǎn)軸的距離之比為10、如圖所示，從處發(fā)出的電子經(jīng)加速電壓加速后垂直進(jìn)入相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，發(fā)現(xiàn)電子向下極板偏轉(zhuǎn)。設(shè)兩極板間電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。欲使電子沿直線從電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域通過(guò)，只采取下列措施，其中可行的是（）A．適當(dāng)減小電場(chǎng)強(qiáng)度大小B．適當(dāng)減小磁感應(yīng)強(qiáng)度大小C．適當(dāng)增大加速電場(chǎng)兩極板之間的距離D．適當(dāng)減小加速電壓三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11．（6分）圖中虛線框內(nèi)存在一沿水平方向、且與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．現(xiàn)通過(guò)測(cè)量通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的安培力，來(lái)測(cè)量磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、并判定其方向．所用部分器材已在圖中給出，其中D為位于紙面內(nèi)的U形金屬框，其底邊水平，兩側(cè)邊豎直且等長(zhǎng)；E為直流電源；R為電阻箱；為電流表；S為開(kāi)關(guān)．此外還有細(xì)沙、天平、米尺和若干輕質(zhì)導(dǎo)線．(1)在圖中畫線連接成實(shí)驗(yàn)電路圖________．(2)完成下列主要實(shí)驗(yàn)步驟中的填空：①按圖接線．②保持開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，在托盤內(nèi)加入適量細(xì)沙，使D處于平衡狀態(tài)；然后用天平稱出細(xì)沙質(zhì)量m1．③閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)R的值使電流大小適當(dāng)，在托盤內(nèi)重新加入適量細(xì)沙，使D________；然后讀出________，并用天平稱出________．④用米尺測(cè)量________．(3)用測(cè)量的物理量和重力加速度g表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，可以得出B＝________．(4)判定磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的方法是：若________，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外；反之，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里．12．（12分）某研究性學(xué)習(xí)小組為了測(cè)量某電源的電動(dòng)勢(shì)E和電壓表V的內(nèi)阻Rv，從實(shí)驗(yàn)室找到實(shí)驗(yàn)器材如下：A．待測(cè)電源（電動(dòng)勢(shì)E約為2V，內(nèi)阻不計(jì)）B．待測(cè)電壓表V（量程為1V，內(nèi)阻約為100Ω）C．定值電阻若干（阻值有：50.0Ω，100.0Ω，500.0Ω，1.0kΩ）D．單刀開(kāi)關(guān)2個(gè)(1)該研究小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路原理圖，請(qǐng)根據(jù)該原理圖在圖乙的實(shí)物圖上完成連線______。(2)為了完成實(shí)驗(yàn)，測(cè)量中要求電壓表的讀數(shù)不小于其量程的，則圖甲R(shí)1=_____Ω；R2=_____Ω。(3)在R1、R2選擇正確的情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，當(dāng)電鍵S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，電壓表讀數(shù)為0.71V；當(dāng)S1、S2均閉合時(shí)，電壓表讀數(shù)為0.90V；由此可以求出Rv=____Ω；電源的電動(dòng)勢(shì)E=_____（保留2位有效數(shù)字）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）在室溫(27°C)環(huán)境中,有一罐壓強(qiáng)為9.0標(biāo)準(zhǔn)大氣壓、容積為0.02m3的氦氣，現(xiàn)將它與一氣球連通給氣球充氣。當(dāng)充氣完畢時(shí)，氣球壓強(qiáng)為1.2標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，假若充氣過(guò)程中溫度不變，求：①充氣后氣球的體積；②充氣前罐內(nèi)氫氣的質(zhì)量。(已知?dú)錃獾哪栙|(zhì)量為4.0g/mol，標(biāo)況下氣體的摩爾體積為22.4L/mol)14．（16分）如圖所示，高L、上端開(kāi)口的氣缸與大氣聯(lián)通，大氣壓P1．氣缸內(nèi)部有一個(gè)光滑活塞，初始時(shí)活塞靜止，距離氣缸底部．活塞下部氣體的壓強(qiáng)為2P1、熱力學(xué)溫度T．(1)若將活塞下方氣體的熱力學(xué)溫度升高到2T，活塞離開(kāi)氣缸底部多少距離？(2)若保持溫度為T不變，在上端開(kāi)口處緩慢抽氣，則活塞可上升的最大高度為多少？15．（12分）如圖為透明的球狀玻璃磚的橫截面。O為球心位置，OA=OB=R。玻璃對(duì)紅光的折射率，一束紅光從C點(diǎn)照向球面上的P點(diǎn)，經(jīng)折射后恰好從OB的中點(diǎn)D垂直于OB射出?；卮鹣旅鎲?wèn)題。(1)求AC兩點(diǎn)間的距離；(2)若將入射光換成藍(lán)光，光線仍從D點(diǎn)垂直O(jiān)B射出，則入射點(diǎn)C′應(yīng)在C點(diǎn)的哪側(cè)？

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】

兩球在水平方向都做初速度相同的勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向，兩小球的加速度相同，都為重力加速度g，故在豎直方向的運(yùn)動(dòng)也完全相同，因此兩球的運(yùn)動(dòng)軌跡相同，即乙球的運(yùn)動(dòng)軌跡依然是圖線②。A．①與分析不符，故A錯(cuò)誤；B．②與分析相符，故B正確；C．③與分析不符，故C錯(cuò)誤；D．④與分析不符，故D錯(cuò)誤。故選B。2、A【解題分析】

A．萬(wàn)有引力提供向心力解得同步衛(wèi)星的軌道半徑則距離地球表面高度為，A正確；B．萬(wàn)有引力提供向心力動(dòng)能B錯(cuò)誤；C．萬(wàn)有引力提供向心力解得加速度為C錯(cuò)誤；D．同步衛(wèi)星在赤道上空，西昌不在赤道，入軌后該衛(wèi)星不可能位于西昌的正上方，D錯(cuò)誤。故選A。3、A【解題分析】

本題考查力的合成與分解的運(yùn)用；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用．【題目詳解】一個(gè)大小方向確定的力分解為兩個(gè)等大的力時(shí)，合力在分力的角平分線上，且兩分力的夾角越大，分力越大，因而當(dāng)繩子拉力達(dá)到F=10N的時(shí)候，繩子間的張角最大，為120°，此時(shí)兩個(gè)掛釘間的距離最大；畫框受到重力和繩子的拉力，三個(gè)力為共點(diǎn)力，受力如圖．繩子與豎直方向的夾角為：θ=60°，繩子長(zhǎng)為：L0=1m，則有：mg=2Fcosθ，兩個(gè)掛釘?shù)拈g距離：L＝，解得：L=m4、A【解題分析】對(duì)于系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，整體的動(dòng)量守恒，系統(tǒng)的初動(dòng)量為零，當(dāng)小球滑到另一邊的最高點(diǎn)時(shí)，小球和圓槽具有共同的速度，根據(jù)總動(dòng)量守恒可知，此時(shí)的速度都為零，所以圓槽的速度為零，所以A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A．5、B【解題分析】

AB．由楞次定律判定感應(yīng)電流方向。0~1s、4~5s兩時(shí)間段內(nèi)電流方向與題意正方向相反，1~2s、2～3s兩時(shí)間段內(nèi)電流方向與題意正方向相同。所以B正確，A錯(cuò)誤；CD．由電磁感應(yīng)定律和歐姆定律得感應(yīng)電流則i的大小與的大小成正比。結(jié)合題圖乙知，3~4s時(shí)間內(nèi)無(wú)感應(yīng)電流。其他時(shí)間段內(nèi)的大小相等，則感應(yīng)電流大小恒定，即各段電流大小相等。所以CD錯(cuò)誤。故選B。6、B【解題分析】該行星自轉(zhuǎn)角速度變?yōu)樵瓉?lái)兩倍，則周期將變?yōu)?2T，由題意可知此時(shí)：GMmR2＝mR4π2(12T)2，解得：M＝16π2點(diǎn)睛：重點(diǎn)知識(shí)：行星自轉(zhuǎn)的時(shí)候，地面物體萬(wàn)有引力等于重力沒(méi)錯(cuò)，但是不是重力全部用來(lái)提供向心力，而是重力和支持力的合力提供向心力；“星球赤道上物體恰好對(duì)行星表面沒(méi)有壓力”時(shí)重力獨(dú)自充當(dāng)向心力．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解題分析】

A．將F2和F1的作用線延長(zhǎng)相交，交點(diǎn)即為點(diǎn)電荷的位置，可知，點(diǎn)電荷對(duì)M處試探電荷有排斥力，對(duì)N處試探電荷有吸引力，所以這兩個(gè)試探電荷的電性一定相反，故A錯(cuò)誤；B．由于F2>F1，可知M、N到點(diǎn)電荷的距離不等，不在同一等勢(shì)面上，故B錯(cuò)誤；C．若點(diǎn)電荷帶負(fù)電，則把電子從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，故C正確；D．由點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式可知，由于F2>F1，則有故D正確。故選CD。8、AC【解題分析】

AB．設(shè)開(kāi)始時(shí)A離地面的高度為L(zhǎng)，設(shè)某一時(shí)刻繩子與豎直方向的夾角為θ，則繩子的彈力為：其豎直向上分力Fy=Tcosθ=kL故物體對(duì)地面的壓力為N=mg-kL所以物體對(duì)地面的壓力保持不變；又因?yàn)閒=μN(yùn)，故摩擦力也保持不變，故A正確，B錯(cuò)誤；

C．水平拉力F=f+Tsinθ=f+kLtanθ

隨著θ的增大，拉力F逐漸增大，故C正確；D．物體始終處于平衡狀態(tài)，其合外力始終為零，故D錯(cuò)誤。故選AC。9、ABD【解題分析】

A．由題意可知，兩物塊隨圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相同，當(dāng)最大靜摩擦力提供物體向心力時(shí)，此時(shí)的角速度為物體隨圓盤做圓周運(yùn)動(dòng)的最大角速度，為臨界角速度，根據(jù)牛頓第二定律得解得b物體滑離圓盤乙的臨界角速度為同理可得，a物塊的臨界角速度為由幾何知識(shí)知，物體a滑離圓盤時(shí)，其位移的最小值為由題意知，其未與圓盤乙相碰，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知解得所以A正確；B．離開(kāi)圓盤前，a隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由靜摩擦力來(lái)提供向心力，所以a所受的摩擦力方向一定指向轉(zhuǎn)軸，B正確；C．由于所以一定是b物塊先離開(kāi)圓盤，離開(kāi)圓盤后，物塊做平拋運(yùn)動(dòng)，對(duì)b物體的水平位移為同理可得，a物體的水平位移為故離開(kāi)圓盤后a的水平位移等于b的水平位移，所以C錯(cuò)誤；D．當(dāng)時(shí)a的落地點(diǎn)距轉(zhuǎn)軸的距離為同理，b的落地點(diǎn)距轉(zhuǎn)軸的距離為故所以D正確。故選ABD。10、BD【解題分析】

電子通過(guò)加速電場(chǎng)的過(guò)程，有欲使電子沿直線從電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域通過(guò)，則應(yīng)有而電子流向下極板偏轉(zhuǎn)，則故應(yīng)增大或減小，故BD正確，AC錯(cuò)誤。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、(1)如圖所示重新處于平衡狀態(tài)電流表的示數(shù)I此時(shí)細(xì)沙的質(zhì)量m2D的底邊長(zhǎng)度L【解題分析】

（1）[1]如圖所示

（2）[2][3][4]③重新處于平衡狀態(tài)；讀出電流表的示數(shù)I；此時(shí)細(xì)沙的質(zhì)量m2；④D的底邊長(zhǎng)度l;

（3）（4）[5][6]開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，D中無(wú)電流，D不受安培力，此時(shí)D所受重力Mg=m1g；S閉合后，D中有電流，左右兩邊所受合力為0，D所受合力等于底邊所受的安培力，如果m2＞m1，有m2g=m1g+BIL則安培力方向向下，根據(jù)左手定