江蘇省南通市西亭高級中學(xué)2024屆高三4月考物理試題文試題_第1頁
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文檔簡介

江蘇省南通市西亭高級中學(xué)2024屆高三4月考物理試題文試題考生請注意:1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、一個不穩(wěn)定的原子核質(zhì)量為M,處于靜止?fàn)顟B(tài).放出一個質(zhì)量為m的粒子后反沖.已知放出的粒子的動能為E0,則原子核反沖的動能為()A. B. C. D.2、甲、乙兩運(yùn)動員在做花樣滑冰表演,沿同一直線相向運(yùn)動,速度大小都是2m/s,甲、乙相遇時用力推對方,此后都沿各自原方向的反方向運(yùn)動,速度大小分別為1m/s和2m/s。求甲、乙兩運(yùn)動員的質(zhì)量之比()A. B. C. D.3、如圖所示,木塊m放在木板AB上,開始θ=0,現(xiàn)在木板A端用一個豎直向上的力F使木板繞B端逆時針緩慢轉(zhuǎn)動(B端不滑動).在m相對AB保持靜止的過程中()A.木塊m對木板AB的作用力逐漸減小B.木塊m受到的靜摩擦力隨θ呈線性增大C.豎直向上的拉力F保持不變D.拉力F的力矩先逐漸增大再逐漸減小4、衛(wèi)星繞某一行星的運(yùn)動軌道可近似看成是圓軌道,觀察發(fā)現(xiàn)每經(jīng)過時間t,衛(wèi)星運(yùn)動所通過的弧長為l,該弧長對應(yīng)的圓心角為。已知引力常量為G,由此可計算該行星的質(zhì)量為()A. B.C. D.5、如圖所示的電路,閉合開關(guān)S后,a、b、c三盞燈均能發(fā)光,電源電動勢E恒定且內(nèi)阻r不可忽略.現(xiàn)將變阻器R的滑片稍向上滑動一些,三盞燈亮度變化的情況是()A.a(chǎn)燈變亮,b燈和c燈變暗B.a(chǎn)燈和c燈變亮,b燈變暗C.a(chǎn)燈和c燈變暗,b燈變亮D.a(chǎn)燈和b燈變暗,c燈變亮6、關(guān)于功的概念,下列說法中正確的是()A.因為功有正負(fù),所以功是矢量B.力對物體不做功,說明物體一定無位移C.滑動摩擦力可能做負(fù)功,也可能做正功D.若作用力對物體做正功,則反作用力一定做負(fù)功二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、下面是有關(guān)地球和月球的一些信息:(1)月球軌道半徑約為地球半徑的60倍;(2)月球密度約為地球密度的;(3)月球半徑約為地球半徑的。地球和月球均可視為質(zhì)量均勻分布的球體且忽略自轉(zhuǎn),根據(jù)以上信息可得()A.月球表面的重力加速度約為地球表面重力加速度的B.月球表面的重力加速度約為地球表面重力加速度的C.月球繞地球運(yùn)行的加速度約為地球表面重力加速度的D.月球繞地球運(yùn)行的速率約為第一宇宙速度的8、如圖所示,在水平向右的勻強(qiáng)電場中,質(zhì)量為的帶電小球,以初速度v從點豎直向上運(yùn)動,通過點時,速度大小為2v,方向與電場方向相反,而后到達(dá)與點在同一水平面上的P點,軌跡如圖。其中N/是N點在MP直線上的投影點。以下關(guān)于小球的運(yùn)動說法正確的是()A.從M到N重力勢能增加B.從M到N機(jī)械能增加2mv2C.從M到P動能增加8mv2D.重力與電場力大小之比為1:29、如圖,電源內(nèi)阻不能忽略,電流表和電壓表均為理想電表,R1=R2<R3<R4,下列說法中正確的是()A.若R2短路,電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變小B.若R2斷路,電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)為零C.若R1短路,電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)為零D.若R4斷路,電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變大10、如圖所示,將一個細(xì)導(dǎo)電硅膠彈性繩圈剪斷,在繩圈中通入電流,并將其置于光滑水平面上,該空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為,硅膠繩的勁度系數(shù)為,通入電流前繩圈周長為,通入順時針方向的電流穩(wěn)定后,繩圈周長變?yōu)?。則下列說法正確的是()A.通電穩(wěn)定后繩圈中的磁通量大于B.段繩圈所受安培力的合力大小為C.圖中兩處的彈力大小均為D.題中各量滿足關(guān)系式三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11.(6分)某同學(xué)利用下列器材測量兩節(jié)干電池的總電動勢和總電阻。A.待測干電池兩節(jié);B.電壓表、,量程均為,內(nèi)阻很大;C.定值電阻(阻值未知);D.電阻箱;E.導(dǎo)線若干和開關(guān)。(1)根據(jù)如圖甲所示的電路圖,在實物圖乙中補(bǔ)全相應(yīng)的電路圖_________。(2)實驗之前,需要利用該電路測出定值電阻。先把電阻箱調(diào)到某一阻值,再閉合開關(guān),讀出電壓表和的示數(shù)分別為、,則_______(用、、表示)。(3)實驗中調(diào)節(jié)電阻箱,讀出電壓表和的多組相應(yīng)數(shù)據(jù)、。若測得,根據(jù)實驗描繪出圖象如圖內(nèi)所示,則兩節(jié)干電池的總電動勢_______、總電阻________。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)12.(12分)為“驗證牛頓第二定律”,某同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案:A.實驗裝置如圖甲所示,一端系在滑塊上的輕質(zhì)細(xì)繩通過轉(zhuǎn)軸光滑的輕質(zhì)滑輪,另一端掛一質(zhì)量為m=0.5kg的鉤碼.用墊塊將長木板附定滑輪的一端墊起,調(diào)整長木板的傾角,直至輕推滑塊后,滑塊沿長木板向下做勻速直線運(yùn)動;B.保持長木板的傾角不變,取下細(xì)繩和鉤碼,連接紙帶,接通打點計時器的電源,然后讓滑塊沿長木板滑下,打點計時器打下的紙帶如圖乙所示.請回答下列問題:(1)圖乙中紙帶的____端與滑塊相連(選填“左”或“右”).(1)圖乙中相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點未畫出,打點計時器接頻率為50Hz的交流電源,根據(jù)圖乙求出滑塊的加速度a=________m/s1.(3)不計紙帶與打點計時器間的阻力,滑塊的質(zhì)量M=________kg(g取9.8m/s1,結(jié)果保留3位有效數(shù)字).四、計算題: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明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,在豎直平面內(nèi),有一傾角為θ的斜面CD與半徑為R的光滑圓弧軌道ABC相切于C點,B是最低點,A與圓心O等高。將一質(zhì)量為m的小滑塊從A點正上方高h(yuǎn)處由靜止釋放后沿圓弧軌道ABC運(yùn)動,小滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ,空氣阻力不計,重力加速度為g,取B點所在的平面為零勢能面,試求:(1)小滑塊在釋放處的重力勢能Ep;(2)小滑塊第一次運(yùn)動到B點時對軌道的壓力FN;(3)小滑塊沿斜面CD向上滑行的最大距離x。14.(16分)如圖所示的坐標(biāo)系內(nèi),以垂直于x軸的虛線PQ為分界線,左側(cè)的等腰直角三角形區(qū)域內(nèi)分布著勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里,AC邊有一擋板可吸收電子,AC長為d.右側(cè)為偏轉(zhuǎn)電場,兩極板長度為,間距為d.電場右側(cè)的x軸上有足夠長的熒光屏.現(xiàn)有速率不同的電子在紙面內(nèi)從坐標(biāo)原點O沿y軸正方向射入磁場,電子能打在熒光屏上的最遠(yuǎn)處為M點,M到下極板右端的距離為,電子電荷量為e,質(zhì)量為m,不考慮電子間的相互作用以及偏轉(zhuǎn)電場邊緣效應(yīng),求:(1)電子通過磁場區(qū)域的時間t;(2)偏轉(zhuǎn)電場的電壓U;(3)電子至少以多大速率從O點射出時才能打到熒光屏上.15.(12分)如圖所示,光滑軌道槽ABCD與粗糙軌道槽GH(點G與點D在同一高度但不相交,F(xiàn)H與圓相切)通過光滑圓軌道EF平滑連接,組成一套完整的軌道,整個裝置位于豎直平面內(nèi)?,F(xiàn)將一質(zhì)量的小球甲從AB段距地面高處靜止釋放,與靜止在水平軌道上、質(zhì)量為1kg的小球乙發(fā)生完全彈性碰撞。碰后小球乙滑上右邊斜面軌道并能通過軌道的最高點E點。已知CD、GH與水平面的夾角為θ=37°,GH段的動摩擦因數(shù)為μ=0.25,圓軌道的半徑R=0.4m,E點離水平面的豎直高度為3R(E點為軌道的最高點),(,,)求兩球碰撞后:(1)小球乙第一次通過E點時對軌道的壓力大小;(2)小球乙沿GH段向上滑行后距離地面的最大高度;(3)若將小球乙拿走,只將小球甲從AB段離地面h處自由釋放后,小球甲又能沿原路徑返回,試求h的取值范圍。

參考答案一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、C【解題分析】

放出質(zhì)量為的粒子后,剩余質(zhì)量為,該過程動量守恒,則有:放出的粒子的動能為:原子核反沖的動能:聯(lián)立解得:A.與分析不符,不符合題意;B.與分析不符,不符合題意;C.與分析相符,符合題意;D.與分析不符,不符合題意。2、B【解題分析】

甲、乙相遇時用力推對方的過程系統(tǒng)動量守恒,以甲的初速度方向為正方向,由動量守恒定律得m甲v甲+m乙v乙=m甲v甲′+m乙v乙′代入數(shù)據(jù)可得m甲×2+m乙×(-2)=m甲×(-1)+m乙×2解得m甲:m乙=4:3故B正確,ACD錯誤。

故選B。3、C【解題分析】

A.木板繞B端逆時針緩慢轉(zhuǎn)動,m相對AB保持靜止的過程中,木板AB對木塊m的作用力與木塊m所受重力抵消,即木板AB對木塊m的作用力大小為,方向豎直向上,則木塊m對木板AB的作用力不變,故A項錯誤;B.在m相對AB保持靜止的過程,對木塊m受力分析,由平衡條件得,木塊m受到的靜摩擦力故B項錯誤;C.設(shè)板長為L,m到B端距離為l,以B端為轉(zhuǎn)軸,則:解得:所以豎直向上的拉力F保持不變,故C項正確;D.使木板繞B端逆時針緩慢轉(zhuǎn)動,豎直向上的拉力F保持不變,則拉力F的力矩減小,故D項錯誤。4、B【解題分析】

設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m,衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑為r,則其中,聯(lián)立可得故B正確,ACD錯誤。故選B。5、B【解題分析】

變阻器R的滑片稍向上滑動一些,滑動變阻器電阻減小,根據(jù)“串反并同”與其串聯(lián)的燈泡C電流增大,變亮,與其并聯(lián)的燈泡b電流減小,變暗,與其間接串聯(lián)的燈泡a電流增大,變亮,B對;6、C【解題分析】A、功有正負(fù),但功是標(biāo)量,A錯誤;B、當(dāng)力的方向和位移的方向垂直時,力不做功,但有位移,B錯誤;C、摩擦力方向可以與位移方向相同,也可以相反,故可能做正功,也可能做負(fù)功,C正確;D、一對相互作用力做功,可以出現(xiàn)都做正功,都做負(fù)功,一正一負(fù)或一個做功,一個不做功等各種情況,D錯誤.故選C.二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、BC【解題分析】

AB.天體質(zhì)量根據(jù)可知故A錯誤B正確;C.根據(jù)可知,月球繞地球運(yùn)行的加速度且,因為,所以故C正確;D.根據(jù)可知,月球繞地球運(yùn)行的速率第一宇宙速度所以故D錯誤。故選BC。8、BCD【解題分析】

A.小球在電場中運(yùn)動的過程中,豎直方向做豎直上拋運(yùn)動,水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,到達(dá)N點時,其豎直方向的速度為零,M到N,在豎直方向上有則該段過程重力勢能的增加量為故A錯誤;B.從M到N機(jī)械能增加量為故B正確;C.根據(jù)題意可知,從M到N與從N到M所用時間相等,根據(jù)v=at可知,到達(dá)P點時小球在水平方向的速度為此時小球的合速度為則從M到P動能增加量為故C正確;D.從M到N,豎直方向有水平方向上有所以重力與電場力大小之比為1:2,故D正確。故選BCD。9、BC【解題分析】

由圖可知電路結(jié)構(gòu),則由各電阻的變化可知電路中總電阻的變化,由閉合電路歐姆定律可知電流的變化、內(nèi)電壓及路端電壓的變化,再分析局部電路可得出電流有及電壓表的示數(shù)的變化?!绢}目詳解】A.若R2短路,則總電阻減小,電路中電流增大,內(nèi)電壓增大,路端電壓減小,而外電路并聯(lián),故流過A中的電流減小,電流表示數(shù)減??;電壓表由測R1兩端的電壓變?yōu)闇yR3兩端的電壓,由題意可知,電壓表的示數(shù)變大,故A錯誤;B.若R2斷路,則總電阻增大,則電路中電流減小,內(nèi)電壓減小,路端電壓增大,電流表示數(shù)增大;因右側(cè)電路斷路,故電壓表示數(shù)變?yōu)榱?,故B正確;C.若R1短路,則總電阻減小,電路中電流增大,內(nèi)電壓增大,路端電壓減小,而外電路并聯(lián),故流過A中的電流減小,電流表示數(shù)減小;電壓表測R1兩端的電壓,R1短路,電壓為零,所以電壓表示數(shù)為零,故C正確;D.若R4斷路,則總電阻增大,總電流減小,故路端電壓增大,因右側(cè)并聯(lián)電路沒有變化,故電流表示數(shù)增大;電壓表示數(shù)增大,故D錯誤。故選BC。10、ACD【解題分析】

A.通入順時針方向電流穩(wěn)定后,繩圈周長為,由可得,面積由安培定則可判斷出環(huán)形電流在環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的磁場方向豎直向下,繩圈內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度大于,由磁通量公式可知通電穩(wěn)定后繩圈中的磁通量大于,故A正確;B.段的等效長度為,故段所受安培力故B錯誤;C.設(shè)題圖中兩處的彈力大小均為,對半圓弧段,由平衡條件有解得,故C正確;D.由胡克定律有解得,兩側(cè)均除以,得即,故D正確。故選ACD。三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11、3.02.4【解題分析】

(1)[1](2)[2]閉合開關(guān)后,根據(jù)串并聯(lián)電路規(guī)律可知,兩端電壓,電流為,根據(jù)歐姆定律(3)[3]根據(jù)閉合電路歐姆定律可知變形可得由圖象可知,當(dāng)時,,則有圖象的斜率為聯(lián)立解得,。12、右端1.651.97【解題分析】

(1)滑塊拖動紙帶下落的運(yùn)動過程中,速度越來越快,所以相等時間內(nèi)運(yùn)動的位移越來越大,進(jìn)而判斷哪端與滑塊相連;(1)根根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT1可以求出加速度的大??;(3)根據(jù)牛頓第二定律F=Ma即可求解質(zhì)量;【題目詳解】(1)[1].因為打點計時器每隔0.01s打一個點,兩個計數(shù)點之間還有4個打點未畫出,所以兩個計數(shù)點的時間間隔為T=0.1s,時間間隔是定值,滑塊拖動紙帶下落的運(yùn)動過程中,速度越來越快,所以相等時間內(nèi)運(yùn)動的位移越來越大.所以圖乙中紙帶的右端與滑塊相連;

(1)[1].根據(jù)△x=aT1利用逐差法,有:.(3)[3].由A步驟可知,取下細(xì)繩和鉤碼后,滑塊受到的合外力為:F=0.5×9.8=4.9N根據(jù)牛頓第二定律得:.【題目點撥】探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時,應(yīng)控制拉力不變而改變小車質(zhì)量,實驗時要注意小車質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量.紙帶處理時能利用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題,在平時練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用,提高解決問題能力.四、計算題: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明、方程式和演算步驟。13、(1)mg(h+R),(2),方向豎直向下,(3)?!窘忸}分析】

(1)小滑塊在釋放處的重力勢能:Ep=mg(h+R);(2)小滑塊從釋放處到B點,根據(jù)動能定理有:mg(h+R)=在B點,根據(jù)牛頓第二定律有:解得:根據(jù)牛頓第三定律,小滑塊對軌道的壓力為,方向豎直向下;(3)從釋放處到

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