吉林實(shí)驗(yàn)中學(xué)2024年高三考前熱身物理試卷含解析

吉林實(shí)驗(yàn)中學(xué)2024年高三考前熱身物理試卷考生請注意：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?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，戰(zhàn)斗機(jī)離艦執(zhí)行任務(wù)，若戰(zhàn)斗機(jī)離開甲板時(shí)的水平分速度為40m/s，豎直分速度為20m/s，已知飛機(jī)在水平方向做加速度大小等于的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做加速度大小等于的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。則離艦后（）A．飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線B．10s內(nèi)飛機(jī)水平方向的分位移是豎直方向的分位移大小的2倍C．10s末飛機(jī)的速度方向與水平方向夾角為D．飛機(jī)在20s內(nèi)水平方向的平均速度為50m/s/2、如圖所示，將兩個(gè)質(zhì)量均為m，帶電量分別為+q、﹣q的小球a、b用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，置于水平方向的勻強(qiáng)電場中，用力F拉小球a，使整個(gè)裝置處于平衡狀態(tài)，且懸線Oa與豎直方向的夾角為30°．則F的大小可能為（）A．mgB．12mgC．33mgD．3、核電站使用的核燃料有一種典型的核裂變方程是，假設(shè)質(zhì)量為m1，質(zhì)量為m2，質(zhì)量為m3，質(zhì)量為m4，光速為c，則（）A．該核反應(yīng)屬于人工轉(zhuǎn)變B．方程中x=56，y=142C．核反應(yīng)中釋放的能量為(m1-2m2-m3-m4)c2D．該裂變方程可以簡化為4、如圖所示，在與水平方向成θ角的勻強(qiáng)電場中有一絕緣光滑細(xì)桿，底端固定一帶正電的小球，上端有一帶正電的小環(huán)，在環(huán)由靜止釋放后沿桿向下運(yùn)動(dòng)的過程中，下列關(guān)于小環(huán)能量變化的說法中正確的是（）A．重力勢能與動(dòng)能之和增加 B．電勢能與動(dòng)能之和增加C．機(jī)械能守恒 D．動(dòng)能一定增加5、2019年北京時(shí)間4月10日21時(shí)，人類歷史上首張黑洞照片被正式披露，引起世界轟動(dòng)。黑洞是一類特殊的天體，質(zhì)量極大，引力極強(qiáng)，在它附近（黑洞視界）范圍內(nèi)，連光也不能逃逸，并伴隨著很多新奇的物理現(xiàn)象。傳統(tǒng)上認(rèn)為，黑洞“有進(jìn)無出”，任何東西都不能從黑洞視界里逃逸出來，但霍金、貝肯斯坦等人經(jīng)過理論分析，認(rèn)為黑洞也在向外發(fā)出熱輻射，此即著名的“霍金輻射”，因此可以定義一個(gè)“黑洞溫度"T”。T=其中T為“黑洞”的溫度，h為普朗克常量，c為真空中的光速，G為萬有引力常量，M為黑洞的質(zhì)量。K是一個(gè)有重要物理意義的常量，叫做“玻爾茲曼常量”。以下幾個(gè)選項(xiàng)中能用來表示“玻爾茲曼常量”單位的是（）A． B． C． D．6、某氣體星球的半徑為，距離星球中心處的點(diǎn)的重力加速度為。若該星球的體積在均勻膨脹，膨脹過程中星球質(zhì)量不變，且密度均勻。當(dāng)星球半徑膨脹為時(shí)，點(diǎn)的重力加速度為。已知質(zhì)量分布均勻的球殼對球殼內(nèi)物體的引力為零。則與的比值為（）A． B．1 C． D．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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、某物體以30m/s的初速度豎直上拋，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2．4s內(nèi)物體的（

）A．路程為50mB．位移大小為40m，方向向上C．速度改變量的大小為20m/s，方向向下D．平均速度大小為10m/s，方向向上8、在大型物流貨場，廣泛的應(yīng)用傳送帶搬運(yùn)貨物。如圖所示，傾斜的傳送帶以恒定速率逆時(shí)針運(yùn)行，皮帶始終是繃緊的。質(zhì)量的貨物從傳送帶上端點(diǎn)由靜止釋放，沿傳送帶運(yùn)動(dòng)到底端點(diǎn)，兩點(diǎn)的距離。已知傳送帶傾角，貨物與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度，，。則（）A．貨物從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)所用時(shí)間為1.2sB．貨物從運(yùn)動(dòng)到的過程中，貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為0.8JC．貨物從運(yùn)動(dòng)到的過程中，傳送帶對貨物做功大小為11.2JD．貨物從運(yùn)動(dòng)到與傳送帶速度相等的過程中，貨物減少的重力勢能小于貨物增加的動(dòng)能與摩擦產(chǎn)生的熱量之和9、如圖所示，在水平面上固定有兩根相距0.5m的足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN和PQ，它們的電阻可忽略不計(jì)，在M和P之間接有阻值為R=3Ω的定值電阻，導(dǎo)體棒ab長l=0.5m，其電阻為r=1.0Ω，質(zhì)量m=1kg，與導(dǎo)軌接觸良好。整個(gè)裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T?，F(xiàn)使ab棒在水平拉力作用下以v=10m/s的速度向右做勻速運(yùn)動(dòng)，以下判斷正確的是（）A．a(chǎn)b中電流的方向?yàn)閺腶向bB．a(chǎn)b棒兩端的電壓為1.5VC．拉力突然消失，到棒最終靜止，定值電阻R產(chǎn)生熱量為75JD．拉力突然消失，到棒最終靜止，電路中產(chǎn)生的總熱量為50J10、如圖（a），靜止在水平地面上的物體，受到水平拉力F的作用，F(xiàn)與時(shí)間t的變化關(guān)系如圖（b）所示．設(shè)物塊與地面間的最大靜摩擦力Ffm的大小與滑動(dòng)摩擦力大小相等，則t1～t3時(shí)間內(nèi)（）A．t2時(shí)刻物體的加速度最大B．t2時(shí)刻摩擦力的功率最大C．t3時(shí)刻物體的動(dòng)能最大D．t3時(shí)刻物體開始反向運(yùn)動(dòng)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，不要求寫出演算過程。11．（6分）在一次課外活動(dòng)中，某同學(xué)用圖甲所示裝置測量放在水平光滑桌面上鐵塊A與金屬板B間的動(dòng)摩擦因數(shù)。已知鐵塊A的質(zhì)量mA＝0.5kg，金屬板B的質(zhì)量mB＝1kg。用水平力F向左拉金屬板B，使其一直向左運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定后彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖甲所示，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝________（g取10m/s2）。該同學(xué)還將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下一系列的點(diǎn)，測量結(jié)果如圖乙所示，圖中各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，可求得拉金屬板的水平力F＝________N。12．（12分）利用圖示裝置可以做力學(xué)中的許多實(shí)驗(yàn)．（1）以下說法正確的是____________.A．利用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí)，須設(shè)法消除小車和木板間的摩擦阻力的影響B(tài)．利用此裝置探究“小車的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”并用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，如果畫出的a-M關(guān)系圖象不是直線，就可確定加速度與質(zhì)量成反比C．利用此裝置探究“功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)將木板帶打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端適當(dāng)墊高，這樣做的目的是利用小車重力沿斜面分力補(bǔ)償小車運(yùn)動(dòng)中所受阻力的影響(2).小華在利用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”時(shí)，因?yàn)椴粩嘣黾铀鶔煦^碼的個(gè)數(shù)，導(dǎo)致鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量，則小車加速度a的值隨鈞碼個(gè)數(shù)的增加將趨近于__________的值.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明、方程式和演算步驟。13．（10分）閱兵現(xiàn)場用到了一輛小型雷達(dá)信號車，信號傳輸距離只有1000m雷達(dá)車保持的速度沿水平路面勻速直線行駛，受閱飛機(jī)從高空以的速度與雷達(dá)車保持平行飛行。如圖所示，當(dāng)受閱飛機(jī)飛行到A點(diǎn)剛好接收到雷達(dá)車信號時(shí)，飛機(jī)立即以加速度大小加速向前飛行，求受閱飛機(jī)與雷達(dá)信號車能夠通信的時(shí)間。（忽略信號傳輸時(shí)間）14．（16分）如圖所示，打開水龍頭，流出涓涓細(xì)流。將乒乓球靠近豎直的水流時(shí)，水流會(huì)被吸引，順著乒乓球表面流動(dòng)。這個(gè)現(xiàn)象稱為康達(dá)效應(yīng)（CoandaEffect）。某次實(shí)驗(yàn)，水流從點(diǎn)開始順著乒乓球表面流動(dòng)，并在乒乓球的最低點(diǎn)與之分離，最后落在水平地面上的點(diǎn)（未畫出）。已知水流出水龍頭的初速度為，點(diǎn)到點(diǎn)的水平射程為，點(diǎn)距地面的高度為，乒乓球的半徑為，為乒乓球的球心，與豎直方向的夾角，不計(jì)一切阻力，若水與球接觸瞬間速率不變，重力加速度為。(1)若質(zhì)量為的水受到乒乓球的“吸附力”為，求的最大值；(2)求水龍頭下端到的高度差。15．（12分）電荷周圍存在電場，電場雖然看不見，但是它卻是客觀存在的，可以通過實(shí)驗(yàn)對它進(jìn)行觀察和研究。如圖所示，是一個(gè)均勻帶電球，把一個(gè)系在絲線上的帶電量為、質(zhì)量為的試探小球先后依次掛在圖中三個(gè)不同位置，調(diào)整絲線長度，使小球靜止時(shí)的三個(gè)位置與帶電球的球心處于同一水平線上，三處的絲線與豎直方向的夾角分別為，且。已知重力加速度為。(1)對帶電小球靜止于位置時(shí)的受力進(jìn)行分析，畫出受力示意圖，并求小球所受電場力的大??；(2)根據(jù)電場強(qiáng)度的定義，推導(dǎo)帶電球產(chǎn)生的電場在位置處的場強(qiáng)大小的表達(dá)式，并據(jù)此比較三個(gè)位置的電場強(qiáng)度的大小關(guān)系。

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【解析】

A．飛機(jī)起飛后的合速度與合加速度方向一致，所以飛機(jī)運(yùn)動(dòng)軌跡為直線，A錯(cuò)誤；B．10s內(nèi)水平方向位移豎直方向位移B正確；C．飛機(jī)飛行方向與水平方向夾角的正切，C錯(cuò)誤；D．飛機(jī)在20s內(nèi)水平方向的位移則平均速度為D錯(cuò)誤。故選B。2、A【解析】

以兩個(gè)小球組成的整體為研究對象，分析受力，作出F在三個(gè)方向時(shí)的受力圖如圖，根據(jù)平衡條件得知：F與T的合力與重力2mg總是大小相等、方向相反，由力的合成圖可知，當(dāng)F與繩子oa垂直時(shí)，F(xiàn)有最小值，即圖中2位置，F(xiàn)的最小值為：Fmin故選A。【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是運(yùn)用圖解法確定出F的最小值，以兩個(gè)小球組成的整體為研究對象，分析受力，作出力圖，根據(jù)平衡條件，分析F的最小值，從而分析F的可能值。3、C【解析】

A．該核反應(yīng)屬于重核裂變，不屬于人工轉(zhuǎn)變，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，x=56，y=144，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，反應(yīng)釋放出的能量為：C正確；D．核反應(yīng)方程不能進(jìn)行簡化，D錯(cuò)誤。故選C。4、B【解析】

ABC．在環(huán)由靜止釋放后沿桿向下運(yùn)動(dòng)的過程中，受向下的重力、斜向上的電場力和豎直向上的庫侖力，因電場力和庫侖力對環(huán)都做負(fù)功，可知環(huán)的機(jī)械能減?。欢h(huán)的動(dòng)能、重力勢能和電勢能之和守恒，則因電勢能變大，則重力勢能與動(dòng)能之和減小；因重力勢能減小，則電勢能與動(dòng)能之和增加；選項(xiàng)AC錯(cuò)誤，B正確；D．環(huán)下滑過程中一定存在一個(gè)重力、電場力、庫侖力以及桿的彈力的四力平衡位置，在此位置時(shí)環(huán)的速度最大，動(dòng)能最大，則環(huán)下滑時(shí)動(dòng)能先增加后減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。5、A【解析】

根據(jù)得，h的單位為c的單位是m/s，G的單位是M的單位是kg，T的單位是K，代入上式可得k的單位是故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6、D【解析】

設(shè)點(diǎn)放置質(zhì)量為的物體，則有解得①如圖所示，星球膨脹后質(zhì)量不變，有點(diǎn)以下球體質(zhì)量為解得結(jié)合①式得則所以D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABD【解析】

由v=gt可得物體的速度減為零需要的時(shí)間t=v0g=3010s=3s，故4s時(shí)物體正在下落；路程應(yīng)等于向上的高度與下落1s內(nèi)下落的高度之和，由v2=2gh可得，h=v22g=45m，后1s下落的高度h'=12gt′【點(diǎn)睛】豎直上拋運(yùn)動(dòng)中一定要靈活應(yīng)用公式，如位移可直接利用位移公式求解；另外要正確理解公式，如平均速度一定要用位移除以時(shí)間；速度變化量可以用△v=at求得．8、AC【解析】

A．物塊在傳送帶上先做a1勻加速直線運(yùn)動(dòng)，對物體受力分析受摩擦力，方向向下，重力和支持力，得：mgsinθ+μmgcosθ=ma1解得a1=10m/s2加速到與傳送帶共速時(shí)的時(shí)間物塊運(yùn)動(dòng)的距離因?yàn)閙gsinθ>μmgcosθ，可知共速后物塊將繼續(xù)加速下滑，加速度：mgsinθ-μmgcosθ=ma2解得a2=2m/s2根據(jù)即解得t2=1s，則貨物從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用時(shí)間為t=t1+t2=1.2s選項(xiàng)A正確；B．貨物在前半段加速階段相對傳送帶的位移貨物在后半段加速階段相對傳送帶的位移則從A到B的過程中，貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．貨物從運(yùn)動(dòng)到的過程中，傳送帶對貨物做功大小為選項(xiàng)C正確；D．貨物從運(yùn)動(dòng)到與傳送帶速度相等的過程中，對貨物由動(dòng)能定理：即貨物減少的重力勢能與摩擦力做功之和等于貨物增加的動(dòng)能；選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.9、BD【解析】

A．由右手定則判斷可知ab中電流的方向?yàn)閺腷向a，故A錯(cuò)誤；B．由法拉第電磁感應(yīng)定律得ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為由歐姆定律棒兩端的電壓故B正確；CD．對于棒減速運(yùn)動(dòng)過程，根據(jù)能量守恒定律得，回路中產(chǎn)生的總熱量為定值電阻R的發(fā)出熱量為故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。10、AC【解析】

當(dāng)拉力小于最大靜摩擦力時(shí)，物體靜止不動(dòng)，靜摩擦力與拉力二力平衡，當(dāng)拉力大于最大靜摩擦力時(shí)，物體開始加速，當(dāng)拉力重新小于最大靜摩擦力時(shí)，物體由于慣性繼續(xù)減速運(yùn)動(dòng)．【詳解】A、在0﹣t1時(shí)間內(nèi)水平拉力小于最大靜摩擦力，t2時(shí)刻物體受到的拉力最大；故物體的加速度最大，故A正確；BCD、物體運(yùn)動(dòng)后摩擦力大小不變，當(dāng)速度最大時(shí)摩擦力的功率最大；而在t1到t3時(shí)刻，合力向前，物體一直加速前進(jìn)，t3時(shí)刻后合力反向，要做減速運(yùn)動(dòng)，所以t3時(shí)刻A的速度最大，動(dòng)能最大．摩擦力的功率最大；故BD錯(cuò)誤，C正確故選AC【點(diǎn)睛】根據(jù)受力情況分析物體運(yùn)動(dòng)情況，t1時(shí)刻前，合力為零，物體靜止不動(dòng)，t1到t3時(shí)刻，合力向前，物體加速前進(jìn)，t3之后合力向后，物體減速運(yùn)動(dòng)．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，不要求寫出演算過程。11、0.504.50【解析】

（1）[1]A處于平衡狀態(tài)，所受摩擦力等于彈簧秤示數(shù)根據(jù)得μ＝0.50[2]由題意可知，金屬板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)其中，T＝0.1s解得根據(jù)牛頓第二定律得代入數(shù)據(jù)解得F＝4.50N12、（1）C