山西名校2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期11月聯(lián)考物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024－2025學(xué)年度高三適應(yīng)性考試物理試題時間：75分鐘滿分：100分一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。每小題只有一個選項符合題目要求。1.下列設(shè)備主要工作原理中不屬于電磁感應(yīng)的是（）A.電磁爐 B.發(fā)電機(jī) C.電風(fēng)扇 D.變壓器【答案】C【解析】電磁爐、變壓器、發(fā)電機(jī)都是利用“磁生電”的原理，即電磁感應(yīng)原理工作的；而電風(fēng)扇利用“電生磁”的原理，即通電導(dǎo)體在磁場中受力的原理工作的。故選C。2.如圖所示，在傾角的粗糙斜面上，一質(zhì)量為的物體受到與對角線平行的恒力作用，恰好能沿斜面的另一對角線做勻速直線運動。已知斜面為正方形，重力加速度大小為，則（）A.恒力大小 B.恒力大小為C.物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為 D.物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為【答案】C【解析】AB．物塊受摩擦力方向與速度方向相反，即沿CA方向，重力的分力沿斜面向下，則由平衡可知解得選項AB錯誤；CD．根據(jù)可得選項C正確，D錯誤。故選C。3.圖甲為游樂場中一種叫“魔盤”的娛樂設(shè)施，游客坐在轉(zhuǎn)動的魔盤上，當(dāng)魔盤轉(zhuǎn)速增大到一定值時，游客就會滑向盤邊緣，其裝置可以簡化為圖乙。若魔盤轉(zhuǎn)速緩慢增大，則游客在滑動之前（）A.受到魔盤的支持力緩慢增大 B.受到魔盤的摩擦力緩慢減小C.受到的合外力大小不變 D.受到魔盤的作用力大小變大【答案】D【解析】AB．游客在滑動之前的受力分析如圖所示游客在豎直方向上受力平衡，有在水平方向上由牛頓第二定律有由于乘客的重力保持不變，魔盤的傾斜角度不變，轉(zhuǎn)速緩慢增大，所需向心力增大，因此只有摩擦力f增大，支持力FN減小符合實際情況，故AB錯誤；C．游客受到的合外力提供向心力，根據(jù)可知，魔盤轉(zhuǎn)速緩慢增大，所需向心力增大，即游客受到的合外力增大，故C錯誤；D．游客受到魔盤的作用力在豎直方向的分力與重力相等，在水平方向的分力提供向心力，向心力緩慢增大，所以游客受到魔盤的作用力大小緩慢增大，故D正確。4.某同學(xué)做“引體向上”時的上升動作如圖所示，忽略動作變化對重心的影響，可把該同學(xué)視作質(zhì)點。從最低點運動到最高點的過程中，手對身體的拉力始終保持向上，下列關(guān)于該同學(xué)的說法正確的有（）A.一直處于失重狀態(tài) B.一直處于超重狀態(tài)C機(jī)械能一直增大 D.機(jī)械能先增大后減小【答案】C【解析】AB．引體向上有多種施力方式，可能是先加速再勻速后減速，也可能先加速后減速，或者加速減速交替出現(xiàn)，但總體而言需要經(jīng)歷了加速和減速過程，即超重和失重過程，故AB錯誤；CD．由于手對身體的拉力始終保持向上，從最低點運動到最高點的過程中，手一直對身體做正功，故機(jī)械能持續(xù)增大，故C正確，D錯誤。故選C。5.在空間中存在兩個振動情況完全一致的振源A與B，兩者從0時刻起從平衡位置處開始振動，發(fā)出的簡諧波在空間中傳播，已知立方體中AB、BD、BB＇長度分別為，觀察到A＇點在3秒內(nèi)的振動圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A.兩波源的起振方向為Z軸正方向 B.D＇點為振動減弱點C.在C＇D＇連線上有5個振動加強點 D.兩列機(jī)械波的波長為【答案】C【解析】A．由振動圖像可知，在t=1s時刻振動傳到A＇點，此時該點的振動方向沿Z軸負(fù)向，可知兩波源的起振方向為Z軸負(fù)方向，選項A錯誤；BD．A波源的振動經(jīng)過1s傳到A＇，則波速為v=3m/s周期T=1s則波長為因則D＇點到波源A、B的距離之差為不是半波長的奇數(shù)倍，可知該點不是振動減弱點，選項BD錯誤；C．因D＇點到波源A、B的距離之差為在C＇D＇的中點到A、B的距離之差為波長的0倍，可知在C＇D＇的中點到D＇點存在到兩振源A、B的距離之差為波長的1倍和2倍的點，都是振動加強點，同理在C＇D＇的中點到C＇點也存在兩個振動加強點，加上C＇D＇的中點，則在C＇D＇連線上有5個振動加強點，選項C正確。故選C。6.單個點電荷周圍空間的電勢，為到點電荷的距離；系統(tǒng)的電勢能等于每個電荷電勢能總和的一半?，F(xiàn)在光滑絕緣水平面上，有三個帶電量均為、質(zhì)量均為的相同均勻帶電小球，用三根長為的輕質(zhì)絕緣細(xì)繩連接，處于靜止?fàn)顟B(tài)。A、B、C分別為其中點，為三角形中心，下列說法正確的是（）A.點的電場強度和電勢均為零 B.A、B、C三點電場強度相等C. D.系統(tǒng)的總電勢能為【答案】D【解析】A．O點是正三角形的中心，到各個點的距離都相同，由于各點電荷的電荷量相等，由所以各點電荷在O點產(chǎn)生的場強相同，且兩兩之間的夾角為，由電場疊加原理可得，O點的場強為零。由題意可知點電荷的電勢各點電荷在O點的電勢，均相等，由于電勢是標(biāo)量，所以其疊加遵循運算法則，疊加后不為零，故A項錯誤；B．根據(jù)點電荷的電場強度有由于各點電荷都是正電荷，所以有電場疊加可知，ABC三點的電場強度大小相等，方向不同，故B項錯誤；C．A點到小球3的距離為，所以A點的電勢為同理B點的電勢為C點的電勢為所以有故C項錯誤；D．1電荷的電勢能同理可得2和3電荷電勢能故整個系統(tǒng)電勢能為故D項正確。故選D。7.晾曬衣服的繩子兩端分別固定在兩根豎直桿上的A、B兩點，A、B兩點等高，無風(fēng)狀態(tài)下衣服保持靜止。某一時刻衣服受到水平向右的恒定風(fēng)力而發(fā)生滑動，并在新的位置保持靜止，如圖所示。兩桿間的距離為d，繩長，衣服和衣架的總質(zhì)量為m，重力加速度為g，不計繩子的質(zhì)量及繩與衣架掛鉤間的摩擦，sin37°=0.6。則（）A.無風(fēng)時，輕繩的拉力大小為B.衣服在新的平衡位置時，掛鉤左、右兩側(cè)繩子的拉力大小不相等C.相比無風(fēng)時，在有風(fēng)的情況下∠AOB更小D.在有風(fēng)的情況下，繩右側(cè)固定端從A點沿桿緩慢向下移動過程中繩子拉力大小不變【答案】C【解析】A．無風(fēng)時，衣服受到重力和兩邊繩子的拉力處于平衡狀態(tài)，同一條繩子拉力大小相等，則掛鉤左右兩側(cè)繩子與豎直方向的夾角相等。由幾何關(guān)系可得解得根據(jù)平衡條件可得解得故A錯誤；B．由于不計繩子的質(zhì)量及繩與衣架掛鉤間的摩擦，則掛鉤相當(dāng)于動滑輪，兩端繩子的拉力大小總是相等，故B錯誤；C．設(shè)無風(fēng)時繩子夾角的一半為，繩長為，有風(fēng)時繩子夾角的一半為，鉤子兩邊細(xì)繩與豎直方向夾角相等，則有風(fēng)時如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可得又因為所以即相比無風(fēng)時，在有風(fēng)的情況下∠AOB更小，故C正確；D．當(dāng)在有風(fēng)的情況下，繩右側(cè)固定端從A點沿桿緩慢向下移動過程中，由上圖可知逐漸減小，則兩端繩子之間的夾角變小，但是兩細(xì)繩拉力的合力為恒力，則繩子拉力F逐漸減小，故D錯誤。故選C。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有多個選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.成語“簸揚糠粃”常用于自謙，形容自己無才而居前列。成語源于如圖所示勞動情景，在恒定水平風(fēng)力作用下，從同一高度由靜止釋放的米粒和糠粃因質(zhì)量不同（米粒的質(zhì)量大于糠粃的質(zhì)量）而落到地面不同位置，以達(dá)到分離米粒和糠枇的目的?？諝庾枇雎圆挥嫞铝姓f法正確的是（）A.從釋放到落地的過程中，糠粃的運動時間等于米粒的運動時間B.落地時，米粒重力的瞬時功率等于糠枇重力的瞬時功率C.從釋放到落地的過程中，米粒和糠粃重力做功相同D.從釋放到落地的過程中，風(fēng)力對糠粃做功比對米粒做功多【答案】AD【解析】A．糠秕和米粒在豎直方向均做自由落體運動，下落的高度相同，根據(jù)可知，從釋放到落地的過程中，糠秕的運動時間等于米粒的運動時間，故A正確；B．落地時，米粒的豎直速度等于糠秕的豎直速度，根據(jù)由于米粒的重力大于糠秕的重力，則米粒重力的瞬時功率大于糠秕重力的瞬時功率，故B錯誤；C．根據(jù)因米粒和糠秕質(zhì)量不同，則從釋放到落地過程中，米粒和糠秕重力做功不相同，故C錯誤；D．從釋放到落地的過程中，因米粒質(zhì)量較大，則加速度較小，落地時水平位移較小，根據(jù)可知，風(fēng)力對糠粃做功比對米粒做功多，故D正確。故選AD。9.某實驗小組的同學(xué)想利用如圖甲、乙、丙所示的裝置深度探究加速度a與F的關(guān)系，圖中滑輪光滑，桌面水平且光滑。加速度、、用光電門傳感器測出（圖中未畫出），重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A.若圖甲中F是變力，則描繪出的圖線應(yīng)該是一條過原點的傾斜直線B.若圖甲中F是恒力，圖乙中，根據(jù)應(yīng)該有C.若圖乙中僅m改變，則描繪出的圖線應(yīng)該是一條過原點的傾斜直線D.若通過減小而增大m的方式改變m，如圖丙，把減小的質(zhì)量增加到m上，則描繪出的圖線應(yīng)該是一條過原點的傾斜直線【答案】AD【解析】A．圖甲中根據(jù)牛頓第二定律可知若F是變力，則a與F成正比，描繪出的圖線應(yīng)該是一條過原點的傾斜直線，選項A正確；B．若圖甲中F是恒力，可知圖乙中，可知則選項B錯誤；C．圖乙中則若僅m改變，則圖像的斜率變化，則描繪出的圖線不是一條過原點的傾斜直線，選項C錯誤；D．若通過減小m0而增大m的方式改變m，則由描繪出的a-mg圖線的斜率為為定值，則描繪出的a-mg圖線應(yīng)該是一條過原點的傾斜直線，故D正確。故選AD。10.某行星的衛(wèi)星A、B繞以其為焦點的橢圓軌道運行，作用于A、B的引力隨時間的變化如圖所示，其中，行星到衛(wèi)星A、B軌道上點的距離分別記為、，假設(shè)A、B只受到行星的引力，下列敘述正確的是（）A.B與A的繞行周期之比為B.最小值與的最小值之比為3：2C.的最大值與的最小值之比為2：1D.衛(wèi)星與衛(wèi)星的質(zhì)量之比為32：81【答案】BD【解析】A．由圖可知，A、B周期為，其中，故B與A繞行周期之比故A錯誤；BC．由圖可知，當(dāng)A衛(wèi)星離行星的距離最小時，衛(wèi)星A受到的萬有引力最大，有當(dāng)最大時，衛(wèi)星A受到的萬有引力最小，有聯(lián)立以上可得的最大值與的最小值之比為由圖可知，當(dāng)最小時，衛(wèi)星B受到的萬有引力最大，有當(dāng)最大時，衛(wèi)星B受到的萬有引力最小，有可得的最大值與的最小值之比為根據(jù)開普勒第三定律聯(lián)立解得，故B正確，C錯誤；D．由圖可知，衛(wèi)星B受到的萬有引力最大，有衛(wèi)星A受到的萬有引力最小，有可得故D正確。故選BD三、非選擇題：本題共5小題，共54分11.“祖沖之”學(xué)習(xí)小組在用電壓表和電流表測量某種金屬絲的電阻率時，用刻度尺測得金屬絲的長度為60cm；如圖甲所示，用螺旋測微器測得金屬絲的直徑為_________mm；兩電表的示數(shù)分別如圖乙、丙所示（電壓表量程為0～3V，電流表量程為0～0.6A），電壓表讀數(shù)為_________V，電流表讀數(shù)為_________A。該金屬絲的電阻率是_________（取，此空結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。【答案】【解析】[1]螺旋測微器讀數(shù)為[2]電壓表讀數(shù)為[3]電流表讀數(shù)為[4]根據(jù)歐姆定律，可得根據(jù)電阻定律解得12.某同學(xué)用如圖所示的裝置驗證輕彈簧和小物塊（帶有遮光條）組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。圖中光電門安裝在鐵架臺上且位置可調(diào)。物塊釋放前，細(xì)線與彈簧和物塊的栓接點（）在同一水平線上，且彈簧處于原長。滑輪質(zhì)量不計且滑輪凹槽中涂有潤滑油。以保證細(xì)線與滑輪之間的摩擦可以忽略不計，細(xì)線始終伸直。小物塊連同遮光條的總質(zhì)量為，彈簧的勁度系數(shù)為，彈性勢能（為彈簧形變量），重力加速度為，遮光條的寬度為，小物塊釋放點與光電門之間的距離為l（遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于l）?，F(xiàn)將小物塊由靜止釋放，記錄物塊通過光電門的時間。（1）物塊通過光電門時的速度為_____；（2）改變光電門的位置，重復(fù)實驗，每次滑塊均從點靜止釋放，記錄多組1和對應(yīng)的時間，做出圖像如圖所示，若在誤差允許的范圍內(nèi)，滿足關(guān)系式__________時，可驗證輕彈簧和小物塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒；（3）在（2）中條件下，和時，物塊通過光電門時彈簧具有的兩彈性勢能分別為，則_______（用表示）；（4）在（2）中條件下，取某個值時，可以使物塊通過光電門時的速度最大，速度最大值為__________（表示）?！敬鸢浮浚?）（2）（3）（4）【解析】【小問1詳析】遮光條的寬度為，通過光電門的時間，則物塊通過光電門時的速度為【小問2詳析】若系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則有變式為所以圖像若能在誤差允許的范圍內(nèi)滿足即可驗證彈簧和小物塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒?！拘?詳析】由圖像可知和時，時間相等，則物塊的速度大小相等，動能相等，可得聯(lián)立可得【小問4詳析】由圖像可知時遮光板擋光時間最短，此時物塊通過光電門時的速度最大，可得又聯(lián)立可得四、解答題13.如圖1為一個網(wǎng)球場的示意圖，一個網(wǎng)球發(fā)球機(jī)固定在底角處，可以將網(wǎng)球沿平行于地面的各個方向發(fā)出，發(fā)球點距地面高為，球網(wǎng)高。圖2為對應(yīng)的俯視圖，其中，。按照規(guī)則，網(wǎng)球發(fā)出后不觸網(wǎng)且落在對面陰影區(qū)域（包含虛線）內(nèi)為有效發(fā)球。圖中虛線為球場的等分線。（忽略一切阻力重力加速度）（1）發(fā)球機(jī)有效發(fā)球時發(fā)出網(wǎng)球的最大速率？（2）發(fā)球機(jī)有效發(fā)球時發(fā)出網(wǎng)球的最小速率？【答案】（1）（2）【解析】【小問1詳析】速度最大時，網(wǎng)球的水平位移飛行時間最大速度【小問2詳析】當(dāng)發(fā)球機(jī)有效發(fā)球且發(fā)出網(wǎng)球的速率最小時，球應(yīng)擦網(wǎng)恰好到達(dá)有效區(qū)域的邊緣，如圖所示網(wǎng)球恰不觸網(wǎng)則有解得網(wǎng)球在水平方向上做勻速直線運動，即因與為相似三角形，則有因、，可得則方程聯(lián)立，發(fā)球機(jī)有效發(fā)球時發(fā)出網(wǎng)球的最小速率為14.示波管裝置如圖甲所示，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，管內(nèi)抽成真空，電子從靜止經(jīng)大小為的電壓加速后以一定速度沿軸線連續(xù)射入偏轉(zhuǎn)電極，偏轉(zhuǎn)電極的極板沿軸線方向長度為l，間距為d，極板右側(cè)到熒光屏的距離為D。已知電子電荷量為e，質(zhì)量為m，重力不計。（1）求電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電極時的速度v0；（2）若偏轉(zhuǎn)電極所加電壓為，求電子離開偏轉(zhuǎn)電場時豎直方向的偏移量及偏轉(zhuǎn)角正切值；（3）若偏轉(zhuǎn)電極兩端加圖乙所示的周期性電壓，電壓最大值為、電場變化周期為T，且T遠(yuǎn)大于電子在電場中的運動時間，求熒光屏上亮點經(jīng)過時的速度大小v?！敬鸢浮浚?）；（2），；（3）【解析】（1）電子在加速場中加速，由動能定理得解得（2）電子在偏轉(zhuǎn)場中做類平拋運動，設(shè)豎直方向的偏移量為y，偏轉(zhuǎn)角為。水平方向勻速運動豎直方向加速運動其中解得偏轉(zhuǎn)角正切值為