呼和浩特市2023-2024學(xué)年第一學(xué)期高三年級(jí)學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)物理注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、座位號(hào)涂寫在答題卡上。本試卷滿分100分，考試時(shí)長(zhǎng)100分鐘。2.作答時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。一、選擇題（1-8為單選題，9-12為多選題，共48分，每題4分）1.下列實(shí)驗(yàn)用到“控制變量”實(shí)驗(yàn)方法的是（）A.甲圖：理想斜面實(shí)驗(yàn)B.乙圖：卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)C.丙圖：共點(diǎn)力合成實(shí)驗(yàn)D.丁圖：“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．理想斜面實(shí)驗(yàn)是利用了合理遞推的實(shí)驗(yàn)方法，A錯(cuò)誤；B．卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)是利用了放大的實(shí)驗(yàn)方法，B錯(cuò)誤；C．共點(diǎn)力合成實(shí)驗(yàn)利用了等效替代的實(shí)驗(yàn)方法，C錯(cuò)誤；D．“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)利用了控制變量法的實(shí)驗(yàn)方法，D正確。故選D?！军c(diǎn)睛】2.弩是利用張開的弓弦急速回彈形成的動(dòng)能，高速將箭射出。如圖所示，某次發(fā)射弩箭的瞬間，兩端弓弦的夾角為90°，弓弦上的張力大小為FT，則此時(shí)弩箭受到的弓弦的作用力大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】?jī)啥斯业膴A角為90°，弓弦上的張力大小為FT，則此時(shí)弩箭受到的弓弦的作用力大小為故選B。3.如圖是采用動(dòng)力學(xué)方法測(cè)量空間站質(zhì)量的原理圖。若已知飛船質(zhì)量為4.0×103kg，在飛船與空間站對(duì)接后，其推進(jìn)器的平均推力F為1000N，推進(jìn)器工作5s內(nèi)，測(cè)出飛船和空間站的速度變化是0.05m/s，則（）A.飛船對(duì)空間站的力比空間站對(duì)飛船的力大B.飛船對(duì)空間站的推力為1000NC.飛船的加速度為0.25m/s2D.空間站的質(zhì)量為9.6×104kg【答案】D【解析】【詳解】A．飛船對(duì)空間站的力與空間站對(duì)飛船的力是一對(duì)相互作用力，大小相等，故A錯(cuò)誤；C．由于推進(jìn)器工作5s內(nèi)，測(cè)出飛船和空間站的速度變化是0.05m/s，根據(jù)加速度的定義式有故C錯(cuò)誤；D．對(duì)飛船和空間站整體分析，根據(jù)牛頓第二定律有解得故D正確；B．對(duì)空間站分析，根據(jù)牛頓第二定律有解得故B錯(cuò)誤。故選D。4.蹦床是一項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員利用蹦床的反彈在空中表現(xiàn)雜技技巧的競(jìng)技運(yùn)動(dòng)。如圖所示為運(yùn)動(dòng)員在蹦床運(yùn)動(dòng)中完成某個(gè)動(dòng)作的示意圖，圖中水平虛線PQ是彈性蹦床的初始位置，一質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員，某次彈跳中從床面上方A處由靜止落下，落到床面上屈伸彈起后離開床面上升到D處，已知AB=h，DB=H，重力加速度大小為g，不考慮空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A.運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)，合外力為零B.運(yùn)動(dòng)員從A處運(yùn)動(dòng)到D處的全過程中，運(yùn)動(dòng)員重力的沖量不為0C.運(yùn)動(dòng)員從A處運(yùn)動(dòng)到D處的全過程中，運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能增加量mgHD.運(yùn)動(dòng)員向下由A到B運(yùn)動(dòng)的過程中，處于完全失重狀態(tài)，其機(jī)械能減少【答案】B【解析】【詳解】A．運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)，受到重力作用，合外力不為零，故A錯(cuò)誤；B．運(yùn)動(dòng)員從A處運(yùn)動(dòng)到D處的全過程中，運(yùn)動(dòng)員重力的沖量為故B正確；C．運(yùn)動(dòng)員從A處運(yùn)動(dòng)到D處的全過程中，運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能增加量為故C錯(cuò)誤；D．運(yùn)動(dòng)員向下由A到B運(yùn)動(dòng)的過程中，只受重力作用，處于完全失重狀態(tài)，只有重力做功，其機(jī)械能守恒，故D錯(cuò)誤。故選B。5.宇航員登上某球形未知天體，在該天體表面將某一小球豎直上拋，得到小球的動(dòng)能隨小球到未知天體表面的高度變化情況如圖所示，圖中Ek0、h0為已知量，已知小球質(zhì)量為m，該未知天體的半徑大小為R，不計(jì)阻力，求該星球的第一宇宙速度（）A B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】由圖像得則圖線斜率為重力加速度為根據(jù)得該星球的第一宇宙速度為故選B。6.如圖所示，實(shí)線表示某電場(chǎng)的電場(chǎng)線（方向未標(biāo)出），虛線是一帶正電的粒子只在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，設(shè)M點(diǎn)和N點(diǎn)的電勢(shì)分別為、，粒子在M點(diǎn)和N點(diǎn)時(shí)加速度大小分別為、，速度大小分別為、，電勢(shì)能分別為、。下列判斷正確的是（）A.， B.，C.， D.，【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)電場(chǎng)線越密集的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大，則有根據(jù)牛頓第二定律有可得帶電粒子所受電場(chǎng)力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，所以粒子受到的電場(chǎng)力方向斜向右下，又粒子帶正電，所以電場(chǎng)線的方向從左上指向右下，根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可知又粒子帶正電，所以有從M運(yùn)動(dòng)到N過程中電勢(shì)能增大，則電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，所以有故選C。7.如圖所示，一光滑半圓形軌道固定在水平地面上，圓心為O、半徑為R，一根輕橡皮筋一端連在可視為質(zhì)點(diǎn)的小球上。另一端連在O點(diǎn)正上方距離O點(diǎn)為R的P點(diǎn)。小球放在與O點(diǎn)等高的軌道上A點(diǎn)時(shí)，輕橡皮筋處于原長(zhǎng)。現(xiàn)將小球從A點(diǎn)由靜止釋放，小球沿圓軌道向下運(yùn)動(dòng)，通過最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)圓軌道的壓力恰好為零。已知小球的質(zhì)量為m，重力加速度為g，則小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.小球通過最低點(diǎn)時(shí)，橡皮筋的彈力等于mgB.橡皮筋彈力做功的功率逐漸變大C.小球運(yùn)動(dòng)過程中，橡皮筋彈力所做的功等于小球動(dòng)能的增加量D.小球運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能的減少量等于橡皮筋彈性勢(shì)能的增加量【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．小球通過最低點(diǎn)B時(shí)則故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知，開始時(shí)小球的速度則橡皮筋彈力做功的瞬時(shí)功率在最低點(diǎn)時(shí)，小球的速度方向與F方向垂直，則橡皮筋彈力做功的瞬時(shí)功率故橡皮筋彈力做功的功率先變大后變小，故B錯(cuò)誤；C．小球運(yùn)動(dòng)過程中，根據(jù)動(dòng)能定理知，重力做功和橡皮筋彈力所做的功之和等于小球動(dòng)能的增加量，故C錯(cuò)誤；D．小球和橡皮筋組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，知小球運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能的減少量等于橡皮筋彈性勢(shì)能的增加量，故D正確。故選D8.如圖所示，兩帶電小球1、2用絕緣絲線拴接在天花板上，當(dāng)系統(tǒng)平衡時(shí)，小球1、2處在同一水平線上，兩絲線與豎直方向的夾角分別為α=45°、β=30°，忽略空氣的阻力。某時(shí)刻兩絲線同時(shí)斷裂，整個(gè)過程保持兩小球所帶的電荷量不變，則下列說(shuō)法正確的是（）A.小球1、2的電荷量之比為1∶3B.小球1、2的質(zhì)量之比為C.小球1、2的落地點(diǎn)到釋放點(diǎn)的水平距離之比為D.小球1、2落地瞬間的速度大小之比為【答案】C【解析】【詳解】AB．小球1受重力、水平向左的庫(kù)侖斥力和絲線的拉力，則由力的平衡條件可知同理對(duì)小球2得兩小球1、2間的庫(kù)侖斥力相等，則由解得由于兩小球間的庫(kù)侖力是相互作用力，由庫(kù)侖定律無(wú)法確定電荷量的關(guān)系，AB錯(cuò)誤；C．絲線斷后兩小球在豎直方向上只受重力作用，則兩小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，又由于下落的高度相同，由公式兩小球同時(shí)落地，在水平方向上兩小球做加速運(yùn)動(dòng)，又由牛頓第二定律兩小球在水平方向上的加速度之比為:1，所以小球1、2的落地點(diǎn)到釋放點(diǎn)的水平距離之比為:1，C正確；D．由C選項(xiàng)分析可知，兩小球落地瞬間豎直方向的分速度相等，水平方向的分速度之比為:1，顯然兩小球落地瞬間的速度大小關(guān)系不能確定，D錯(cuò)誤。故選C。9.如圖所示，質(zhì)量相同的兩個(gè)小球A、B分別從3L和L的高度水平拋出后落地，A、B的水平位移大小分別為L(zhǎng)和2L，忽略空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是（）A.A、B的飛行時(shí)間之比為3∶1B.A、B的初速度大小之比為C.A、B落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率之比為D.A、B從拋出到落地過程中重力的平均功率之比為【答案】CD【解析】詳解】A．平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有，解得故A錯(cuò)誤；B．平拋運(yùn)動(dòng)水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有，結(jié)合上述解得故B錯(cuò)誤；C．A、B落地時(shí)豎直分速度分別為，令落地速度與豎直方向夾角分別為，，則A、B落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率分別為，結(jié)合上述解得故C正確；D．A、B從拋出到落地過程中重力的平均功率分別為，結(jié)合上述解得故D正確。故選CD。10.如圖所示，水平地面上固定一傾角為30°的光滑斜面，有一質(zhì)量為、長(zhǎng)為的絕緣直導(dǎo)線放在斜面上并通有垂直紙面向外的恒定電流，大小為，空間同時(shí)存在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使得導(dǎo)線靜止在斜面上，下列說(shuō)法中正確的是（）A.導(dǎo)線所受安培力的方向水平向右B.導(dǎo)線所受安培力的大小為C.在磁場(chǎng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°的過程中，若使導(dǎo)線一直保持靜止?fàn)顟B(tài)，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為D.在磁場(chǎng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°的過程中，若使導(dǎo)線一直保持靜止?fàn)顟B(tài)，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為【答案】BC【解析】【詳解】AB．由題意，根據(jù)左手定則判斷知，導(dǎo)線所受安培力的方向水平向左；導(dǎo)線受到安培力、重力及垂直斜面向上支持力的作用處于平衡狀態(tài)，根據(jù)三力平衡可得故A錯(cuò)誤，B正確；CD．若磁場(chǎng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°的過程中，若使導(dǎo)線一直保持靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)三力平衡可知，當(dāng)導(dǎo)線受到的安培力平行斜面向上時(shí)，此時(shí)導(dǎo)線受到的安培力最小，可得可得磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。11.如圖所示，在x軸上相距為L(zhǎng)的兩點(diǎn)固定兩個(gè)等量異號(hào)點(diǎn)電荷+Q、Q，虛線是以+Q所在點(diǎn)為圓心、為半徑的圓，a、b、c、d是圓上的四個(gè)點(diǎn)，其中a、c兩點(diǎn)位于x軸上，b、d兩點(diǎn)關(guān)于x軸對(duì)稱。下列判斷正確的是（）A.四個(gè)點(diǎn)中b、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等B.四個(gè)點(diǎn)中a點(diǎn)電勢(shì)最高，c點(diǎn)電勢(shì)最低C.將一試探電荷由b點(diǎn)移至c點(diǎn)，靜電力不做功D.將一正試探電荷由c點(diǎn)移至a點(diǎn)，電荷的電勢(shì)能增大【答案】ABD【解析】【詳解】A．根據(jù)電場(chǎng)的疊加及對(duì)稱性可知，四個(gè)點(diǎn)中b、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，故A正確；BD．沿著電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)逐漸降低，根據(jù)等量異種電荷等勢(shì)面的分布可知，四個(gè)點(diǎn)中c點(diǎn)處的電勢(shì)最低，a點(diǎn)電勢(shì)最高，將一正試探電荷由c點(diǎn)移至a點(diǎn)，電荷的電勢(shì)能增大，故BD正確；C．b點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)電勢(shì)，將一試探電荷由b點(diǎn)移至c點(diǎn)，靜電力做功，故C錯(cuò)誤；故選ABD。12.如圖所示，ab和bc區(qū)域的寬度均為d。ab區(qū)域存在水平向左、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)電場(chǎng)（電場(chǎng)未畫出）；bc區(qū)域存在正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)的方向豎直向上，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。今有一帶正電的微粒從a邊緣平行電場(chǎng)方向以初速度水平向右射入電場(chǎng)，從b邊緣的P點(diǎn)進(jìn)入bc區(qū)域時(shí)的速度大小不變，方向變?yōu)樨Q直向下。已知重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A.a、P兩點(diǎn)間距離為B.微粒在ab區(qū)域運(yùn)動(dòng)過程中的最小速度為C.微粒在bc區(qū)域中做半徑為的勻速圓周運(yùn)動(dòng)D.微粒在ab、bc區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為【答案】ABD【解析】【詳解】A．由題意，可知微粒在區(qū)域中，水平方向在水平向左的電場(chǎng)力作用下做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向在重力的作用下做自由落體運(yùn)動(dòng)，由于兩個(gè)方向上的平均速度大小相等，均為，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，則微粒在豎直方向的位移大小和水平方向的位移大小相等，均為，故a、P兩點(diǎn)間距離為，故A正確；B．由選項(xiàng)A分析，可得得則微粒受到的電場(chǎng)力大小根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成可得微粒在ab區(qū)域運(yùn)動(dòng)過程中任意時(shí)刻的速度大小由數(shù)學(xué)知識(shí)可得，當(dāng)即時(shí)，有最小值，為故B正確；CD．微粒在區(qū)域中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為且由于微粒區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力與電場(chǎng)力平衡，故微粒在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)聯(lián)立可得微粒做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為根據(jù)幾何知識(shí)可知，微粒在復(fù)合場(chǎng)中轉(zhuǎn)過的角度為，故運(yùn)動(dòng)時(shí)間為所以微粒在ab、bc區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為故C錯(cuò)誤，D正確。故選ABD。二、實(shí)驗(yàn)題（共12分，每空2分）13.如圖所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）對(duì)于該實(shí)驗(yàn)，下列哪些操作是正確的_____________。A．重物選用質(zhì)量和密度較小的物體B．兩限位孔在同一豎直線上C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先釋放重物，后接通電源（2）為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的_____________。A．動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量B．速度變化量和勢(shì)能變化量C．速度變化量和高度變化量【答案】①.B②.A【解析】【詳解】（1）[1]A．為了減少空氣阻力的影響，重物選用質(zhì)量和密度較大的物體，故A錯(cuò)誤；B．為了減少紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦力，兩限位孔在同一豎直線上，故B正確；C．為了充分利用紙帶，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源，后釋放重物，故C錯(cuò)誤。故選B。（2）[2]根據(jù)為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量。故選A。14.某同學(xué)利用如圖甲所示的電路測(cè)量一節(jié)電量即將耗盡的磷酸鐵鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，選用的器材如下：A．毫安表mA（量程為20mA，內(nèi)阻為96Ω）B．電壓表V（量程為3V，內(nèi)阻很大）C．電阻箱R1（0~999.9Ω）D．滑動(dòng)變阻器R2（0~50Ω）E．磷酸鐵鋰電池（標(biāo)稱電壓為3.2V）F．開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干（1）由于毫安表mA的量程太小，因此實(shí)驗(yàn)前需要將其改裝成量程為0.5A的電流表，圖甲中電阻箱R1應(yīng)調(diào)整為___________Ω；（2）改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，記錄兩電表的示數(shù)，電壓表的示數(shù)為U，毫安表的示數(shù)為I；（3）描點(diǎn)得到如圖乙所示的圖像，通過分析可知電源的電動(dòng)勢(shì)E=________V，電源的內(nèi)阻r=________Ω；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（4）電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值________（填“大于”、“等于”或“小于”）真實(shí)值?！敬鸢浮竣?4②.2.7③.0.66④.等于【解析】【詳解】（1）[1]根據(jù)串并聯(lián)特點(diǎn)有即解得即圖甲中電阻箱R1應(yīng)調(diào)整為。（3）[2][3]毫安表mA與電阻箱R1并聯(lián)后的電阻為則根據(jù)閉合電路歐姆定律有結(jié)合圖像有，可得（4）[4]該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上不存在系統(tǒng)誤差，所以電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值等于真實(shí)值。三、解答題（共40分）15.質(zhì)量5kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示，g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大小；【答案】（1）0.2；（2）15N【解析】【詳解】（1）物體在6~10s的加速度大小為根據(jù)牛頓第二定律，有得（2）物體在0~6s的加速度大小為根據(jù)牛頓第二定律，有得16.如圖，在xOy平面第一象限有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向平行y軸向下。在第四象限內(nèi)存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。一質(zhì)量為m、帶電量為q的正粒子從y軸上P點(diǎn)以初速度v0垂直y軸射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)力作用下從x軸上Q點(diǎn)以與x軸正方向成45°角進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從距離Q點(diǎn)為L(zhǎng)的M點(diǎn)射出，已知OQ=L，不計(jì)粒子重力。求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，到Q點(diǎn)時(shí)，有聯(lián)立，解得（2）粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，有根據(jù)速度的分解可得根據(jù)幾何關(guān)系可得聯(lián)立解得17.如圖所示，豎直平面內(nèi)有等量異種點(diǎn)電荷M、N水平固定放置，其中M為正電荷，N為負(fù)電荷，兩電荷正下方固定一足夠長(zhǎng)光滑水平絕緣直桿，A、B分別為桿上位于M、N正下方的兩點(diǎn)，O點(diǎn)為AB的中點(diǎn)。中心開孔的小球a、b穿在桿上，分