喀什地区2024-2025学年第二学期期末教学质量检测试题(卷)高三物理

一、选择题(共20题,共 100分)

1、空间存在电场,沿电场方向建立直线坐标系Ox,使Ox正方向与电场强度E的正方向相同,如图所示为在Ox轴上各点的电场强度E随坐标x变化的规律。现将一正电子()自坐标原点O处由静止释放,已知正电子的带电量为e、正电子只受电场力,以下说法正确的是(  )

A.该电场可能为某个点电荷形成的电场

B.坐标原点O点间的电势差大小为

C.该正电子将做匀变速直线运动

D.该正电子到达点时的动能为

2、类比是一种常用的研究方法.如图所示,O为椭圆ABCD的左焦点,在O点固定一个正电荷,某一电子P正好沿椭圆ABCD运动,AC为长轴端点,BD为短轴端点,这种运动与太阳系内行星的运动规律类似.下列说法中正确的是(        

A.电子在A点的线速度小于在C点的线速度

B.电子在A点的加速度小于在C点的加速度

C.电子由A运动到C的过程中电场力做正功,电势能减小

D.电子由A运动到C的过程中电场力做负功,电势能增加

3、OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面,ON=OMab两束可见单色光(关于OO′)对称,从空气垂直射入棱镜底面 MN,在棱镜侧面 OMON上反射和折射的情况如图所示,则下列说法正确的是(  )

A.在棱镜中a光束的折射率大于b光束的折射率

B.在棱镜中,a光束的传播速度小于b光束的传播速度

C.ab 两束光用同样的装置分别做单缝衍射实验,a光束比b光束的中央亮条纹宽

D.ab两束光用同样的装置分别做双缝干涉实验,a光束比b光束的条纹间距小

4、蓝光光盘是利用波长较短的蓝色激光读取和写入数据的光盘,而传统DVD光盘是利用红色激光来读取和写入数据。对于光存储产品来说,蓝光光盘比传统DVD光盘的存储容量大很多。如图所示为一束由红、蓝两单色激光组成的复色光从水中射向空气中,并分成ab两束,则下列说法正确的是(  )

A.用a光可在光盘上记录更多的数据信息

B.b光在水中传播的速度较a光大

C.使用同种装置,用a光做双缝干涉实验得到的条纹间距比用b光得到的条纹间距宽

D.增大水中复色光的入射角,则a光先发生全反射

5、火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动,火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2,则火星与地球绕太阳运动的(  )

A.轨道周长之比为2∶3

B.线速度大小之比为

C.角速度大小之比为

D.向心加速度大小之比为9∶4

6、如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图,其传播速度,此时质点P的位移为,则质点P的位移y随时间t变化的关系为(  )

A.

B.

C.

D.

7、如图所示,两端封闭的导热U形管竖直放置在水平面上,其中的空气被水银隔成①、②两部分空气柱,以下说法正确的是(  )

A.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①长度不变

B.若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,使其倾斜,则空气柱①变短

C.若周围环境温度升高,则空气柱①长度不变

D.若周围环境温度升高,则空气柱①长度变大

8、下列说法错误的是(  )

A.根据F=可把牛顿第二定律表述为:物体动量的变化率等于它所受的合外力

B.力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量,它反映了力的作用对时间的累积效应,是一个标量

C.动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的,但有时用起来更方便

D.易碎品运输时要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间以减小作用力

9、1697年牛顿、伯努利等解出了“最速降线”的轨迹方程。如图所示,小球在竖直平面内从静止开始由P点运动到Q点,沿PMQ光滑轨道时间最短(该轨道曲线为最速降线)。PNQ为倾斜光滑直轨道,小球从P点由静止开始沿两轨道运动到Q点时,速度方向与水平方向间夹角相等。M点为PMQ轨道的最低点,MN两点在同一竖直线上。则(  )

A.小球沿两轨道运动到Q点时的速度大小不同

B.小球在M点受到的弹力小于在N点受到的弹力

C.小球在PM间任意位置加速度都不可能沿水平方向

D.小球从NQ的时间大于从MQ的时间

10、福岛第一核电站的核污水含铯、锶、氚等多种放射性物质,一旦排海将对太平洋造成长时间的污染。氚()有放射性,会发生β衰变并释放能量,其半衰期为12.43年,衰变方程为,以下说法正确的是(  )

A.的中子数为3

B.衰变前的质量与衰变后的总质量相等

C.自然界现存在的将在24.86年后衰变完毕

D.在不同化合物中的半衰期相同

11、工地上甲、乙两人用如图所示的方法将带挂钩的重物抬起。不可伸长的轻绳两端分别固定于刚性直杆上的AB两点,轻绳长度大于AB两点间的距离。现将挂钩挂在轻绳上,乙站直后将杆的一端搭在肩上并保持不动,甲蹲下后将杆的另一端搭在肩上,此时物体刚要离开地面,然后甲缓慢站起至站直。已知甲的身高比乙高,不计挂钩与绳之间的摩擦。在甲缓慢站起至站直的过程中,下列说法正确的是(       

A.轻绳的张力大小一直不变

B.轻绳的张力先变大后变小

C.轻绳的张力先变小后变大

D.轻绳对挂钩的作用力先变大后变小

12、图甲所示为家庭电路中的漏电保护器,其原理简图如图乙所示,变压器原线圈由火线和零线并绕而成,副线圈接有控制器,当副线圈ab端有电压时,控制器会控制脱扣开关断开,从而起保护作用。下列哪种情况扣开关会断开(  )

A.用电器总功率过大

B.站在地面的人误触火线

C.双孔插座中两个线头相碰

D.站在绝缘凳上的人双手同时误触火线和零线

13、在距离不太远的情况下,亲子电动车(如图)是很多家长接送小学生的选择,亲子电动车一般限制时速不能超过25公里/小时,图为某电动车起步时的速度随时间变化的图像,下列说法正确的是(  )

A.0~5s内电动车的位移为15m

B.t=5s时电动车的加速度为1.2m/s2

C.0~5s内电动车的平均速度大于3m/s

D.在起步过程中电动车的功率是一定的

14、如图所示,某健身者右手拉着抓把沿图示位置A水平缓慢移动到位置B,他始终保持静止不计绳子质量,忽略绳子和重物与所有构件间的摩擦,则重物下移过程(  )

A.绳子的拉力逐渐增大

B.该健身者所受合力逐渐减小

C.该健身者对地面的压力不变

D.该健身者对地面的摩擦力逐渐减小

15、如图(a)所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球。t=0时,乙球以6m/s的初速度向静止的甲球运动。之后,它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触)。它们运动的vt图象分别如图(b)中甲、乙两曲线所示。由图线可知(  )

A.甲、乙两球一定带异号电荷

B.t1时刻两球的电势能最小

C.0~t2时间内,两球间的静电力先增大后减小

D.0~t3时间内,甲球的动能一直增大,乙球的动能一直减小

16、放射性元素钚()是重要的核原料,其半衰期为88年,一个静止的钚238衰变时放出α粒子和γ光子,生成原子核X,已知钚238、α粒子和原子核X的质量分别为,普朗克常量为,真空中的光速为c,则下列说法正确的是(  )

A.X的比结合能比钚238的比结合能小

B.将钚238用铅盒密封,可减缓其衰变速度

C.钚238衰变时放出的γ光子具有能量,但是没有动量

D.钚238衰变放出的γ光子的频率小于

17、我们可以用“F=-F'”表示某一物理规律,该规律是(  )

A.牛顿第一定律

B.牛顿第二定律

C.牛顿第三定律

D.万有引力定律

18、如图所示,轻绳MN的两端固定在水平天花板上,物体m1通过另一段轻绳系在轻绳MN的某处,光滑轻滑轮跨在轻绳MN上,可通过其下边的一段轻绳与物体m2一起沿MN自由移动。系统静止时轻绳MN左端与水平方向的夹角为60°,右端与水平方向的夹角为30°。则物体m1m2的质量之比为(  )

A.1:1

B.1:2

C.

D.

19、中国科学院紫金山天文台近地天体望远镜发现了一颗近地小行星,这颗近地小行星直径约为40m。已知地球半径约为6400km,若该小行星与地球的第一宇宙速度之比约为,则该行星和地球质量之比的数量级为(  )

A.10-15

B.10-16

C.10-17

D.10-18

20、质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是(  )

A.秋千对小明的作用力小于

B.秋千对小明的作用力大于

C.小明的速度为零,所受合力为零

D.小明的加速度为零,所受合力为零

二、填空题(共6题,共 30分)

21、如图所示,用20分度的游标卡尺测出遮光片的宽度___________mm。

22、已知铜的摩尔质量为M,阿伏伽德罗常数为NA,则质量为m的铜含有___________个铜原子;若将铜原子设想为球体,且铜原子一个挨着一个排列,已知铜的密度为,则铜原子的半径为___________

23、一简谐横波沿轴正方向传播,图甲是时刻的波形图,是波上的两个质点。则图乙表示这两点中质点________的振动图像;质点内振动的路程为________

24、一定质量的理想气体(分子间作用力不计)压强p与摄氏温度t的关系如图所示,气体从状态A变到状态B,则气体在状态A的体积_____(选填“=”)在状态B的体积;此过程中,气体内能______(选填变大不变变小)。

25、AB为可视为点电荷的两个带正电小球,固定在足够大的光滑绝缘水平面上,A球质量mA=0.4kg,带电量QA=3.2×l0-6CB球质量mB=0.6kg,带电量QB=8×l0-4 C,两球之间距离L=3m,静电力恒量k=9×l09N·m2/C2。则A球在B球处产生的电场强度大小为____________N/C,同时释放两球,释放瞬间A球的加速度大小为___________m/s2

26、如图所示为可加热饭盒(可视为气缸),饭盒盖上有一排气口,饭盒内封闭了一定质量的理想气体,气体的初始温度为27℃,压强为大气压强。现缓慢加热饭盒使其内部气体温度达到57℃,此时封闭气体的压强为________Pa:打开排气口,放出部分气体,当饭盒内气体压强与外界大气压强相等时,求排出气体与饭盒内原来气体的质量比________(假设此过程中饭盒内气体温度不变)

三、实验题(共1题,共 5分)

27、图甲为某实验小组做“验证机械能守恒定律”的实验装置,光电门 AB 固定在气垫导轨上,细线两端分别与钩码和滑块相连,重力加速度为 g

(1)实验的主要操作如下:

①按图组装好实验器材;

②让滑块从气垫导轨上光电门A 的右侧某位置由静止释放;

③记录遮光条通过光电门 AB 所用的时间分别为t1t2

④改变光电门 B 的位置,进行多次实验。

为完成该实验,还缺少的主要操作是_____

(2)实验中还需要测量的物理量有_____

①滑块的长度 D

②遮光条的宽度 d

③两个光电门之间的距离 L

④滑块(含遮光条)的质量 M

⑤钩码的质量 m

(3)对于滑块(含遮光条)和钩码组成的系统,重力势能的减少量Ep=_______;动能的增加量Ek=_____;(用上述所给的字母表示)

(4)实验小组处理采集的多组数据并在坐标系Ep-Ek中描点作图,如图乙所示,若两轴的标度相同,造成该实验结果的原因是_______

四、解答题(共5题,共 25分)

28、如图,倾角的足够长光滑斜面固定在水平面上,斜面上某位置固定有垂直于斜面的挡板P,质量kg的凹槽A在外力作用下静止在斜面上,凹槽A下端与固定挡板间的距离。凹槽两端挡板厚度不计;质量kg的小物块B紧贴凹槽上端放置,物块与凹槽间的动摩擦因数时撤去外力,凹槽与物块一起自由下滑;s时物块与凹槽发生了第一次碰撞,当物块与凹槽发生了第二次碰撞后立即撤去挡板。整个运动过程中,所有碰撞均为弹性碰撞,且碰撞时间极短,可忽略不计,物块可视为质点,重力加速度。求:

(1)凹槽与挡板发生第一次碰撞前瞬间物块的速度大小;

(2)凹槽的长度;

(3)凹槽与物块发生第二次碰撞时物块到挡板P的距离;

(4)从凹槽与物块一起自由下滑开始(),到物块与凹槽发生第二次碰撞后物块的速度再次减为0所经历的时间。

29、如图,在纸面内有一圆心为O、半径为R的圆,圆形区域内存在斜向上的电场,电场强度大小未知,区域外存在垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,一质量为m、电荷量为q的正粒子从圆外P点在纸面内垂直于OP射出,已知粒子从Q点(未画出)进入圆形区域时速度垂直Q点的圆弧切线,随后在圆形区域内运动,并从N点(ON连线的方向与电场方向一致,ONPO的延长线夹角)射出圆形区域,不计粒子重力,已知OP=3R

(1)求粒子第一次在磁场中运动的速度大小;

(2)求电场强度和粒子射出电场时的速度大小。

30、如图所示,在直角坐标系xOy平面内,虚线OPx轴问的夹角OPy轴所夹区域内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于坐标平面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从坐标为(0L)的M点沿x轴正方向进入磁场区域,并从OP上到O点的距离为A点(图中未画出)离开磁场区域。粒子重力不计。求

(1)粒子的速度大小;

(2)粒子从M点运动到A点所用的时间t

31、如图所示,一粗细均匀的直角导热细玻璃管右端封闭,上端开口,水平部分长为2L,竖直部分长为3L,玻璃管内的横截面积为S,管内用一段水银柱封闭了一定质量的理想气体,外界的大气压强为p0,当环境温度为T0时,水平和竖直管中的水银柱长均为L。设高度为L的水银柱产生的压强为nP0,理想气体的内能U与温度T的关系为UkTnk均为已知常数,现缓慢加热管内封闭气体,求:

(1)水银柱刚好全部进入竖直管中时封闭气体的温度;

(2)从水银柱刚好全部进入竖直管中到水银柱上表面刚好与管的开口处平齐的过程中,封闭气体从外界吸收的热量。

32、如图所示,倾角为θ、质量为M的斜面固定在水平面上,在斜面上固定半径为R的光滑半圆环,AB是半圆环的直径。现将质量为m的小球(可视为质点)紧贴着环的内侧,沿AD方向以初速度vo发射,小球可以沿环内侧运动至环的最高点。已知小球与斜面之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。求

(1)斜面对小球的摩擦力所做的功Wf;

(2)vo至少为多少?

(3)解除固定后,斜面只能沿x轴方向无摩擦滑动,换一质量也为m的光滑小球,紧贴环的内侧,沿AD方向以速度V发射,当小球沿环内侧运动至环的最高点时,求斜面的速度V’的大小。

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