四川省成都航天中学2023届高三下学期一轮质量检测试题物理试题

四川省成都航天中学2023届高三下学期一轮质量检测试题物理试题注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图是德国物理学家史特恩设计的最早测定气体分子速率的示意图M、N是两个共轴圆筒的横截面，外筒N的半径为R，内筒的半径比R小得多，可忽略不计筒的两端封闭，两筒之间抽成真空，两筒以相同角速度绕其中心轴线匀速转动M筒开有与转轴平行的狭缝S，且不断沿半径方向向外射出速率分别为v1和v2的分子，分子到达N筒后被吸附，如果R、v1、v2保持不变，取某合适值，则以下结论中正确的是（ ）A当时（n为正整数），分子落在不同的狭条上B当时（n为正整数），分子落在同一个狭条上C只要时间足够长，N筒上到处都落有分子D分子不可能落在N筒上某两处且与S平行的狭条上2、2019年8月31日7时41分，我国在酒泉卫星发射中心用“快舟一号”甲运载火箭，以“一箭双星”方式，成功将微重力技术实验卫星和潇湘一号07卫星发射升空，卫星均进入预定轨道。假设微重力技术试验卫星轨道半径为，潇湘一号07卫星轨道半径为，两颗卫星的轨道半径，两颗卫星都作匀速圆周运动。已知地球表面的重力加速度为，则下面说法中正确的是（）A微重力技术试验卫星在预定轨道的运行速度为B卫星在轨道上运行的线速度大于卫星在轨道上运行的线速度C卫星在轨道上运行的向心加速度小于卫星在轨道上运行的向心加速度D卫星在轨道上运行的周期小于卫星在轨道上运行的周期3、如图所示，N匝矩形线圈以角速度在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴OO匀速转动，线圈面积为S，线圈电阻为R，电流表和电压表均为理想表，滑动变阻器最大值为2R，则下列说法正确的是（）A电压表示数始终为B电流表示数的最大值C线圈最大输出功率为D仅将滑动变阻器滑片向上滑动，电流表示数变大，电压表示数变大4、在物理学发展过程中做出了重要贡献。下列表述正确的是（ ）A开普勒测出了万有引力常数B爱因斯坦发现了天然放射现象C安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式D卢瑟福提出了原子的核式结构模型5、继我国探月工程之后，2020年我国计划启动火星探测任务，择机发射火星探测器。若已知引力常量G和火星的半径R，火星探测器环绕火星表面飞行的周期T，那么根据这些已知条件可估算（）A火星的第一宇宙速度B火星的自转角速度C探测器的质量D探测器受火星的引力6、如图所示，图中虚线为某静电场中的等差等势线，实线为某带电粒子在该静电场中运动的轨迹，a、b、c为粒子的运动轨迹与等势线的交点，粒子只受电场力作用，则下列说法正确的是（ ）A粒子在a点的加速度比在b点的加速度大B粒子在a点的动能比在b点的动能大C粒子在a点和在c点时速度相同D粒子在b点的电势能比在c点时的电势能大二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，是不带电的球，质量，是金属小球，带电量为，质量为，两个小球大小相同且均可视为质点。绝缘细线长，一端固定于点，另一端和小球相连接，细线能承受的最大拉力为。整个装置处于竖直向下的匀强电场中，场强大小，小球静止于最低点，小球以水平速度和小球瞬间正碰并粘在一起，不计空气阻力。和整体能够做完整的圆周运动且绳不被拉断，。则小球碰前速度的可能值为（）ABCD8、在科幻电影流浪地球中，流浪了2500年的地球终于围绕质量约为太阳质量的比邻星做匀速圆周运动，进入了“新太阳时代”。若“新太阳时代”地球公转周期与现在绕太阳的公转周期相同，将“新太阳时代”的地球与现在相比较，下列说法正确的是A所受引力之比为1：8B公转半径之比为1：2C公转加速度之比为1：2D公转速率之比为1：49、下列说法符合物理史实的有（ ）A奥斯特发现了电流的磁效应B库仑应用扭秤实验精确测定了元电荷e的值C安培首先提出了电场的观点D法拉第发现了电磁感应的规律10、两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示。一个电荷量为2C，质量为1kg的小物块从C点静止释放，其运动的vt图像如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线）。则下列说法正确的是（ ）AB点为中垂线上电场强度最大的点，场强E=1V/mB由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大C由C点到A点的过程中，电势逐渐升高DA、B两点的电势之差三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）某实验小组调试如图1所示的装置准备研究加速度与受力的关系，实验小组悬挂砝码及砝码盘打出纸带并测量小车的加速度：已知小车的质量为M，砝码及砝码盘的总质量为m，打点计时器所接的交流电的率为。 （1）实验步骤如下：按图1所示，安装好实验装置，其中动滑轮与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直调节长木板的领角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动，其目的是_挂上砝码盘，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤，求得小车在不同合力作用下的加速度弹簧测力计的读数为F，则小车所受合外力为_（2）实验过程中，关于砝码及砝码盘的总质量m与小车的质量M的关系，下列说法正确的是_；AM必须远大于m BM必须远小于mC可以不用远大于m DM必须等于m（3）实验中打出的一条纸带如图2所示，则由该纸带可求得小车的加速度为_。12（12分） (某同学要测定某金属丝的电阻率。(1)如图甲先用游标卡尺测其长度为_cm,如图乙再用螺旋测微器测其直径为_mm，如图丙然后用多用电表1挡粗测其电阻为_。(2)为了减小实验误差，需进一步测其电阻，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：A电压表V(量程3V.内阻约为15k)B电流表A(量程0.6A内阻约为1)C滑动变阻器R1(05,0.6A)D1.5V的干电池两节，内阻不计E.开关S,导线若干请设计合理的电路图，并画在下图方框内_。用上面测得的金属导线长度l、直径d和电阻R，可根据表达式=_算出所测金属的电阻率。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示，倾斜轨道AB的倾角为37，CD、EF轨道水平，AB与CD通过光滑圆弧管道BC连接，CD右端与竖直光滑圆周轨道相连小球可以从D进入该轨道，沿轨道内侧运动，从E滑出该轨道进入EF水平轨道小球由静止从A点释放，已知AB长为5R，CD长为R，重力加速度为g，小球与斜轨AB及水平轨道CD、EF的动摩擦因数均为0.5，sin37=0.6，cos37=0.8，圆弧管道BC入口B与出口C的高度差为l.8R求：(在运算中，根号中的数值无需算出)(1)小球滑到斜面底端C时速度的大小(2)小球刚到C时对轨道的作用力(3)要使小球在运动过程中不脱离轨道，竖直圆周轨道的半径R/应该满足什么条件？14（16分）如图所示，一束单色光以一定的入射角从A点射入玻璃球体，已知光线在玻璃球内经两次反射后，刚好能从A点折射回到空气中已知入射角为45，玻璃球的半径为 ，光在真空中传播的速度为3108m/s，求：（I）玻璃球的折射率及光线第一次从玻璃球内出射时相对于射入玻璃球的光线的偏向角；（II）光线从A点进入及第一次从A点射出时在玻璃球体运动的时间15（12分）一质量为m=2kg的滑块能在倾角为=37的足够长的斜面上以a=2m/s2匀加速下滑。若给滑块施加一水平向右的恒力F，使之由静止开始在t=2s的时间内沿斜面运动2m。求：（1）滑块和斜面之间的动摩擦因数；（2）推力F的大小。参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、A【解析】微粒从M到N运动时间 ，对应N筒转过角度 ，即如果以v1射出时，转过角度： ，如果以v2射出时，转过角度： ，只要1、2不是相差2的整数倍，即当 时（n为正整数），分子落在不同的两处与S平行的狭条上，故A正确，D错误；若相差2的整数倍，则落在一处，即当 时（n为正整数），分子落在同一个狭条上故B错误；若微粒运动时间为N筒转动周期的整数倍，微粒只能到达N筒上固定的位置，因此，故C错误故选A点睛：解答此题一定明确微粒运动的时间与N筒转动的时间相等，在此基础上分别以v1、v2射出时来讨论微粒落到N筒上的可能位置2、C【解析】A由万有引力提供向心力有得设地球半径为R，则有联立得由于则故A错误；B由公式得由于则卫星在轨道上运行的线速度小于卫星在轨道上运行的线速度，故B错误；C由公式得则卫星在轨道上运行的向心加速度小于卫星在轨道上运行的向心加速度，故C正确；D由开普勒第三定律可知，由于则卫星在轨道上运行的周期大于卫星在轨道上运行的周期，故D错误。故选C。3、C【解析】AB线圈中产生的交流电最大值为有效值电流表示数是电流表示数的最大值电压表两端电压是路端电压选项AB错误；C当外电阻等于内电阻时，电源输出功率最大，线圈最大输出功率为选项C正确；D仅将滑动变阻器滑片向上滑动，电阻变大，则电流表示数变小，电压表示数变大，D错误。故选C。4、D【解析】根据物理学史解答，记住著名物理学家的主要贡献即可。【详解】A.卡文迪许测出了万有引力常数，A错误；B.天然放射现象是法国物理学家贝克勒耳发现的，B错误；C.磁场对运动电荷的作用力公式是由洛伦兹提出的，C错误；D.卢瑟福提出了原子的核式结构模型，D正确。【点睛】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一。5、A【解析】A由题中条件可求火星的第一宇宙速度选项A正确； B由题中条件不能求解火星的自转角速度，选项B错误；C根据而探测器的质量m从两边消掉了，则不能求解探测器的质量，选项C错误； D探测器的质量未知，则不能求解探测器受火星的引力，选项D错误。故选A。6、A【解析】由等势面的疏密可知电场强度的大小，由可知电场力的大小关系；根据曲线的弯曲方向可知粒子的受力方向，进而判断出电场力做功的特点。根据能量守恒定律分析粒子在a点动能与粒子在b点动能之间的关系。由动能定理可知BC两点的间的电势能的变化。本题中解题的关键在于曲线的弯曲方向的判断，应掌握根据弯曲方向判断受力方向的方法。【详解】A因a点处的等势面密集，故a点的电场强度大，故电荷在a点受到的电场力大于b点受到的电场力，结合牛顿第二定律可知，粒子在a点的加速度比在b点的加速度大，故A正确；B由粒子运动的轨迹弯曲的方向可知，粒子受到的电场力指向右侧，则从a到b电场力做正功，粒子动能增大，故B错误；C速度是矢量，沿轨迹的切线方向，由图可知，粒子在a点和在c点时速度方向不相同，故C错误；D粒子受到的电场力指向右侧，则从b到c电场力做负功，粒子的电势能增大，所以粒子在b点的电势能比在c点时的电势能小，故D错误；故选A。【点睛】本题中告诉的是等势面，很多同学由于思维定势当成了电场线从而出现错解。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BC【解析】设AB碰撞后共同速度为，运动到最高点的速度为。小球AB碰撞过程动量守恒有在最低点时绳子受的拉力最大，有所以代入数值解得和整体恰能够做完整的圆周运动，则在最高点有所以和整体能够做完整的圆周运动，则在最高点有又从最高点到最低点，根据动能定理有代入数值解得选项BC正确，AD错误。故选BC。8、BC【解析】AB地球绕行中心天体做匀速圆周运动，万有引力提供向心力：解得：，“新太阳时代”的地球的轨道半径与现在的轨道半径之比：万有引力：所以“新太阳时代”的地球所受万有引力与现在地球所受万有引力之比：A错误，B正确；C万有引力提供加速度：所以“新太阳时代”的地球公转加速度与现在地球加速度力之比：C正确；D万有引力提供向心力：所以“新太阳时代”的地球公转速率与现在地球公转速率力之比：D错误。故选BC。9、AD【解析】A奥斯特发现了电流的磁效应，故A正确，符合题意； B密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量，故B错误，不符合题意；C法拉第首先提出用电场线描述电场，故C错误，不符合题意； D1831年，法拉第发现了电磁感应现象，并总结出电磁感应的规律：法拉第电磁感应定律，故D正确，符合题意。故选AD。10、AD【解析】两个等量的同种正电荷，其连线中垂线上电场强度方向由O点沿中垂线指向外侧；电量为2C的小物块仅在运动方向上受电场力作用从C点到B到A运动的过程中，根据v-t图可知在B点的加速度，可知物体先做加速度增大后做加速度减小的加速运动，判断电荷所受电场力大小变化情况和加速度变化情况，由牛顿第二定律求出电场强度的最大值。根据电势能的变化，分析电势的变化。由动能定理求AB间的电势差。【详解】A由乙图可知，物体在B点加速度最大，且加速度为根据可知B点的场强最大，为E=1V/m，故A正确；B从C到A的过程中，电场力一直做正功，电势能一直减小，故B错误；C从C到A一直沿着电场线运动，电势逐渐降低，故C错误；D从B到A的过程中，根据动能定理，得代入数据得UBA=5V，则即故D正确。故选AD。【点睛】明确等量同种电荷电场的特点是解本题的关键，据v-t图获取加速度、速度、动能等物理量是解本题的突破口。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、平衡摩擦力 F C 0.15 【解析】（1）1调节长木板的领角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动，其目的是平衡摩擦力；2弹簧测力计的读数为F，则小车所受合外力为F；（2）3实验过程中，由于有弹簧测力计测得小车的拉力，则小车的质量M可以不用远大于砝码及砝码盘的总质量m，故选C；（3）4根据，则 ，则12、6.015 1.770 6 见解析 【解析】(1)1游标卡尺读数为：主尺读数+游标尺读数精度，此题读数为：60mm+3x0.05mm=60.15mm=6.015cm即金属丝的长度为6.015cm。2螺旋测微器的读数为：固定刻度读数+可动刻度读数+估读，此题的读数为：1.5mm+27.3x0.01mm=1.773mm.即金属丝直径为1.773mm。3多用表的读数为电阻的粗测值，为6。(2)4电路图如图所示。5由电阻定律，有四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1） （2）6.6mg，竖直向下（3） 【解析】试题分析：（1）设小球到达C点时速度为v，a球从A运动至C过程，由动能定理有（2分）可得（1分）（2）小球沿BC轨道做圆周运动，设在C点时轨道对球的作用力为N，由牛顿第二定律， （2分） 其中r满足 r+rsin530=1.8R （1分）联立上式可得：N=6.6mg （1分）由牛顿第三定律可得，球对轨道的作用力为6.6mg ，方向竖直向下 （1分）（3）要使小球不脱离轨道，有两种情况：情况一：小球能滑过圆周轨道最高点，进入EF轨道则小球b在最高点P应满足（1分）小球从C直到P点过程，由动能定理，有（1分）可得（1分）情况二：小球上滑至四分之一圆轨道的Q点时，速度减为零，然后滑回D则由动能定理有（1分）（1分）若，由上面分析可知，小球必定滑回D，设其能向左滑过DC轨道，并沿CB运动到达B点，在B点的速度为vB,，则由能量守恒定律有（1分）由式，可得（1分）故知，小球不能滑回倾斜轨道AB，小球将在两圆轨道之间做往返运动，小球将停在CD轨道上的某处设小球在CD轨道上运动的总路程为S，则由能量守恒定律，有（1分）由两式，可得 S=5.6R （1分）所以知，b球将停在D点左侧，距D点0.6R处 （1分）考点：本题考查圆周运动、动能定理的应用，意在考查学生的综合能力14、（1） （2） 【解析】（1）作出光路图，由对称性及光路可逆可知，第一次折射的折射角为300，则折射率公式可知 由几何关系可知，光线第一次从玻璃球内出射时相对于射入玻璃球的光线的偏向角 （2）光线从A点进入及第一次从A点射出时的玻璃球中运动的距离为 在玻璃中运动的速度为 运动时间 15、（1）0.5，（2）44N或1.82N。【解析】（1）未施加推力过程，牛顿第二定律：代入数据，解得：；（2）施加推力后，由：得：滑块沿斜面做匀加速直线运动，有加速度向上和向下两种可能：当加速度沿斜面向上时，根据牛顿第二定律，有：解得：当加速度沿斜面向下时，根据牛顿第二定律，有：解得：。