卷子答案网-一个不只有答案的网站高安市部分中学2023-2024学年高三上学期11月期中考试
物理
考生注意：
1.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、选择题 （共11题，每题4分，共44分，1-7单选，8-11多选。）
1．下面关于质点的说法正确的是（ ）
A．体积很大的物体，不能看作质点
B．原子很小，可以看作质点
C．研究地球公转时一般可以把地球看作质点
D．研究地球自转时一般可以把地球看作质点
2．关于电容器，以下说法正确的是（ ）
A．电容器两板正对面积变大，电容变小
B．电容器两板距离变大，电容变大
C．两板间放入电介质，电容变大
D．两板间电压增大，电容变大
3．如图，小车向右做匀速直线运动，人站在车厢里向前推车，并与车保持相对静止，推车的力逐渐增大，则下列说法正确的是（ ）
A．推力对车厢不做功 B．摩擦力对人做负功
C．推力的功率逐渐增大 D．摩擦力的功率不变
4．如图所示，用长度不等的绝缘丝线将带电小球A、B悬挂起来，两丝线与竖直方向的夹角分别是和（），两小球恰在同一水平线上，则下列说法正确的是（ ）
A．两小球一定带异种电荷
B．A小球的质量一定小于B小球的质量
C．A小球所带电荷量一定大于B小球所带电荷量
D．A小球所受库仑力一定大于B小球所受库仑力
5．如图所示，有a、b、c、d四个粒子，它们带同种电荷且电荷量相等，它们的速率关系为va
C．射向A1的是c粒子 D．射向P1的是a粒子
6．如图所示，圆形区域半径为R，区域内有一垂直纸面的匀强磁场。磁感应强度的大小为B，P为磁场边界上的最低点。大量质量均为m，电荷量绝对值均为q的带负电粒子，以相同的速率v从P点沿各个方向射入磁场区域。粒子的轨道半径r＝2R，A、C为圆形区域水平直径的两个端点，粒子重力不计，空气阻力不计，则下列说法不正确的是（ ）
A．粒子射入磁场的速率为v＝
B．粒子在磁场中运动的最长时间为t＝
C．不可能有粒子从C点射出磁场
D．若粒子的速率可以变化，则可能有粒子从A点水平射出
7．如图所示，光滑水平面上放有质量为的足够长的木板B，通过水平轻弹簧与竖直墙壁相连的物块A叠放在B上，A的质量为，弹簧的劲度系数。初始时刻，系统静止，弹簧处于原长。现用一水平向右的拉力作用在B上，已知A、B间动摩擦因数，弹簧振子的周期为，取，。则（ ）
A．A受到的摩擦力逐渐变大
B．A向右运动的最大距离为4cm
C．当A的位移为2cm时，B的位移为5cm
D．当A的位移为4cm时，弹簧对A的冲量大小为0.2π（N s）
8．下列物体在运动过程中，机械能守恒的是（ ）
A．被起重机拉着向上做加速运动的货物
B．在空中向上做匀速运动的氢气球
C．一个做自由落体运动的小球
D．系统内只有重力或弹力做功时，系统的机械能一定守恒
9．如图，木块放在光滑水平面上，一颗子弹水平射入木块。已知子弹受到的平均阻力为f，射入深度为d，木块的位移为s，在此过程中（ ）
A．子弹动能的减少量为
B．木块动能的增加量为
C．子弹与木块间摩擦转化的内能为
D．子弹对木块做的功等于子弹克服阻力做的功
10．如图甲所示，真空中水平放置两块长度为的平行金属板、，两板间距为，两板间加上如图乙所示最大值为的周期性变化的电压。在两板左侧紧靠P板处有一粒子源A，自时刻开始连续释放初速度大小为，方向平行于金属板的相同带电粒子。时刻释放的粒子恰好从板右侧边缘离开电场。已知电场变化周期，粒子质量为，不计粒子重力及相互间的作用力。则（ ）
A．在时刻进入的粒子离开电场时速度大小仍为
B．粒子的电荷量为
C．在时刻进入的粒子离开电场时位移为
D．在时刻进入的粒子刚好从板右侧边缘离开电场
11．如图，三个质量均为m的物块a、b、c，用两个轻弹簧和一根轻绳相连，挂在天花板上，处于静止状态，现将b、c之间的轻绳剪断（设重力加速度为g），下列说法正确的是
A．刚剪断轻绳的瞬间，b的加速度大小为g
B．刚剪断轻绳的瞬间，c的加速度大小为2g
C．剪断轻绳后，a、b下落过程中，两者一直保持相对静止
D．剪断轻绳后，a、b下落过程中加速度相同瞬间，两者加速度均为g
二、实验题（共18分）
12．如图甲所示，用半径相同的A、B两球的碰撞可以验证“动量守恒定律”。实验时先让质量为的A球从斜槽上某一固定位置C由静止开始滚下，进入水平轨道后，从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把质量为的B球放在水平轨道末端，让A球仍从位置C由静止滚下，A球和B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次。如图乙所示，M、P、N为三个落点的平均位置，未放B球时，A球的落点是P点，O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点。
（1）在这个实验中，为了尽量减小实验误差，两个小球的质量应满足 （选填“>”、“=”或“<”）；除了图中器材外，实验室还备有下列器材，完成本实验还必须使用的两种器材是 。
A．秒表、天平 B．天平、刻度尺 C．秒表、刻度尺 D．天平、打点计时器
（2）下列有关实验操作的说法正确的有 。
A．安装轨道时，轨道末端必须水平
B．实验前应该测出斜槽末端距地面的高度
C．实验过程中，复写纸和白纸可以根据需要移动
D．用半径尽量小的圆把10个落点圈起来，这个圆的圆心可视为小球落点的平均位置
（3）在某次实验中，测量出两个小球的质量、，记录的落点平均位置M、N几乎与OP在同一条直线上，且测量出三个落点平均位置与O点距离分别为OM、OP、ON。在实验误差允许范围内，若满足关系式 （用测量出的量表示），则可以认为两球碰撞前后在OP方向上的总动量守恒。
（4）若实验中小球与斜槽之间存在摩擦，这对实验结果 （选填“有”或“没有”）影响。
13．为描绘“2.5 V，0.3 A”小灯泡的伏安特性曲线，实验室提供有：电源（电动势6.0 V，内阻不计）；滑动变阻器（总电阻20）；电压表（有3 V、15 V两个量程）；电流表（有0.6 A、3 A两个量程）；开关一个、导线若干．
（1）为较准确地测量数据描绘出图线，请你帮该同学选择仪表的适当量程完成实验．电压表应选择的量程是 V，电流表应选择的量程是 A．在设计电路的过程中，为了尽量减小实验误差，电流表应采用 （选填“内接”或“外接”）法．滑动变阻器的连接方式应采用 （选填“分压式”或“限流式”）．
（2）用笔画线当导线，将实物图连成完整的电路（图中有三根导线已经接好）．开始时，滑动变阻器的滑动触头应该移到最 端（选填“左”或“右”）．
（3）若该小灯泡正常发光时的电阻为R1，小灯泡发光很暗时的电阻为R2，则R1与R2的大小关系为：R1 R2（选填“大于”“等于”或“小于”）．
三、计算题（共38分）
14．如图示电路中，电源提供的电压U=8V，D为直流电动机，其电枢线圈电阻R=3Ω，电阻R′=4Ω，当电动机正常工作时，电压表示数UV为0.8V。求：
（1）通过电动机的电流I是多大？
（2）电动机输入的电功率P入为多少？
（3）电动机的热功率P热和机械功率P出各是多少？
15．如图所示，长度为l的绝缘细线将质量为m、电量为q的带正电小球悬挂于O点，整个空间中充满了匀强电场．（取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）
（1）当电场方向竖直向上时，若使小球在A点获得水平速度，小球刚好能在竖直平面内做完整的圆周运动，求电场强度E1；
（2）当电场方向水平，且电场强度时，要不能让细线松弛，求小球在A点获得的水平速度v2应该满足的条件．
16．如图所示，在光滑水平地面相距足够远的地方固定两个竖直的弹性挡板，质量为m的滑块在质量为M的木板最左端一起以速度v0向右匀速运动，木块和木板间的动摩擦因数为，已知，所有碰撞都是弹性碰撞，求：
（1）木板与挡板发生第n次碰撞后到与挡板发生第次碰撞前，木块和木板达到的共同速度是多少？
（2）要使滑块m不从木板上掉下来，木板至少多长？
（3）经过足够长的时间，木块离木板左端的距离是多少？
1．C
AB．物体能否看成质点，主要看研究的问题与物体的形状及大小的关系，若物体的形状及大小对研究的问题影响不大，甚至可以忽略不计时，物体就能看成质点；反之，若有影响，则不能看成质点，所以，体积很大的物体，也可以看成质点，原子很小，即体积很小的物体，也有可能不能看成质点，AB错误；
C．研究地球的公转时，地球的大小和形状可以忽略，可把地球看作质点，C正确；
D．研究地球的自转时，不可以将地球看作质点，否则就没有自转了，D错误。
故选C。
2．C
A．由平行板电容器的电容可知，电容器两板正对面积S变大，则C增大，故A错误；
B．由平行板电容器的电容可知，电容器两板距离d变大，则C变小，故B错误；
C．由平行板电容器的电容可知，两板间放入电介质，即εr增大，则C增大，故C正确；
D．电容器的电容由本身的结构所决定，与两板间电压无关，故D错误。
故选C。
3．C
A．人对车厢的推力向右，与车厢的运动方向相同，所以对车厢做正功，A错误；
B．因为人对车厢的摩擦力向左，所以车厢对人的摩擦力向右，与人的运动方向相同，所以有摩擦力对人做正功，B错误；
CD．因为车厢对人的推力和摩擦力平衡，所以人对车厢的推力和摩擦力大小相等，由于推车的力逐渐增大，则推力和摩擦力的功率逐渐增大，C正确、D错误。
故选C。
4．B
A．根据同种电荷相互排斥可知，两小球一定带同种电荷，A错误；
BC．对两球受力分析可得
因为，所以有
可得
可知A小球的质量一定小于B小球的质量，不同夹角的小球质量不同，与电荷量无关，所以无法确定A小球所带电荷量与B小球所带电荷量的大小关系，B正确，C错误；
D．根据库仑定律
可知两球间的库仑力为相互作用力，所以总是大小相等，D错误；
故选B。
5．D
BD．根据粒子在磁场B2中的偏转方向，由左手定则可知，粒子带正电。粒子能通过速度选择器时有qE=qvB，可得
结合题意可知，b、c两粒子能通过速度选择器，a的速度小于b的速度，所以a所受的静电力大于洛伦兹力，a向P1板偏转，d的速度大于b的速度，所以d所受的静电力小于洛伦兹力，d向P2板偏转，故B错误，D正确；
AC．只有b、c两粒子能通过速度选择器进入磁场B2，根据知，质量大的轨道半径大，则射向A1的是b粒子，射向A2的是c粒子，故A、C错误。
故选D。
6．C
A．由洛伦兹力提供向心力，有
解得
根据题意
r＝2R
可得
故A正确，不符合题意；
B．当粒子以圆形区域的直径2R为弦做圆周运动时，粒子在磁场中运动的时间最长，由几何关系可知此时轨迹对应的圆心角为60°，粒子运动的周期为
则粒子在磁场中运动的时间为
故B正确，不符合题意；
C．粒子的轨道半径为2R，磁场的半径为R，粒子可能从C点射出，故C错误，符合题意；
D．当粒子的轨道半径为R时，竖直向上射出的粒子，可以从A点水平射出，且速率满足
故D正确，不符合题意。
故选C。
7．B
A．A的最大加速度为
若拉力F作用的瞬间A、B整体一起向右加速，加速度为
则a共 > aAmax，则一开始二者就发生相对运动，A一直受滑动摩擦力保持不变，A错误；
B．由于A一直受滑动摩擦力，则当A向右运动的距离为
时弹力与摩擦力相等，A的速度达到最大值，由于惯性A继续向右运动，但由于弹力大于摩擦力，则A将做减速运动（运动情况类似竖直方向的弹簧振子），则A还能继续向右运动2cm后速度减为零，则A向右运动的最大距离为4cm，B正确；
C．设初始位置为0位置，A以处为平衡位置做简谐振动，当A的位移为2cm时，即A处于平衡位置时，A运动的时间可能是
，（n = 0，1，2，3…）
或者
，（n = 0，1，2，3…）
由题可得。
对木板B，加速度为
则当A的位移为2cm时，即A处于平衡位置时， B运动的位移为
或者
但是A的位移为2cm时，B的位移不一定为5cm，C错误；
D．当A的位移为4cm时，结合选项BC分析可知，A的速度变为0，由动量定理可知，A的动量变化量为零，故弹簧对A的冲量大小等于摩擦力对A的冲量大小，即
I = I′ = ft
当A的位移为4cm时，A运动的时间为
，（n = 0，1，2，3…）
则当A的位移为4cm时，弹簧对A的冲量大小为
，（n = 0，1，2，3…）
则当A的位移为4cm时，弹簧对A的冲量大小不一定为0.2π（N s），则D错误。
故选B。
8．CD
A．只有重力或弹力做功的系统机械能守恒，而被起重机拉着向上做加速运动的货物除了重力做功外，拉力对物体做正功，物体的机械能增加，故A错误；
B．在空中向上做匀速运动的氢气球，除重力做功外，空气浮力对气球做正功，气球的机械能增加，故B错误；
C．做自由落体运动的小球，只有重力做功，其机械能守恒，故C正确。
D． 机械能守恒的条件为：系统内只有重力或弹力做功时，系统的机械能一定守恒。故D正确。
故选CD。
9．AC
A．由动能定理得，子弹动能的减少量为，摩擦力做的功为，故A正确；
B．由动能定理可知，木块动能的增加量为摩擦力做的功，故B错误；
C．摩擦产生转化内能为摩擦力与相对路程的乘积，即为，故D正确；
D．子弹减少的动能转化为木块的动能和摩擦热，所以子弹对木块做的功等于子弹克服阻力做的功减去摩擦转化的内能，故D错误；
故选AC。
10．AD
A．粒子进入电场后，水平方向做匀速运动，则t＝0时刻进入电场的粒子在电场中运动时间为
此时间正好是交变电场的一个周期，粒子在竖直方向先做加速运动后做减速运动，经过一个周期，由对称性可知，粒子的竖直速度为零，故粒子离开电场时的速度大小等于水平速度v0，A正确；
B．在竖直方向，粒子在时间内的位移为，据位移公式可得
解得粒子的电荷量为
B错误；
C．在时刻进入电场的粒子，竖直方向的加速度大小为
离开电场时在竖直方向上的位移为
水平方向的位移为2d，故粒子离开电场时位移为
C错误；
D．时刻进入的粒子，在竖直方向先向下加速运动，然后向下减速运动，再向上加速，向上减速，由对称可知，此时竖直方向的位移为零，故粒子从P板右侧边缘离开电场，D正确。
故选AD。
11．BD
A．剪断绳的瞬间，绳的弹力立即消失，弹簧弹力在瞬间不变，对b受力分析，根据牛顿第二定律可得
解得，方向向下，A错误；
B．剪断细线后对，对c受力分析，根据牛顿第二定律可得
解得，方向向上，B正确；
C．剪断轻绳后，a、b下落过程中，二者在开始的一段时间内加速度不同，所以两者不会保持相对静止，两者之间的轻弹簧长度一定会发生变化，C错误；
D．剪断轻绳后，a、b下落过程中加速度相等的瞬间，两者之间的轻弹簧一定处于原长状态，此时二者的加速度都为g，D正确；
故选BD。
12．（1）> B （2）AD （3） （4）没有
13．（1）3 0.6 外接 分压 （2） 右 （3）大于
14．(1)0.2A；(2)1.44W； (3)0.12W，1.32W
(1)通过电动机的电流I与流过限流电阻R′的电流相同，则
(2)电动机两端电压
电动机输入的电功率
(3)电动机的发热功率
电动机的机械功率，也就是电动机的输出功率
15．（1）小球刚好能在竖直平面内做完整的圆周运动，电场强度E1应满足．（2）当电场方向水平，且电场强度时，要不能让细线松弛，小球在A点获得的水平速度v2应该满足的条件是或．
（1）当电场力qE1＜mg时，小球在最高点的速度v最小，若小球刚好能通过最高点，
则在最高点有：mg﹣qE1＝m
从最低点到最高点，由动能定理得：﹣（mg﹣qEl） 2l＝
解得
当电场力qE1＞mg时，小球在最低点的速度v最小，若小球刚好能通过最低点，则在最低点有：qE1﹣mg＝m
解得
联立可得要使小球做完整的圆周运动，电场强度应满足：．
（2）当电场方向水平，且时，小球所受重力为mg、电场力qE2的合力大小为
，与水平方向的夹角θ满足tanθ＝
如果小球获得水平速度v2后刚好能做完整的圆周运动，在速度最小的位置B（如图）满足
F＝m
小球从A点运动到B点，由动能定理得：
﹣mgl（1+sinθ）﹣qE2lcosθ＝
联立解得v2＝
如果小球获得水平速度v2后来回摆动，则小球刚好能到达C点或D点（如上图），则小球从A点运动到C点，由动能定理得：
﹣mgl（1+cosθ）+qE2lsinθ＝0﹣
或小球从A点运动到D点，由动能定理得：
﹣mgl（1﹣cosθ）﹣qE2lsinθ＝0﹣
解得v2＝
综合可得，v2≥或v2≤细线均不会松弛
16．（1）；（2）；（3）
（1）木板与挡板第一次碰撞后与木块的共同速度为v1，规定向右为正方向，由动量守恒有
解得
同理，第二次碰后的共同速度
则第n次碰后的共同速度为
（2）第1次碰撞后，物块相对木板向右运动的位移为s1，由能量守恒有
解得
同理：第2次碰撞后，物块相对木板向左运动的位移为
同理：第n次碰撞后，物块相对木板的位移为
木板不掉下来的条件是：木板长度
故木板最小长度为
（3）经过足够长的时间，物块离木板左端的距离为
①
将上式乘以9得
②
①+②得
解得
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