辽宁省鞍山市普通高中2023-2024学年高三上学期第一次质量检测物理试题（含答案）

第第页辽宁省鞍山市普通高中2023-2024学年高三上学期第一次质量检测物理试题（含答案）鞍山市普通高中2023—2024学年度高三第一次质量监测

物理

本试卷共4页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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。

1.2023年苏迪曼杯世界羽毛球混合团体锦标赛5月20日在苏州展开半决赛争夺，中国队与倭国队鏖战7个多小时最终以3:2力克对手，挺进决赛。如果用带箭头的线段表示比赛中羽毛球在运动轨迹上相应位置处所受合力，则下列四幅图可能正确的是

2.杨氏弹性模量是表征弹性限度内物质材料抗拉或抗压能力的物理量，当一条长度为L、横截面积为S的金属丝在力F作用下伸长△L时，叫应力，叫应变，应力与应变的比值即弹性模量，由以上信息可推断在国际单位制中弹性模量的单位与下列哪个单位等价

A.N/mB.N/mC.J/mD.kg·m/s

3.如图所示，球甲、乙、丙的初始位置在同一水平高度，m甲>m乙>m丙。球甲从竖直固定的四分之一光滑圆弧轨道顶端由静止滑下，轨道底端切线水平，球乙做自由落体运动，球丙从固定光滑斜面顶端由静止滑下，则

A.甲、乙、丙刚到达地面时速度相同B.甲、乙、丙刚到达地面时动能相同

C.刚到达地面时球甲重力的瞬时功率最小D.刚到达地面时球甲重力的瞬时功率最大

4.理想变压器原线圈a的匝数n1=200匝，副线圈b的匝数n=100匝，电路如图所示，原线圈接交流电源后，副线圈中“20V,10W”的灯泡L恰好正常发光，电阻R1=80Ω,R2=20Ω,电压表为理想电表。关于此电路下列判断正确的是

A.流经R的电流为1AB.R的电功率为45W

C.电压表的示数为30vD.交流电源输出电压的有效值为80V

5.氢原子光谱如图甲所示，Hα、Hβ、Hγ、是可见光区的四条谱线，对应氢原子中电子从量子数为n=3、4、5、6的能级跃迁到n=2的能级辐射的光，氢原子能级图如图乙所示，则关于这四条谱线对应的光，下列说法正确的是

A.Hα对应的光频率最大

B.在同种介质中传播时Hα对应的光传播速度最大

C.同种介质对Hα对应的光折射率最大

D.分别用四种光照射逸出功为2.60eV的金属，均无光电子逸出

6.如图所示，用活塞把一定质量的理想气体封闭在固定导热汽缸中，用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢向右移动一段距离，环境保持恒温，则此过程中

A.气体的压强增大B.外界对气体做正功

C.气体内能减小D.气体吸收热量

7.地球资源卫星“04星”绕地球做匀速圆周运动周期为T,地球相对“04星”的张角为θ,引力常量为G,地球表面的重力加速度为g,根据上述信息可推断地球质量为

B.

C.D.

二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的；全部选对的得6分，部分选对的得3分，有选错的得0分。

8.某同学通过查阅手机说明，知道手机摄像头附近有一个小孔，小孔位置内部处安装了降噪麦克风。进一步翻阅技术资料得知：降噪麦克风通过降噪系统产生与外界噪音相位相反的声波，与噪音叠加从而实现降噪的效果。如图是理想情况下的降噪过程，实线对应环境噪声，虚线对应降噪系统产生的等幅反相声波。则

A.降噪过程利用了波的多普勒效应

B.降噪过程利用了波的干涉现象

C.戴眼镜观看立体电影用到同样的原理

D.光学元件表面镀膜增加光的透射用到同样的原理

9.如图甲所示，一条电场线与Ox轴重合；取O点电势为零，Ox轴上各点的电势随x变化的情况如图乙所示，若在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，则在图示电场区域运动的过程中

A.电子的电势能一直减小B.电子受到的电场力方向不变

C.电子运动的加速度恒定D.电子运动的速度先减小后增大

10.如图所示，ABCD为固定的水平光滑矩形金属导轨，AB间距离为L,两端均接有阻值为R的电阻，处在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，质量为m、长为L、阻值为的导体棒MN放在导轨上，甲、乙两根相同的轻质绝缘弹簧一端与MN棒中点连接，另一端均被固定，MN棒始终与导轨垂直并保持良好接触，导轨电阻忽略不计。初始时刻，两弹簧恰好处于自然长度，MN棒具有水平向左的初速度v0,经过一段时间，MN棒第一次运动至最左端，此时甲弹簧的弹性势能为Ep,则

A.初始时刻棒受到安培力大小为

B.初始时刻AB间电阻电流方向由A到B

C.从初始时刻至棒第一次到达最左端，导体棒上产生的焦耳热为mv02-2Ep

D.棒第一次回到初始位置时，导体棒的速度一定大于

三、实验题：11题6分，12题8分，共14分。

11.(6分)电压表V量程为0.25V,为了准确测量它的内阻(约为6K),实验中欲采用图示

电路并备有以下器材：

A.电压表V(量程为1.5V,内阻n=3.6K),

B.电阻箱R(0~9999Ω),

C.滑动变阻器R(0~20Ω),

D.滑动变阻器R(0~20K),

E.直流电源(电动势为2V,内阻不计),开关S,导线若干。请完成下列填空：

(1)实验中滑动变阻器应该选择(选填“C”或“D”);根据电路图，闭合S前应将滑动变阻器的滑片调到最端(选填“左”或“右”);

(2)为使电压表的读数均能达到满偏量程的以上，变阻箱的电阻宜调至

A.6ΩB.66ΩC.660ΩD.6600Ω

(3)处理数据，若电压表V的示数为U1,电压表V的示数为U,电阻箱的电阻为R,则电

压表V的内阻可表示为(用“U1”、“U2”、“R”、“r2”表示)。

12.(8分)某同学想探究两枚硬币碰撞前后的总动能是否相等。器材如下：玻璃台面，硬币(壹元1枚，伍角1枚，两枚硬币与玻璃板的动摩擦因数视为相同，均为μ),硬币发射架，天平，游标卡尺，直尺等。硬币发射架的结构如图(a)所示(右侧玻璃板未画出),由底板、支架和

打击杆组成，底板上开有一槽，槽宽略大于壹元硬币的直径。

(1)用游标卡尺测量硬币的直径，其中壹元硬币的直径为25.00mm,由图(b)可读出，伍角硬

币的直径为mm;

(2)让硬币以一定初速度在水平玻璃板上滑动，在摩擦力的作用下，经过距离l后停止，则可以判断硬币的初速度为(用重力加速度g以及“l”和“μ”表示);

(3)把硬币发射架放在水平玻璃台板上，将壹元硬币放入发射槽口，将打击杆偏离平衡位置靠在支架的定位横杆上，释放打击杆将硬币发射出去，重复多次测出壹元硬币中心从槽口外O点到静止点的距离平均值,记为lA,如图(c)所示：再把一枚伍角硬币放在O点前，使其圆心O'在发射线上，且OO'=R+r(R、r分别为大小硬币的半径),然后重新发射壹元硬币，碰撞后分别测出两硬币前进的距离和,如图(b)所示，分别记为lB和lC,已知壹元硬币的质量m1,伍角硬币的质量m2,若满足表达式(用“m1”、“m2”、“lA"、“lB"、"lC”表示),则可以说明两枚硬币碰撞前后的总动能相等。

四、计算题：13题10分，14题12分，15题18分，共40分。

13.(10分)如图所示，水平面A点左侧光滑，右侧粗糙，水平面与竖直面内的光滑半圆形轨道在B点相切，半圆形轨道半径为R=0.5m,物体质量为m=1kg,将物体从A点向左压缩至D点后由静止释放。物体在弹簧的弹力作用下向右运动，从A点脱离弹簧后经过时间t=1s到B点，然后恰能通过半圆轨道的最高点C。已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.3,重力加速度g取10m/s,求：

(1)物体在B点的速度；

(2)物体从D点运动到A点的过程中弹簧弹力对物体的冲量。

14.(12分)如图所示，平面直角坐标系xoy中，第一象限存在垂直于平面向外的匀强磁场，第三象限存在沿y轴正方向的匀强电场，Q点坐标为(-4L,-L)。质量为m,带电量为+q的带电粒子从Q点以速度v0沿x轴正方向飞入电场，从x轴上的S点离开电场时速度方向与x轴正方向成45°角，经过第二象限后又进入磁场，最终从x轴上的P点垂直于x轴射出磁场，不计粒子重力，求；

(1)定性画出粒子从Q到P的运动轨迹，并求出S点的横坐标；

(2)电场强度和磁感应强度的大小之比。

15.(18分)如图所示，一质量为M的竖直的长直圆管(以下简称“管”)内有一质量也为M

的静止薄圆盘，圆盘与管的上端口距离为8l,管的下端口到地面的距离为7l,一质量为m=M

的小球从管的上端口由静止下落，并撞在圆盘中心，当球撞到圆盘的瞬间将管由静止释放，四盘沿着管向下滑动，所受滑动摩擦力与其所受重力大小相等。小球在管内运动时与管壁不接触，圆盘始终水平，管始终竖直。所有发生的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短，圆盘在运动过程中始终未离开管。不计空气阻力，重力加速度大小为g。求：

(1)第一次碰到圆盘前瞬间小球的速度，以及碰到圆盘后瞬间管下落的加速度；

(2)管第一次落地时圆盘离管上端口的距离，以及此时圆盘的速度；

(3)小球第一次碰到圆盘后经过多长时间第二次碰到圆盘，以及此时圆盘的速度。鞍山市普通高中2023—2024学年度高三第一次质量监测

物理参考答案及评分标准

选择题：(4×7+6×3=46分)

1．A2．C3．C4．D5．B6．D7．B

8．BD9．AB10．AD

实验题：（6+8=14分）

（1）C（1分）右（1分）（2）C（2分）

（3）（2分）或；

12．（1）20.50（2分），（2）（3分）

（3）m1lA=m1lB+m2lC（3分）

计算题：（10+12+18=40分）

（10分）解：

（1）由物体恰好通过最高点C

可知（2分）

vc=m/s（1分）

由B到C对物体应用动能定理

（2分）

得vB=5m/s（1分）

（2）由D到B对物体应用动量定理

（3分）

解得I=8N·s（1分）

法二由得a=3m/s2（1分）

得vA=8m/s（1分）

（1分）

解得I=8N·s（1分）

（不代入数字但是运算结果正确不扣分，其他方法正确均给分）

14．（12分）解：

（1）轨迹如图（1分）（1分）

电场中粒子的竖直位移L=①（1分）

由出电场时速度方向与x轴夹角450

可得②（1分）

在电场中的水平位移为x=v0t③（1分）

由①②③x=2L

S点的横坐标为xs=-（4L-x）即xs=-2L（1分）

（2）由①②

由Eq=ma（1分）

得(1分）

经分析知粒子在磁场中做圆周运动的半径为

(1分）

粒子进入磁场时的速度为(1分）

由(1分）

得(1分）

可得(1分）

（无中间运算结果但是最终结果正确不扣分，其他方法正确均给分）

注：用反向延长线交水平位移于中点做的如果结果均正确给满分，

如果结果不正确按照步骤给分

15．（18分）解：（1）由（1分）

得球的速度（1分）

分析圆管受力由牛顿第二定律Mg+Mg=Ma（1分）

得a=2g（1分）

球和圆盘碰撞过程由动量守恒定律得

①（1分）

由碰撞过程为弹性碰撞可知

②（1分）

由①②解得（1分）

释放圆管后

由题圆盘Mg=f可知圆盘做匀速直线运动（1分）

设经过时间t1后管和盘达到共速

由（1分）

可得t1=

该过程中管下降距离由

可得x1=l<7l可