2023-2024学年甘肃省金昌市永昌第一高级中学高三(上)第一次月考物理试卷(10月份)

2023-2024学年甘肃省金昌市永昌第一高级中学高三（上）第一次月考物理试卷（10月份）一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题4分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错得0分。1．中央电视台综合频道节目《分秒必争》的一次闯关游戏中。选手将质量为m的小球以初速度v0水平抛出，经时间t小球刚好落地。若不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法中正确的是（）A．小球运动过程中，在时间t内重力的平均功率为2mg2t2 B．小球运动过程中，在t时刻时重力的瞬时功率为2mg2t2 C．小球运动过程中，在t时刻时小球的动能为 D．小球运动过程中，在时间t内重力对小球做的功为2．如图所示，图甲为沿x轴传播的一列简谐机械波在t＝1s时刻的波动图像，图乙为质点P的振动图像。下列说法正确的是（）A．波沿x轴正方向传播，波速为2m/s B．该波可以与另一列频率为2Hz的波发生干涉 C．波在传播过程中遇到100m尺度的障碍物能发生明显的衍射 D．某人向着该静止的波源运动时观测到的频率小于0.5Hz3．如图甲所示，车辕是马车车身上伸出的两根直木，它是驾在马上拉车的把手。如图乙为马拉车时的简化模型，车辕前端距车轴的高度H大约为1.0m，马拉车的力可视为沿车辕方向，马车的车轮与地面间的摩擦力大小是其对地面压力的，若想让马拉车在水平面上匀速前进且尽可能省力，则车辕的长度大约为（）A． B． C．3m D．2m4．如图所示是原子核发生α衰变的能级图，经α衰变直接变至基态，或者衰变至一个激发态，然后通过释放一个光子衰变至基态。若发生α衰变前是静止的，则（）A．原子核的比结合能大于原子核的比结合能 B．α粒子的动能小于原子核的动能 C．的质量大于与α粒子质量之和 D．激发态释放光子至基态的衰变是β衰变5．如图（a）所示，太阳系外的一颗行星P绕恒星Q做匀速圆周运动。由于P的遮挡，探测器探测到Q的亮度随时间做如图（b）所示的周期性变化，该周期与P的公转周期相同。已知Q的质量为M，引力常量为G。关于P的公转，下列说法正确的是（）A．周期为2t1﹣t0 B．半径为 C．角速度的大小为 D．加速度的大小为6．手动式手电筒内振动发电机的两个截面图分别如甲、乙图所示，截面直径为D、匝数为N的线图a所处位置的磁感应强度大小始终为B，线圈a接原、副线圈匝数比为k的理想变压器。推动手柄使线圈a沿轴线往复运动时，线图a中产生随时间呈正弦规律变化的电动势，给电阻大小为R的灯泡供电时电压表的示数为U。线图a及导线电阻均不计，下列说法正确的是（）​A．原线圈中电流有效值为 B．原线圈中电流有效值为 C．线圈a往复运动过程中的最大速度为 D．线圈a往复运动过程中的最大速度为7．如图，两光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，导轨间距最窄处为一狭缝，取狭缝所在处O点为坐标原点，狭缝右侧两导轨与x轴夹角均为θ，一电容为C的电容器与导轨左端相连，导轨上的金属棒与x轴垂直，在外力F作用下从O点开始以速度v向右匀速运动，忽略所有电阻，下列说法正确的是（）A．通过金属棒的电流为2BCv2tanθ B．金属棒到达x0时，电容器极板上的电荷量为BCvx0tanθ C．金属棒运动过程中，电容器的上极板带负电 D．金属棒运动过程中，外力F做功的功率恒定（多选）8．直角棱镜的折射率为，其横截面如图所示，其中∠C为90°，∠A为30°。截面内一细束与AC边夹角为30°的光线，从棱镜AC边上的中点D射入，经折射后射到AB边上，已知AC边的长度为a，光在真空中的传播速度为c。下列说法正确的是（）​A．该光线在AC边上的折射角为30° B．该光线在AC边上的折射角为45° C．不考虑多次反射，该光线在玻璃中的传播时间为 D．不考虑多次反射，该光线在玻璃中的传播时间为（多选）9．幼儿园滑梯（如图甲所示）是孩子们喜欢的游乐设施之一，滑梯可以简化为如图乙所示模型。一质量为m的小朋友（可视为质点），从竖直面内、半径为r的圆弧形滑道的A点由静止开始下滑，利用速度传感器测得小朋友到达圆弧最低点B时的速度大小为（g为重力加速度）。已知过A点的切线与竖直方向的夹角为30°，过B点的切线水平，滑道各处动摩擦因数相同，则小朋友在沿着AB下滑的过程中（）​A．处于先失重后超重状态 B．克服摩擦力做功为 C．机械能的减少量大于重力势能的减少量 D．在最低点B时对滑道的压力大小为（多选）10．在x轴上坐标为﹣3L和3L的两点固定电荷量不等的两点电荷，坐标为3L处电荷带正电，电荷量大小为Q。两点电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中x＝L处电势最低，x轴上M、N两点的横坐标分别为﹣2L和2L，则（）​A．两点电荷为异种电荷 B．同一检验电荷在M点受到电场力大于N受到的电场力 C．坐标为﹣3L处电荷的电荷量大小为4Q D．坐标为﹣3L处电荷的电荷量大小为2Q二、实验题（本题共2小题，共14分）11．某实验小组用橡皮筋验证力的平行四边形定则，实验步骤如下：①取三条规格相同的橡皮筋，用刻度尺测量并记录它们的自然长度；②用弹簧测力计分别将三条橡皮筋拉至相同的长度，若弹簧测力计的示数相同，则继续进行后续实验；③将三条橡皮筋的一端系在一起，再将其中两条的另一端分别固定在贴有白纸的水平木板上的M、N两点，如图所示；④将第三条橡皮筋的另一端P系一细绳，用力拉细绳，使三条橡皮筋的结点静止在某位置，在白纸上将该位置记作O，同时记录三条橡皮筋的方向和长度；⑤以结点位置O为起点，分别沿OM、ON方向和PO方向作出线段OM′、ON′、OP′，使每条线段的长度与各自对应的橡皮筋的成正比。⑥以线段OM′、ON′为邻边作平行四边形，若对角线同线段OP′重合，则说明两个力和它们的合力符合平行四边形定则。⑦重复以上实验步骤中的④⑤⑥，多做几次实验。请完成以下问题（1）以下说法正确的是。A．该实验所选用三条橡皮筋的自然长度要相等B．步骤②的目的是验证三条橡皮筋的劲度系数是否相同C．步骤④中拉细绳的力可以不与木板平行D．步骤⑦中多次实验结点静止时的位置O必须在同一位置（2）将步骤⑤填空中的答案填在答题卡对应的位置上；（3）若第二次实验同第一次相比较，OM、ON夹角不变，OM、OP的夹角变小；橡皮筋OP长度不变，则橡皮筋OM长度；则橡皮筋ON长度。（选填“变大”或“变小”或“不变”）12．在“测量金属丝的电阻率”的实验中，某同学进行了如下操作：（1）用毫米刻度尺测量接入电路中的金属丝的有效长度L，再用螺旋测微器测量金属丝的直径D。某次测量结果如图1所示，则这次测量的读数D＝mm。（2）用多用电表测得金属丝的阻值为3Ω，现在使用电流表和电压表准确测量金属丝的阻值。为了安全、准确、方便地完成实验，除电源（电动势为4V，内阻很小）、待测电阻丝、导线、开关外，电流表应选用，滑动变阻器应选用（选填器材前的字母）。A．电压表V2（量程3V，内阻约3kΩ）B．电压表V1（量程15V，内阻约15kΩ）C．电流表A1（量程600mA，内阻约1Ω）D．电流表A2（量程3A，内阻约0.02Ω）E.滑动变阻器R1（总阻值10Ω，额定电流2A）F.滑动变阻器R2（总阻值100Ω，额定电流2A）（3）若采用图2所示的电路测量金属丝的电阻，电压表的左端应与电路中的点相连（选填“a”或“b”）。（4）若采用图3的电路测量电阻率，图中的电流表内阻跟R0接近。闭合开关S，多次移动滑片P的位置改变电路中接入金属丝的有效长度，分别记录每次电流表的示数I和接入电路中金属丝的有效长度L。根据实验中所测的数据，作出的下列图像合理的是。三、解答题（本题共3小题，共40分）13．2023年3月30日，我国“神舟十五号”飞行乘组圆满完成了第三次太空行走任务。航天员出舱活动前要在节点舱（做出舱准备的气闸舱）穿上特制的航天服，航天服内密封有一定质量的气体（视为理想气体）。在某科技实验室，用该航天服进行模拟实验，实验者先穿上航天服，航天服内密封气体的体积V1＝2L，压强，温度t1＝27℃，T＝t+273K。（1）若航天服内气体体积膨胀到V2＝2.5L，温度变为t2＝﹣3℃，求此时航天服内的气体压强p2；（2）在第（1）问的条件下，保持t2＝﹣3℃不变，使航天服内的气压降到，求此时航天服内气体的体积。14．如图所示，在第一象限的0≤x≤L区域内存在沿x轴正方向、电场强度大小为E的匀强电场，在x≥L的区域内存在沿y轴负方向、电场强度大小未知的匀强电场E'，x轴下方存在垂直纸面向外、磁感应强度大小未知的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计粒子的重力）从y轴上A（0，L）点处由静止释放，粒子离开0≤x≤L区域后撤去该区域内的匀强电场，粒子经C（3L，0）进入x轴下方的磁场中，之后粒子经过第二象限回到A点。求（1）匀强电场的电场强度大小E′；（2）粒子从A点出发至第一次返回A点所用时间t。15．如图，质量为M＝2kg，长度为s＝9m的长木板B静止于粗糙的水平面上，其右端带有一竖直挡板，长木板与水平面间的动摩擦因数为μ1＝0.1，有一质量m＝1kg的物块A静止于长木板左端，物块与长木板间的动摩擦因数为μ2＝0.5，物块A上方O点固定一长度