陕西省咸阳市武功县2021届高三物理上学期第一次质量检测试题(Word版附答案)

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陕西省咸阳市武功县2021届高三物理上学期第一次质量检测试题(Word版附答案)

www.ks5u.com 武功县2021届高三第一次质量检测 物理试题 考生注意:本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟。请将答案填写在答题纸相应的位置,交卷时,只交答题纸。‎ 第I卷(选择题 共48分)‎ 一、选择题(本题共12小题,共48分。在每小题给出的四个选项中,1-8小题只有一个选项正确,9-12小题有多个选项正确;全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)‎ ‎1.水平路面上有甲、乙两辆小车,它们从同一地点沿着同一方向做匀变速直线运动。在如图所示的图线中仅仅画出了两辆小车运动的前1.00s的情况,则下列说法正确的是 A.甲车的加速度大小为20m/s2 B.相遇前两车在1.00s时相距最远 C.相遇前,两车的最远距离为12m D.两车相遇时甲车的位移是12m ‎2.如图所示,物体的质量为m,在恒力F的作用下,紧靠在天花板上保持静止,若物体与天花板间的动摩擦因数为μ,则下列说法正确的是 A.物体可能受3个力作用 B.物体一定受4个力作用 C.天花板对物体摩擦力的大小一定为μFsinθ D.物体对天花板的压力大小一定为Fsinθ ‎3.如图所示,倾角为θ的斜面体固定在水平面上,两个可视为质点的小球甲和乙分别沿水平方向抛出,两球的初速度大小相等,已知甲的抛出点为斜面体的顶点,经过一段时间两球落在斜面上的A、B两点后不再反弹,落在斜面上的瞬间,小球乙的速度与斜面垂直,忽略空气的阻力,重力加速度为g。则下列选项正确的是 A.甲、乙两球在空中运动的时间之比为tan2θ:1‎ B.甲、乙两球下落的高度之比为2tan4θ:1‎ C.甲、乙两球的水平位移之比为tanθ:1‎ D.甲、乙两球落在斜面上瞬间的速度与水平面夹角的正切值之比为2tan2θ:1‎ ‎4.“嫦娥二号”卫星是在绕月极地轨道上运动的,加上月球的自转,卫星能探测到整个月球的表面。卫星CCD相机已对月球背面进行成像探测,并获取了月球部分区域的影像图。假设卫星在绕月极地轨道上做圆周运动时距月球表面高为H,绕行的周期为TM;月球绕地球公转的周期为TE,半径为R0。地球半径为RE,月球半径为RM。若忽略地球及太阳引力对绕月卫星的影响,则月球与地球质量之比为 A. B. C. D.‎ ‎5.如图所示的电场,实线和虚线分别表示该电场的电场线和等势线,若a、b两点所处的等势线电势为0,相邻等势线间的电势差为2V,则下列说法正确的是 A.a处电场强度等于b处电场强度 B.C、b两点间的电势差大于c、a两点间的电势差 C.电子在c处具有的电势能为20eV D.若将一电子在d处由静止释放,则运动至c点对应等势线时,具有的动能为2eV ‎6.如图甲所示,用充电宝为一手机电池充电,其等效电路如图乙所示。在充电开始后的一段时间t内,充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的,设手机电池的内阻为r,则对时间t内下列说法正确的是 A.手机电池储存的化学能为UIt-I2rt B.充电宝产生的热功率为I2r C.手机电池产生的焦耳热为 D.充电宝输出的电功率为UI+I2r ‎7.如图所示为远距离输电示意图,两变压器均为理想变压器,升压变压器T的原、副线圈匝数比为k。在T的原线圈两端接入一电压u=Umsinωt的交流电源,若输送电功率为P,输电线的总电阻为2r,不考虑其它因素的影响,则输电线上损失的电功率为 A. B. C. D.‎ ‎8.为使链式反应平稳进行,下列方法中可采用的是 A.铀块可制成任何的体积 B.铀核裂变释放的中子可直接去轰击另外的铀核 C.通过慢化剂将产生的中子减速 D.用镉棒可作为慢化剂使中子减速 ‎9.下列说法中正确的是 A.氦原子的核外电子从低轨道跃迁到高轨道的过程,原子要吸收光子,电子的动能减少,原子的电势能增大 B.U衰变成Rn要经过4次α衰变和6次β衰变 C.发生光电效应时,光电子的最大初动能与入射光的频率成正比 D.原子核的比结合能越大,原子核越稳定 ‎10.一长直导线与闭合金属线框放在同一桌面内,长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示。若在0~时间内,直导线中电流向上如图甲所示。则在0~T时间内,下列表述正确的是 A.穿过线框的磁通量始终变小 B.线框中始终产生顺时针方向的感应电流 C.线框先有扩张的趋势后有收缩的趋势 D.线框所受安培力的合力始终向右 ‎11.如图所示,在水平的匀强电场中,一个质量为m、电荷量为+q的小球,系在根长为L的绝缘细线一端,小球可以在竖直平面内绕O点做圆周运动,AB为圆周的水平直径,CD为竖直直径。已知重力加速度为g,电场强度E=,若不计空气阻力,则下列说法正确的是 A.若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,则小球运动到B点时的机械能最大 B.若将小球在A点由静止开始释放,它将沿着ACBD圆弧运动 C.若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,则它运动过程中的最小速度为 D.若将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出,它将能够到达D点 ‎12.如图所示,光滑水平面上两虚线之间区域内存在竖直方向的足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B。边长为a的正方形导线框PQMN沿图示速度方向进入磁场,当对角线PM刚进入磁场时线框的速度大小为v,方向与磁场边界成45°角,若线框的总电阻为R,则下列说法中正确的是 A.PM刚进入磁场时线框中的感应电流为 B.PM刚进入磁场时线框所受安培力大小为 C.PM刚进入磁场时两端的电压为 D.PM进入磁场后线框中的感应电流将变小 第II卷(非选择题 共52分)‎ 二非选择题(包括必考题和选考题两部分,共52分)‎ ‎(一)必考题(共42分)‎ ‎13.(2分)探究弹力和弹簧伸长的关系时,若作出弹力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示。则下列说法正确的是( )‎ A.该弹簧的原长为10m B.该弹簧的劲度系数为0.25N/m C.在该弹簧下端悬挂1.0N的重物时,弹簧的长度为18cm D.在该弹簧下端悬挂2.0N的重物时,弹簧的形变量为10cm ‎14.(12分)小强同学要测一段粗细均匀的电阻丝的阻值,他先用多用电表粗测其电阻约为5Ω,随后将其固定在带有刻度尺的木板上,准备进一步精确测量其电阻。现有电源(电动势E为3.0V,内阻不计)、开关和导线若干,以及下列器材:‎ A.电流表(量程0~3A,内阻约0.025Ω) B.电流表(量程0~0.6A,内阻约0.125Ω)‎ C.电压表(量程0~3V,内阻约3kΩ) D.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流2A)‎ E.滑动变阻器(0~100Ω,额定电流1A)‎ ‎(1)为减小误差,且便于操作,在实验中电流表应选 ,滑动变阻器应选 (选填器材前的字母)。‎ ‎(2)如图所示为测量该电阻丝电阻的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,还有两根导线没有连接,请用笔画线代替导线,补充完成电路连接。‎ ‎(3)在开关闭合前,滑动变阻器的滑片应当调到最 (选填“左”或“右”)端;闭合开 关后,实验中电压表读数的最小值 (选填“大于零”或“等于零”)。‎ ‎(4)若不计实验中的偶然误差,则下列说法正确的是 A.测量值偏大,产生系统误差的主要原因是电流表分压 B.测量值偏小,产生系统误差的主要原因是电压表分流 C.若已知电流表的内阻,可计算出待测电阻的真实值 ‎15.(8分)如图所示为四旋翼无人机,它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器,目前正得到越来越广泛的应用。一架质量m=1kg的无人机,其动力系统所能提供的最大升力F=16N,无人机上升过程中最大速度为6m/s。若无人机从地面以最大升力竖直起飞,达到最大速度所用时间为3s,假设无人机竖直飞行时所受阻力大小不变。g取10m/s2。求:‎ ‎(1)无人机在竖直上升过程中所受阻力Ff的大小;‎ ‎(2)无人机从地面起飞竖直上升至离地面h=30m的高空所需的最短时间。‎ ‎16.(10分)如图所示,半径为R的四分之三光滑圆轨道竖直放置,CB是竖直直径,A点与圆心等高,有小球b静止在轨道底部,小球a自轨道上方某一高度处由静止释放自A点与轨道相切进入竖直圆轨道,a、b小球直径相等、质量之比为3:1,两小球在轨道底部发生弹性正碰后小球b经过C点水平抛出落在离C点水平距离为2R的地面上,重力加速度为g,小球均可视为质点。求:‎ ‎(1)小球b碰后瞬间的速度;‎ ‎(2)小球a碰后在轨道中能上升的最大高度。‎ ‎17.(10分)1897年,汤姆孙根据阴极射线在电场和磁场中的偏转情况断定,它的本质是带负电的粒子流,并求出了这种粒子的比荷,他的研究装置如图所示。真空管内的阴极K发出的电子经加速后,穿过A、B中心的小孔沿直线进入到两块水平正对放置的平行金属板D1、D2的区域。金属板D1、D2之间未加电场时,射线不偏转,射在屏上P1点。按图示方式施加电场强度为E的电场之后,射线发生偏转并射到屏上P2点。为了抵消阴极射线的偏转,使它从P2点 回到P1,需要在两块金属板之间的区域再施加一个大小合适、方向垂直于纸面的匀强磁场。‎ ‎(1)判断匀强磁场的方向;‎ ‎(2)若施加的匀强磁场磁感应强度为B,求出阴极射线的速度v的表达式;‎ ‎(3)去掉D1、D2间的电场,只保留(2)中的匀强磁场B。由于磁场方向与射线运动方向垂直,阴极射线在D1、D2之间有磁场的区域内会形成一个半径为r的圆弧,使得阴极射线落在屏上P3点。根据题目所给的信息推导电子比荷的表达式。‎ ‎(二)选考题(共10分。请考生从给出的2道题中任选一题作答,如果多答,则按第一题计分)‎ ‎18.(物理——选修3-3)‎ ‎(1)(3分)下列说法中正确的是( )(填正确答案的标号。选对1个得2分,选对2个得3分,每选错1个扣2分,最低得分为0分)‎ A.气体放出热量,其分子平均动能不一定减小 B.液体汽化现象的原因是液体分子间存在斥力,分子相互排斥导致汽化现象的发生 C.布朗运动可以说明液体分子在永不停息地做无规则运动 D.任何物质的摩尔体积V、分子体积V0与阿伏加德罗常数NA之间的关系都可表示为V=NAV0‎ ‎(2)(7分)如图所示,体积为V的汽缸由导热性良好的材料制成,面积为S的活塞将汽缸的空气分成体积相等的上、下两部分,汽缸上部通过单向阀门K(气体只能进入汽缸,不能流出汽缸)与一打气筒相连。开始时汽缸内上部分空气的压强为p0,现用打气筒向汽缸内打气。已知打气筒每次能打入压强为p0、体积为的空气,当打气n次后,稳定时汽缸上、下两部分的空气体积之比为9:1,活塞重力G=p0S,若空气视为理想气体,外界温度恒定,不计活塞与汽缸间的摩擦。求:‎ ‎①当打气n次活塞稳定后,下部分空气的压强;‎ ‎②打气筒向容器内打气次数n。‎ ‎19.(物理——选修3-4)‎ ‎(1)(3分)如图所示,真空中一半径为R、质量分布均匀的玻璃球,频率一定的细激光束在真空中沿直线AB传播,于玻璃球表面的B点经折射进入玻璃球,并在玻璃表面的D点又以折射进入真空中,已知∠BOD=120°,玻璃球对该激光束的折射率为,光在真空中的传播速度为c。则下列说法正确的是( )(填正确答案的标号。选对1个得2分,选对2个得3分,每选错1个扣2分,最低得分为0分)‎ A.激光束在B点的入射角是60°‎ B.激光束在玻璃球中穿越的时间是 C.改变入射角,光线能在射出玻璃球的表面时会发生全反射 D.改变入射角,光线能在射出玻璃球的表面时不可能发生全反射 ‎(2)(7分)如图所示,一列向右传播的简谐横波,波速大小为0.6m/s,P质点的横坐标x=0.96m。从图中状态开始计时,求:‎ ‎①P点刚开始振动时,振动方向如何?‎ ‎②经过多长时间,P点第一次达到波谷?‎ ‎③经过多长时间,P点第二次达到波峰?‎ 武功县2021届高三第一次质量检测 物理试题参考答案 一、选择题(本大题共12小题,共48分。在每小题给出的四个选项中,1—8小题只有一个选项正确,9—12小题有多个选项正确;全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)‎ ‎1、B 2、B 3、D 4、C 5、D 6、A 7、C 8、C 9、AD 10、BC 11、AC 12、AD ‎ 二、非选择题(包括必考题和选考题两部分,共52分)‎ ‎(一)必考题(共42分)‎ ‎13、(2分)D ‎14、(12分)(1)B(2分) D(2分) ‎ ‎(2)(2分)(正确连接一条线得1分,若连成分压式接法扣1分)‎ ‎(3)左(2分) 大于零(2分)‎ ‎(4)B(2分)‎ ‎15、(8分)解:(1)无人机以最大升力起飞时的加速度:a==2m/s2(1分)‎ 由牛顿第二定律F-Ff-mg=ma(1分) 得Ff=4 N(2分)‎ ‎ (2)竖直向上加速阶段x1=at=9 m(1分)‎ 匀速阶段t2==3.5s,(2分) t=t1+t2=6.5 s(1分)‎ ‎16、(10分)解:(1)b小球从C点抛出做平抛运动,有: ‎ 解得(1分) 小球b做平抛运动的水平位移:‎ 解得(1分)根据机械能守恒有:(1分)可知小球b在碰后瞬间的速度:(1分)‎ (2) a、b两小球相碰,由动量守恒得:(1分),a、b两小球发生弹性碰撞,由机械能守恒得:。又ma=3mb(1分)‎ 解得:,可得:(2分)小球a在轨道内运动,不能到达圆心高度,所以小球a不会脱离轨道,只能在轨道内来回滚动,根据机械能守恒可得:(1分)解得:(1分)‎ ‎17、(10分)解:(1)电场力的方向向上,加上磁场后电子不发生偏转,电子做匀速直线运动,所以洛伦兹力方向向下,根据左手定则可知,磁场方向垂直纸面向里(2分)‎ ‎(2)电子做匀速直线运动,处于平衡状态,由平衡条件得①(2分)‎ 解得阴极射线的速度②(2分)‎ ‎(3)去掉D1、D2间的电场,只保留(2)中的匀强磁场B,电子做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得 ‎③(2分) 由②③式解得(2分)‎ ‎(二)选考题(共10分。请考生从给出的2道题中任选一题作答,如果多答,则按第一题计分) ‎ ‎18、(物理——选修3-3)‎ ‎(1)(3分)AC ‎(2)(7分)解:①对汽缸下部分气体,设初状态压强为p1,末状态压强为p2,由玻意耳定律得p1V1=p2V2(1分),可知p1=p2。(1分)初状态时对活塞p1S=p0S+G,(1分) 联立解得p2=p0=6.25p0。(1分)‎ ‎②把上部分气体和打进的n次气体作为整体,此时上部分汽缸中的压强为p,末状态时对活塞p2S=pS+G(1分),由玻意耳定律得p0+n·p0=p(1分),联立解得p=6p0,n=49,即打气筒向汽缸内打气49次。(1分)‎ ‎19、(物理——选修3-4)‎ ‎(1)(3分)AD(2)(7分)‎ 解:①P质点刚开始振动的振动方向就是初始时x坐标为0.24 m处质点的振动方向。因为横波沿x轴正方向传播,所以初始时x坐标为0.24 m处质点起振方向沿y轴负方向,故P质点刚开始振动的方向也沿y轴负方向。(1分)‎ ‎②P点第一次达到波谷的时间,就是初始时刻x坐标为0.18 m处的质点的振动状态传到P点所需要的时间,则t1=,(1分)‎ 又Δx1=(0.96-0.18) m=0.78 m(1分) 所以t1=s=1.3 s。(1分)‎ ‎③P点第二次达到波峰的时间等于初始时x坐标为0.06 m处质点的振动状态传到P质点所需要的时间与一个周期的和,则t2=+T=,(1分)‎ 又Δx2=(0.96-0.06) m=0.9 m,λ=0.24 m(1分)‎ 所以t2=s=1.9s。(1分)‎
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