湖南省岳陽市岳陽縣重點中學2023-2024學年高三下學期物...

更新時間：2024-05-13 瀏覽次數：6 類型：月考試卷

一、選擇題（共6小題，每題4分，共24分）

1. (2024高三下·岳陽月考) 在物理學發(fā)展史上，伽利略、牛頓等許許多多科學家為物理學的發(fā)展做了巨大貢獻．以下選項中符合伽利略和牛頓觀點的是（）

A . 兩匹馬拉車比一匹馬拉車跑得快，這說明：物體受力越大則速度就越大 B . 人在沿直線加速前進的車廂內，豎直向上跳起后，將落在起跳點的后方 C . 兩物體從同一高度做自由落體運動，較輕的物體下落較慢 D . 一個運動的物體，如果不再受力了，它總會逐漸停下來，這說明：靜止狀態(tài)才是物體不受力時的“自然狀態(tài)”

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2. (2024高三下·岳陽月考) 探月工程三期飛行試驗器于2014年10月24日2時在中國西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，飛行試驗器飛抵距月球6萬千米附近進入月球引力影響區(qū)，開始月球近旁轉向飛行，最終進入距月球表面 $\text{[math]}$ 的圓形工作軌道。設月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g，引力常量為G，則下列說法正確的是（　?。?

A . 飛行試驗器繞月球運行的周期為 $\text{[math]}$ B . 在飛行試驗器的工作軌道處的重力加速度為 $\text{[math]}$ C . 飛行試驗器在工作軌道上的繞行速度為 $\text{[math]}$ D . 由題目條件可知月球的平均密度為 $\text{[math]}$

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3. (2024高三下·岳陽月考) 如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數比為10∶1，b是原線圈的中心抽頭，圖中電表均為理想的交流電表，定值電阻R＝10Ω，其余電阻均不計，從某時刻開始原線圈c、d兩端加上如圖乙所示的交變電壓，則下列說法中正確的是( )

A . 當單刀雙擲開關與a連接時，電壓表的示數為22V B . 當單刀雙擲開關與a連接且t＝0.01s時，電流表示數為零 C . 當單刀雙擲開關由a撥向b時，原線圈的輸入功率變小 D . 當單刀雙擲開關由a撥向b時，副線圈輸出電壓的頻率變?yōu)?5Hz

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4. (2024高三下·岳陽月考) 如圖所示的位移—時間（ $\text{[math]}$ ）圖象和速度—時間（ $\text{[math]}$ ）圖象中，給出四條曲線1、2、3、4代表四個不同物體的運動情況，關于它們的物理意義，下列描述正確的是（　?。?p>

A . 圖線1表示物體做曲線運動 B . $\text{[math]}$ 圖象中 $\text{[math]}$ 時刻1的速度大于2的速度 C . $\text{[math]}$ 圖象中0至 $\text{[math]}$ 時間內3和4的平均速度大小相等 D . 兩圖象中， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 時刻都表示2、4開始反向運動

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5. (2024高三下·岳陽月考) 如圖甲所示，在水平面上固定有平行長直金屬導軌ab和cd，bd端接有電阻R．導體棒ef垂直軌道放置在光滑導軌上，導軌電阻不計．導軌右端區(qū)域存在垂直于導軌面的勻強磁場，且磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示．在 $\text{[math]}$ 時刻，導體棒以速度 $\text{[math]}$ 從導軌的左端向右運動，經過時間 $\text{[math]}$ 開始進入磁場區(qū)域，取磁場方向垂直紙面向里為磁感應強度B的正方向，回路中順時針方向為電流正方向，則回路中的電流i隨時間t的變化規(guī)律圖像可能是（）

A . B . C . D .

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6. (2024高三下·岳陽月考) 如圖所示，水平地面上方矩形區(qū)域內存在垂直紙面向里的勻強磁場，兩個邊長相等的單匝閉合正方形線圈Ⅰ和Ⅱ，分別用相同材料，不同粗細的導線繞制 $\text{[math]}$ Ⅰ為細導線 $\text{[math]}$ 兩線圈在距磁場上界面h高處由靜止開始自由下落，再進入磁場，最后落到地面，運動過程中，線圈平面始終保持在豎直平面內且下邊緣平行于磁場上邊界 $\text{[math]}$ 設線圈Ⅰ、Ⅱ落地時的速度大小分別為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，在磁場中運動時產生的熱量分別為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 不計空氣阻力，已知線框電阻與導線長度成正比，與導線橫截面積成反比，則（）

A . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$

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二、多選題（共4小題，每題4分，共16分）

7. (2024高三下·岳陽月考) 如圖所示，兩根平行長直金屬軌道，固定在同一水平面內，問距為d，其左端接有阻值為R的電阻，整個裝置處在豎直向上、磁感應強度為B的勻強磁場中．一質量為m的導體棒ab垂直于軌道放置，且與兩軌道接觸良好，導體棒與軌道之間的動摩擦因數為 $\text{[math]}$ ．導體棒在水平向右、垂直于棒的恒力F作用下，從靜止開始沿軌道運動距離l時，速度恰好達到最大（運動過程中導體棒始終與軌道保持垂直），設導體棒接入電路的電阻為r，軌道電阻不計，重力加速度大小為g_，在這一過程中（）

A . 流過電阻R的電荷量為 $\text{[math]}$ B . 導體棒運動的平均速度為 $\text{[math]}$ C . 恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于回路產生的電能 D . 恒力F做的功與安培力做的功之和大于導體棒所增加的動能

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8. (2024高三下·岳陽月考) 如圖所示，勁度系數為k的輕彈簧一端固定在墻上，另一端與置于水平面上的質量為m的小物體接觸（未連接），如圖中O點，彈簧水平且無形變。用水平力F緩慢向左推動物體，在彈性限度內彈簧長度被壓縮了x₀ ，如圖中B點，此時物體靜止。撤去F后，物體開始向右運動，運動的最大距離距B點為3x₀ ， C點是物體向右運動過程中彈力和摩擦力大小相等的位置，物體與水平面間的動摩擦因數為μ，重力加速度為g。則（　　）

A . 撤去F時，彈簧的彈性勢能為3μmgx₀ B . 物體先做加速度逐漸變小的加速運動，再做加速度逐漸變大的減速運動，最后做勻減速運動 C . 從B→C位置物體彈簧彈性勢能的減少量大于物體動能的增加量 D . 撤去F后，物體向右運動到O點時的動能最大

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9. (2024高三下·岳陽月考) 2013年12月14日，嫦娥三號探測器的著陸器在15公里高度開啟發(fā)動機反推減速，到2公里高度時實現(xiàn)姿態(tài)控制和高度判斷，轉入變推力發(fā)動機向正下方的姿態(tài)，2公里以下進入緩慢的下降狀態(tài)，100米左右著陸器懸停，自動判斷合適的著陸點，下降到距離月面4米高度時進行自由下落著陸成功。若已知月面重力加速度約為地面重量加速度的六分之一，則下列說法正確的是（）

A . 嫦娥三號著陸器高度下降到100m之前機械能在減小，100m之后機械能不變 B . 嫦娥三號著陸器懸停時發(fā)動機需要工作 C . 嫦娥三號著陸器落上月面時的速度約3.6m/s D . 嫦娥三號著陸器還可以利用降落傘來實現(xiàn)軟著陸

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10. (2024高三下·岳陽月考) 如圖所示電路中，電源內阻不能忽略，兩個電壓表均為理想電表．當滑動變阻器R₂的滑動觸頭p移動時，關于兩個電壓表V₁與V₂的示數，下列判斷正確的是（　　）

A . p向a移動，V₁示數增大、V₂的示數減小 B . p向b移動，V₁示數增大、V₂的示數減小 C . p向a移動，V₁示數改變量的絕對值小于V₂示數改變量的絕對值 D . p向b移動，V₁示數改變量的絕對值大于V₂示數改變量的絕對值

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三、實驗答題（共2小題，共12分）

11. (2024高三下·岳陽月考) 利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖所示，水平桌面上固定一傾斜的氣墊導軌，導軌上A點處由一帶長方形遮光條的滑塊，其總質量為M，左端由跨過輕質光滑定滑輪的細繩與一質量為m的小球相連，遮光板兩條長邊與導軌垂直，導軌上B點有一光電門，可以測量遮光板經過光電門時的擋光時間t，用d表示A點到光電門B處的距離，b表示遮光板的寬度，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點時的瞬時速度，實驗時滑塊在A處由靜止開始運動。
1. （1）滑塊通過B點的瞬時速度可表示為。
2. （2）某次實驗測得傾角θ=30°，重力加速度用g表示，滑塊從A處到達B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量可表示為ΔE_k=。系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為ΔE_p=。在誤差允許的范圍內，若ΔE_k=ΔE_p則認為系統(tǒng)的機械能守恒。
3. （3）在上次實驗中，某同學改變A、B間的距離，作出的 $\text{[math]}$ 圖像如圖所示，并測得M=m，則重力加速度g=m/s²。
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12. (2024高三下·岳陽月考) 用伏安法測定一個待測電阻R_x的阻值(阻值約為200Ω)，實驗室提供如下器材：
電源E：電動勢3V，內阻忽略不計；
電流表A₁：量程0～15mA，內阻約為100Ω；
電流表A₂：量程0～300μA，內阻為1000Ω；
電壓表V：量程15V，內阻約15kΩ；
滑動變阻器R₁：阻值范圍0～20Ω；
定值電阻R₂：阻值為9000Ω；
開關S、導線若干．
1. （1）在實驗中要求盡可能準確地測量R_x的阻值，選擇的電表為(填寫器材代號)．
2. （2）在圖甲虛線框中畫出完整測量R_x阻值的電路圖，并在圖中標明器材代號．
3. （3）調節(jié)滑動變阻器R₁ ，兩表的示數如圖乙所示，可讀出電流表A₁的示數是 mA，電流表A₂的示數是 μA．
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四、解答題（共3小題，共48分）

13. (2024高三下·岳陽月考) 如圖所示，絕緣水平面上的AB區(qū)域寬度為d，帶正電、電量為q的小滑塊以大小為v₀的初速度從A點進入AB區(qū)域，當滑塊運動至區(qū)域的中點C時，速度大小為 $\text{[math]}$ ，從此刻起在AB區(qū)域內加上一個水平向左的勻強電場，電場強度E保持不變，并且AB區(qū)域外始終不存在電場．
1. （1）求滑塊受到的滑動摩擦力大?。?
2. （2）若加電場后小滑塊受到的電場力與滑動摩擦力大小相等，求滑塊離開AB區(qū)域時的速度；
3. （3）要使小滑塊在AB區(qū)域內運動的時間到達最長，電場強度E應滿足什么條件？并求這種情況下滑塊離開AB區(qū)域時的速度．
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14. (2024高三下·岳陽月考) 如圖(a)所示，兩根電阻不計的平行長直金屬導軌固定在同一水平面內，導軌間距為L；兩根長度均為L、質量均為m、電阻均為r的相同的導體棒M、N靜置于導軌上，兩棒相距x₀；整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中，磁感應強度大小為B。從t=0開始，給導體棒M施加一平行于導軌的外力F，使導體棒M在0~t₀內以加速度a=μg做勻加速運動，導體棒N在t₀時刻(t₀未知)開始運動，F(xiàn)隨時間變化的規(guī)律如圖(b)所示。棒與導軌間的動摩擦因數均為μ(最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)，運動過程中兩棒均與導軌接觸良好。重力加速度大小為g。
1. （1）求t₀時刻導體棒M的速度；
2. （2）求2t₀時刻外力F的大??；
3. （3）若2t₀時刻導體棒M的速度為v，求此時兩棒間的距離。
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15. (2024高三下·岳陽月考) 如圖所示，S為一電子發(fā)射槍，可以連續(xù)發(fā)射電子束，發(fā)射出來的電子初速度可視為0，電子經過平行板A、B之間的加速電場加速后，從O點沿x軸正方向進入xOy平面內，在第一象限內沿x、y軸各放一塊平面熒光屏，兩屏的交點為O，已知在y>0、0<x<a的范圍內有垂直紙面向外的勻強磁場，在y>0、x>a的區(qū)域有垂直紙面向里的勻強磁場，大小均為B．已知給平行板AB提供直流電壓的電源E可以給平行板AB提供0~U之間的各類數值的電壓，現(xiàn)調節(jié)電源E的輸出電壓，從0調到最大值的過程中發(fā)現(xiàn)當AB間的電壓為 $\text{[math]}$ 時，x軸上開始出現(xiàn)熒光．（不計電子的重力）試求：
1. （1）當電源輸出電壓調至 $\text{[math]}$ 和U時，進入磁場的電子運動半徑之比r₁：r₂；
2. （2）兩熒光屏上的發(fā)光亮線的范圍．
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16. (2024高三下·岳陽月考) 如圖所示，兩足夠長的平行金屬導軌MN、PQ傾斜放置，傾角θ=37°，導軌間距L=0.5m，導軌電阻不計，M、P間連接一個R=4.5Ω的電阻。兩導軌間存在垂直于導軌平面向上的勻強磁場，磁感應強度B=1T。一質量m=0.05kg、電阻r=0.5Ω的金屬棒ab以v=2m/s的速度沿導軌勻速向下滑動，下滑過程中始終與導軌垂直，且與導軌接觸良好。已知g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8。
1. （1）求電阻R中電流I的大??；
2. （2）求金屬棒與導軌間的動摩擦因數的大小；
3. （3）對金屬棒施加一個垂直于金屬棒且沿導軌平面向上的恒定拉力F=0.12N，若金屬棒繼續(xù)下滑x=2m后速度恰好減為0，求在金屬棒減速過程中，電阻R上產生的焦耳熱。
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