命題人：盤錦市高中 吳建京 撫順二中 趙洛文
考試時間：75分鐘 滿分：100分
注意事項：
1．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名，準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。
2．答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。
3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。
第Ⅰ卷（選擇題，共46分）
選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1-7題只有一項符合要求，每小題4分；第8-10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。
1．近年來，中國軍力發(fā)展很快，即直19和直20等直升機以及殲20等戰(zhàn)斗機入列，大大提高中國空軍的綜合作戰(zhàn)能力。如圖為直20直升飛機吊裝全地形車的情景，飛機水平勻速飛行的同時把全地形車往上提升，在此過程中繩始終保持豎直，讓全地形車豎直向上做勻加速直線運動，若全地形車剛開始向上運動的位置為坐標(biāo)原點，則全地形車的運動軌跡為（ ）
A．B．C．D．
2．某校物理學(xué)科周活動中，出現(xiàn)了不少新穎靈巧的作品。如圖所示為高二某班同學(xué)制作的《液壓工程類作業(yè)升降機模型》，通過針筒管活塞的伸縮推動針筒內(nèi)的水，進而推動支撐架的展開與折疊，完成貨物平臺的升降。在某次實驗中，針筒連接管的水中封閉了一段空氣柱（空氣可視為理想氣體），該同學(xué)先緩慢推動注射器活塞將針筒內(nèi)氣體進行壓縮，若壓縮氣體過程中針筒內(nèi)氣體溫度不變，裝置不漏氣，則下列說法中正確的是（ ）
A．針筒內(nèi)氣體壓強減小
B．針筒內(nèi)氣體吸熱
C．單位時間、單位面積撞擊針筒內(nèi)壁的氣體分子數(shù)減少
D．用國際單位制單位表示的狀態(tài)參量在圖中圖線可能如圖中
3．如圖所示為一物體做直線運動時的圖像，橫坐標(biāo)表示時間，縱坐標(biāo)表示的物理量未標(biāo)出。物體從靜止開始運動，則以下判斷正確的是（ ）
A．若縱坐標(biāo)表示位移，則物體在到時間內(nèi)做加速運動
B．若縱坐標(biāo)表示速度，則物體在時刻速度方向改變
C．若縱坐標(biāo)表示加速度，則物體在時刻速度方向改變
D．若縱坐標(biāo)表示加速度，則物體在時刻回到出發(fā)點
4．紫外光電管是利用光電效應(yīng)原理對油庫等重要場所進行火災(zāi)報警的裝置，其工作電路如圖所示，為陽極，為陰極，只有當(dāng)明火中的紫外線照射到陰極時，電壓表才有示數(shù)且啟動報警裝置。已知太陽光中紫外線頻率主要在，而明火中紫外線頻率主要在。下列說法正確的是（ ）
A．為避免太陽光中紫外線干擾，極材料的截止頻率應(yīng)大于
B．電壓表的示數(shù)與明火中紫外線的強度大小無關(guān)
C．電源左邊為負極有利于提高報警裝置的靈敏度
D．只有明火照射到極的時間足夠長，電壓表才會有示數(shù)
5．翡翠文化在我國源遠流長，翡翠手鐲一直以來都備受人們的喜愛。翡翠的折射率是鑒定翡翠的重要依據(jù)之一，某位同學(xué)想親自鑒定一下家里的一塊環(huán)形翡翠手鐲，他將手鐲平放在水平桌面上，過環(huán)心的橫截面如圖所示（俯視圖），內(nèi)圓的半徑為。圖中是過環(huán)心的一條直線，該同學(xué)用激光筆發(fā)出一細光束平行于射入手鐲，調(diào)整光束與的距離，使光束折射后在內(nèi)環(huán)面上恰好發(fā)生全反射（不考慮多次折射和反射）。則下列說法正確的是（ ）
A．光線由空氣進入翡翠手鐲后，傳播速度變大
B．光束與的距離與內(nèi)圓的半徑為大小相等
C．減小光束與的距離，光束折射后在內(nèi)環(huán)面上仍能發(fā)生全反射
D．增大光束與的距離，光束折射后不經(jīng)過內(nèi)環(huán)面，直接照射到外環(huán)面，則有可能在外環(huán)面發(fā)生全反射
6．空間機械臂作為在軌支持、服務(wù)的一項關(guān)鍵技術(shù)，對空間科學(xué)的應(yīng)用和發(fā)展起到了很大的帶動作用?？臻g站上安裝的機械臂不僅可以維修、安裝空間站部件，還可以發(fā)射、抓捕衛(wèi)星。如圖所示，空間站在半徑為的軌道上做勻速圓周運動。從空間站伸出長為的機械臂，微型衛(wèi)星放置在機械臂的外端。在機械臂的作用下，微型衛(wèi)星、空間站、地球在同一直線上，微型衛(wèi)星與空間站同步繞地球做勻速圓周運動。已知地球半徑為，地球表面重力加速度為，則下列說法正確的是（ ）
A．空間站所在軌道處的重力加速度為
B．微型衛(wèi)星的向心力由地球?qū)ξ⑿托l(wèi)星的萬有引力提供
C．空間站的線速度大于微型衛(wèi)星的線速度
D．空間站的向心加速度大于微型衛(wèi)星的向心加速度
7．自耦變壓器是一種初、次級間無需絕緣的特種變壓器，其輸出和輸入共用同一組線圈。如圖甲所示的自耦變壓器，環(huán)形鐵芯上只繞有一個匝數(shù)的線圈，通過滑動觸頭可以改變負載端線圈的匝數(shù)。已知輸入端與線圈觸點間的線圈匝數(shù)為50匝，定值電阻，，滑動變阻器的總阻值足夠大，交流電壓表為理想電表，線圈電阻不計、忽略漏磁。當(dāng)在端輸入如圖乙所示的交變電流時，則下列說法正確的是（ ）
甲 乙
A．通過定值電阻的電流方向每秒改變50次
B．當(dāng)滑至旋至?xí)r，電壓表的示數(shù)為
C．當(dāng)滑至旋至?xí)r，定值電阻消耗的功率為
D．若滑至旋至，當(dāng)滑動變阻器消耗的功率最大時，接入的阻值為
8．聲吶是利用聲波在水中的傳播和反射特性，通過電聲轉(zhuǎn)換和信息處理對水下目標(biāo)進行探測和通訊的電子設(shè)備，現(xiàn)代軍艦多利用聲吶探測水下目標(biāo)。圖甲是某艦搭載的聲吶發(fā)出的一列超聲波在時刻的波形圖，圖乙是質(zhì)點的振動圖像，則下列說法正確的是（ ）
圖甲 圖乙
A．超聲波遇到大尺寸障礙物可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象
B．艦艇靠近靜止的障礙物時，障礙物接收到超聲波的頻率大于聲吶發(fā)出的超聲波的頻率
C．超聲波沿軸負方向傳播，波速為
D．坐標(biāo)為原點處質(zhì)點在時相對平衡位置的位移為
9．如圖，平面內(nèi)有兩個相鄰的帶狀勻強磁場Ⅰ和勻強磁場Ⅱ，方向垂直平面向下，磁場強度大小分別為和，磁場區(qū)域?qū)挾确謩e為和，一電荷量為、質(zhì)量為的帶點粒子從軸點以與軸夾角的方向進入磁場Ⅰ，經(jīng)過磁場Ⅰ和磁場Ⅱ后從磁場Ⅱ右邊界以與邊界夾角的方向離開磁場Ⅱ，若不計重力，則下列說法正確的是（ ）
A．粒子在勻強磁場Ⅰ運動的軌跡半徑是在勻強磁強Ⅱ運動軌跡半徑的2倍
B．粒子在勻強磁場Ⅱ運動的軌跡半徑是在勻強磁強Ⅰ運動軌跡半徑的2倍
C．粒子的入射速度為
D．粒子的入射速度為
10．如圖所示，為豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系，該空間存在平行平面但方向未知的勻強電場，將一質(zhì)量為、帶電量為的小球從點拋出，拋出的初速度大小均為，拋出的方向可沿平面內(nèi)的任意方向。將小球沿某一方向拋出，一段時間后小球通過點時速度大小為；若將小球向另一方向拋出，一段時間后小球通過點時速度大小為，則下列說法正確的是（ ）
A．兩點間的電勢差
B．勻強電場強度的大小為，方向與軸正方向夾斜向下
C．若將小球沿軸正方向拋出，小球運動過程中的最小速度為，方向與軸正方向成斜向上
D．若小球初速度方向與軸正向夾斜向上拋出，到達軸的時間為
第Ⅱ卷（非選擇題，共54分）
11．（6分）用圖甲所示實驗裝置驗證組成的系統(tǒng)機械能守恒。用輕繩連接跨過定滑輪，接通電源讓從高處由靜止開始下落，在上拖著的紙帶打出一系列的點跡，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒。圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點（圖中未標(biāo)出），計數(shù)點間的距離如圖乙所示，已知電源頻率為取，則：
甲 乙
（1）在打點0～5過程中系統(tǒng)動能的增加量_________，系統(tǒng)勢能的減少量_________。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）
（2）本實驗產(chǎn)生誤差的原因_________。（寫出一條即可）
12．（8分）某同學(xué)在實驗室發(fā)現(xiàn)一電流表，表盤有刻度線但無數(shù)值，又不知其內(nèi)阻，該同學(xué)用以下實驗器材測量該電流表的參數(shù)：
A．待測電流表；
B．電阻箱；
C．定值電阻；
D．滑動變阻器
E．的直流電源，內(nèi)阻不計；
F．雙量程電壓表；
G．開關(guān)、導(dǎo)線若干。
甲 乙 丙
（1）合理選擇電壓表量程，按如圖甲所示的電路圖連接好電路，將電阻箱的阻值調(diào)為，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電流表滿偏，此時電壓表的指針恰好半偏，如圖丙所示，電壓表的示數(shù)_________V。
（2）保持電壓表的示數(shù)不變，反復(fù)調(diào)整電阻箱的阻值和滑動變阻器滑片的位置，使電流表的指針指到，此時電阻箱的阻值為。
（3）由上可知電流表的內(nèi)阻_________，滿偏電流_________。
（4）將電流表改裝成量程為的電壓表，需將電阻箱的阻值調(diào)為_________，然后與電流表串聯(lián)。
13．（10分）如圖所示，餐桌中心是一個可以勻速轉(zhuǎn)動、半徑為的圓盤，圓盤與餐桌在同一水平面內(nèi)且兩者之間的間隙可以忽略不計。服務(wù)員一邊轉(zhuǎn)動圓盤，一邊把餐盤放在圓盤邊緣。餐盤的質(zhì)量為，與圓盤之間的動摩擦因數(shù)為，與餐桌之間的動摩擦因數(shù)為。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為。
（1）為使餐盤不滑到餐桌上，求圓盤的角速度的最大值。
（2）擺放好餐盤后緩慢增大圓盤的角速度，餐盤同時從圓盤上甩出，為使餐盤不滑落到地面，求餐桌半徑的最小值。
14．（12分）航天回收艙實現(xiàn)軟著陸時，回收艙接觸地面前經(jīng)過噴火反沖減速，瞬間速度減少至向下，大于要求的軟著陸速度設(shè)計速度；為此科學(xué)家設(shè)計了一種電磁阻尼緩沖裝置，其原理如圖所示，主要部件為緩沖滑塊和絕緣光滑的緩沖軌道和；回收艙主體中還有超導(dǎo)線圈（圖中未畫出），能在兩軌道間產(chǎn)生垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場，導(dǎo)軌內(nèi)的緩沖滑塊由高強度絕緣材料制成，滑塊上繞有匝矩形線圈，線圈的總電阻為邊長為，當(dāng)回收艙接觸地面時，滑塊立即停止運動，此后線圈與軌道間的磁場發(fā)生作用，使回收艙主體做減速運動，從而實現(xiàn)緩沖；已知裝置中除緩沖滑塊（含線圈）外的質(zhì)量為，緩沖滑塊（含線圈）的質(zhì)量重力加速度為，不考慮運動磁場產(chǎn)生的電場；
（1）達到回收艙軟著陸要求的速度時緩沖滑塊對地面的壓力
（2）回收艙主體可以實現(xiàn)軟著陸，若從減速到的過程中，通過線圈橫截面的電荷量為，求該過程中線圈中產(chǎn)生的焦耳熱．
15．（18分）如圖所示，在傾角為且足夠長的粗糙斜面上放一長為、質(zhì)量為、上下?lián)醢搴穸炔挥嫷男魏凶樱ê凶觾?nèi)底面與斜面平行），盒子與斜面間的動摩擦因數(shù)。在盒子的上端放一質(zhì)量等于的物塊（可看作質(zhì)點），與盒子內(nèi)表面無摩擦，同時由靜止釋放物塊和盒子，物體在盒內(nèi)滑下與下面擋板碰撞，設(shè)碰撞時間極短且碰撞中沒有機械能損失，重力加速度取。求：
（1）物塊與盒子發(fā)生第一次碰撞后各自的速度大?。?br>（2）物塊與盒子發(fā)生第一次碰撞后至第二次碰撞前與盒子下?lián)醢彘g的最大距離以及第一次碰撞后再經(jīng)過多長時間與發(fā)生第二次碰撞（結(jié)果可用根式表示）。
2023—2024學(xué)年度下學(xué)期高三第一次模擬考試試題
物理答案
選擇題
11．【答案】0.576 0.600 存在空氣阻力或限位孔和紙帶之間存在摩擦
12．【答案】1.50 200 2.5 1000.0
13．（1）物體不滑到餐桌上，當(dāng)圓盤的角速度達到最大值時，恰好由圓盤對物體的最大靜摩擦力提供圓周運動的向心力，則有
解得
（2）結(jié)合上述，當(dāng)物體從圓盤上甩出時，物體的速度
隨后，物體在餐桌上做勻減速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律有
物體速度減為0過程，利用逆向思維，根據(jù)速度與位移關(guān)系式有
當(dāng)餐桌半徑取最小值時，根據(jù)幾何關(guān)系有
解得
14．（1）緩沖塊剛停止運動時，邊切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢
線圈中的感應(yīng)電流
安培力
對裝置中緩沖滑塊
由牛頓第三定律的滑塊對地面的壓力為方向豎直向下
（2）根據(jù)電流的定義式、閉合電路歐姆定律和法拉第電磁感應(yīng)定律得
解得
根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律得
15．（1）對盒子有故盒子不動，在盒子中加速下滑，物塊下滑，
第一次碰撞前做勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律
物塊與盒子發(fā)生第一次碰撞前的速度為
物塊與盒子發(fā)生第一次碰撞滿足動量守恒和機械能守恒，則有
解得
（2）第一次碰撞后盒子做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
物塊與盒子速度相等時有
解得
在時，有
故共速前二者不會相碰，且此時為最大距離，第一次碰后盒子經(jīng)過時間減速至0，則
第一次碰后盒子減速至0過程中經(jīng)過的位移為
物塊在時間內(nèi)的位移為
所以盒子停止運動之前兩者未相碰，第一次碰后物塊只要經(jīng)過時間，下滑位移就會與盒子發(fā)生二次碰撞，根據(jù)運動學(xué)公式
解得時間1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
D
B
C
B
A
C
BD
AC
CD

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