江蘇省鎮(zhèn)江市部分學校2024-2025學年高三上學期高三期初適應性練習物理試卷（解析版）-試卷下載-教習網

注意事項：
1.本試卷滿分100分?？荚嚂r間75分鐘。
2.答題前，務必將自己的學校、姓名、考試號等相關信息寫在答題卡上規(guī)定的地方。
3.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。
一.單項選擇題：共11題，每題4分，共44分，每題只有一一個選項最符合題意.
1. 行駛中的汽車如果發(fā)生劇烈碰撞，車內的安全氣囊會被彈出并瞬間充滿氣體。若碰撞后汽車的速度在很短時間內減小為零，關于安全氣囊在此過程中的作用，下列說法正確的是（）
A. 增加了司機單位面積的受力大小
B. 減少了碰撞前后司機動量變化量
C. 將司機的動能全部轉換成汽車的動能
D. 延長了司機的受力時間并增大了司機的受力面積
【答案】D
【解析】
【詳解】A．因安全氣囊充氣后，受力面積增大，故減小了司機單位面積的受力大小，故A錯誤；
B．有無安全氣囊司機初動量和末動量均相同，所以動量的改變量也相同，故B錯誤；
C．因有安全氣囊的存在，司機和安全氣囊接觸后會有一部分動能轉化為氣體的內能，不能全部轉化成汽車的動能，故C錯誤；
D．因為安全氣囊充氣后面積增大，司機受力面積也增大，在司機擠壓氣囊作用過程中由于氣囊的緩沖故增加了作用時間，故D正確。
故選D。
2. 高空作業(yè)須系安全帶，如果質量為m的高空作業(yè)人員不慎跌落，從開始跌落到安全帶對人剛產生作用力前人下落的距離為h(可視為自由落體運動)．此后經歷時間t安全帶達到最大伸長，若在此過程中該作用力始終豎直向上，則該段時間安全帶對人的平均作用力大小為( )
A. ＋mgB. －mg
C. ＋mgD. －mg
【答案】A
【解析】
【分析】
【詳解】在安全帶對人有拉力的瞬間時，人做自由落體運動，此過程機械能守恒，故有
即在產生拉力瞬間速度為
之后人在安全帶的作用下做變速運動，末速度為零，設向上為正方向，則根據動量定理可得
聯(lián)立解得
故選A。
【點睛】本題關鍵是明確物體的受力情況和運動情況，然后對自由落體運動過程和全程列式求解，注意運用動量定理前要先規(guī)定正方向。
3. 甲乙兩小孩各乘一輛小車在光滑的水平冰面上勻速相向行駛，速度大小均為v0=6 m / s，甲車上有質量為m=1 kg的小球若干個，甲和他的小車及小車上小球的總質量為M1=50 kg，乙和他的小車的總質量為M2=30 kg．為避免相撞，甲不斷地將小球以相對地面為v′=16.5 m / s的水平速度拋向乙，且被乙接往，假如某一次甲將小球拋出且被乙接住后，剛好可保證兩車不致相撞．則甲總共拋出的小球個數是
A. 12B. 13C. 14D. 15
【答案】D
【解析】
【詳解】規(guī)定甲的速度方向為正方向，兩車剛好不相撞，則兩車速度相等，由動量守恒定律得，解得v=1.5m/s，對甲及從甲車上拋出的小球，由動量守恒定律得解得n=15．
A．12與計算結果不符，A錯誤．
B．13與計算結果不符，B錯誤．
C．14與計算結果不符，C錯誤．
D．15與計算結果相符，D正確．
4. 如圖所示為風力發(fā)電機，風力帶動葉片轉動，葉片再帶動轉子（磁極）轉動，使定子（線圈，不計電阻）中產生感應電流，實現(xiàn)風能向電能的轉化。若葉片長為l，設定的額定風速為v，空氣的密度為ρ，額定風速下發(fā)電機的輸出功率為P，則風能轉化為電能的效率為（）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【詳解】如圖所示
建立一個“風柱”模型，“風柱”的橫截面積為葉片旋轉掃出的面積，則
S=πl(wèi)2
經過時間t，可得“風柱”長度為
x=vt
故所形成的“風柱”體積為
V＝πl(wèi)2vt
“風柱”的質量為
m=ρV=ρπl(wèi)2vt
根據動能定理可得，風力在這段位移內做的功
W=Ek=mv2=ρπl(wèi)2vt·v2=ρπl(wèi)2v3t
“風柱”的功率為
風能轉化為電能的效率為
故選A。
5. 一木塊靜置于光滑水平面上，一顆子彈沿水平方向飛來射入木塊中．當子彈進入木塊的深度達到最大值2.0cm時，木塊沿水平面恰好移動距離1.0cm．在上述過程中系統(tǒng)損失的機械能與子彈損失的動能之比為（）
A. 1 : 2B. 1 : 3C. 2 : 3D. 3 : 2
【答案】C
【解析】
【詳解】根據題意，子彈在摩擦力作用下的位移為x1=2+1=3cm，木塊在摩擦力作用下的位移為x2=1cm；系統(tǒng)損失的機械能轉化為內能，根據功能關系，有：△E系統(tǒng)=Q=f?△x；
子彈損失的動能等于克服摩擦力做的功，故：△E子彈=f?x1；所以，所以C正確；A、B、D錯誤．
6. 將一初動能為E的物體（可視為質點）豎直上拋，物體回到出發(fā)點時，動能為，取出發(fā)點位置的重力勢能為零，整個運動過程可認為空氣阻力大小恒定，則該物體動能與重力勢能相等時，其動能為（）
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】
【詳解】設上升的最大高度為，根據功能關系
根據能量守恒可得
求得
求得
若在上升階段離出發(fā)點H處動能和重力勢能相等，由能量守恒
求得
若在下降階段離出發(fā)點H’處動能和重力勢能相等，由能量守恒
求得
故選BC。
7. 如圖甲所示，足夠長的光滑金屬導軌處在垂直于導軌平面向里的勻強磁場中，其磁感應強度B隨時間t的變化圖像如圖乙所示。導軌左端接有一個電阻值恒為R的燈泡。從0時刻開始，垂直于導軌的導體棒ab在水平外力F的作用下從導軌的左端沿導軌以速度v水平向右勻速運動。導體棒ab的長度為l，導體棒運動過程中與導軌接觸良好，導體棒與導軌的電阻均不計。在導體棒ab向右運動的過程中，下列說法正確的是（）
A. 燈泡亮度不變
B. 水平外力F逐漸變小
C. 在t0時刻，
D. 在t0時刻，
【答案】C
【解析】
【詳解】A．時刻t時磁感應強度大小為
動生電動勢為

感生電動勢為

總電動勢為

燈泡的電流為

燈泡亮度增大，A錯誤；
B．根據平衡條件得

解得
水平外力F逐漸變大，B錯誤；
CD．在t0時刻

解得
C正確，D錯誤。
故選C。
8. 如圖所示，、、、四條光滑的足夠長的金屬導軌平行放置，導軌間距分別為和，兩組導軌間由導線相連，裝置置于水平面內，導軌間存在豎直向下的磁感應強度為的勻強磁場，兩根質量均為，接入電路的電阻均為的導體棒、分別垂直于導軌放置，且均處于靜止狀態(tài)，不計導體棒外其余部分電阻。時使導體棒獲得瞬時速度向右運動，兩導體棒在運動過程中始終與導軌垂直并與導軌接觸良好。且達到穩(wěn)定運動時導體棒未到兩組導軌連接處。則下列說法正確的是（）
A. 時，導體棒的加速度大小為
B. 達到穩(wěn)定運動時，、兩棒速度之比
C. 從時至達到穩(wěn)定運動的過程中，回路產生的內能為
D. 從時到達到穩(wěn)定運動的過程中，通過導體棒的電荷量為
【答案】ACD
【解析】
【詳解】A．開始時，導體棒中感應電動勢
電路中感應電流
導體棒D所受安培力
F=BIL
導體棒D的加速度為a，則有
F=ma
解得
故A正確；
B．穩(wěn)定運動時，電路中電流為零，設此時C、D棒的速度分別為v1，v2，則有
對變速運動中任意極短時間△t，由動量定理得，對C棒
對D棒
故對變速運動全過程有
解得
故B錯誤；
C．根據能量守恒可知回路產生的電能為
解得
故C正確；
D．由上分析可知對變速運動中任意極短時間△t，由動量定理得，對C棒
可得
解得
故D正確。
故選ACD。
9. 一點光源以113W的功率向周圍所有方向均勻地輻射波長約為6 × 10 - 7m的光，在離點光源距離為R處每秒垂直通過每平方米的光子數為3 × 1014個。普朗克常量為h = 6.63 × 10 - 34J?s。R約為（）
A. 1 × 102mB. 3 × 102mC. 6 × 102mD. 9 × 102m
【答案】B
【解析】
【詳解】一個光子的能量為
E = hν
ν為光的頻率，光的波長與頻率有以下關系
c = λν
光源每秒發(fā)出的光子的個數為
P為光源的功率，光子以球面波的形式傳播，那么以光源為原點的球面上的光子數相同，此時距光源的距離為R處，每秒垂直通過每平方米的光子數為3 × 1014個，那么此處的球面的表面積為
S = 4πR2
則
聯(lián)立以上各式解得
R ≈ 3 × 102m
故選B。
10. 光電效應實驗中，下列表述正確的是（）
A. 光照時間越長光電子最大初動能越大
B. 入射光足夠強就可以有光電流導出
C. 遏止電壓與入射光的強度有關
D. 入射光頻率小于極限頻率時，不論光照時間多長，都不能發(fā)生光電效應
【答案】D
【解析】
【分析】
【詳解】A．光電子最大初動能與光照時間無光，與光的頻率有關。故A錯誤。
B．發(fā)生光電效應的條件是入射光頻率大于極限頻率，入射光強，不一定能發(fā)生光電效應。故B錯誤。
C．根據光電效應方程
知遏止電壓與入射光的頻率有關，與強度無關。故C錯誤。
D．入射光頻率小于極限頻率時，不論光照時間多長，都不能發(fā)生光電效應，故D正確。
故選D。
11. 一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波，t=2s時的波形如圖（a）所示，x=2m處質點的振動圖像如圖（b）所示，則波速可能是（）
A. m/sB. m/sC. m/sD. m/s
【答案】A
【解析】
【分析】
【詳解】根據圖b可知t=2s時x=2m處的質點正經過平衡位置向下振動；又因為該波向負方向傳播，結合圖a，利用“上下坡”法可知x=2m為半波長的奇數倍，即有
（n=1，2，3… …）
而由圖b可知該波的周期為T=4s；所以該波的波速為
（n=1，2，3… …）
當n=3時可得波的速率為
故選A。
二.非選擇題：共5題，共56分.其中第13題~第16題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數值計算時，答案中必須明確寫出數值和單位。
12. 用如圖1所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律實驗所用的電源為學生電源，輸出電壓有交流電和直流電兩種重錘從高處由靜止開始下落，打點計時器在重錘拖著的紙帶上打出一系列的點，對圖中紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．
下列幾個操作步驟中：
A.按照圖示，安裝好實驗裝置；
B.將打點計時器接到電源的“交流輸出”上；
C.用天平測出重錘的質量；
D.先釋放重錘，后接通電源，紙帶隨著重錘運動，打點計時器在紙帶上打下一系列的點；
E.測量紙帶上某些點間的距離；
F.根據測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢是否等于增加的動能．
沒有必要的是______，操作錯誤的是______填步驟前相應的字母
使用質量為m的重錘和打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，在選定的紙帶上依次取計數點如圖2所示，紙帶上所打的點記錄了物體在不同時刻的位置，那么紙帶的______端填“左”或“右”與重物相連設打點計時器的打點周期為T，且O為打下的第一個點當打點計時器打點“3”時，物體的動能表達式為______，若以重物的運動起點O為參考點，當打第點“3”時物體的機械能表達式為______．
【答案】 ①. C ②. D ③. 左 ④. ⑤.
【解析】
【詳解】（1）驗證機械能守恒定律驗證的是：，等號兩邊的質量可以約去，所以不需要質量，故C項沒必要；在實驗室應該先接通電源，再釋放紙帶，故選項D錯誤．
（2）因為是自由落體運動，下落的距離應該是越來越大，所以紙帶最左端與重錘相連．根據推論中間時刻的瞬時速度等于該段時間內的平均速度可得打點“3”時的瞬時速度為：，重錘動能的表達式為：，以O為參考點，當打第點“3”時物體的重力勢能為，因此物體的機械能為
13. 如圖所示，一自然長度小于R的輕彈簧左端固定，在水平面的右側，有一底端開口的光滑圓環(huán)，圓環(huán)半徑為R，圓環(huán)的最低點與水平軌道相切，用一質量為m的小物塊（可看作質點）壓縮彈簧右端至P點，P點到圓環(huán)最低點距離為2R，小物塊釋放后，剛好過圓環(huán)的最高點，已知重力加速度為g，小物塊與水平面間的動摩擦因數為μ。
（1）彈簧的彈性勢能為多大？
（2）改變小物塊的質量，仍從P點釋放，要使小物塊在運動過程中不脫離軌道，小物塊質量滿足的條件是什么？
【答案】（1）；（2）m1≤m或
【解析】
【詳解】（1）小物塊恰運動到最高點時，由牛頓第二定律
從小物塊釋放至運動到最高點的過程，由能量守恒定律
聯(lián)立可解得
（2）要使小物塊在運動過程中不脫離軌道，有兩種情況：①小物塊能夠通過最高點；②小物塊運動中最高到達圓心等高處。
①設小物塊質量為m1，在最高點
從小物塊釋放至運動到最高點的過程滿足
解得
m1≤m
②設小物塊質量為m2，當小物塊運動的最高點不超過圓周，滿足h≤R
此時
解得
14. 某同學以金屬戒指為研究對象，探究金屬物品在變化磁場中的熱效應。如圖所示，戒指可視為周長為L、橫截面積為S、電阻率為的單匝圓形線圈，放置在勻強磁場中，磁感應強度方向垂直于戒指平面。若磁感應強度大小在時間內從0均勻增加到，求：
（1）戒指中的感應電動勢和電流；
（2）戒指中電流的熱功率。
【答案】（1）E=B0L24πΔt，I=B0LS4πρΔt；（2）P=B02L3S16π2ρ(Δt)2
【解析】
【詳解】（1）設戒指的半徑為，則有
L=2πr
磁感應強度大小在時間內從0均勻增加到，產生的感應電動勢為
E=B0Δt?πr2
可得
E=B0L24πΔt
戒指電阻為
則戒指中的感應電流為
I=ER=B0LS4πρΔt
（2）戒指中電流的熱功率為
P=I2R=B02L3S16π2ρ(Δt)2
15. 電磁軌道炮利用電流和磁場的作用使炮彈獲得超高速度，其原理可用來研制新武器和航天運載器．電磁軌道炮示意如圖，圖中直流電源電動勢為E，電容器的電容為C．兩根固定于水平面內的光滑平行金屬導軌間距為l，電阻不計．炮彈可視為一質量為m、電阻為R的金屬棒MN，垂直放在兩導軌間處于靜止狀態(tài)，并與導軌良好接觸．首先開關S接1，使電容器完全充電．然后將S接至2，導軌間存在垂直于導軌平面、磁感應強度大小為B的勻強磁場（圖中未畫出），MN開始向右加速運動．當MN上的感應電動勢與電容器兩極板間的電壓相等時，回路中電流為零，MN達到最大速度，之后離開導軌．問：

（1）磁場的方向；
（2）MN剛開始運動時加速度a的大??；
（3）MN離開導軌后電容器上剩余的電荷量Q是多少．
【答案】（1）垂直于導軌平面向下；（2）（3）
【解析】
【詳解】（1）電容器充電后上板帶正電，下板帶負電，放電時通過MN的電流由M到N，欲使炮彈射出，安培力應沿導軌向右，根據左手定則可知磁場的方向垂直于導軌平面向下．
（2）電容器完全充電后，兩極板間電壓為E，根據歐姆定律，電容器剛放電時的電流：
炮彈受到的安培力：
根據牛頓第二定律：
解得加速度
（3）電容器放電前所帶的電荷量
開關S接2后，MN開始向右加速運動，速度達到最大值vm時，MN上感應電動勢：
最終電容器所帶電荷量，導體棒運動過程中受到安培力的作用，磁感應強度和導體棒長度不變，即安培力和電流成正比，因此在此過程中MN的平均電流為，MN上受到的平均安培力：
由動量定理，有：
又：
整理的：最終電容器所帶電荷量
16. 如圖(a)所示的xOy平面處于變化的勻強電場和勻強磁場中，電場強度E和磁感應強度B隨時間做周期性變化的圖象如圖(b)所示，y軸正方向為E的正方向，垂直于紙面向里為B的正方向．t＝0時刻，帶負電粒子P(重力不計)由原點O以速度v0沿y軸正方向射出，它恰能沿一定軌道做周期性運動．v0、E0和t0為已知量，圖(b)中＝，在0～t0時間內粒子P第一次離x軸最遠時的坐標為.求：
（1）粒子P的比荷；
（2）t＝2t0時刻粒子P的位置；
（3）帶電粒子在運動中距離原點O的最遠距離L.
【答案】（1）（2）（3）v0t0
【解析】
【詳解】(1)0～t0時間內粒子P在勻強磁場中做勻速圓周運動，當粒子所在位置的縱、橫坐標相等時，粒子在磁場中恰好經過圓周，所以粒子P第一次離x軸的最遠距離等于軌道半徑R，即
R＝
又

代入解得

(2)設粒子P在磁場中運動的周期為T，則
T＝
聯(lián)立解得
T＝4t0
即粒子P做圓周運動后磁場變?yōu)殡妶觯Ｗ右运俣葀0垂直電場方向進入電場后做類平拋運動，設t0～2t0時間內水平位移和豎直位移分別為x1、y1，則
x1＝v0t0＝
y1＝
其中加速度a＝
解得
y1＝＝R
因此t＝2t0時刻粒子P的位置坐標為()，如圖中的b點所示．
(3)分析知，粒子P在2t0～3t0時間內，電場力產生的加速度方向沿y軸正方向，由對稱關系知，在3t0時刻速度方向為x軸正方向，位移
x2＝x1＝v0t0
在3t0～5t0時間內粒子P沿逆時針方向做勻速圓周運動，往復運動軌跡如圖所示，
由圖可知，帶電粒子在運動中距原點O的最遠距離L即O、d間的距離
L＝2R＋2x1
解得
L＝

相關試卷

相關試卷更多

相關試卷

相關試卷 更多

相關試卷更多