物理-广东省中山市第一中学2023-2024学年高三上学期第五次统测试题

中山市第一中学2023~2024学年第一学期高三年级第五次统测物理本试卷共8页，共100分，考试时长75分钟。一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项）1.一名跳伞运动员从悬停的直升飞机上跳下，2s后开启降落伞，运动员跳伞过程中的vt图像如图所示，根据图像可知（ ）A.在0～2s内，运动员做匀加速直线运动，处于超重状态B.在0～2s内，降落伞对运动员的拉力小于运动员对降落伞的拉力C.在6～12s内，运动员的速度逐渐减小，惯性也逐渐减小D.在6～12s内，运动员和降落伞整体受到的阻力逐渐减小2.如图，甲、乙两工人站在工地平台上，用一根轻绳通过光滑挂钩吊一重物。甲、乙保持位置不变，两人同时缓慢释放轻绳，在重物下降的过程中（ ）A.甲所受平台的支持力变小B.甲所受平台的摩擦力变小C.乙所受平台的支持力变大D.乙所受平台的摩擦力变大3.如图所示，水平圆盘半径为R，可视为质点的物块A在圆盘边缘处，与圆盘一起围绕过圆心O的竖直轴匀速转动。某时刻在O的正上方有一个可视为质点的小球以初速度v沿OA方向水平抛出。若小球直接击中物块A，重力加速度为g，不计空气阻力。则下列说法正确的是（ ）A.物块A处于平衡状态B.物块A所受摩擦力恒定gR2C.小球抛出时距离O点的高度一定为2v22vD.圆盘转动角速度大小一定为R4.电鳗是放电能力极强的淡水鱼类，具有“水中高压线”的称号。电鳗体内从头到尾都有一些类似小型电池的细胞，这些细胞就像许多叠在一起的叠层电池，这些电池（每个电池电压约0.15伏）串联起来后，在电鳗的头和尾之间就产生了很高的电压，此时在电鳗的头和尾的周围空间产生了类似于等量异种点电荷（O为连线的中点）的强电场。如图所示，虚线为该强电场的等势线分布，实线AB为某带电粒子的运动轨迹，点A和点B在同一等势线上，不计粒子的重力。则下列说法正确的是（ ）A.该粒子带正电B.该粒子的加速度先变小后变大C.该粒子在B点的动能大于在A点的动能D.该粒子的电势能先变大后变小145.2021年3月，考古学家利用6C技术测定了三星堆遗址四号“祭祀坑”距今约3200年至3000年，年代区1414140间属于商代晚期。已知6C的半衰期为8267年，其衰变方程为6C→7N+1e，则下列判断正确的是（ ）14A.四个6C经过8267年一定还剩余两个1414B.7N的比结合能一定大于6CC.β衰变的本质是核内一个质子转化中子和电子D.β衰变过程满足动量守恒，不满足能量守恒6.某教室内的空间为50m3，温度为17C，大气压强为76cmHg，室内空气质量为60kg。由于使用暖气，一段时间后，温度恒为27C，大气压为76cmHg，则教室内空气的质量变为（ ）A.2kgB.37.8kgC.58kgD.62kg7.图甲所示的交流电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1，电阻R1R24，R3为滑动变阻器。电源电压u随时间t按正弦规律变化如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）A.当R34时，电流表的示数为2AB.当R34时，电源的输出功率为32WC.滑片P向下移动时，电流表示数增大D.滑片P向上移动时，电阻R3的电流增大二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.两列机械波在同种介质中相向而行，P、Q为两列波的波源，以P、Q的连线和中垂线为轴建立坐标系，P、Q的坐标如图所示。某时刻的波形如图所示。已知P波的传播速度为10m/s，下列判断正确的是（ ）A.两波源P、Q的起振方向不同B.经过足够长的时间，坐标原点处质点的振幅为45cmC.波源Q产生的波比波源P产生的波更容易发生衍射D.若x轴上坐标原点有一位观察者沿x轴向Q点运动，观察者接收到Q波的频率大于2.5Hz9.处理废弃卫星的方法之一是将报废的卫星推到更高的轨道——“墓地轨道”，这样它就远离正常卫星，继续围绕地球运行。我国实践21号卫星（SJ—21）曾经将一颗失效的北斗导航卫星从拥挤的地球同步轨道上拖拽到了“墓地轨道”上。拖拽过程如图所示，轨道1是同步轨道，轨道2是转移轨道，轨道3是墓地轨道，则下列说法正确的是（ ）A.卫星在轨道2上的周期小于24小时B.卫星在轨道1上P点的速度小于在轨道2上P点的速度C.卫星在轨道2上Q点的加速度大于在轨道3上Q点的加速度D.卫星在轨道2上的机械能大于在轨道3上的机械能10.如图所示，足够长的U型导体框水平固定放置，空间存在竖直向上的匀强磁场。有一光滑导体棒ab与导体框垂直且接触良好，导体棒ab在外力F作用下向右匀速运动。已知导体框和导体棒材料相同，则下列说法正确的是（ ）A.导体棒中电流方向沿棒从b至aB.如果磁场方向反向，导体棒所受安培力方向不变C.水平外力F大小恒定D.F做功功率逐渐变小三、非选择题（本题共5小题，共54分，考生根据要求作答）11.某学习小组用如图甲所示的装置测量砝码盘的质量。左、右两个相同的砝码盘中各装有5个质量相同的砝码，砝码的质量为50g，装置中左端砝码盘的下端连接纸带。现将左端砝码盘中的砝码逐一地放到右端砝码盘中，并将两砝码盘由静止释放，运动过程两盘一直保持水平，通过纸带计算出与转移的砝码个数n相对应的加速度a，已知交流电的频率为f50Hz。（计算结果保留2位有效数字）（1）某次实验，该组同学得到了如图乙所示的一条纸带，每5个计时点取1个计数点。所有测量数据如图乙所示，则①两相邻计时点间的时间间隔为_______s②打下C点时纸带的速度为_______m/s；③纸带的加速度大小为______m/s2。（2）若该组同学得到的na图像如图丙所示，重力加速度g10m/s2，则每个砝码盘的质量为______g。12.某同学通过实验测量螺线管中金属丝的长度，已知螺线管使用的金属丝电阻率1.7108m。所用器材：电源、毫安表（内阻为6.0Ω）、电流表、电阻箱R0、滑动变阻器R1、螺旋测微器、开关和导线若干。（1）如图（a），用螺旋测微器测得金属丝的直径为____________mm；（2）图（b）为实验原理图，图（c）为实物图，请根据图（b）在图（c）中完成余下电路的连接____________；（3）测量金属丝Rx的阻值①将电阻箱R0的阻值调到最大，滑动变阻器R1的滑片移到________（选填“a”或“b”）端；②闭合开关S，调节R0和R1，当电流表的示数为0.50A，此时毫安表的示数为100.0mA，电阻箱的示数如图（d），读得电阻值是________Ω；③计算出螺线管中金属丝Rx的阻值为________Ω（保留两位有效数字）。（4）根据上述数据，求得螺线管中金属丝的长度为________m（保留两位有效数字）。13.如图所示，一束很细的单色光射向一个横截面半径为R的透明圆柱体，入射角i45，经过两次折射后出射光线偏离入射方向的角度为30，已知真空中的光速为c，不考虑光在该材料中的反射。（1）画出光路图；（2）求该材料的折射率；（3）求光在该材料中的传播时间。14.如图，在直角三角形OPN区域内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外．一带正电的粒子从静止开始经电压U加速后，沿平行于x轴的方向射入磁场；一段时间后，该粒子在OP边上某点以垂直于x轴的方向射出．已知O点为坐标原点，N点在y轴上，OP与x轴的夹角为30°，粒子进入磁场的入射点与离开磁场的出射点之间的距离为d，不计重力．求（1）带电粒子的比荷；（2）带电粒子从射入磁场到运动至x轴的时间．15.如图所示，质量mA0.4kg的小球A沿光滑水平面以大小为v03m/s的速度向右运动，一段时间后与静止于水平传送带左端、质量mB2kg的物块B发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰撞后物块B滑上长L3.5m、以v6m/s的恒定速率顺时针转动的传送带（由电动机带动）。传送带右端有一质量M2kg的小车（上表面与传送带齐平）静止在光滑的水平面上，车的右端挡板处固定一根轻弹簧，弹簧的自由端在Q点，小车的上表面左端点P与Q之间粗糙，Q点右侧光滑。左侧水平面、传送带及小车的上表面平滑连接，物块B与传送带及小车PQ段之间的动摩擦因数均为0.5，取重力加速度g10m/s2，小球A与物块B均可视为质点，求：（1）小球A与物块B碰后瞬间小球A的速度大小；（2）传送带的电动机由于传送物块B多消耗的电能；（3）要使物块B既能挤压弹簧，又最终没有离开小车，则P、Q之间的距离x应在什么范围内。中山市第一中学2023~2024学年第一学期高三年级第五次统测物理本试卷共8页，共100分，考试时长75分钟。一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项）1.一名跳伞运动员从悬停的直升飞机上跳下，2s后开启降落伞，运动员跳伞过程中的vt图像如图所示，根据图像可知（ ）A.在0～2s内，运动员做匀加速直线运动，处于超重状态B.在0～2s内，降落伞对运动员的拉力小于运动员对降落伞的拉力C.在6～12s内，运动员的速度逐渐减小，惯性也逐渐减小D.在6～12s内，运动员和降落伞整体受到的阻力逐渐减小【答案】D【解析】【详解】A．在0~2s内，vt图像为直线，可知运动员向下做匀加速直线运动，处于失重状态，故A错误；B．根据牛顿第三定律可知，任何情况下降落伞对运动员的拉力都等于运动员对降落伞的拉力，故B错误；C．在6~12s内，运动员的速度逐渐减小，但惯性与速度无关，只取决于质量，所以惯性不变，故C错误；D．在6~12s内，根据图像斜率可知加速度逐渐变小，方向竖直向上，根据牛顿第二定律可知fGma运动员和降落伞整体受到的阻力逐渐减小，故D正确。故选D。2.如图，甲、乙两工人站在工地平台上，用一根轻绳通过光滑挂钩吊一重物。甲、乙保持位置不变，两人同时缓慢释放轻绳，在重物下降的过程中（ ）A.甲所受平台的支持力变小B.甲所受平台的摩擦力变小C.乙所受平台的支持力变大D.乙所受平台的摩擦力变大【答案】B【解析】【详解】AC．对甲、乙和重物的整体受力分析如图所示两人缓慢释放轻绳前后，均满足N甲N乙m甲gm乙gmg由对称性可知甲、乙所受平台的支持力均不变，故A、C错误；BD．对甲受力分析，根据受力平衡可知2Tcosmg，f甲Tsin可得1fmgtan甲2两人同时缓慢释放轻绳，变小，则甲所受平台的摩擦力变小；同理可得，乙所受平台的摩擦力变小，故B正确，D错误。故选B。3.如图所示，水平圆盘半径为R，可视为质点的物块A在圆盘边缘处，与圆盘一起围绕过圆心O的竖直轴匀速转动。某时刻在O的正上方有一个可视为质点的小球以初速度v沿OA方向水平抛出。若小球直接击中物块A，重力加速度为g，不计空气阻力。则下列说法正确的是（ ）A.物块A处于平衡状态B.物块A所受摩擦力恒定gR2C.小球抛出时距离O点的高度一定为2v22vD.圆盘转动角速度大小一定为R【答案】C【解析】【详解】AB．物块A与圆盘一起围绕过圆心O的竖直轴匀速转动，指向圆心的静摩擦力提供向心力，处于非平衡状态，A错误，B错误；C．小球做平抛运动，小球在水平方向上做匀速直线运动，则平抛运动的时间Rt=v竖直方向做自由落体运动，则小球抛出时距O的高度1gR2hgt222v2C正确；D．根据ωt=2nπ得圆盘转动的角速度2n2nvω=（n=1、2、3…）tRD错误。故选C。4.电鳗是放电能力极强的淡水鱼类，具有“水中高压线”的称号。电鳗体内从头到尾都有一些类似小型电池的细胞，这些细胞就像许多叠在一起的叠层电池，这些电池（每个电池电压约0.15伏）串联起来后，在电鳗的头和尾之间就产生了很高的电压，此时在电鳗的头和尾的周围空间产生了类似于等量异种点电荷（O为连线的中点）的强电场。如图所示，虚线为该强电场的等势线分布，实线AB为某带电粒子的运动轨迹，点A和点B在同一等