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 02s 内,运动员做匀加速直线运动,处于超重状态
B. 在 02s 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 612s 内,运动员的 速度逐渐减小,惯性也逐渐减小
D. 在 612s 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
gR2
C. 小球抛出时距离 O 点的高度一定为
2v2
2v
D. 圆盘转动角速度大小一定为
R
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
14
5. 2021 年 3 月,考古学家利用 6 C 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
14 14 14 0
间属于商代晚期。已知 6 C 的半衰期为 8267 年,其衰变方程为 6 C 7 N + 1e ,则下列判断正确的是
()
14
A. 四个 6 C 经过 8267 年一定还剩余两个
14 14
B. 7 N 的比结合能一定大于 6 C
C. 衰变的 本质是核内一个质子转化中子和电子
D. 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17C ,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 27C ,大气压为 76cmHg,则教室内空气的质量变为()
A. 2kg B. 37.8kg C. 58kg D. 62kg
7. 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 2A
B. 当 R3 4 时,电源的输出功率为 32W
滑片 向下移动时,电流表示数增大
C. P
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 45cm
C. 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 2.5Hz
9. 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 a
B. 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
两相邻计时点间的 时间间隔为_______s
打下 C 点时纸带的速度为_______m/s;
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 1.7108 m 。所
用器材:电源、毫安表(内阻为 6.0)、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
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;
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________;
计算出螺线管中金属丝 Rx 的阻值为________(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 02s 内,运动员做匀加速直线运动,处于超重状态
B. 在 02s 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 612s 内,运动员的速度逐渐减小,惯性也逐渐减小
D. 在 612s 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
2T cos mg , f甲 T sin
可得
1
f 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
gR2
C. 小球抛出时距离 O 点的高度一定为
2v2
2v
D. 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
R
t=
v
竖直方向做自由落体运动,则小球抛出时距 O 的高度
1 gR2
h gt 2
2 2v2
C 正确;
D.根据
t=2n
得圆盘转动的角速度
2n 2nv
= (n=1、2、3…)
t R
D 错误。
故选 C。