河北省张家口市张垣联盟2023-2024学年高三上学期12月阶段测试物理试题（原卷版）.docx

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2023—2024学年12月高三第一学期阶段测试卷物理试题注意事项：1.考试时间为75分钟，满分100分。2、答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.如图所示，竖直绝缘墙上固定一带电小球A，将质量为m的带电小球B用长为L的轻质绝缘丝线悬挂在A的正上方距A为h的C处，B静止在与竖直方向夹角为θ的位置，此时AB距离为x，重力加速度大小为g，两球均可看作点电荷且两球所带电荷量足够大，下列说法中正确的是（　　）A.轻绳的拉力大小为B.两球间的库仑力大小为C.若A缓慢漏电，丝线的拉力增大D.若A缓慢漏电，两球间的库仑力减小2.如图，卫星甲、乙均绕地球做匀速圆周运动，轨道平面互相垂直，乙的轨道半径是甲的倍，甲做圆周运动的周期为T。将两卫星和地心在同一直线且乙在甲正上方的位置状态称为“相遇”，则某次“相遇”后，甲、乙卫星再次“相遇”经历的最短时间为（　　）A.5TB.2.5TC.TD.0.5T3.在x轴上O、P两点分别固定两个点电荷，一个带负电的试探电荷在x轴正半轴上的电势能Ep随x变化关系如图所示，下列说法正确的是（　　）第8页/共8页学科网（北京）股份有限公司 2023—2024学年12月高三第一学期阶段测试卷物理试题注意事项：1.考试时间为75分钟，满分100分。2、答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.如图所示，竖直绝缘墙上固定一带电小球A，将质量为m的带电小球B用长为L的轻质绝缘丝线悬挂在A的正上方距A为h的C处，B静止在与竖直方向夹角为θ的位置，此时AB距离为x，重力加速度大小为g，两球均可看作点电荷且两球所带电荷量足够大，下列说法中正确的是（　　）A.轻绳的拉力大小为B.两球间的库仑力大小为C.若A缓慢漏电，丝线的拉力增大D.若A缓慢漏电，两球间的库仑力减小2.如图，卫星甲、乙均绕地球做匀速圆周运动，轨道平面互相垂直，乙的轨道半径是甲的倍，甲做圆周运动的周期为T。将两卫星和地心在同一直线且乙在甲正上方的位置状态称为“相遇”，则某次“相遇”后，甲、乙卫星再次“相遇”经历的最短时间为（　　）A.5TB.2.5TC.TD.0.5T3.在x轴上O、P两点分别固定两个点电荷，一个带负电的试探电荷在x轴正半轴上的电势能Ep随x变化关系如图所示，下列说法正确的是（　　）第8页/共8页学科网（北京）股份有限公司 A.固定在O处的点电荷带负电，固定在P处的点电荷带正电B.固定在O处的点电荷所带电荷量的绝对值小于固定在P处的点电荷所带电荷量的绝对值C.A、B两点的电场强度为零DB、C间场强方向沿x轴负方向4.风力发电是一种比较环保的发电模式。如图，风力推动三个叶片转动，叶片带动转子（磁极）转动，在定子（线圈）中产生电流，实现风能向电能的转化。已知叶片长为r，风速为v，空气密度为ρ，遇到叶片后风速减为0，若空气对风力发电机一个叶片的平均作用力为，则叶片迎风的有效面积约占整个面积的（　　）A.B.C.D.5.如图所示电路，电源电动势为E、内阻为r，定值电阻为R0，滑动变阻器总阻值为R，电压表和电流表均为理想表。将滑动变阻器滑片P从a端移动至b端的过程中，下列说法正确的是（　　）A.电流表示数一直减小B.电流表示数先减小后增大C.电压表示数一直增大D.电压表示数先减小后增大6.如图所示，xOy平面处于匀强电场中、电场方向与平面平行，平面内A、B、C、D第8页/共8页学科网（北京）股份有限公司 四点的位置如图所示，其坐标分别为、、和。已知A点的电势为φ，点的电势为0，CD两点的电势差是AB两点的电势差的2倍，即，则匀强电场的电场强度大小为（　　）A.B.C.D.7.如图，质量分别为m和2m的A、B两个小球置于光滑的水平面上，小球B与轻质弹簧栓接在一起，小球A不与弹簧栓接，弹簧处于原长，小球B的左侧某处固定一挡板（位置未知，图中未画出）。现给A一个向左的水平初速度v0，B与挡板发生弹性碰撞（碰撞时间极短），则B与挡板碰后弹簧的最大弹性势能可能为（　　）A.B.C.D.二、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.如图甲所示为某简谐横波在t=0时的波形图，质点P的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　）A.该波沿x轴正方向传播B.波的传播速度大小为2.5m/sC.质点P与质点Q的振动情况总是相反第8页/共8页学科网（北京）股份有限公司 D.0~8s时间内，质点P沿x轴运动了20m9.如图所示为在竖直平面的电路，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，二极管为理想二极管，电源电动势为E，内阻不计。闭合开关S1和S2后，带电油滴在电容器C内部处于静止状态。当滑动变阻器的滑动头P向左滑动时，下列说法正确的是（　　）A.油滴向下运动B.油滴仍然静止C.油滴初始位置的电势降低D.油滴初始位置的电势不变10.如图所示，倾角为α的足够长粗糙斜面固定在水平地面上，质量为m的滑块A放在斜面上恰好处于静止状态，质量也为m的滑块B下表面光滑，从斜面上与A相距为L处由静止释放，之后与A发生多次弹性正碰，每次碰撞时间都极短，已知斜面倾角α=30°，A、B两滑块均可视为质点，重力加速度大小为g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　）A.B由静止释放后至第一次与A碰撞经历的时间为B.B与A第一次碰撞后瞬间A的速度大小为C.B与A发生第一次碰撞至发生第二次碰撞的时间为D.B与A发生第一次碰撞至发生第二次碰撞滑块A克服摩擦力做的功为4mgL三、非选择题：本题共5小题，共54分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。第8页/共8页学科网（北京）股份有限公司 11.用如图所示的实验装置验证质量大的小球a与半径相等质量较小的静止小球b碰撞时满足动量守恒定律。（1）请在空格中补全步骤：开始时将表面钉有白纸和复写木板纸木板竖直立于紧靠槽口处，将小球a从斜槽轨道上固定点处由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O；然后将木板水平向右移动一定距离并固定，再将小球a从固定点处由静止释放，撞到木板上得到痕迹B；把小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球a仍从固定点处由静止释放，和小球b相碰后，两球撞在木板上得到两个痕迹A和C，其中_______为a球撞击的痕迹。（2）本实验除了需要用刻度尺测量O点到A、B、C三点的距离y1、y2、y3外，还必须要测量的物理量为_________。A.小球a开始释放的高度hB.木板水平向右移动的距离lC.a球和b球质量m1、m2（3）用（2）中的物理量表示需要验证小球a与小球b碰撞时满足动量守恒定律的表达式为__________。12.某实验小组用下列器材测量一电源的电动势（约5V）和内阻（约0.1Ω）：电压表V（量程为6V，内阻约为5kΩ）；电流表A（量程为3A，内阻约为0.6Ω）；滑动变阻器R1（最大阻值为20Ω）；定值电阻R0=3Ω；一个开关及导线若干。（1）为了尽可能的减小误差，请在图甲虚线框中画出电路图________。（2）通过调节滑动变阻器，测得多组I、U数据，并在坐标纸上描点如图所示，请根据描出点作出U-I图像________。第8页/共8页学科网（北京）股份有限公司 （3）根据U-I图像，可求得该电源的电动势为__________V，内阻为__________Ω（结果均保留两位小数）。13.如图所示，质量均为m的带电小球A和B分别固定在长为2L的绝缘轻质细杆的两端并静止在光滑绝缘的水平面上。现以细杆中垂面为左边界加一平行细杆向右的场强大小为E的匀强电场，此时两球的加速度大小为，方向向右。已知B球所带的电荷量为、电场左右边界的间距为4L，求：（1）A球所带的电荷量；（2）从加上电场经时间后两球的速度大小。14.如图所示，电场强度大小为、方向水平向左的匀强电场充满整个空间，电场中有一个与水平方向成θ=53°的光滑斜面与一个光滑的半径R=1m的竖直圆轨道在A点相切，B点为圆轨道的最低点，C点为圆轨道的最高点。一质量为m=1kg，电荷量为-q（q>0）的带电小球从斜面上静止释放，已知重力加速度大小g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，若小球能通过C点，则其会被其它装置取走。（1）若运动过程中小球对轨道的最大压力大小为67.5N，求小球释放点与A的距离；（2）若将电场方向反向，场强大小不变，小球恰能到达C点，求小球运动在过程中对轨道最大压力大小。15.如图所示，质量为m=3kg的小物块B以v0=4m/s的初速度水平冲上静止在光滑水平面上的质量为M=1kg、长度L=1.5m的木板A的最左端，经一段时间后A与竖直固定挡板P发生弹性碰撞（不考虑碰撞时间）。已知小物块B冲上A板前A板右端距固定挡板P的距离为x0=0.3m，A、B之间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度大小g=10m/s2，小滑块B可视为质点，求：（1）A板与挡板P第一次碰撞时小滑块B和A板能否共速？（2）A板与挡板P第一次碰撞后0.3s内小滑块B位移大小；（3）A板与挡板P碰撞2次后，小滑块B是否会和A板脱离？第8页/共8页学科网（北京）股份有限公司 第8页/共8页学科网（北京）股份有限公司