2024届吉林省长春市高三上学期11月质量监测(一)物理试题(答案)

2024届吉林省长春市高三上学期11月质量监测(一)
物理
本试卷共8页。考试结束后,将答题卡交回。
注意事项:1.答卷前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.自然界中的碳主要是碳12,也有少量的碳14。碳14具有放射性,能够自发地进行β衰变而变成氮,碳14的半衰期为5730年。在考古和经济建设中可用碳14测定年代。以下说法正确的是( )
A.β射线是一种穿透能力极强的高频电磁波
B.碳14的衰变方程为
C.当环境温度变化时,碳14的半衰期会发生改变,从而影响年代测定的结果
D.100个碳14原子核经过11460年一定还剩下25个
2.单位可表示为J/A的物理量是( )
A.电场强度 B.电势 C.磁感应强度 D.磁通量
3.如图,质量为m的光滑球体夹在竖直墙壁和斜面体之间,斜面体质量为2m,倾角θ=37°,设斜面体与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,若斜面体恰好不滑动,则斜面体与水平地面间的动摩擦因数μ为(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
A. B. C. D.
4.2023年9月21日下午,“天宫课堂”第四课中神州十六号三位宇航员景海鹏、朱杨柱、桂海潮通过精彩的实验面向全国青少年进行太空科普授课。其中一个情境为动量守恒演示实验:质量为500g的大钢球A静止悬浮在空中,宇航员用手推出质量为100g的小钢球B,使它以一定的初速度水平向左撞向大钢球A,撞后小钢球B水平向右运动,大钢球A水平向左运动,如图所示。已知后面的背景板上小方格的边长为10cm,为了验证两球组成的系统在碰撞中动量守恒,除了以上给出的实验数据外,还需要测量的物理量是( )
A.两个钢球的直径
B.两个钢球的碰撞时间
C.手对小钢球B推力的冲量
D.两钢球碰撞前后各自运动的距离和对应时间
5.排球比赛中球内标准气压为。某次比赛时环境大气压强为,一排球内气体压强为,球内气体体积为5L。为使该排球内的气压达到比赛用的标准气压,需用充气筒给排球充气,已知充气筒每次能将环境中0.23L的空气充入排球,充气过程中排球体积和气体温度的变化均可忽略不计,气体视为理想气体,则需要充气的次数至少为( )
A.9次 B.7次 C.5次 D.4次
6.同一均匀介质中,位于x=0和x=1.2m处的两个波源沿y轴振动,形成了两列相向传播的简谐横波a和b,a波沿x轴正方向传播,b波沿x轴负方向传播。在t=0时两波源间的波形如图所示,A、B为介质中的两个质点,a波的波速为2m/s,则( )
A.b波的周期为0.1s
B.A质点开始振动时沿y轴正方向运动
C.t=0.25s时,B质点位于最大位移处
D.当两列波都传到A质点后,A质点的振动加强
7.如图,在光滑水平桌面上有一边长为l、电阻为R的正方形导线框,在导线框右侧有一宽度为d(d>1)的条形匀强磁场区域,磁场的边界与导线框的左、右边框平行,磁场方向竖直向下。导线框以某一初速度向右运动并穿过磁场,在穿过磁场区域过程中,下列描述该过程的v-x(速度—位移)图像中,可能正确的是( )
A. B. C. D.
8.2020年12月17日,“嫦娥五号”首次地外天体采样返回任务圆满完成。在采样返回过程中,“嫦娥五号”要面对取样、上升、对接和高速再入等四个主要技术难题,要进行多次变轨飞行。图为“嫦娥五号”绕月球飞行的三条轨道示意图,轨道1是贴近月球表面的圆形轨道,轨道2和轨道3是变轨后的椭圆轨道,并且都与轨道1相切于A点。A点是轨道2的近月点,B点是轨道2的远月点。不计变轨中“嫦娥五号”质量的变化,不考虑其它天体的影响,下列说法中正确的是( )
A.“嫦娥五号”在轨道2上运行过程中,经过A点时的加速度大于经过B点时的加速度
B.“嫦娥五号”从轨道1进入轨道2需要在A点加速
C.“嫦娥五号”在轨道2上运行过程中,经过A点时的机械能大于经过B点时的机械能
D.“嫦娥五号”在轨道3上运行过程中所受到的万有引力始终不做功
9.甲、乙两物体沿x轴做匀变速直线运动的位置一时间图像如图所示,两图线相切于A点,其坐标为(2.0s,4.0m)。已知甲物体的初速度为零,乙物体的加速度大小为。两物体均可视为质点,下列说法正确的是( )
A.乙物体的初速度大小为8m/s
B.甲、乙两物体的加速度方向相同
C.t=2.0s时,甲、乙两物体的速度大小均为4.0m/s
D.乙物体的初始位置坐标为-8m
10.已知一个均匀带电球壳在球壳内部产生的电场强度处处为零,在球壳外部产生的电场与一个位于球壳球心、带相同电荷量的点电荷产生的电场相同。有一个电荷量为+Q、半径为R、电荷均匀分布的实心球体,其球心为O点。现从该球体内部挖去一个半径为的实心小球,如图所示,挖去小球后,不改变剩余部分的电荷分布,点与点关于O点对称。由以上条件可以计算出挖去实心小球后,点的电场强度、点的电场强度的大小分别为( )
A. B. C. D.
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)
物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验器材、实验操作、数据分析等。
(1)用电压表(内阻约为3kΩ)和电流表(内阻为1Ω)测量一个电阻的阻值(约为5Ω)。为了尽量提高测量精度,应该选择的测量电路是图(a)中的________(选填“甲”或“乙”)。
(2)用多用电表测量一阻值约为20kΩ电阻时,所用电表表盘如图(b)所示。请选出正确的实验操作步骤并排序________(填各实验步骤前的标号)。
A.将选择开关旋转到“×1k”位置
B.将选择开关旋转到“×100”位置
C.将选择开关旋转到OFF位置
D.将两表笔接触待测电阻两端,测出其阻值后随即断开
E.将两表笔直接接触,调节欧姆调零旋钮,使指针指向电阻的零刻度线位置
(3)图(c)是“测量电源的电动势和内阻”实验的电路图。某同学在实验中,闭合开关后,发现无论如何改变滑动变阻器滑片的位置,电压表示数均不变且不为零,电流表示数始终为零。为查找故障,在其它连接不变的情况下,他将电压表连接a位置的导线端分别试触b、c、d三个位置,发现试触b、c时,电压表有示数;试触d时,电压表没有示数。若电路中仅有一处故障,可判断出________(填正确答案标号)。
A.导线ab断路 B.滑动变阻器断路
C.导线cd断路 D.滑动变阻器短路
12.(8分)
某同学利用图甲所示的装置研究小车匀变速直线运动规律,实验时将电磁打点计时器接在周期T=0.02s的交流电源上,实验中得到一条纸带如图乙所示。
图甲 图乙
(1)本实验中不必要的措施是________(多选)。
A.细线必须与长木板平行
B.先接通电源再释放小车
C.必须要将木板倾斜一定角度以平衡小车所受的阻力
D.悬挂的钩码质量必须远小于小车质量
(2)图乙纸带上的A、B、C、D、E、F、G为依次选取的计数点(每相邻两个计数点间还有四个点未画出),则打下B点时小车的瞬时速度v=________;充分利用图乙纸带中的数据以减小误差,小车加速度的计算式应为a=________。(用周期T及图乙中的物理量表示)
(3)如果当时电网中交变电流的频率是51Hz,而做实验的同学并不知道,那么该同学测得的加速度与真实值相比________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
13.(10分)
如图,质量M=4kg的一只长方体形空箱子在水平拉力F作用下沿水平面向右匀加速直线运动,箱子与水平面间的动摩擦因数。这时箱子内一个质量m=1kg的物块恰好能静止在后壁上。物块与箱子内壁间的动摩擦因数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取。求:
(1)箱子对物块弹力的大小;
(2)水平拉力F的大小。
14.(13分)
一种测定电子比荷的实验装置如图所示。真空玻璃管内阴极K发出的电子经阳极A与阴极K之间的高压加速后,形成一细束电子流,以平行于平板电容器极板的速度进入两极板C、D间的区域,若两极板C、D间无电压,电子将打在荧光屏上的O点,若在两极板间施加电压U,则离开极板区域的电子将打在荧光屏上的P点;若在极板间再施加一个方向垂直于纸面、磁感应强度为B的匀强磁场,则电子在荧光屏上产生的光点又回到O点。该装置中C、D极板的长度为,间距为d,极板区的中点M到荧光屏中点O的距离为,P点到O点的距离为h。
(1)判断所加磁场的方向;
(2)求电子经高压加速后的速度大小v;
(3)求电子的比荷。
15.(17分)
如图,由薄壁圆管构成的圆形轨道竖直固定在水平地面上,轨道半径R=0.125m,远大于圆管内径,轨道底端分别与两侧的水平直轨道相切。质量m=1kg,直径略小于圆管内径的光滑小球A以速度向右运动,与静止在直轨道P处的小滑块B发生弹性碰撞,碰后球A的速度反向,且经过圆轨道最高点Q时恰好对轨道无作用力。P点右侧由多段粗糙轨道、光滑轨道交替排列组成,每段轨道长度均为L=0.1m,紧邻P点的第一段轨道为粗糙轨道,滑块B与各粗糙轨道间的动摩擦因数均为μ=0.1,重力加速度g取。求:
(1)碰撞后瞬间小球A速度的大小;
(2)滑块B的质量和碰撞后瞬间滑块B速度的大小;
(3)碰撞后滑块B运动的路程。
2024届吉林省长春市高三上学期11月质量监测(一)
物理参考答案及评分标准
一、选择题:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
B D A D C C B AB ACD BC
二、非选择题
11.(1)乙(2分);
(2)AEDC(2分)(注:漏选步骤或顺序错误0分);
(3)C(2分)。
12.(1)CD(2分)(注:漏选得1分,错选0分);
(2)(2分),(2分)
(3)偏小(2分)。
13.(10分)
【答案】(1);(2)。
14.(13分)
【答案】(1)垂直于纸面向外;(2);(3)
15.(17分)
【答案】(1);
(2),;
(3)

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