武威市教育局第一次高三聯(lián)考物理部分一、選擇題：本題共8小題。在每小題給出的四個選項中，第1~5題只有一項符合題目要求，弟6~8題有多項符合題目要求。1.抗洪搶險應急救援時，直升機沿直線水平向右勻速飛行的同時，被救助者隨著豎直鋼絲繩的收縮而勻速上升，則被救助者運動的實際運動軌跡可能為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】被救助者水平方向做勻速直線運動，豎直方向也做勻速直線運動，則合運動也是勻速直線運動，運動軌跡為直線。故選A。2.甲、乙兩輛汽車沿同一平直公路行駛，兩汽車的速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示，已知時兩車第二次并排行駛，則兩車第一次并排行駛的時刻為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】由圖可知甲車加速度為由圖可知乙做勻速直線運動設t時刻甲、乙兩車速度相等，則解得根據v-t圖像與橫軸所圍的面積大小表示位移，知4~6s內兩車通過的位移相等，t=6s時兩車第二次并排行駛，則兩車第一次并排行駛的時刻為4s。故選B。3.如圖所示，衛(wèi)星A是我國在2022年8月20日成功發(fā)射的“遙感三十五號”04組衛(wèi)星，衛(wèi)星B是地球同步衛(wèi)星，它們均繞地球做勻速圓周運動，衛(wèi)星P是地球赤道上還未發(fā)射的衛(wèi)星，P、A、B三顆衛(wèi)星的線速度大小分別為、、，角速度大小分別為、、，下列判斷正確的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】對于衛(wèi)星A、B，根據萬有引力提供向心力，有解得由題圖可知所以又因為可得由于B是地球同步衛(wèi)星，P是地球赤道上還未發(fā)射的衛(wèi)星，衛(wèi)星P、B的角速度相等，根據，可知則有故選A。4.如圖所示，質量分別為、的A、B兩帶電小球，電荷量分別為和，用輕質絕緣細線懸掛在水平天花板上，平衡時兩小球恰處于同一高度，細線與豎直方向的夾角分別為、，則下列判斷正確的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】AB．兩小球間的庫侖力是作用力與反作用力，大小一定相等，與兩個球電荷量是否相等無關，即小球電荷量與無法判斷，選項A、B均錯誤；CD．設兩小球間的庫侖力大小為F，根據平衡條件有解得選項C錯誤、D正確。故選D。5.如圖所示，質量為4m的木塊用輕質細繩豎直懸于O點，當一顆質量為m的子彈以的速度水平向右射入木塊后，它們一起向右擺動的最大擺角為60°。木塊可視為質點，重力加速度大小為g，則輕繩的長度為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】設子彈射入木塊后它們共同的速度大小為v，根據動量守恒定律有設輕繩的長度為L，根據動能定理有聯(lián)立解得故選C。6.北京譜儀Ⅲ國際合作組對中子的類時電磁形狀因子進行精確測量的實驗結果于2021年11月8日作為封面文章發(fā)表在《自然·物理》雜志上．下列說法正確的是（）A.衰變說明原子核內部存在電子B.盧瑟福用粒子轟擊打出了質子C查德威克用粒子轟擊生成和質子D.費米通過重核裂變裝置的鏈式反應實現(xiàn)了核能的釋放【答案】BD【解析】【詳解】A．科學家對原子核的衰變進一步研究，發(fā)現(xiàn)衰變的實質是核內的中子轉化成了一個質子和一個電子，其轉化方程式為故A錯誤；B．盧瑟福用粒子轟擊，打出了質子，核反應方程式為故B正確；C．盧瑟福猜想，原子核內可能還存在著另一種粒子，它的質量與質子相同，但是不帶電，他把這種粒子叫作中子，1932年，盧瑟福的學生查德威克通過實驗證實了這個猜想，核反應方程式為故C錯誤；D．1942年，費米主持建立了世界上第一個稱為“核反應堆”的裝置，首次通過可控制中子反應速度的重核裂變中的鏈式反應實現(xiàn)了核能的釋放，故D正確。故選BD。7.如圖所示，理想變壓器與定值電阻R、理想交流電壓表V、理想交流電流表A按圖甲所示方式連接。已知變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為，，測得電阻R兩端的電壓u隨時間t的變化圖像如圖乙所示，下列說法正確的是（）A.電壓表V的示數(shù)為311V B.電流表A的示數(shù)為0.44AC.變壓器的輸入功率為484W D.變壓器原線圈兩端的電壓為550V【答案】CD【解析】【詳解】電阻R兩端電壓的峰值則有效值電表所測的值均為有效值，所以電壓表V的示數(shù)為220V，選項A錯誤；通過電阻R的電流變壓器輸入電流電流表A的示數(shù)為0.88A，選項B錯誤；變壓器的輸入功率選項C正確；變壓器原線圈兩端的電壓選項D正確。故選CD。8.如圖甲所示，質量為m的均勻矩形閉合線框在磁感應強度大小為B的勻強磁場上方由靜止釋放并開始計時，、分別表示線框ab邊和cd邊剛進入磁場的時刻．線框下落過程形狀不變，ab邊始終保持與磁場水平邊界平行，線框平面與磁場方向垂直，下方磁場區(qū)域足夠大，線框下落過程中速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示．已知ab邊的長度為L，線框的總電阻為R，重力加速度大小為g，不計空氣阻力的影響，下列說法正確的是（）A.ab邊剛進入場時速度大小為B.釋放時，ab邊到的距離為C.釋放時，ab邊到的距離為D.ad邊的長度為【答案】CD【解析】【詳解】A．ab邊剛進入場時做勻速運動，則解得速度大小為選項A錯誤；B．釋放時，ab邊到的距離為選項B錯誤；C．釋放時，ab邊到的距離為選項C正確；D．因ab邊開始進入磁場到線圈全部進入磁場做勻速運動，則ad邊的長度為選項D正確。故選CD。第Ⅱ卷（非選擇題）二、非選擇題9.某同學做“探究加速度與力、質量之間的關系”的實驗裝置如圖所示。（1）除圖中的器材及彈簧測力計外，要完成該實驗，還需要使用下列的________（填選項）。A．B．C．（2）在該實驗中，下列說法正確的是________。A．應先釋放小車，再接通電源B．應補償小車運動過程中受到的阻力C．滑輪與小車之間的細繩要保持水平D．牽引小車的鉤碼質量應遠小于小車的質量（3）實驗得到如圖所示的一條紙帶，相鄰兩個計數(shù)點間的距離已在圖中標出。已知交流電源的頻率為，每兩個相鄰計數(shù)點間還有四個計時點沒有畫出，則小車運動的加速度大小為________（計算結果保留三位有效數(shù)字）。【答案】①.BC##CB②.BD##DB③.1.71【解析】【詳解】（1）[1]做“探究加速度與力、質量之間的關系”的實驗時，根據勻變速運動推論公式和牛頓第二定律有，可知需要測量質量和紙帶上的打點長度，所以需要刻度尺和天平。故選BC。（2）[2]A．實驗時應先接通電源后釋放小車，A錯誤；B．實驗時應補償小車運動過程中受到的阻力，這樣才能使小車所受外力等于細繩的拉力，B正確；C．細繩與長木板需要保持平行，但是不一定要使細繩保持水平，C錯誤；D．實驗中只有當牽引小車的鉤碼質量遠小于小車的質量時，才能用鉤碼的重力來近似代替小車受到拉力，D正確。故選BD。（3）[3]交流電源的頻率為，每兩個相鄰計數(shù)點間還有四個計時點沒有畫出，可知圖中紙帶上相鄰計數(shù)點的時間間隔為所以可得小車運動的加速度大小為10.某實驗小組用電壓表V（量程為3V、內阻約為）、電流表A（量程為50mA、內阻約為）、定值電阻（阻值為）、滑動變阻器R、電源、開關及導線等器材測量電阻的阻值（約為）。（1）兩位同學采用不同的實驗進行測量。A同學用如圖甲所示的內接法測量，得到多組電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的數(shù)據，根據每組數(shù)據計算出對應的電阻，再求出電阻的平均值作為待測電阻的測量值；B同學用如圖乙所示的外接法測量，根據測得的數(shù)據，作出圖線，然后算出圖線的斜率k，將k作為待測電阻的測量值。關于A、B兩同學測得的結果，______（填“A”或“B”）同學的測量結果更精確，測量值______（填“大于”、“等于”或“小于”）真實值。（2）為了準確測量的阻值，C同學設計了如圖丙所示的電路進行實驗，操作步驟如下：①正確連接實驗電路后，調節(jié)滑動變阻器R的滑片至左端；②閉合S2、S1，調節(jié)滑動變阻器R的滑片，使電流表和電壓表指針有明顯偏轉，記下兩表的示數(shù)、；③保持滑動變阻器R的滑片不動，斷開S2，記下此時兩表的示數(shù)、，則待測電阻______。（用、、、表示）【答案】①.B②.小于③.【解析】【詳解】（1）[1]測量電阻的阻值（約為），電壓表V內阻約為）、電流表A內阻約為、比較可知采用B同學電流表外接法帶來的誤差會較小，且B同學利用圖像法—圖像斜率求電阻的方法，可以把實驗的偶然誤差降到更低，故B同學的測量結果更精確。[2]按圖乙測電阻，由于電壓表的分流作用，使得測量電流大于流經待測電阻的真實電流，根據歐姆定律可知，則得到待測電阻的測量值將小于真實值。（2）[3]按圖丙測電阻，根據實驗步驟及電路圖可得電流表與電阻串聯(lián)部分的阻值為斷開S2，根據歐姆定律可得聯(lián)立解得11.一種能垂直起降的小型遙控無人機如圖所示，螺旋槳工作時能產生恒定的升力．在一次試飛中，無人機在地面上由靜止開始以的加速度勻加速豎直向上起飛，上升時無人機突然出現(xiàn)故障而失去升力。已知無人機的質量，運動過程中所受空氣阻力大小恒為，取重力加速度大小。求：（1）螺旋槳工作時產生的升力大小F；（2）無人機上升的最大高度H。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）根據牛頓第二定律有解得（2）設無人機失去升力時的速度大小為，向上做勻減速直線運動的位移大小為，加速度大小為，則有，解得12.如圖所示，在平面直角坐標系縱軸右側一矩形區(qū)域內，存在垂直紙面向里的勻強磁場。點處的粒子源沿與y軸負方向成角向下發(fā)射一電荷量為、質量為m、速率為的帶負電粒子，由于矩形區(qū)域內的磁場作用，帶電粒子恰好垂直y軸從坐標原點射出磁場。不計粒子受到的重力，求：（1）勻強磁場的磁感應強度大小B；（2）帶電粒子從P點運動到O點的時間t；（3）矩形磁場區(qū)域的最小面積。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）設粒子在磁場中運動的軌道半徑為R，根據如圖所示的幾何關系可得解得（2）粒子先做勻速直線運動，后在磁場中做勻速圓周運動，則有解得（3）如圖所示，當粒子運動的軌跡和矩形的邊相切時，面積最小，有解得（二）選考題[物理——選修3—3]13.關于分子動理論及熱力學定律，下列說法正確的是（）A.擴散現(xiàn)象不能在固體中發(fā)生B.分子力隨分子間距離的減小而增大C.溫度相同的氮氣和氧氣分子的平均動能相等D.熱力學第一定律揭示了一切跟熱有關的現(xiàn)象遵循能量守恒定律E.熱力學第二律揭示了一切自然過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行【答案】CDE【解析】【詳解】A．擴散能夠在固體、液體、氣體中發(fā)生。故A錯誤；B．分子力分為引力和斥力，引力和斥力隨分子間距離減小而增大，但分子力隨距離先減小后增大再減小。故B錯誤；C．溫度是氣體分子平均動能的標志。故C正確；D．熱力學第一定律揭示了一切跟熱有關的現(xiàn)象遵循能量守恒定律。故D正確；E．熱力學第二律揭示了一切自然過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行，即熵增原理。故E正確。故選CDE。14.如圖所示，底部帶有閥門K的導熱汽缸靜置在水平地面上，質量為m、橫截面積為S的活塞將汽缸內的空氣分為高度均為h的上、下兩部分，初始時上面封閉空氣的壓強恰好等于外界大氣壓強。現(xiàn)用打氣筒從閥門K處緩慢充入空氣，使活塞緩慢上升。已知重力加速度大小為g，大氣壓強恒為，活塞可在汽缸內無摩擦滑動且汽缸不漏氣，空氣可視為理想氣體，不考慮空氣溫度的變化，當活塞上升時，求：（1）活塞上方封閉空氣的壓強p；（2）活塞下方原來封閉的空氣與充入空氣的質量之比k。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）根據題意，由玻意耳定律，對活塞上方封閉空氣有其中解得（2）根據題意，設活塞下方封閉空氣初狀態(tài)的壓強為，活塞下方封閉空氣末狀態(tài)的壓強為，假設末狀態(tài)活塞下方封閉空氣等溫膨脹到時的體積為V，則有由玻意耳定律有塞下方原來封閉的空氣與充入空氣的質量之比為解得[物理——選修3—4]15.在xOy平面內充滿了均勻介質，時刻坐標原點O處的質點開始沿y軸做簡諧運動，其振動頻率為。振動形式在介質中沿x軸正方向傳播，當波傳到處時，波形圖如圖所示。下列說法正確的是（）A.原點O處的質點振動周期為B.原點O處質點的振幅為C.機械波的波長為D.機械波的傳播速度為E.原點O處的質點偏離平衡位置的位移隨時間變化的關系為【答案】BDE【解析】【詳解】A．原點O處的質點振動周期為選項A錯誤；BC．由波形圖可知，原點O處質點的振幅為，波長為4m，選項B正確，C錯誤；D．機械波傳播速度為選項D正確；E．因則原點O處的質點偏離平衡位置的位移隨時間變化的關系為選