重慶市育才中學校2024-2025學年高三（上）一診模擬考試物理試卷

（二）

一、單選題：本大題共7小題，共28分。

1.元代《王楨農書》記載了庫斗，它是一種小型的人力提水灌田農具，形狀像斗，靠兩人拉繩牽斗取水。

如圖所示，繩兩邊對稱，不計繩子質量，鼻斗處于平衡狀態時，若兩人站得越近，貝1（）

A.兩邊繩子對庫斗的合力越大B.兩邊繩子對腳斗的合力越小

C.人對每邊繩子的拉力越小D.人對每邊繩子的拉力越大

2.國際機器人聯合會年9月發布的報告顯示，中國工業機器人總保有量近180萬臺，位居全球第一。某工業

機器人在一段時間內運動的u-t圖像如圖所示，在0?4s內，下列說法正確的是（）

A.機器人做曲線運動B.機器人做勻減速運動

C.機器人的速度變化率變大D.機器人在。?4s內的位移小于12nl

3.游樂園的夜晚身披彩燈的摩天輪格外醒目。若摩天輪繞中間的固定軸勻速

轉動，則以下說法正確的是（）

A.因為角速度為恒量，所以在相同的時間內，乘客的速度變化量相同

B.乘客在最低點時，他的動量變化率為零

C.當乘客位于摩天輪的最高點時他對座椅的壓力最小

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D.乘客在與轉軸等高的位置時，他的加速度就是重力加速度

4.“地震預警”是指在地震發生以后，搶在地震波傳播到受災地區前，向受災地區提前幾秒至數十秒發出

警報，通知目標區域從而實現預警。科研機構對波的特性展開研究，如圖甲所示為研究過程中簡諧波t=0

時刻的波形圖，M是此波上的一個質點，平衡位置處于46處，圖乙為質點M的振動圖像，貝）

A.該列波的傳播方向沿x軸正向傳播B,該列波的傳播速度為4m/s

C.質點M在7s內通過的路程為280cmD.質點M在2s內沿x軸運動了8m

5.如圖是高中物理必修第一冊封面上的沙漏照片。同學們發現照片中的砂粒在空中時都看不出砂粒本身的

形狀，而是成了條條痕跡，砂粒的疏密分布也不均勻。若近似認為砂粒下落的初速度為0,忽略空氣阻

力，不計砂粒間的相互影響，設砂粒隨時間均勻漏下，同學們有以下推斷，其中正確的是（）

A.出口下方6cm處的痕跡長度約是2cm處的火倍

B.出口下方6cni處的痕跡長度約是2cni處的3倍

C.出口下方0?2cm圍內的砂粒數約與2?6czn范圍內的砂粒數相等

D,出口下方0?2cni范圍內的砂粒數遠少于2?8CTH范圍內的砂粒數

6.某國產手機新品上市，持有該手機者即使在沒有地面信號的情況下，也可以撥打、接聽衛星電話。為用

戶提供語音、數據等衛星通信服務的“幕后功臣”正是中國自主研制的“天通一號”衛星系統，該系統由

“天通一號”01星、02星、03星三顆地球同步衛星組成。已知地球的自轉周期為T,地球的半徑為R,該

系統中的衛星距離地面的高度為力,電磁波在真空中的傳播速度為c,引力常量為G。下列說法正確的是（）

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A.可求出地球的質量為喏

B.“天通一號”01星的向心加速度小于靜止在赤道上的物體的向心加速度

C.“天通一號”01星若受到稀薄空氣阻力的影響，運行軌道會逐漸降低，運行速度會逐漸變小

D.該手機向此衛星系統發射信號后，至少需要經過時間吊，手機才能接收到信號

7.真空中有電荷量為+4Q和-Q的爾B兩個點電荷固定在久軸上，其中4的坐標為以=-d,B的坐標為

久B=。，如圖所示，規定x軸正方向為電場強度的正方向，無窮遠處為電勢零點。現將一個帶負電的試探電

荷C從坐標a處(0<a<d)靜止釋放，用時和股分別表示試探電荷C的電勢能和動能，x軸正半軸上各點電場

強度E和電勢⑴隨x變化。下列圖像正確的是()

二、多選題：本大題共3小題，共15分。

8.如圖，在光滑平臺上有兩個相同的彈性小球M和N。"水平向右運動，速度大小為/M與靜置于平臺邊

緣的N發生正碰，碰撞過程中總機械能守恒。若不計空氣阻力，則碰撞后，可在()

A.豎直墻面上的垂直投影的運動是勻速運動

B.豎直墻面上的垂直投影的運動是勻加速運動

C.水平地面上的垂直投影的運動速度大小等于v

D,水平地面上的垂直投影的運動速度大小大于U

9.圖(a)所示，理想變壓器的原、副線圈的匝數比為4：1,心為阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻，%為

定值電阻，電壓表和電流表均為理想交流電表.原線圈所接電壓a隨時間t按正弦規律變化，如圖(6)所

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示.下列說法正確的是（）

C.a隨t變化的規律為U=51s譏（50?rt）（國際單位制）

D.當電阻的溫度降低時電流表讀數變小電壓表的讀數不變

10.如圖所示，半徑為R、圓心為。的半圓軌道豎直固定在水平面上，質量為2爪的小球P通過輕質細線跨過

兩定滑輪4B后與質量為小的物體Q相連接，左側的滑輪4剛好位于。點正上方，且。到滑輪4的距離為R,

M點為軌道上一點，/-MON=60°,N點為軌道的最低點，現將小球P從軌道左側的最高點由靜止釋放，整

個運動過程中物體Q不會與滑輪發生碰撞。重力加速度為g,小球P可視為質點，兩定滑輪的大小不計，一

切摩擦阻力均可忽略。則下列說法正確的是（）

B.到M點時小球P的速度大小為」2（1+8F）處

3

C.到M點時物體Q的速度大小為J（1+迎一回gR

3

D.到N點時小球P的加速度大小為"g

三、實驗題：本大題共2小題，共19分。

11.某同學用D/S“測電源電動勢和內電阻”實驗電路如圖（a）所示，某次實驗電壓傳感器示數U與電流傳感

器示數/的U-/關系如圖6）所示。

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圖(c)

(1)圖(砌中.定值電阻品在電路中的作用是。

(2)由圖(6)的可得，該電源電動勢E=U,內阻r=。。

(3)根據實驗測得的U,/數據，若令y=U/,x=%則由計算機擬合得出的y-x圖線如圖(c)所示，則圖線

最高點4點的縱坐標y=W(結果保留3位有效數字)。

12.某同學用圖示裝置探究加速度與力的關系。

(1)為補償打點計時器對小車的阻力及其他阻力，調節木板傾角，使小車在不掛槽碼時運動，并打出紙帶

進行檢驗，下圖中能表明補償阻力恰當的是；

A.B.，...............................???，

4...................................................1$....................................金

(2)某次實驗得到一條紙帶，部分計數點如下圖所示(每相鄰兩個計數點間還有4個點，圖中未畫出)，測得

si=6.20cm,s2=6.70cm,s3=7.21cm,s4=7.73cm?已知打點計時器所接交流電源頻率為50Hz,則小車的

加速度a=m/s2(要求充分利用測量數據，結果保留兩位有效數字)；

一一

I<-JX----------XI---------------?I-<------------------>I

1S!$2!$3!”!

(3)該同學將一個可以直接測出繩子拉力的傳感器安裝在小車上，小車和傳感器總質量為210g。按要求補

償阻力后，該同學共進行了四次實驗，懸掛的槽碼質量依次為5g、10g、20g、40g處理數據時，用兩種方

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式得到小車(含傳感器)受到的合力，一種將槽碼所受重力當作合力、另一種將傳感器示數當作合力，則這

兩種方式得到的合力差異最大時，槽碼質量為3。

四、簡答題：本大題共1小題，共15分。

13.如圖所示，足夠長的固定斜面傾角為0=37。，斜面上并排放置的兩個小物塊力、B在沿斜面向上的恒力

F作用下從靜止開始沿斜面向上運動，4B物塊間接觸但不粘連，尸作用在物塊4上，當物塊4B獲得的

速度大小為為時撤去F。已知物塊力、B的質量均為根，且物塊從B與斜面間的動摩擦因數分別為小=弓和

劭=[,恒力F=2.4mg,重力加速度為g,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，sin37°=0.6,cos37。=0.8。

(1)求恒力F的作用時間；

(2)撤去F后，求B沿斜面向上運動的速度減為零時4、B之間的距離；

(3)設力、B間每次碰撞時間極短(可忽略不計)，且皆為彈性正碰，求：

①撤去F后，4B物塊第一次碰前時刻B物塊的速度大小；

②撤去F后，力、B物塊從發生第一次碰撞到發生第九次碰撞時，系統損失的機械能。

五、計算題：本大題共2小題，共23分。

14.如圖所示，兩平行金屬導軌彎折成90度角的兩部分，導軌接有電動勢E=3V,內阻r=0.5。的電源，定

值電阻Ro=2.50,導軌間距L=0.5爪，導軌電阻忽略不計。導軌的豎直部分左側有一根與其接觸良好的水

平放置的金屬棒ab,在金屬棒所在空間加一豎直向上的勻強磁場(圖中僅畫出了一根磁感線)，金屬棒昉質

量6=100g,電阻不計。已知導軌豎直部分與金屬棒間的動摩擦因數〃=0.5(設最大靜摩擦力等于滑動摩

擦力)，已知重力加速度g=10m/s2,求：

(1)要使金屬棒能處于靜止狀態，則所加的豎直向上的勻強磁場的磁感應強度至少多少？

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(2)若將豎直向上的勻強磁場繞以金屬棒M為軸逆時針轉過90。的過程中(保證金屬棒靜止且與導軌接觸良好

),要使金屬棒最后仍能處于靜止狀態，則磁感應強度最后為多少？

15.圖為可測定比荷的某裝置的簡化示意圖，在第一象限區域內有垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強

度大小B=2.0X10-3T,在%軸上距坐標原點L=0.50爪的P處為離子的入射口，在y上安放接收器，現將一

帶正電荷的粒子以f=3.5xIO,7n小的速率從P處射入磁場，若粒子在y軸上距坐標原點L=0.50爪的M處被

觀測到，且運動軌跡半徑恰好最小，設帶電粒子的質量為小，電量為q,不記其重力。

接收器

(1)求上述粒子的比荷黑

(2)如果在上述粒子運動過程中的某個時刻，在第一象限內再加一個勻強電場，就可以使其沿y軸正方向做

勻速直線運動，求該勻強電場的場強大小和方向，并求出從粒子射入磁場開始計時經過多長時間加這個勻

強電場;

(3)為了在M處觀測到按題設條件運動的上述粒子，在第一象限內的磁場可以局限在一個矩形區域內，求此

矩形磁場區域的最小面積。

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1.【答案】C

2.【答案】D

3.【答案】C

4.【答案】C

5.【答案】A

6.【答案】D

7.【答案】A

8.【答案】BC

9.【答案】BD

10.【答案】BD

H.【答案】(1)保護電源;(2)2.83,1.03；(3)1.94。

12.【答案】(1)8

(2)0.51

(3)40

13.【答案】解：(1)對4、B整體，根據牛頓第二定律，有

F—2mgsin9—(fiA+n^mgcosd=2ma

解得

a=0.2g

所以力尸作用的時間為

[=兩=丁

(2)撤去外力尸后，對物塊4有

mgsinO+[i^mgcosO=maA

解得

aA=1.2g

對物塊8,有

mgsinO+[iBmgcosO=maB

解得

第8頁，共12頁

CLB=0-8g

由于物塊a的加速度大于物塊8的加速度，所以物塊4先速度減為零，且保持靜止，B沿斜面向上運動的速

度減為零時a、B之間的距離為

x=^o___EL

2aB2。/

代入數據解得

5」

X=24g

(3)①物塊8速度減為零時，繼續反向做勻加速直線運動，根據牛頓第二定律，有

mgsind—fj.Bmgcos9—maB'

所以

aB'=0.4g

根據速度一位移關系可得

資=2a'BX

解得4B物塊第一次碰前時刻B物塊的速度大小為

6

②人B發生第一次彈性碰撞，則有

mvi=mv2+mv3

所以碰后兩物體速度交換

v2=0,U3=%=依%

6

碰后a做勻速直線運動，B做初速度為零的勻加速直線運動，到第二次碰撞時，有

1

久1=123tl=萬。)詔

解得

+_5Mo

打_飛二

%1=~67g-

2

4E1=+NB)mgcos9?巧=-mvQ7

A.B第二次碰撞時，速度分別為

第9頁，共12頁

V3=吟％

V4=a1ti=0.4gx需為=爭。

碰后兩物體速度再次交換，4以外做勻速直線運動，B做初速度為也、加速度為如'的勻加速直線運動，所

以

*1=v4t2=v3t2+^a'Btl

解得

t2=t1=^o

z16g

,5詔

久2=V4t2=南

g=(jiA+HB)mgcose-x2

解得

Ar-142

AE2=-mvg

/、8第三次碰撞時，速度分別為

v4=爭o

2

%=%+aB't=梆0

碰后兩物體速度交換，4以為做勻速直線運動，B做初速度為以、加速度為即'的勻加速直線運動，所以

[

%3=v5t3=v4t3+-a'Btl

解得

十一十_t_5Mo

t3-t2-tl-飛廠

,5詔

*3=哂=石

4E3=(/<4+NB)mgcose-x3

解得

4E3=2mvg

根據以上分析，有

Ar，22

Z1E1=-TYIVQ

AT-,4mv2

ZJE2=o

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AE3-^mvg

AEn==1,2,3..)

所以4B物塊從發生第一次碰撞到發生第九次碰撞時，系統損失的機械能為

AE=+21￡,2+4^3+…+2J￡*n

解得

4E=減71；1)租詔

答：(1)恒力F的作用時間為鬻；

(2)撤去尸后，B沿斜面向上運動的速度減為零時4、B之間的距離為舞；

(3)①撤去F后，4、B物塊第一次碰前時刻B物塊的速度大小為4火;

O

②撤去尸后，力、B物塊從發生第一次碰撞到發生第n次碰撞時，系統損失的機械能為嚀衛機詔。

14.【答案】解：(1)由受力分析，根據共點力平衡條件得〃B°/L=mg,

F

由閉合電路歐姆定律有/=H譏，

廠十用0

聯立解得％=常=4T,

所以所加的豎直向上的勻強磁場的磁感應強度至少為4T。

(2)最后安培力豎直向上，由平衡條件得：B'lL=mg

得最后磁感應強度大小為：B'=2T。

15.【答案】(1)設粒子在磁場中的運動半徑為r,如圖所示

依題意“、P連線即為該粒子在磁場中做勻速圓周運動的直徑，由幾何關系得

粒子在磁場中做