2024届四川省凉山州高三上学期第一次诊断测试物理试题

2024届四川省凉山州高三上学期第一次诊断测试物理试题
一、单选题 (共6题)
第(1)题
如图所示，某小组同学用细线悬挂一个去掉柱塞的注射器，注射器内装满墨汁。

注射器在小角度内摆动过程中，沿着垂直于注射器摆动的方向匀速拖动木板，注射器下端与木板距离很小。

其中墨迹上A 、B 两点到OO '的距离均为注射器振幅的一半。

不计空气阻力， 则（ ）
A ．在不同地方重复该实验，摆动周期一定相同
B ．注射器从A 点上方摆到B 点上方的时间小于倍摆动周期
C ．注射器在A 点上方与在B 点上方时加速度相同
D ．在一个摆动周期内，形成墨迹的轨迹长度等于4倍振幅
第(2)题远洋捕捞常常利用声呐探测鱼群的方位。

渔船上声响发出一列超声波在
时刻的波动图像如图甲所示，质点P 的振动图像如
图乙所示。

则（ ）
A ．从到，质点P 通过的路程为
B ．该波沿x 轴正方向传播
C ．该波的传播速度为
D ．增大该超声波频率，波速会增大
第(3)题
我国农历一个月用月亮的朔望月周期来划分，即从一次满月到下一次满月的时间间隔。

如图所示为满月时月球、地球和太阳之间的位置，它们的中心位于同一直线上，设月球绕地球做圆周运动的周期为，地球绕太阳做圆周运动的周期为，月球绕
地球做圆周运动平面与地球绕太阳做圆周运动的平而共面，地球围绕太阳公转和月球围绕地球公转的方向相同，我国农历一个月的时间是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
第(4)题如图所示，图1为速度选择器，图2为磁流体发电机，图3为回旋加速器，图4为质谱仪。

下列说法正确的是（ ）
A
．图1中电子、质子能够沿直线通过速度选择器的条件是
B．图2是磁流体发电机，A点电势比B点电势高
C．图3要增大某种粒子的最大动能，可减小磁场的磁感应强度
D．图4中不同离子经过质谱仪偏转半径之比等于粒子的比荷之比
第(5)题
天问一号火星探测器搭乘长征五号遥四运载火箭成功发射意味着中国航天开启了走向深空的新旅程。

由着陆巡视器和环绕器组成的天问一号经过如图所示的发射、地火转移、火星捕获、火星停泊和离轨着陆等阶段，其中的着陆巡视器于2021年5月15日着陆火星，则（）
A．天问一号发射速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度
B．天问一号在“火星捕获段”运行的周期小于它在“火星停泊段”运行的周期
C．天问一号从图示“火星捕获段”需在合适位置减速才能运动到“火星停泊段”
D．着陆巡视器从图示“离轨着陆段”至着陆到火星表面的全过程中，机械能守恒
第(6)题
我国将在今年择机执行“天问1号”火星探测任务。

质量为m的着陆器在着陆火星前，会在火星表面附近经历一个时长为t0、速度由v0减速到零的过程。

已知火星的质量约为地球的0.1倍，半径约为地球的0.5倍，地球表面的重力加速度大小为g，忽略火星大气阻力。

若该减速过程可视为一个竖直向下的匀减速直线运动，此过程中着陆器受到的制动力大小约为（ ）
A．B．C．D．
二、多选题 (共4题)
第(1)题
某同学用在实验室做“单摆的周期T与摆长L的关系”实验，先测得摆线长为l，摆球直径为d，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为t。

他测得的g值偏小，可能的原因是（ ）
A．测摆线长时摆线拉得过紧
B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了
C．开始计时，秒表过早按下
D．在摆动过程中，由于空气阻力造成摆角逐渐变小
第(2)题
如图所示，竖直放置的“”形光滑导轨宽为，矩形区域Ⅰ和区域Ⅱ的磁感应强度均为，高和间距均为d。

质量为的水平金属杆由距区域Ⅰ上边界处由静止释放，进入区域Ⅰ和区域Ⅱ时的速度相等。

金属杆在导轨间的电阻为，与导轨接触良好，其
余电阻不计，重力加速度为。

则金属杆（ ）
A．刚进入区域Ⅰ时加速度方向可能竖直向下
B．穿过区域Ⅰ的时间大于穿过两磁场区域之间的时间
C．穿过两磁场区域产生的总热量为
D．穿过区域Ⅱ的时间为
第(3)题
如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，副线圈匝数可以通过滑动触头P来调节，副线圈两端连接了电压表、电阻R、灯泡L1、L2，闭合开关S，滑片P处于图示位置，灯泡正常发光。

下列说法正确的是（ ）
A．保持开关S闭合，将滑片P向上移，电压表读数不变
B．保持开关S闭合，将滑片P向上移，灯泡变亮
C．保持滑片P位置不变，断开开关S，灯泡L1变暗
D．保持滑片P位置不变，断开开关S，电阻R上消耗功率变小
第(4)题
如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m的圆环相连，圆环套在倾斜的粗糙固定杆上，杆与水平面之间的夹角为，圆环在A处时弹簧竖直且处于原长。

将圆环从A处由静止释放，到达C处时速度为零。

若圆环在C处获得沿杆向上的速度v，恰好能回到A。

已知，B是AC的中点，弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为g，则（ ）
A．下滑过程中，圆环到达C处时弹簧的弹性势能为
B
．下滑过程中，环与杆摩擦产生的热量为
C
．从C到A过程，弹簧对环做功为
D．环经过B时，上滑的速度大于下滑的速度
三、实验题 (共2题)
第(1)题
用伏安法测定一个待测电阻（阻值约为200Ω）的阻值，要求结果尽可能准确．实验室提供如下器材：
A．电池组E（电动势3V，内阻不计）；
B．电流表A1（量程0～15mA，内阻约为10Ω）；
C．电流表A2（量程0～300uA，内阻为1000Ω）；
D．滑动变阻器R1（阻值范围0～20Ω，额定电流为2A）；
E．电阻箱R2（阻值范围0～9999Ω，额定电流为1A）；
F．开关S、导线若干．
（1）将电流表A2与电阻箱R2串联，改装成一个量程为3.0V的电压表，需将电阻箱R2的阻值调到__．
（2）在方框中完整画出测量R阻值的电路图，并在图中标明器材代号_______．
（3）调节滑动变阻器R1两电流表的示数如图所示，可读出电流表A1的示数为__mA，电流表A2的示数为__μA，测得待测电阻的阻值为__Ω（结果保留一位小数）
第(2)题
在描绘小灯泡的伏安特性曲线实验中，实验室提供的实验器材有：
待测小灯泡
电流表（量程，内阻约）
电压表（量程，内阻约）
滑动变阻器（，额定电流为）
滑动变阻器（，额定电流为）
电源（电动势，内阻为）
开关、导线等
（1）请画出完整的电路图_______，要求测量数据尽量精确，且灯泡两端电压、电流从零开始，滑动变阻器应该选
用___________。

（填实验器材代号）
（2）根据实验得到的多组数据，描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图所示，图像表明小灯泡灯丝材料的电阻率随着温度升高
而___________。

（3）将小灯泡与的电阻组成串联电路，电路两端加上的恒定电压，则在这种情况下小灯泡的功率为___________。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，足够大的光滑板固定在水平面内，板上开有光滑的小孔，细线穿过小孔，将小球A、B、C拴接。

小球A在光滑板上做匀速圆周运动，小球B、C自然下垂处于静止状态。

已知小球A、B、C的质量均为，小球A到小孔的距离为，重力加速度为。

（1）求小球A做圆周运动的速度大小；
（2）剪断B、C间细线瞬间，小球A的加速度大小为，求此时小球B的加速度大小；
（3）剪断B、C间细线后，小球B运动到最高点的过程中（小球B未与板接触），细线对小球B做的功为，求小球B运动到最高点时小球A的角速度大小。

第(2)题
如图，两根足够长的平行光滑导轨固定在绝缘水平面上，两平行倾斜绝缘轨道固定在斜面上，水平导轨与倾斜轨道在倾斜轨道的底部bc处平滑连接，轨道间距为L=1m，倾斜轨道的倾角为。

在水平导轨的右侧abcd区域内存在方向向上、磁感应强度大小为B=2T的匀强磁场。

现有多根长度也为L=1m的相同金属棒先后依次从倾斜轨道上高为的MN处由静止释放（释放前不与导轨接触），前一根金属棒刚好离开磁场时释放后一根金属棒，发现第1根金属棒穿越磁场区域的时间为t=1s。

已知每根金属棒的质量为m=2kg，电阻为R=2Ω，且与轨道垂直，不计水平导轨的电阻，金属棒与水平导轨接触良好，金属棒与倾斜轨道的动摩擦因数为，重力加速度g取，。

求：
（1）磁场区域的长度；
（2）第2根金属棒刚进入磁场时的加速度大小；
（3）第6根金属棒刚出磁场时，第4、5两根金属棒的速度大小之比；
（4）第n根金属棒在磁场中运动的过程，第1根金属棒上产生的热量。

第(3)题
以竖直向下为z轴正方向、水平向右为x轴正方向建立坐标系，如图甲。

坐标系平面内存在垂直坐标系平面向里的磁场，该磁场沿x轴方向均匀分布（磁感应强度不变），沿z轴方向的磁感应强度按照图乙所示规律变化，图乙中图线斜率为k。

在平面内将一质量为m的正方形导线框从坐标原点处以大小为（L为线框边长、R为线框电阻）的初速度沿x轴正
方向水平抛出，导线框上、下两边始终水平，已知重力加速度为g，空气阻力不计。

（其中m、g，为已知量）
（1）求导线框竖直方向的分速度增大到时，线框的加速度与重力加速度的比值。

（2）求导线框在磁场中运动过程中的最大电功率P的表达式。

（3）已知导线框从开始抛出到瞬时速度大小为时在竖直方向的位移大小为z，求该过程导线框沿x轴方向运动的位移x与z之
间的关系式。