2024届山东省青岛莱西市高三上学期教学质量检测物理试题(一)

2024届山东省青岛莱西市高三上学期教学质量检测物理试题（一）
一、单选题 (共6题)
第(1)题
若取无穷远处引力势能为零，地球外离地心距离r处的物体引力势能表达式为，式中M、m分别为地球质量和物体质量，G为引力常量。

若在地球表面以第一宇宙速度竖直向上发射一个物体，地球半径为R，忽略地球自转和空气阻力影响。

物体能够离开地面的最大高度为（ ）
A．R B．2R C．3R D．4R
第(2)题
如图，一灯笼用不可伸长的绳、悬挂在半圆形支架上，结点为圆心O，水平，拉力分别为、。

现保持A、O点位
置不变，将B点沿圆弧缓慢移至最高点C，此过程中（ ）
A．增大，增大B．减小，减小
C．减小，先减小后增大D．增大，先增大后减小
第(3)题
甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶，在t=0到t=t1的时间内，它们的v-t图象如图所示，在这段时间内（ ）
A．汽车甲的平均速度比乙大
B．汽车乙的平均速度等于
C．甲乙两汽车的位移相同
D．汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大
第(4)题
汽车在上坡路上起步的行为叫做坡起。

此行为多发生在城市立交桥和山区公路的上坡路段。

一新学员驾驶某手动挡车型在山区遇到一个长直斜坡，因路宽车少，开始由静止练习坡起技术，行车电脑记录了这次坡起的功率——时间图像如图所示，且功
率下能达到的最大速度为。

下列有关说法正确的是（）
A．时间内汽车做匀速运动B．时间内发动机做的功为
C．时间内发动机做的功为D．汽车匀速行驶时所受摩擦及空气的阻力为
第(5)题
已知光速，引力常量，普朗克常量，用这三个物理量表示普朗克长度
（量子力学中最小可测长度），其表达式可能是（ ）
A．B．C．D．
第(6)题
电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图3所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是（）
A．电压表和电流表读数都增大
B．电压表和电流表读数都减小
C．电压表读数增大，电流表读数减小
D．电压表读数减小，电流表读数增大
二、多选题 (共4题)
第(1)题
为防止意外发生，游乐场等大型设施都配备有电磁阻尼装置，如图所示为某款阻尼缓冲装置的原理示意图：带有光滑轨道的机械主体，能产生垂直缓冲轨道平面的匀强磁场，边缘绕有闭合矩形线圈abcd的高强度缓冲滑块撞到竖直墙时，被瞬间强制制动，机械主体以及磁场由于惯性继续缓冲减速，对缓冲过程，下列说法正确的是（ ）
A．线圈bc段受到向右的安培力
B．同一匝线圈中b端的电势高于c端的电势
C．线圈ab段中电流方向为由b到a
D．若磁场反向，则装置起不到缓冲作用
第(2)题
当全国多数省市享受高铁、动车带来的“速度与激情”时，西北地区唯一未通高铁的宁夏经过多年苦候，终于等来了高铁建设。

正在施工中的银西高铁跨陕西、甘肃、宁夏三省区，是穿过陕甘宁革命老区腹地的第一条高铁，2020年底银西高铁全线通车后，从西安到银川将由14小时缩短至３小时左右。

和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车，如图所示。

假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比。

某列车组由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组
A．启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反
B．做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3∶2
C．进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比
D．与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1∶2
第(3)题
如图甲所示，由同种材料制成粗细均匀的矩形导体方框abcd固定在匀强磁场中，磁场方向垂直方框所在平面，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示。

以垂直于方框所在平面向里为磁感应强度B的正方向，则下列关于线框中的感应电动势的大
小E、感应电流I（以顺时针方向为正）、ab边的热功率P、ab边受到的安培力F（以向右为正）随时间t变化的图像中正确的是（ ）
A．B．C．D．
第(4)题
海风老师上课时说“月亮正加速远离地球！后代没月亮看了。

”这是真的吗？一项新的研究表明，月球的引力在地球上产生了周期性的潮汐现象，潮汐力耗散地球的自转能量，降低地球的旋转速度，同时也导致月球正在以每年3.8cm的速度远离地球。

不考虑其他变化，则很多年后与现在相比，下列说法正确的是（ ）
A．月球绕地球做圆周运动的周期将增大B．月球绕地球做圆周运动的线速度增大
C．地球同步定点卫星的高度增大D．地球同步定点卫星的角速度增大
三、实验题 (共2题)
第(1)题
某实验小组调试如图1所示的装置准备探究加速度与受力的关系。

已知小车的质量为M，砝码及砝码盘的总质量为m，打点计时器所接的交流电的频率为50 Hz。

(1)实验步骤如下：
①按图1所示，安装好实验装置，其中动滑轮与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直；
②不挂砝码和砝码盘的情况下，调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动，其目的是________；
③挂上砝码盘，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度；
④改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤③，求得小车在不同合力作用下的加速度；
⑤弹簧测力计的读数为F，则小车所受合外力大小为________。

(2)实验过程中，关于砝码及砝码盘的总质量m与小车的质量M的关系，下列说法正确的是________。

A．M必须远大于m B．M必须远小于m
C．M可以不用远大于m D．M必须等于m
(3)实验中打出的一条纸带如图2所示，则由该纸带可求得小车的加速度为________m/s2。

第(2)题
图1为拉敏电阻的阻值大小随拉力变化的关系。

某实验小组利用其特性设计出一电子测力计，电路如图2所示。

所用器材有：拉敏电阻，其无拉力时的阻值为500.0
电源（电动势3V，内阻不计）
电源（电动势6V，内阻不计）
毫安表mA（量程3mA，内阻）
滑动变阻器（最大阻值为）
滑动变阻器（最大阻值为）
电键S，导线若干。

现进行如下操作：
①将拉敏电阻处于竖直悬挂状态并按图连接好电路，将滑动变阻器滑片置于恰当位置，然后闭合电键S。

②不挂重物时缓慢调节滑动变阻器的滑片位置，直到毫安表示数为3mA，保持滑动变阻器滑片的位置不再改变。

③在下施加竖直向下的拉力时，对应毫安表的示数为，记录及对应的的值。

④将毫安表的表盘从1mA到3mA之间逐刻线刻画为对应的的值，完成电子测力计的设计。

请回答下列问题：
（1）实验中应该选择的滑动变阻器是__________（填“”或“”），电源是________（填“”或“”）；
（2）实验小组设计的电子测力计的量程是__________。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，直角坐标系xOy平面内，有半径为R的圆形区域，圆心的坐标为，该圆内存在着磁感应强度为B
0、方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。

一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，以某一动能从坐标为的P点沿的方向射入圆形区域，粒子离开圆形区域后，会通过x轴上坐标为（R，0）的A点。

不计粒子的重力。

（1）求粒子的动能。

（2）若在圆形区域外加上方向垂直于xOy平面的匀强磁场，该粒子到达x轴时速度方向恰好沿x轴正方向。

求圆形区域外磁场磁感应强度的大小和方向。

（3）在（2）的情况下，粒子能否回到P点？若能回到P点，求粒子从P点出发，经过多长时间第一次回到P点；若不能回
到P点，请说明理由。

第(2)题
如图所示平面内，在区域存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为；在区域存在垂直纸面向里
的匀强磁场，在区域存在垂直纸面向外的匀强磁场，两个磁场的磁感应强度大小相等。

现有一比荷为的带正电粒子从电
场中的点以的初速度沿x轴正方向射入匀强电场，并从处第一次回到电场，不计带电粒子的重力，
求：
（1）匀强磁场的磁感应强度大小；
（2）带电粒子从开始进入电场到第二次出电场所用的时间；
（3）带电粒子第n次进入电场时的位置坐标。

第(3)题
如图所示，在倾角足够长的粗糙斜面上放一长m、质量为m、上下挡板厚度不计的U形盒子P（盒子内底面与斜面
平行），盒子P与斜面间的动摩擦因数。

在盒子的上端放一质量等于2m的物块Q（可看做质点），Q与盒子内表面无摩擦，放开物块后即在盒内滑下与下面挡板碰撞，设碰撞时间极短且碰撞中没有机械能损失，重力加速度g取10，，。

求：
（1）物块Q与盒子P发生第一次碰撞后各自速度大小；
（2）物块Q与盒子P发生第一次碰撞后再经过多长时间与P发生第二次碰撞；（结果可用根式表示）
（3）当盒子P从开始位置向下运动至多大距离时，物块Q才不再与盒子P发生碰撞。