扬州中学2023-2024学年高三上学期1月月考物理试题(含答案)

扬州中学2023-2024年度高三第一学期1月考
物理
一、单项选择题：共10小题，每小题4分，共计40分．每题只有一个
．．．．选项符合题意．1．我国科技发展发射了很多人造地球卫星在太空运行，有离地面高低不同的轨道，卫星各轨道看做圆周运动，下列说法中正确的是
A．距离地面越高的卫星，做圆周运动的向心力越大
B．距离地面越高的卫星，做圆周运动的向心力越小
C．卫星离地面越低，运动周期越小
D．卫星离地面越高，线速度越大
2．沿轴传播的一列简谐横波在时刻的波动图像如图甲所示，质点的振动图像如图
乙所示，下列说法正确的是
A．该波沿轴负方向传播
B．该波的波长为12m
C．该波的传播速度为12m/s
D．处的质点在此后1.5s内运动的路程为1m
3．如图所示，面积为S、匝数为N的矩形线框在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴OO＇匀速转动，通过滑环向理想变压器供电，灯泡、、均正常发光．已知、、的额定功率均为P，额定电流均为I，线框及导线电阻不计，则
A．理想变压器原、副线圈的匝数比为1：2
B．在图示位置时，穿过线框的磁通量变化率最小
C．若在副线圈再并联一个相同的灯泡，则灯泡将变暗
D．线框转动的角速度为
4．关于下列三幅图的说法正确的是
A．图甲中微粒越小，单位时间内受到液体分子撞击次数越少，布朗运动越明显
B．图乙中峰值大的曲线对应的气体温度较高
C．图丙中实验现象可以说明蜂蜡是晶体
D．图丙中实验现象说明薄板材料各向同性，一定是非晶体
5．两电荷量分别为1q和2q的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势 随x变化的关系如图所示，其中A，N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则下列说法正确的是
A．q1<q2
B．N点的电场强度大小为零
C．NC间场强方向沿x轴正方向
D．将一负点电荷从N点移到D点，电势能先减少后增加
6．某同学利用如图甲的实验电路观察电容器的充、放电现象，U、I分别为理想电压表和电流表的示数，下列说法正确的是
A．开关S接1到稳定过程中，图像如乙图所示
B．开关S接1到稳定过程中，图像如乙图所示
C．电容器充电结束后将开关S接2，两次电阻R取值不同，对比图像应如丙图所示D．电容器充电结束后将开关S接2，两次电容C取值不同，对比图像应如丁图所示7．如图所示，这是安装在潜水器上的深度表的电路原理图，显示器由电流表改装而成，电源的电动势和内阻均为定值，R0是定值电阻。

压力传感器阻值随压强的增大而减小，在潜水器上浮的过程中，下列说法正确的是
A．通过显示器的电流增大
B．压力传感器两端的电压减小
C．路端电压变大
D．压力传感器的功率一定减小
8．一定质量的理想气体，沿图像中箭头所示方向，从状态开始先后变化到状态、，再回到状态。

已知状态气体温度为300K。

则下列说法正确的是
A．气体在状态时的温度为600K
B．从状态的过程中，气体对外界做功
C．气体在过程中放出热量
D．气体在过程中单位时间内撞击单位面积器壁
上的气体分子个数增多
9．质量为m、带有光滑半圆形轨道的小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB长度为2R。

现将质量也为m的小球从A点正上方R处由静止释放，然后由A点进入半圆形轨道后从B点冲出，已知重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是
A．小球运动到最低点的速度大小为
B．小球离开小车后做斜上抛运动
C．小球离开小车后上升的高度小于R
D．小车向左运动的最大距离为R
10．绝缘的水平面上固定两根相互垂直的光滑金属杆，沿两金属杆方向分别建立x轴和y 轴。

另有两光滑金属杆1、2与两固定杆围成正方形，金属杆间彼此接触良好，空间存在竖直向上的匀强磁场。

已知四根金属杆完全相同且足够长，下列说法正确的是
A．分别沿+x和-y方向以相同大小的速度匀速移动杆1、2，回路中电流方向为顺时针
B．分别沿+x和-y方向以相同大小的速度匀速移动杆1、2，
回路中电流随时间均匀增加
C．分别沿+x和-y方向移动杆1、2，移动过程保持金属杆围
成的矩形周长不变，回路中的电流方向为顺时针
D．分别沿+x和-y轴方向移动杆1、2，移动过程保持金属杆围成的矩形周长不变，通过金属杆截面的电荷量随时间均匀增加
二、非选择题：共5题，共60分．其中第12题～第15题解答时请写出必要的文字说明、
方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．
11．（一）在“练习使用多用电表”的实验中，某同学进行了如下操作：
（1）利用多用电表测量某定值电阻的阻值，选择开关打到电阻档“×100”的位置，将红、黑表笔的笔尖分别与电阻两端接触，电表示数如图1所示，该电阻的阻值为________Ω。

（2）利用多用电
表测量未知
电阻，用欧姆
挡“×100”测
量时指针示
数如图2所示，
为了得到比较准确的测量结果，下列选项中合理的步
骤为_________。

（选填字母代号并按操作顺序排列）
A．将选择开关旋转到欧姆挡“×1k”的位置
B．将选择开关旋转到欧姆挡“×10”的位置
C．将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测
量
D．将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指向“0Ω”
（3）该同学想进行如图3所示的操作，下列说法错误的是_________。

（选填字母代号）A．图甲中将选择开关旋转到直流电压挡，选择合适量程可测量小灯泡两端电压
B．图乙中将选择开关旋转到直流电流挡，选择合适量程可测量流经小灯泡的电流C．图丙中将选择开关旋转到欧姆挡，选择合适量程可测量闭合电路中小灯泡的电阻
（二）某实验小组同时测量A、B两个箱子质量的装置图如图甲所示，其中D为铁架台，E为固定在铁架台上的轻质光滑滑轮，F为光电门，C
为固定在A上、宽度为d的细遮光条（质量不计），另
外，该实验小组还准备了刻度尺和一套总质量m0=0.5kg
的砝码。

（1）在铁架台上标记一位置O，并测得该位置与光电门F
之间的距离为h。

取出质量为m的砝码放在A箱子中，
剩余砝码全部放在B箱子中，让A从位置O由静止开始
下降，则A下落过程中，测得遮光条通过光电门的时间为Δt，下落过程中的加速度大小a=___________（用d、Δt、h表示）。

（2）改变m，测得遮光条通过光电门对应的时间，算出加速度a，得到多组m与a的数据，作出a-m图像如图乙所示，可得A的质量m A=_________kg，B的质量m B=________kg。

（均保留两位有效数字，重力加速度g取）
12.通过同步卫星通话时，对方总是停一小段时间才回话，问在地球上的人说话后至少经过
多长时间才能听到对方回话？（设对方听到说话后立即回话，已知地球自转周期T，地球质量M，地球半径R，引力常量G和光速c）
13.如图所示，带有圆管轨道的长轨道水平固定，圆管轨道竖直(管内直径可以忽略)，底端
分别与两侧的直轨道相切，圆管轨道的半径R＝0.5 m，P点左侧轨道(包括圆管)光滑，右侧轨道粗糙．质量m＝1 kg的物块A以v0＝10 m/s的速度滑入圆管，经过竖直圆管轨道后与直轨道上P处静止的质量M＝2 kg的物块B发生碰撞(碰撞时间极短)，碰后物块B在粗糙轨道上滑行18 m后速度减小为零．已知物块A、B与粗糙轨道间的动摩擦因数均为μ＝0.1，取重力加速度大小g＝10 m/s2，物块A、B均可视为质点．求：
(1)物块A滑过竖直圆管轨道最高点Q时受到管壁的弹力；
(2)最终物块A静止的位置到P点的距离．
14.如图所示的装置水平放置，处于竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，电源电
动势为E、内阻为R。

光滑平行导轨足够长，导轨间距分别为d与2d。

长度为2d的相同导体棒b、c均垂直静置于导轨上，导体棒质量为m、电阻为R。

求：
（1）两棒运动过程中加速度大小之比；
（2）闭合开关后，导体棒b最终速度的大小；
（3）上述过程中导体棒b中产生的焦耳热。

15．如图甲所示为某科研团队设计的粒子偏转装置示意图，粒子源可以均匀连续的产生质量为m，电荷量为q正粒子，其比荷，初速度可忽略不计。

带电粒子经电压的加速电场加速后，贴近上板边缘，水平飞入两平行金属板中的偏转电场。

两水平金属板间距为，板长为，板间加有图乙所示的周期性变化的电压，其最大电压也为U、最小电压为，周期远大于粒子在偏转电场中运动的时间（忽略粒子穿越偏转电场时电压的变化），下极板右端正下方紧挨金属板竖直放置长度为d的探测板。

若带电粒子能由偏转电场飞出，则飞出后立即进入平行板右侧的垂直纸面向外的水平匀强磁场，最后经匀强磁场偏转后打在探测板上；若不能飞出偏转电场，则被金属板吸收并导走。

不计带电粒子的重力和粒子间的相互作用力，求：（1）从偏转电场出射的粒子通过偏转电场的时间t；
（2）一个周期T内，从偏转电场出射的粒子数占粒子源全部发射粒子数的百分比；
（3）从偏转电场出射的粒子全部能够到达探测板时，磁感应强度B需满足的条件；
扬州中学高三物理2024年01月月考卷参考答案
13.(1)150 N ，方向竖直向下 (2)2 m
【解析】(1)物块A 从开始运动到Q 点的过
程中，由机械能守恒定律可得：
12mv 02＝mg ×2R ＋12
mv 2Q 物块A 在Q 点时，设轨道对物块A 的弹力F T 向下，由牛顿第二定律可得：
F T ＋mg ＝m v 2
Q R
解得F T ＝150 N ，
则物块A 在Q 150 N ，方向竖直向下；
(2)由机械能守恒定律可知，物块A 与B 碰前瞬间的速度为v 0，物块A 与B 碰撞过程，由动量守恒定律：
mv 0＝mv 1＋Mv 2
碰后物块B 做匀减速运动，由运动学公式：v 22＝2ax B
F f ＝μMg ＝Ma
解得v 1＝－2 m/s ，v 2＝6 m/s
由机械能守恒定律可知，物块A 若能滑回Q 点，其在P 点反弹时的最小速度满足： 12
mv min 2＝mg ×2R v min ＝2 5 m/s>2 m/s
则物块A反弹后滑入圆管后又滑回P点，设最终位置到P点的距离为x A，则：v12＝2μgx A
解得最终物块A静止的位置到P点的距离x A＝2 m。