2024届湖南省郴州市高三上学期第一次质检物理试题

2024届湖南省郴州市高三上学期第一次质检物理试题
一、单选题 (共7题)
第(1)题
如图所示，边长为的正三角形区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出），正三角形中心O有一粒子源，
可以沿平面任意方向发射相同的带电粒子，粒子质量为m，电荷量为q.粒子速度大小为v时，恰好没有粒子穿出磁场区域，
不计粒子的重力。

下列说法正确的是（ ）
A．磁感应强度大小为
B．磁感应强度大小为
C
．若发射粒子速度为时，在磁场中运动的最短时间为
D
．若发射粒子速度为时，在磁场中运动的最短时间为
第(2)题
太阳系中，海王星是离太阳最远的一颗行星，它的质量是地球的17倍，半径是地球的4倍。

海王星的公转轨道半径是地球公转轨道半径的30倍，则以下说法正确的是（ ）
A．绕海王星表面做圆周运动的宇宙飞船，其运行速度约为7.9km/s
B．海王星表面的自由落体加速度约为10m/s2
C．海王星的第一宇宙速度约为7.9km/s
D．地球所受万有引力约为海王星的900倍
第(3)题
空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图像如图所示．下列说法正确的是
A．O点的电势最低
B．点的电势最高
C．和- 两点的电势相等
D．和两点的电势相等
第(4)题
如图所示，理想变压器原线圈电源电压，副线圈两端电压，输出端连有完全相同的两个灯泡和，单匝
线圈绕过铁芯连接交流电压表，电压表的示数为3V，当开关S断开时，电流表的示数是15A。

电表均为理想电表。

下列说法正确的是（）
A．原线圈匝数为75匝
B．当开关S断开时，电流表的示数为2A
C．当开关S闭合时，电流表的示数变小
D．当开关S闭合时，电流表的示数是30A
第(5)题
下图为自动控制货品运动的智能传送带，其奥秘在于面板上蜂窝状的小正六边形部件，每个部件上有三个导向轮A、B、C，在单个方向轮子的作用下，货品可获得与导向轮同向的速度v，若此时仅控制A、C两个方向的轮子同时按图示箭头方向等速转动，则货品获得的速度大小为（ ）
A
．v B．C．D．2v
第(6)题
如图，平衡位置位于原点O的振源做简谐运动，其运动的表达式为。

该振动激发一列沿x轴正方向传播的简谐波。

某次振源的位置达到正向最大位移处时，坐标为（9，0）的P点恰好开始振动且OP之间存在4个波谷，从该时刻开始计时，下列说法正确的是（ ）
A．P点起振时沿y轴正方向运动
B．该列简谐波的波速60m/s
C．t=1.2s时，P点的加速度沿y轴负方向且最大
D．t=1.2s时，坐标为（21，0）的Q点（图中未画出）通过的路程为0.2m
第(7)题
用甲、乙两种单色光分别照射锌板，都能发生光电效应。

已知乙光的频率是甲光频率的2倍，用甲光照射锌板逸出的光电子的最大初动能为，用乙光照射锌板逸出的光电子的最大初动能为，则锌板的逸出功为（）
A．B．C．D．
二、多选题 (共3题)
第(1)题
在中国首次太空授课活动中，神舟十号航天员展示了失重环境下的物理现象，其中有一实验是航天员挤出的水在空中形成水球。

水球蕴涵着很多物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．水球中的水分子的直径数量级为
B．水的内能比冰的内能大
C．挤出的水呈球形是水的表面张力作用的结果
D．悬浮在水中的小颗粒做无规则运动，说明水分子间存在相互作用力
第(2)题
在水平向右的匀强电场中，带电小球A、B用一根绝缘轻绳连接，另一根绝缘轻绳将A悬挂在O点，A、B的质量均为，电量分别为和。

对B施加拉力使系统平衡时A、B的位置如图所示，其中绳水平，构成正三角形。

已知重力加
速度大小为，匀强电场场强大小为，A、B间的作用力忽略不计。

现撤去拉力，由于空气阻力的作用，A、B最终会再次
处于静止状态，则A、B再次静止后（ ）
A．绳的拉力大小为
B．绳的拉力大小为
C．与撤去前相比，系统电势能和系统重力势能都减小
D．与撤去前相比，A球的总能量增加，B球的总能量减少
第(3)题
如图所示为两条平行的光滑绝缘导轨，左侧与电源相连，其中两导轨的水平部分与半圆部分相切于C、E两点。

现将一导体棒垂直导轨放置，外加匀强磁场，磁场方向垂直于导体棒，与导轨平面的夹角斜向左上方。

开始时导体棒静止于图
中A点，当电建S闭合后，导体棒由静止开始运动，运动过程中导体棒始终与接触的两条导轨垂直，并恰能到达导轨半圆部分最高点D点。

已知两导轨的间距，半圆部分的轨道半径，磁场的磁感应强度大小，导体棒中的电流
，导体棒的质量，重力加速度g取10。

则下列说法正确的是（）
A．导体棒在A点的加速度大小为10
B．导体棒在D点的速度大小为m/s
C．A、C两点间距离为m
D．导体棒离开轨道后将做平抛运动，并落在A点左侧
三、实验题 (共2题)
第(1)题
(1)图（a）为“用DIS研究加速度和力的关系”的实验装置。

实验中，所选钩码的质量要远________于小车的质量（选
填“大”或“小”）。

固定在小车上是位移传感器的_________（选填“发射器”或“接收器”）。

(2)图（b）是小华同学设计的“用DIS研究加速度和力的关系”的另一套实验方案。

在轨道上的B点处固定一光电门，将连接小车的细线跨过滑轮系住钩码。

把小车放到轨道上，挡光片的前端位于A点处，静止释放小车，小车在轨道上做匀加速直线运动。

①测出挡光片的宽度d=0.5×10-2m，小车上挡光片通过光电门的时间Δt=0.5×10-2s，A、B距离L AB=1m。

则小车过B点的瞬时速度v B=________m/s，加速度a=________m/s2。

②说明采用该实验方案测加速度时，产生误差的原因。

（说出一个原因即可）
__________________________________。

第(2)题
某中学兴趣小组自制了“水果电池”，甲乙两名同学通过实验测量电池的电动势（约）和内阻（约）。

（1）甲同学借助以下器材进行实验：
A.微安表G
1（量程为，内阻为）；
B.微安表G 2（量程为，内阻约为）；
C.电压表V（量程为）
D.滑动变阻器；
E.滑动变阻器；
F.定值电阻（阻值为）：
G.定值电阻（阻值为）；
H.开关、导线若干。

①为了测量结果更准确，电表应选择___________和___________，滑动变阻器应选择___________，定值电阻应选
择___________。

（填写器材前的字母）
②在方框中画出实验电路图___________。

（2）乙同学利用量程合适的电压表和电流表进行实验，分别采用了两种不同的电路接法，如图（a）、（b），为定值电阻，把两个实验电路测量出的电压和电流数据描绘在同一个图内，如图（c）所示，则图线Ⅱ是通过电
路___________（填“a”或“b”）测得的。

根据图像坐标信息可以修正该实验的系统误差，则修正后这个水果电池的电动势
___________，内阻___________结果用、、、、中的字母表示）。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，在一次无人机模拟演练中，某同学指挥自己设计的遥控无人机在26N的恒定升力作用下由地面从静止开始竖直向上运动，6s后关闭动力，空气阻力恒为4N，上升到最大高度后该同学操作无人机下落，经过6.5s无人机返回地面且速度刚好减为零，已知无人机质量为2kg，g取，求：
（1）无人机上升的最大高度；
（2）整个运动过程中无人机的平均功率。

第(2)题
如图所示，用一不可伸长的轻质细绳将一质量长度的木板C系于倾角的足够长斜面顶端的固定板P
上，C与斜面间的动摩擦因数，另有均可视为质点的两物块A和B，质量分别为和，现将物块A、B同时分别从长木板C的上端和中点由静止释放，在A、B第一次碰撞后的瞬间，剪断细线。

设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块间的碰撞均为弹性碰撞，且作用时间极短。

已知物块A表面光滑，B与C间的动摩擦因数，重力加速度g取。

求：（1）A与B第一次碰撞前瞬间A的速度大小；
（2）A与B第一次碰撞后A运动到最高点时，A、B间的距离以及这段时间内系统损失的机械能；
（3）A与B从第一次碰撞到第二次碰撞所经历的时间。

第(3)题
如图所示，是一种血压计的气路系统，血压计未工作时，气路系统内部封闭一定质量的空气，其压强为p0，体积为V0，血压计工作时，气泵工作，向气路系统充入压强为p0的空气，气路系统体积膨胀，当气路系统的压强达到1.5p0时，气路系统内的空气体积变为1.2V0，然后打开机械阀放出部分空气后，气路系统的压强变为1.2p0时，气路系统内的空气体积变为1.1V0，已知外界大气压强为p0，假定气路系统气体可视为理想气体，空气的温度不发生变化且与外界相同。

（1）当气路系统的压强达到1.5p0时，充入的外部空气体积；
（2）打开机械阀门放出的空气质量与气路系统剩余的空气质量之比。