吉林省长春市普通高中2024届高三质量监测(一)物理试题(基础必刷)

吉林省长春市普通高中2024届高三质量监测（一）物理试题（基础必刷）
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）(共8题)
第(1)题
南昌市秋水广场拥有亚洲最大的音乐喷泉群．一同学在远处观看秋水广场喷泉表演时，估测喷泉中心主喷水口的水柱约有40层楼高，表演结束时，靠近观察到该主喷水管口的圆形内径约有10cm，由此估算驱动主喷水的水泵功率最接近的数值是
A．5×102W B．5×103W C．5×104W D．5×105W
第(2)题
当物体从高空下落时，在无风的条件下，空气对物体的阻力会随物体速度的增大而增大，因此物体下落一段距离后将会匀速下落，这个速度称为此物体下落的稳态速度。

物理学习兴趣小组探究发现，在相同的环境条件下，球形物体的稳态速度仅与球半径及质量有关，下表是某学习兴趣小组探究的实验数据（g取）
小球A B C D E
小球半径r（）0.50.51.52.02.5
小球质量m（）254540100
小球稳态速度v（m/s）1640402032
试根据表中的数据分析判断下列说法正确的是（ ）
A．探究球形物体所受空气阻力f与球的速度v关系时应该选择B、C两球
B．探究球形物体所受空气阻力f与球的半径r关系时应该选择A、B两球
C．由上表实验数据可得出球形物体所受空气阻力f与球的速度v及半径r的关系式为
D．B、C两球达到稳态速度时所受空气阻力之比为
第(3)题
如图所示，宇航员在“天宫课堂”中进行验证碰撞过程中动量守恒的实验时，掷出的小球碰撞前在空间站中做匀速直线运动。

已知地球质量为M，地球半径为R，绕地球做匀速圆周运动的空间站离地高度为h，万有引力常量为G。

下列说法正确的是（ ）
A．根据题中信息可以计算空间站的运行周期
B．空间站环绕地球的速度大于地球的第一宇宙速度
C．由可知，空间站的加速度恒定
D．小球做匀速直线运动是因为小球不受力
第(4)题
如图所示，长、宽、高分别为、、的长方体盒子固定在水平地面上，为盒子右侧底边中点，为地面上一点，长为
，且与盒子右侧底边垂直，一小球（可视为质点）从点正上方处水平抛出，不计空气阻力，若抛出的速度大小和方向合适，小球可以不和盒子有任何接触直接落在盒子底面上，则小球初速度的取值范围为（ ）
A．B．
C．D．
第(5)题
如图所示，两个等量正点电荷分别位于A、B两点，连线的中点为O，一半径为R，圆心在O点的圆位于水平面内，该圆与
连线的交点分别为a、b，为该圆的直径且与垂直。

下列说法正确的是（ ）
A．a点的电势小于b点的电势
B．同一试探电荷在c、d两点受到的电场力大小相等、方向相同
C．带负电的试探电荷可能仅在电场力作用下沿圆弧做匀速圆周运动
D．将带负电的试探电荷从a点沿直线移动到b点，电势能先增大后减小
第(6)题
计算机键盘每个按键下有块小金属片，与该金属片隔有一定空气间隙的是另一块小的固定金属片，两片金属片组成一个小电容器。

且电压保持不变图示键盘连着正在工作的计算机，按下“？”键过程中，按键金属片间组成的电容器（ ）
A．电容变小B．金属片间的场强变小
C．电荷量增大D．处于放电状态
第(7)题
一个大理石球固定在水平地面上，一只小蚂蚁正缓慢从图中A点沿圆弧爬向最高点B点，在此过程中（ ）
A．大理石球对小蚂蚁的支持力将变大
B．大理石球对小蚂蚁的摩擦力将变大
C．大理石球对小蚂蚁的合力将变大
D．大理石球对地面的压力将变大
第(8)题
在研究物体的运动时，力学中引入“质点”的概念，从科学方法上来说属于( )
A．极限分析物理问题的方法
B．观察实验的方法
C．建立理想物理模型的方法
D．等效替代的方法
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
如图所示，半径分别为R和2R的甲、乙两薄圆盘固定在同一转轴上，距地面的高度分别为2h和h，两物块a、b分别置于圆盘边缘，a、b与圆盘间的动摩擦因数μ相等，转轴从静止开始缓慢加速转动，观察发现，a离开圆盘甲后，未与圆盘乙发生碰撞，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（ ）
A
．动摩擦因数μ一定大于
B．离开圆盘前，a所受的摩擦力方向一定指向转轴
C．离开圆盘后，a运动的水平位移大于b运动的水平位移
D ．若，落地后a、b到转轴的距离之比为
第(2)题
在水面上建立如图所示的直角坐标系。

同一振动片上的两个振针分别位于x轴上和处。

振动片振动稳定后，振针处为波源，产生波长为14 cm的简谐波，在水面上形成干涉现象。

下列说法正确的是（ ）
A．坐标原点处的质点一直位于最高点
B．x轴上，和处均为振动加强点
C．y轴上，和处质点振动方向始终相反
D．x轴上与y轴上的振动加强点的振动频率不同
第(3)题
如图所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波形图，虚线是这列波在t＝2s时刻的波形图，振幅为4cm，则下列说法正确的是（ ）
A．若波沿-x方向传播，波速可能为14 m/s
B．若波沿x方向传播，波的周期可能为4s
C．若该波的波速v=8m/s，t=0时刻x=8m处的质点沿y轴正方向振动
D．若该波的波速v=8m/s，t=2.75s时刻x=4m处的质点位移为cm
第(4)题
下列说法正确的是（ ）
A．分子的动能与分子的势能的和叫做这个分子的内能
B．物体的分子势能由物体的温度和体积决定
C．物体的速度增大时，物体的内能可能减小
D．物体做减速运动时其温度可能增加
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)第(1)题
在探究“物体质量一定时，加速度与力的关系”实验中，小海同学做了如图甲所示的实验改进，在调节桌面水平后，添加了力传感器来测细线中的拉力。

①实验时，下列说法正确的是___________；
A．需要用天平测出砂和砂桶的总质量
B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数
C．使用电磁打点计时器时应选用220V的交流电源
D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
②实验得到如图乙所示的纸带，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，相邻两计数点之间还有四个点未画出，已
知A、B、C、D各点到O点的距离分别是3.60cm，9.61cm，18.01cm，28.81cm，由以上数据可知，小车运动的加速度大小
是___________m/s2（计算结果保留三位有效数字）；
③由实验得到小车的加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示。

则小车运动过程中所受的阻力F f=___________N。

（结果保留二位有效数字）
第(2)题
为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置，其中M为小车的质量，m为砂和砂桶的总质量，m0为滑轮的质量。

力传感器可测出轻绳中的拉力大小。

①实验时，一定要进行的操作是____________。

A用天平测出砂和砂桶的总质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器示数
D.为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的总质量m远小于小车质量M
②该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为_________m/s2（结果保留3位有效数字）。

③该同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a-F图线是一条如图所示，求得图线的斜率为k，则小车的质量M=______________。

A. B. C. D.
四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
波源从坐标原点运动开始计时，经过t=4s，形成如图所示波形，此时波恰好传到坐标为（4m，0）的P点，波源偏离平衡位置
的最大位移为10cm 。

点Q 坐标为（9m ，0），再经过时间△t ，Q 点偏离平衡位置的位移恰好为+5cm 。

求：
①波在介质中传播的速度v ；
②△
t
的大小？第(2)题
2023年3月23日，山西省考古研究院发布消息，考古专家证实山西运城董家营西汉墓出土墨书题铭陶罐，从中可以窥见汉代河东地区丰富多样的饮食生活。

现有一半径的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O 的对称轴重合，如图所示。

转台静止不转动时，将一质量m ＝0.3kg 的物块（视为质点）放入陶罐内，物块恰能静止于陶罐内壁的A 点，且A 点与陶罐球心O 的连线与对称轴的夹角θ＝37°。

取重力加速度大小，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

（1）求物块与陶罐内壁之间的动摩擦因数μ；
（2）若物块位于与O 点等高的陶罐上且与陶罐一起绕轴转动，求转台转动的最小角速度ωmin。

第(3)题
如图所示，用折射率玻璃做成内径为、外径为的半球形空心球壳，一束平行光射向此半球的外表面，且与中心对称轴平行，不计多次反射。

已知光在真空中的传播速度为。

试求：
（1）光线在玻璃中传播的最短时间；
（2）球壳内部有光线射出的圆弧区域所对应的圆心角。

（用与
所成夹角表示）。