2024届重庆市高高三上学期学业质量第一次调研抽测物理试题

2024届重庆市高高三上学期学业质量第一次调研抽测物理试题
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。

(共8题)
第(1)题
一个质点做简谐运动，频率为，振幅为，若从平衡位置开始计时，经过后，位移为（）
A．B．C．0D．
第(2)题
牛顿推导万有引力表达式没用到以下的规律是（）
A．机械能守恒定律B．牛顿第二定律
C．牛顿第三定律D．开普勒第三定律
第(3)题
已知钠原子在A、B、C、D几个能级间跃迁时辐射的光的波长及光子能量如表所示。

下列判断正确的是（ ）
能级跃迁D→A C→A B→A
光子波长285nm330nm590 nm
光子能量4.4eV 3.8eV 2.1eV
A．D→B产生的光的波长为（590-285）nm=305nm
B．B→A与D→B产生的光在同一双缝干涉装置中，相邻干涉条纹的间距之比为2.1∶2.3。

C．D→C与C→B产生的光子，动量之比为6∶17
D．C→A产生的光能使某种金属发生光电效应，则D→B产生的光也一定能使这种金属发生光电效应
第(4)题
如图甲所示是磁电式电流表的结构示意图，极靴和铁质圆柱间的磁场均匀辐向分布，面积为S的矩形线圈绕在铝框上，线
圈a、b边所在处的磁感应强度大小均为B，当线圈中通电流时，a、b边所受安培力F方向如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．穿过线圈的磁通量为BS
B．流经线圈a边的电流方向垂直纸面向外
C．由于铝框涡流作用导致电流测量不准确
D．若增大线圈的匝数保持通入电流不变，则电流表指针偏角变大
第(5)题
卫星通话依托多颗地球卫星进行信号传输。

若赤道上空运行有3颗高度相同的卫星，其信号刚好能够覆盖整个赤道。

已知地球半径约为6400km，重力加速度g取。

则卫星绕赤道运行的速度约为（ ）
A．3.9km/s B．5.6km/s C．7.9km/s D．11.2km/s
第(6)题
我国科学家吴有训在上世纪20年代进行X射线散射研究，为康普顿效应的确立做出了重要贡献。

研究X射线被较轻物质散射后光的成分发现，散射谱线中除了有波长与原波长相同的成分外，还有其他波长的成分，这种现象称为康普顿效应。

如图所示，在真空中，入射波长为的光子与静止的电子发生弹性碰撞。

碰后光子传播方向与入射方向夹角为37°，碰后电子运动方向与光子入射方向夹角为53°（，），下列说法正确的是（）
A．该效应说明光具有波动性
B．碰撞后光子的波长为
C．碰撞后电子的德布罗意波长为
D．碰撞后光子相对于电子的速度大于
如图所示，有一根长的细线水平伸直，绳子左端固定在O点，右端连接一个质量的小球，在绳子的下方某处固定一个钉
子，当小球运动到最低点时，细绳刚好断裂，已知钉子与O点之间的连线与水平方向成，绳子能够承受的最大拉力是
，取，则钉子离O的距离是（ ）
A．B．C．D．
第(8)题
如图所示，质量均为m的滑块A、B，A不带电，B带正电，电荷量为q，A套在固定竖直杆上，B放在绝缘水平面上并靠近竖直杆，A、B间通过铰链及长度为L的刚性绝缘轻杆连接且静止。

现施加水平向右电场强度为E的匀强电场，B开始沿水平面向右运动，已知A、B均视为质点，重力加速度为g，不计一切摩擦。

则在A下滑的过程中，下列说法正确的是（）
A．A、B组成的系统机械能守恒
B．A运动到最低点时，轻杆对A的拉力为0
C
．A的机械能最小时，B的加速度大小为
D．A运动到最低点时，滑块A速度大小为
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

(共4题)
第(1)题
如图甲所示，竖直放置的轻弹簧一端固定于风洞实验室的水平地面，质量m=0.1kg的小球在轻弹簧正上方某处由静止下落，同时受到一个竖直向上恒定的风力。

以小球开始下落的位置为原点，竖直向下为x轴正方向，取地面为零势能参考面，在小球下落的全过程中，小球重力势能随小球位移变化关系如图乙中的图线①，弹簧弹性势能随小球位移变化关系如图乙中的图线②，弹簧始终在弹性限度范围内，取重力加速度g=10m/s2，则下列说法中正确的是（ ）
A．弹簧原长为0.6m
B．小球释放位置距地面的高度为0.7m
C．小球在下落过程受到的风力为0.2N
D．小球刚接触弹簧时的动能为0.45J
第(2)题
学校对面的这块宝地搁置已久，如今终于动工了，塔吊是工地上必不可少的机器，如图，就是我们每天能看到的两台塔吊，现在我们研究下塔吊下物体的运动，为了简单起见我们让它躺平。

如图所示，高为H的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A，小车A下的绳索吊起重物B，在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂向右匀速运动的同时，绳索将重物B向上吊起，A、B之间的距离以规律时间t变化，则在此过程中（ ）
A．绳索受到的拉力不断增大B．绳索对重物做功的平均功率不断增大
C．重力做功的瞬时功率不断增大D．重物做匀变速曲线运动
土星外层有一个环，为了判断它是土星的一部分还是土星的卫星群，可以测量环中各层的线速度v与该层到土星中心的距
离R之间的关系，则下列判断正确的是（ ）
A．若v2∝R则外层的环是土星的卫星群
B．若v∝R则外层的环是土星的一部分
C
．若v∝则外层的环是土星的一部分
D
．若v2∝则外层的环是土星的卫星群
第(4)题
据新华社报道，由我国自行设计和研制的世界第一套全超导核聚变装置（又称“人造太阳”）已完成了首次工程调试。

下列关于“人造太阳”的说法正确的是（ ）
A．“人造太阳”的核反应方程是H＋H→He＋n
B．“人造太阳”的核反应方程是U＋n→Ba＋Kr＋3n
C ．“人造太阳”的核能的计算式是E=mc2
D．“人造太阳”释放能量的计算式是ΔE=Δmc2
三、解答题：本题共4小题，共40分 (共4题)
第(1)题
如图所示，半径、质量的半圆形滑槽，静止放置在水平地面上，一质量的小球从滑槽的右边缘与圆心
等高处由静止滑下。

不计一切摩擦，小球可看成质点，取重力加速度大小，求：
（1）小球的最大速度；
（2）滑槽移动的最大距离；
（3）滑槽对地面的最大压力。

第(2)题
如图所示，绝缘水平面右侧锁定有一水平绝缘台阶，其上固定有两平行正对金属薄板A、B，相距为d，台阶左侧有一小车，小车上表面绝缘且与台阶齐平，小车与台阶紧贴无粘连，车上固定有两平行正对金属薄板C、D，相距也为d，车和C、D板总质量为m，一质量为m的金属小球（视为质点）紧贴A板下端，此时小球电荷量为q，静止释放，不计一切摩擦，B板和C板下端开有略大于小球直径的小孔，A、B、C、D板均带电，仅考虑A、B板之间形成的电场和C、D板之间形成的电场，且
，忽略边缘效应，求：
（1）小球经过B板时速度大小；
（2）小球经过C板小孔的同时撤去小车右边的所有装置，并关闭C板下端小孔，在小球第一次从C板运动到D板的过程，小车对地位移的大小；
（3）在第二问基础上，设小球与D板碰撞时间极短且无机械能损失，同时小球立即带上与该板同种的电荷，电荷量仍为q，两板的带电量可认为不变，试推出相邻的两次碰撞之间的时间间隔需满足的规律。

第(3)题
中学航模队研究航母舰载机着陆减速新方案，提出“机翼辅助式”减速模式，队员们在操场上利用跑道模拟实验，如图（a）所示先将一个质量为的滑块（视为质点）以初速度滑出，滑行距离为12m时停下；对比组给滑块装上代替机翼
的质量为减速装置，仍以相同的初速度滑出，滑出后滑块与减速装置整体受到一个与竖直方向斜向下夹角为的
力F作用，如图（b）所示（减速装置未画出），从而获得较大的减速效果，减小滑行距离。

已知重力加速度大小为
，，，求：
（1）滑块与跑道之间的动摩擦因数；
（2）若已知，，则装上减速装置后滑块的减速距离大小。

第(4)题
如图所示，完全相同的两个弹性环A、B用不可伸长的、长为L的轻绳连接，分别套在水平细杆OM和竖直细
杆ON上，OM与ON在O点用一小段圆弧杆平滑相连（圆弧长度可忽略），且ON足够长。

初始时刻，将轻绳拉至水平位置伸直，然后静止释放两个环，此后某时刻，A环通过O点小段圆弧杆速度大小保持不变，重力加速度为g，不计一切摩擦，试求：（1）当A环运动到O点时，A环的速度大小；
（2）若两环碰撞时间极短，A环和B环第一次碰撞后瞬间的速度大小分别为多少？
四、实验题：本题共2小题，共20分 (共2题)
第(1)题
关于“用DIS描绘电场的等势线”实验
（1）如图甲所示，在一块平整的木板上，依次铺放白纸、___________、导电纸。

导电纸有导电物质的一面应
该___________放置，用图钉将它们固定好。

电极A与电源的正极相连作为“正电荷”，电极B与电源的负极相连作
为“___________”。

本实验中使用的传感器是___________传感器。

（2）如图乙所示，在电极A、B的连线上等距离地取a、b、c、d、e共5个基准点，若将传感器的两个探针分别接触图中
的b、p两点（c为AB的中点，b、p连线和AB连线垂直），显示出b、P两点的电势差大于零，则传感器的“+”接线柱接
在___________点。

此时若要采集到电势差为零，则应将接p的探针___________（填“向左”或“向右”）移动。

（3）如图乙所示，若传感器的两个探针分别接触c点和d点时的示数为U1；分别接触d点和e点时的示数为U2，
则|U1|__________|U2|（选填“>”、“<”或“=”）。

第(2)题
光电门是一种可以测量物体瞬时速度的器材，它利用的基本原理是：极短时间内的平均速度大小可以近似认为是该时刻的瞬时速度大小.下图为测定气垫导轨上滑块加速度的装置图，滑块上安装一宽度为3.0cm的遮光条，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光条通过第一个光电门的时间为，通过第二个光电门的时间为
(1)则滑块通过第一个光电门的瞬时速度大小_________m/s，通过第二个光电门的瞬时速度大小________m/s；
(2)若遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为s，则滑块的加速度大小_________m/s2.(结果保留两位有效数字)。