2024届天津市和平区高三下学期第三次质量检测物理试题

2024届天津市和平区高三下学期第三次质量检测物理试题
学校：_______ 班级：__________姓名：_______ 考号：__________
（满分：100分时间：75分钟）
总分栏
题号一二三四五六七总分
得分
评卷人得分
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
如图所示，将小球从地面以初速度竖直上抛的同时，将另一相同质量的小球从距地面处由静止释放，两球恰在处相遇
（不计空气阻力）。

则（ ）
A．两球同时落地
B．相遇时两球速度大小相等
C．从开始运动到相遇，球动能的减少量等于球动能的增加量
D．相遇后的任意时刻，重力对球做功功率和对球做功功率相等
第(2)题
如图所示为某同学玩滑梯的示意图，假设滑梯斜面与水平地面的夹角为θ＝37°，该同学的质量为50kg，与滑梯间的动摩擦因数为μ＝0.5，从滑梯顶端匀加速滑到底端用时t＝2s，重力加速度为g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则该同学从滑梯顶端滑到底端的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．重力对该同学的冲量大小为600N•s
B．支持力对该同学的冲量大小为0
C．摩擦力对该同学的冲量大小为400N•s
D．合外力对该同学的冲量大小为100N•s
第(3)题
太阳帆飞行器是利用太阳光获得动力的一种航天器，其原理是光子在太阳帆表面反射的过程中会对太阳帆产生一个冲量。

若光子垂直太阳帆入射并反射，其波长为λ，普朗克常量为h，则对它的冲量大小为（ ）
A
．B．C．D．
第(4)题
如图，在两水平极板间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁场方向垂直于纸面向里．一带电粒子以某一速度沿水平直线通过两极板．若不计重力，下列四个物理量中哪一个改变时，粒子运动轨迹不会改变？
A．粒子速度的大小B．粒子所带的电荷量
C．电场强度D．磁感应强度
第(5)题
“开普勒”太空望远镜在银河系中找到一千多颗可能是行星的星体，其中有54颗处于适合生命存在的“宜居星体带”。

若其中某颗星体的密度与地球的密度相同，但它表面处的重力加速度是地面重力加速度的倍。

已知近地卫星绕地球运动的线速度约为。

若忽略星体自转，则该星体的第一宇宙速度约为多大（ ）
A．B．C．D．
第(6)题
2023年12月14日，我国成功发射了一架可重复使用的试验航天器，该航天器在轨运行一段时间后，返回国内预定着陆场，其间将按计划开展可重复使用技术验证及空间科学实验，为和平利用太空资源提供技术支撑。

已知地球半径为R，该航天器绕地球做圆周运动的轨道Ⅰ、Ⅱ的半径分别为、（），航天器在轨道Ⅰ上运行时的周期为，在轨道Ⅱ上运行时的周期为。

航天器绕行方向相同，忽略空气阻力，下列说法正确的是（）
A．
B．航天器在轨道Ⅰ上运行时的速率大于地球的第一宇宙速度
C．航天器在轨道Ⅰ、Ⅱ上运行时，相同时间内航天器与地球球心的连线扫过的面积相同
D．航天器由轨道Ⅱ变轨至轨道Ⅰ的过程中机械能减小
第(7)题
如图所示，甲图是光电管中光电流与电压关系图像，乙图是放射性元素氡的质量和初始时质量比值与时间之间的关系图像，丙图是原子核的比结合能与质量数之间的关系图像，丁图是c、d两种金属遏止电压与入射光频率之间的关系图像，下列判断正确的是（ ）
A．甲图，b光的光子能量大于a光的光子能量
B．乙图，每过3.8天反应堆的质量就减少一半
C．丙图，中核子的平均质量比中核子的平均质量大
D．丁图，用a光照射c、d金属，若c能发生光电效应，则d也一定可以
第(8)题
图甲是正在水平面内工作的送餐机器人，该机器人沿图乙中ABCD曲线给16号桌送餐，已知弧长和半径均为4m的圆弧BC与直线路径A B、CD相切，AB段长度也为4m，CD段长度为12m，机器人从A点由静止匀加速出发，到B点时速率恰好为1m/s，接着以1m/s的速率匀速通过BC，通过C点后以1m/s的速率匀速运动到某位置后开始做匀减速直线运动，最终停在16号桌旁的D点。

已知餐盘与托盘间的动摩擦因数μ=0.1，关于该运动的说法正确的是（ ）
A．B到C过程中机器人的向心加速度a=0.2m/s2
B．餐盘和水平托盘不发生相对滑动的情况下，机器人从C点到D点的最短时间t=12.5s
C．A到B过程中餐盘和水平托盘会发生相对滑动
D．若重新设置机器人，使其在BC段以3m/s匀速率通过，餐盘与水平托盘间不会发生相对滑动
评卷人得分
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
下列说法正确的是（）
A．液体难以被压缩表明液体中分子力总是引力
B．气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大
C．一定质量的气体体积减小时，气体压强不一定增大
D．气体在体积缓慢增大的过程中，一定对外界做功
E．空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量
第(2)题
如图，AB和AC为绝缘细棒，分别带有均匀分布的等量异种电荷，ABC为正三角形，O为BC边中点，D为BC中垂线上O点右侧的一点，P为BC边上靠近C的一点，则（ ）
A．O点的场强比P点的小B．O点的电势比P点的低
C．O点和D点的电势相等D．O点和D点的场强方向不同
第(3)题
由螺线管、电阻、开关和水平放置的平行板电容器组成的电路如图（a）所示。

其中，螺线管匝数为N，横截面积为S1；电容器两极板间距为d，极板面积为S2，板间介质为空气。

闭合开关，螺线管处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小B随时间t变化的B-t图像如图（b）所示。

一电荷量为q（q>0）电性未知的颗粒在t1~t2时间内悬停在电容器中，已知重力加速度大小为g，静电力常量为k，空气相对介电常数为ε。

则（ ）
A．颗粒带正电
B．颗粒质量为
C．电容器极板带电量大小为
D．微粒悬停后断开开关，减小电容器两板间间距，则微粒向上移动
第(4)题
下图为同一个打点计时器打出的四条长度相同的纸带，则下面判断正确的是（ ）
A．甲纸带加速度最大B．乙纸带加速度最大
C．丁纸带平均速度最小D．丙纸带平均速度最大
评卷人得分
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
如图所示，A、B两个带电小球的质量均为m，所带电量分别为+q和－q，两球间用绝缘轻质细线连接，A球又用绝缘细线悬挂在天花板上，细线长均为L．在两球所在的空间加上水平向左的匀强电场，电场强度大小为E=mg/q，由于有空气阻力，A、
B两球最后会再次平衡(不考虑A、B之间的库仑力），此时天花板对细线的拉力为______，则在这个过程中，两个小球总电势能的变化量为______．
第(2)题
如图为氢原子的能级图，大量处于激发态的氢原子跃迁时，发出_____种频率不同的光子。

若用其中频率最大的光照射到
逸出功为的光电管上，则加在该光电管上的遏止电压为______。

评卷人得分
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
“打水漂”是很多同学体验过的游戏，小石片被水平抛出，碰到水面时并不会直接沉入水中，而是擦着水面滑行一小段距离再次弹起飞行，跳跃数次后沉入水中。

如图所示，某同学在岸边离水面高度h0=0.45m处，将一块质量m=0.1kg的小石片以初速
度v0=4m/s水平抛出。

若小石片与水面碰撞后，竖直分速度反向，大小变为碰前的一半，水平分速度方向不变，大小变为碰前的，空气阻力及小石片与水面接触时间可忽略不计，重力加速度取g=10m/s2。

求：
（1）第一次接触水面前瞬间小石片的动能；
（2）小石片第二次接触水面处与抛出点的水平距离。

第(2)题
如图所示，粗细均匀的U形管两端等高，左端封闭，右端与大气相通。

左管中A部分为真空，B部分封有空气柱，图
中L1=20cm，L2=25cm，大气压强p0=75cmHg。

现往右管中缓慢加注水银，直到右管水银面与管口相平，求：
(1)加注水银前，图中L3的长度；
(2)加注的水银面与管口相平时，B中空气柱的长度。

第(3)题
如图甲，气压式升降椅内的汽缸填充了气体，汽缸上下运动来支配椅子升降。

图乙为其简易结构示意图，圆柱形汽缸与椅面固定连接，这部分的总质量为m=3kg。

横截面积为S=30cm2的柱状气动杆与底座固定连接。

可自由移动的汽缸与气动杆之间封闭一定质量的理想气体，稳定后测得封闭气体柱长度为L=30cm。

设汽缸气密性、导热性能良好，忽略摩擦力。

已知大气压
强p0=1.0×105Pa、室内温度T0=300K、重力加速度g=10m/s2求：
（1）在室内气温缓慢降至T1=270K的过程中，外界对缸内气体所做的功；
（2）若室内温度保持T0=300K不变，质量M=27kg的小朋友盘坐在椅面上，稳定后缸内气体柱长度。