精品解析：2024届贵州省遵义市高三上学期第一次质量监测统考物理试题（原卷版）

遵义市2024届高三第一次质量监测统考试卷物理（满分：100分，时间：75分钟）注意事项：1．考试开始前，请用黑色签字笔将答题卡上的姓名，班级，考号填写清楚，并在相应位置粘贴条形码。2．选择题答题时，请用2B铅笔答题，若需改动，请用橡皮轻轻擦拭干净后再选涂其它选项；非选择题答题时，请用黑色签字笔在答题卡相应的位置答题；在规定区域以外的答题不给分；在试卷上作答无效。一、选择题（本题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每题5分，全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1.2023年8月24日，日本福岛核电站启动核污水排海。核污水中含有多种放射性元素，其中的衰变方程为下列说法正确的是（ ）A.衰变方程中Z等于55B.原子核衰变的本质是核外电子的跃迁C.β射线的穿透能力比γ射线的穿透能力弱D.随着海水温度变化，的半衰期也会变化2.如图所示，某小组同学用细线悬挂一个去掉柱塞的注射器，注射器内装满墨汁。注射器在小角度内摆动过程中，沿着垂直于注射器摆动的方向匀速拖动木板，注射器下端与木板距离很小。其中墨迹上A、B两点到OO'的距离均为注射器振幅的一半。不计空气阻力，则（ ）A.在不同地方重复该实验，摆动周期一定相同B.注射器从A点上方摆到B点上方的时间小于倍摆动周期C.注射器在A点上方与在B点上方时加速度相同D.在一个摆动周期内，形成墨迹的轨迹长度等于4倍振幅3.2023年8月31日，我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将遥感三十九号卫星送入预定轨道。控制中心可以通过调整卫星的轨道高度来实现卫星的不同功能。如图所示是该卫星的变轨示意图，1轨道和3轨道是圆轨道，2轨道是椭圆轨道，1轨道和2轨道相切于P点，2轨道和3轨道相切于Q点。则卫星（ ）A.在1轨道上与在3轨道上角速度大小相等B.在2轨道上的运行周期等于在3轨道上的运行周期C.在1轨道上过P点时的速度大于在2轨道上过Q点时的速度D.在2轨道上过Q点时的加速度大于在3轨道上过Q点时的加速度4.如图所示，吸附在竖直玻璃上质量为m的擦窗工具，在竖直平面内受重力、拉力和摩擦力（图中未画出摩擦力）的共同作用做匀速直线运动。擦窗工具与玻璃间的弹力大小不变，与玻璃间的动摩擦因数处处相同，拉力方向水平向右，则擦窗工具（ ）A.可能水平向右运动B.受到的拉力大小为定值C.所受重力的冲量可能为零D.机械能的减少量等于因摩擦力产生的热量5.如图所示，光滑绝缘水平面上有一区域内存在垂直该平面向下的匀强磁场，磁场左右两边界平行。水平面上有一个正方形导线框，线框的边长小于磁场宽度，右边与磁场边界平行，线框以某一初速度垂直磁场边界进入磁场，最终完全穿出磁场。关于线框下列说法正确的是（ ）A.进磁场的过程中线框所受安培力逐渐变小B.进磁场和出磁场两个过程中电流方向相同C.穿过磁场的全过程中一直做减速直线运动D.进磁场和出磁场两个过程中线框产生的焦耳热相同6.如图甲是“滑草”运动的轨道，其简化示意图如图乙所示。滑草时，人坐在滑草车上从A点由静止开始下滑，最终停在D点。AB段、BC段、CD段均做直线运动，其中BC段速度不变。若滑草车与滑道间的动摩擦因数处处相同，滑草车与滑道全程未发生碰撞，在B、C处无能量损失，忽略空气阻力。滑草车受到滑道摩擦力的功率P与时间t的关系图像中，可能正确的是（ ）A. B.C. D.7.如图所示，竖直平面内有一半径为R的圆形区域，其圆心为O，最高点为P，该区域内存在垂直圆面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。在圆形区域右侧竖直放置一粒子收集器，M、N为收集器上、下边缘的两点，MN与圆形区域在同一平面内，O与N在同一水平线上，，。从P点沿PO方向射入大量速率不等的同种粒子，粒子所带电荷量为q、质量为m。忽略粒子间的相互作用力和粒子重力，关于打在收集器MN上的粒子，下列说法正确的是（ ）A.粒子带负电B.粒子在磁场中运动的最短时间为C.打在收集器上的粒子的最小速率为D.从P点到N点的粒子比从P点到M点的粒子运动时间短8.空间有一如图所示圆锥形区域，O为顶点，BD为底面圆的直径，A、C两点分别是两母线OB、OD的中点。在顶点O处固定一带正电的点电荷，下列说法中正确的是（ ）A.平行于底面且圆心为O1的截面为等势面B.A点电场强度大小是B点电场强度大小的4倍C.将一带正电的试探电荷从B点沿直径移到D点，其电势能先增大后减小D.一个电子仅在O处点电荷的作用下，可以沿圆锥底面圆周做匀速圆周运动9.如图所示，有一光滑绝缘圆轨道竖直放置，其圆心为O，半径为R，A、B分别为圆轨道最低点和最高点，C为圆轨道上与圆心O等高的点。空间中存在垂直圆面向里的匀强磁场。有一带正电的小球（可视为质点），在圆轨道内侧沿逆时针方向做完整的圆周运动，不计空气阻力，重力加速度为g。关于小球从C点到B点的运动过程中，下列说法正确的是（ ）A.机械能守恒 B.所需向心力逐渐减小C.过B点时的速度可能为 D.洛伦兹力的冲量为零10.小滑块以一定的初速度沿粗糙斜面从底端C点上滑，到达最高点B后返回到底端。利用频闪仪分别对上滑和下滑过程进行拍摄，频闪照片示意图如图所示，两图中最上端和最下端的滑块均为刚好运动到B、C两点时被拍摄到，A点为B、C间的一点。若滑块与斜面间动摩擦因数处处相同，不计空气阻力。关于图甲与图乙中滑块在A、B两点间（ ）A.摩擦力做功之比为1:1 B.加速度大小之比为4:3C.运动时间之比为4:3 D.过A点时速度之比为4:3二、实验题（本题共2小题，共16分）11.某同学把一轻弹簧和小球装入带有刻度的透明玻璃管里，制作一个“水平加速度测量仪”，可粗略测量汽车行驶过程中的加速度，其构造如图。一根原长为的弹簧一端固定在较光滑玻璃管的Ａ端，另一端与质量为m的小球在球心等高处连接，弹簧与小球连接端装一指针，装置水平静置时指针所指位置标为零刻度，重力加速度为g。（1）为测量弹簧的劲度系数，将整个装置竖直放置，静止时弹簧伸长量为0.5L，该弹簧的劲度系数为______（用题中所给物理量的字母表示）。（2）当汽车在水平路面沿直线向前行驶时，沿汽车行驶方向水平放置该装置，B端朝向车头。某次测量过程中，观察到弹簧在一段时间内压缩量恒为，这段时间内汽车做______（填“加速”或“减速”）运动；加速度大小为______（用题中所给物理量的字母表示）。12.某同学想通过测绘小灯泡完整的伏安特性曲线来研究小灯泡的特性。所用器材如下：待测小灯泡一只（额定电压为3.8V，额定电流为0.32A）；电压表一个（量程0~2V，内阻2kΩ）；电流表一个（量程0~0.4A，内阻约为3Ω）；定值电阻R1（阻值为1kΩ）；定值电阻R2（阻值为2kΩ）；滑动变阻器（阻值0~10Ω）；电源（电动势5.0V，内阻很小）；开关一个，导线若千。（1）为测量小灯泡两端的电压，需要将电压表与定值电阻______（填“R1”或“R2”）______（填“串”或“并”）联。（2）根据实验目的和提供的器材，在图甲方框中将电路图补充完整______。（3）完善图甲中电路图后，进行实验。关于该实验下列说法正确是（）A.实验前应将滑动变阻器滑片滑到b端B.通过调节滑动变阻器滑片位置可使电流表的示数为零C.当滑动变阻器滑片位于ab中间位置时，小灯泡两端电压为2.5V（4）实验描绘出的小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，由图可知，随着小灯泡两端电压增大，灯丝的电阻______（填“增大”“不变”或“减小”）。把实验中的待测小灯泡接入另一电路如图丙所示，已知该电源电动势E=6V，内阻r=20Ω，定值电阻R=20Ω，可得小灯泡消耗的功率为______W（结果保留两位有效数字）。三、计算题（本题共3小题，共41分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。）13.气垫运动鞋能为脚提供缓冲保护。一运动鞋气垫内封闭着一定质量的气体（可视为理想气体），温度为时，压强为。（1）缓慢踩压气垫，气垫内气体温度可视为不变，当气垫内气体压强变为时，该气体的体积变为原来的几倍？（2）某次跑步过程中，气垫内气体被反复压缩、扩张，最终气垫内气体恢复初始体积，温度变为。求此时气垫内气体压强？跑步前后气体的内能增大还是减少？14.如图所示，真空中有一正方形区域ABCD，边长为d，M、N分别为AB、CD边中点。整个空间内有一平行于ABCD平面的匀强电场（图中未画出）。一个质量为m、电荷量为q的质子，从M点由静止释放，到N点的速度大小为ν，不计质子的重力。求：（1）电场强度的大小和方向；（2）若将（1）中电场方向调整为与AB平行，且由A指向B，质子以的初速度由M点沿MN方向射出，质子离开正方形ABCD区域的位置到C点的距离。15.如图甲所示，光滑水平面上一劲度系数未知的轻弹簧水平放置，左端固定。长木板A将轻弹簧压缩4L0由静止释放，被弹簧弹开后向右运动，与右侧固定的竖直挡板发生碰撞。从释放开始，木板A左端运动的位置—时间（x—t）图像如图乙所示，图中T为未知量、L0和t0为已知量，图中t轴下方的图像是正弦曲线的一部分、t轴上方的图像为几段直线。如图丙所示，若在木板A的左侧再叠放一个可视为质点的物块B后，仍将弹簧压缩4L0由静止释放。己知木板A的质量为2m，物块B的质量为m，A、B间的动摩擦因数处处相同，木板Ａ与挡板碰撞时间极短，碰撞前后速度大小不变，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求：（1）图甲中木板A离开弹簧后的速度大小及弹簧的最大弹性势能；（2）在木板A与挡板碰撞前A、B始终保持相对静止，求弹簧的劲度系数k和A、B间动摩擦因数的最小值；（弹簧弹性势能的表达式为，其中x为形变量）；（3）若A、B间的动摩擦因数，从释放A、B到B滑离A的过程中，木板A与挡板只碰撞一次，求木板A的长度范围。