浙江省紹興市第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期限時訓(xùn)練物理（二） Word版含解析.docx

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物理限時訓(xùn)練（二）一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、選錯均不得分）1.下列有關(guān)力學(xué)單位制和物理學(xué)研究方法的敘述中，說法正確的是（　?。〢.“千克米每二次方秒”被定義為“牛頓”，“牛頓”是國際單位制中的基本單位B.實驗表明，物體在空氣中高速行進時，空氣阻力f與受力面積S及速度v的關(guān)系為，則在國際單位制中，比例系數(shù)k的單位是C.當(dāng)極短時，就可以表示物體在某時刻或某位置的瞬時速度，這體現(xiàn)了物理學(xué)中的微元法D.在無需考慮物體的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法是“理想模型法”【答案】D【解析】【詳解】A．“千克米每二次方秒被定義為“牛頓”，“牛頓”是導(dǎo)出單位，故A錯誤；B．根據(jù)空氣阻力f與受力面積S及速度v的關(guān)系為可得則在國際單位制中，比例系數(shù)k的單位是故B錯誤；C．當(dāng)極短時，就可以表示物體在某時刻或某位置的瞬時速度，這體現(xiàn)了物理學(xué)中的極限法，故C錯誤；D．在無需考慮物體的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法是“理想模型法”，故D正確。故選D。2.如圖所示是京唐城際鐵路的線路圖，線路全線長149km，設(shè)計最高時速為350km/h，完成后唐山站至北京城市副中心站僅需約30分鐘。則（　?。?A.“149公里”表示的是位移大小B.“30分鐘”表示的是時刻C.“350km/h”表示的是平均速度大小D.研究列車從唐山站到北京城市副中心站所用的時間，可以將列車視為質(zhì)點【答案】D【解析】【詳解】A．“149公里”表示的是路程。故A錯誤；B．“30分鐘”表示的是時間。故B錯誤；C．“350km/h”表示的是瞬時速度大小。故C錯誤；D．研究列車從唐山站到北京城市副中心站所用的時間，可以將列車視為質(zhì)點。故D正確。故選D。3.甲乙兩汽車在一平直公路上同向行駛，在t=0到t=t1的時間內(nèi)，它們的v-t圖象如圖所示，在這段時間內(nèi)（　?。〢.汽車甲的平均速度比乙大B.汽車乙的平均速度等于C.甲乙兩汽車的位移相同D.汽車甲的加速度大小逐漸減小，汽車乙的加速度大小逐漸增大【答案】A【解析】 【詳解】試題分析：因為圖線與坐標(biāo)軸所夾的面積是物體的位移，故在0-t1時間內(nèi)，甲車的位移大于乙車，故根據(jù)可知，甲車的平均速度大于乙車，選項A正確，C錯誤；因為乙車做變減速運動故平均速度不等于，選項B錯誤；因為圖線的切線的斜率等于物體的加速度，故甲乙兩車的加速度均逐漸減小，選項D錯誤．考點：v-t圖象及其物理意義4.轉(zhuǎn)筆是一項用不同的方法與技巧、以手指來轉(zhuǎn)動筆的休閑活動，如圖所示。轉(zhuǎn)筆深受廣大中學(xué)生的喜愛，其中也包含了許多的物理知識，假設(shè)某轉(zhuǎn)筆高手能讓筆繞其上的某一點O做勻速圓周運動，下列有關(guān)該同學(xué)轉(zhuǎn)筆中涉及到的物理知識的敘述正確的是（　?。〢.筆桿上的各點做圓周運動的向心力是由手和筆之間的萬有引力提供的B.筆桿上的點離O點越遠的，做圓周運動的向心加速度越大C.若該同學(xué)使用的是金屬筆桿，且考慮地磁場的影響，金屬筆桿兩端一定會形成電勢差，產(chǎn)生微弱的感應(yīng)電流。D.若該同學(xué)使用中性筆，筆尖上的小鋼珠有可能因快速的轉(zhuǎn)動做離心運動被甩走【答案】BD【解析】【詳解】A．筆桿上的各點做圓周運動的向心力是由桿的彈力提供，與萬有引力無關(guān)，故A錯誤；B．根據(jù)可知筆桿上的點離O點越遠的，做圓周運動的向心加速度越大，故B正確；C．若該同學(xué)使用的是金屬筆桿，且考慮地磁場的影響，金屬筆桿兩端一定會形成電勢差，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯誤；D．若該同學(xué)使用中性筆，筆尖上的小鋼珠有可能因快速的轉(zhuǎn)動，提供的向心力小于需要的向心力，小鋼珠做離心運動被甩走，故D正確。故選BD。5.以靜電場中某點為原點建立一維坐標(biāo)系，電勢φ隨x變化的規(guī)律如圖所示，圖像關(guān)于對稱。由圖可知（　?。?A.x2處電場強度為0B.負電荷在處的電勢能大于在處的電勢能C.正電荷從處移到處的過程中，電場力做負功D.負電荷僅在電場力作用下從處運動到處，加速度逐漸減小【答案】A【解析】【詳解】A．圖像的斜率表示電場強度，處的斜率為零，電場強度為0，故A正確；B．設(shè)負電荷的電荷量為，負電荷在處、處的電勢能分別為根據(jù)圖像得解得負電荷在處的電勢能小于在處的電勢能，故B錯誤；C．設(shè)正電荷的電荷量為q，正電荷在處、處的電勢能分別為根據(jù)圖像得解得 將正電荷從處移到處，電勢能減少，則電場力做正功，故C錯誤；D．負電荷僅在電場力作用下從處運動到處，圖像的斜率增大，電場強度增大，負電荷所受的電場力增大，負電荷的加速度增大，故D錯誤。故選A。6.戰(zhàn)繩訓(xùn)練是當(dāng)下流行的一種健身方式，健身者通過晃動戰(zhàn)繩的一端使其上下振動從而讓手臂和肩部的肌肉得到良好的鍛煉。下圖甲的照片和乙的簡圖相對應(yīng)，不妨假設(shè)健身者左右手抓住的繩子是完全相同的，兩手的振動能持續(xù)保持相同的頻率和振幅。下列說法正確的是（　　）A.健身者左右手開始抖動時的方向是相同的B.當(dāng)左右兩列繩波傳到P點時振動將得到加強C.右手繩子上的a、b兩點振動情況始終相同D.如果只增加左右手上下振動的幅度，繩波的波長變短【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)波形平移法可知，健身者左右手開始抖動時的方向是相反的，A錯誤；B．當(dāng)左右兩列繩波傳到P點時，波峰與波谷相遇，P點為振動減弱點，B錯誤；C．圖中右手繩子上的a、b兩點都處于波谷，由于振動周期相同，a、b兩點將同時到達波峰，C正確；D．如果只增加左右手上下振動的幅度，由于頻率不變，波速不變，可知繩波的波長保持不變，D錯誤。故選C。7.《大國工匠》節(jié)目中講述了王進利用“秋千法”在的高壓線上帶電作業(yè)的過程，如圖所示，絕緣輕繩一端固定在高壓線桿塔上的O點，另一端固定在兜籃D上，另一絕緣輕繩跨過固定在桿塔上C點的定滑輪，一端連接兜籃，另一端由工人控制，身穿屏蔽服的王進坐在兜籃里，緩慢地從C點運動到處于O點正下方E點的電纜處，繩一直處于伸直狀態(tài)。兜籃、王進及攜帶的設(shè)備總質(zhì)量為m，可看作質(zhì)點，不計一切阻力，重力加速度大小為g。從C點運動到E點的過程中，下列說法正確的是（　?。?A.繩的拉力一直變小B.繩的拉力一直變大C.繩、拉力的合力大于D.繩與豎直方向的夾角為時，繩的拉力為【答案】D【解析】【詳解】AB．對兜籃、王進及攜帶的設(shè)備整體受力分析如圖所示繩OD的拉力為F1，與豎直方向的夾角為，繩CD的拉力為F2，與豎直方向的夾角為，根據(jù)幾何關(guān)系知由正弦定理可得增大，減小，則拉力F1增大，拉力F2減小，故AB錯誤；C．王進處于平衡狀態(tài)，兩繩拉力的合力等于mg，故C錯誤；D．當(dāng)時，，則解得故D正確。 故選D8.三顆人造衛(wèi)星A、B、C都在赤道正上方同方向繞地球做勻速圓周運動，A、C為地球同步衛(wèi)星，某時刻A、B相距最近，如圖所示。已知地球自轉(zhuǎn)周期為T1，B的運行周期為T2，則下列說法正確的是（　?。〢.A加速可直接追上同一軌道上的CB.經(jīng)過時間，A、B第一次相距最遠C.A、C向心加速度大小相等，且大于B向心加速度D.在相同時間內(nèi)，C與地心連線掃過的面積等于B與地心連線掃過的面積【答案】B【解析】【詳解】A．A加速將做離心運動脫離原軌道，則不能追上同一軌道上的C，選項A錯誤；B．A、B第一次相距最遠時經(jīng)過時間選項B正確；C．根據(jù)可得A、C向心加速度大小相等，且小于B的向心加速度，選項C錯誤；D．衛(wèi)星B和衛(wèi)星C不在同一軌道上，則在相同時間內(nèi)，C與地心連線掃過的面積不等于B與地心連線掃過的面積，選項D錯誤。 故選B。9.如圖所示，質(zhì)量為2m的U形光滑導(dǎo)軌平放在水平面上，一水平輕彈簧左端與U形導(dǎo)軌的中點相連，右端與質(zhì)量為m的細桿ab的中點相連，細桿ab橫放在U形導(dǎo)軌上。初始時輕彈簧處于原長狀態(tài)，分別給U形導(dǎo)軌、細桿ab一個水平向右的初速度、開始運動。運動過程細桿ab始終在導(dǎo)軌上，且與U形導(dǎo)軌的兩個軌道垂直，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則在運動過程中（　?。〢.U形導(dǎo)軌和細桿ab二者組成的系統(tǒng)動量不守恒B.U形導(dǎo)軌和細桿ab二者組成的系統(tǒng)機械能守恒C.彈簧再次恢復(fù)到原長時，細桿ab的速度不為0D.彈簧長度最長時，整個系統(tǒng)的動能為【答案】D【解析】【詳解】A．U形導(dǎo)軌和細桿ab二者組成的系統(tǒng)，受合外力為零，則系統(tǒng)動量守恒，故A錯誤；B．U形導(dǎo)軌、細桿ab以及彈簧系統(tǒng)的機械能守恒，但是U形導(dǎo)軌和細桿ab二者組成的系統(tǒng)機械能不守恒，故B錯誤；C．彈簧再次恢復(fù)到原長時，由動量守恒和能量關(guān)系有解得，即此時細桿ab的速度為0，故C錯誤；D．彈簧長度最長時，此時兩者共速，則由動量守恒和能量關(guān)系可知整個系統(tǒng)的動能為 故D正確。10.圖甲所示的裝置是斯特林發(fā)電機，其工作原理圖可以簡化為圖乙。已知矩形導(dǎo)線框的匝數(shù)為N，面積為S，處在磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中，矩形導(dǎo)線框以角速度ω繞垂直磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動，線框與理想變壓器原線圈相連。理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1:4，圖示時刻線框平面與磁感線垂直并以此時刻為計時起點，R1為定值電阻，R為滑動變阻器，交流電壓表V1、V2均視為理想電表，不計線框的電阻。下列說法正確的是（　?。〢.線框從圖示位置開始轉(zhuǎn)過180°的過程中，產(chǎn)生的平均電動勢為B.滑動變阻器的滑片向c端滑動的過程中，的發(fā)熱功率變大C.滑動變阻器的滑片向d端滑動的過程中，電壓表V2的示數(shù)始終為D.線框從圖示位置開始轉(zhuǎn)過90°時，電壓表V1的示數(shù)為【答案】D【解析】【詳解】A．線框從題中圖示位置開始轉(zhuǎn)過180°的過程中，磁通量的變化量而產(chǎn)生的平均電動勢解得故A錯誤；CD．矩形線框在轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值 則原線圈的電壓即電壓表V1的示數(shù)再根據(jù)原、副線圈電壓比與匝數(shù)比的關(guān)系有則副線圈的電壓即電壓表V2的示數(shù)則只要不變則不變，故C錯誤，D正確；B．根據(jù)以上分析知，原線圈的電壓沒有發(fā)生改變，則副線圈的電壓也不會改變，在滑動變阻器的滑片向c端滑動的過程中，接入電路中的電阻增大，副線圈回路的電流減小，的發(fā)熱功率減小，故B錯誤。故選D。11.如圖所示，水平面上O點的左側(cè)光滑，O點的右側(cè)粗糙。有8個質(zhì)量均為m的完全相同的小滑塊（可視為質(zhì)點），用輕質(zhì)的細桿相連，相鄰小滑塊間的距離為L，滑塊1恰好位于O點左側(cè)，滑塊2、3……依次沿直線水平向左排開?，F(xiàn)將水平恒力F作用于滑塊1上，經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)，在第3個小滑塊過O點進入粗糙地帶后再到第4個小滑塊過O點進入粗糙地帶前這一過程中，小滑塊做勻速直線運動，已知重力加速度為g，則下列判斷中正確的是（　?。〢.滑塊勻速運動時，各段輕桿上的彈力大小相等B.滑塊3勻速運動的速度是C.第5個小滑塊完全進入粗糙地帶到第6個小滑塊進入粗糙地帶前這一過程中，8個小滑塊的加速度大小為D.最終第7個滑塊剛能到達O點而第8個滑塊不可能到達O點【答案】C 【解析】【詳解】A．當(dāng)滑塊勻速運動時，處在光滑地帶的滑塊間的輕桿上的彈力都為零，處在粗糙地帶上的滑塊間的輕桿上彈力不為零，且各不相同，故A錯誤；B．將勻速運動的8個小滑塊作為一個整體，有解得從開始到第4個小滑塊過O點進入粗糙地帶前這一過程中，由動能定理得解得故B錯誤；C．第5個小滑塊完全進入粗糙地帶到第6個小滑塊進入粗糙地帶前這一過程中，以8個小滑塊為整體，由牛頓第二定律解得加速度大小為故C正確；D．假設(shè)第7個滑塊能到達O點，且速度為，由動能定理有解得故第7塊滑塊不能到達O點，故D錯誤。故選C。12.如圖所示，兩個都為1kg的小球甲、乙（均視為質(zhì)點）分別用長為1m的細繩系在固定的O點，細繩能夠承受的最大拉力為60N，O點正上方有一個釘子?，F(xiàn)讓兩球與O 點等高且細繩剛好伸直，然后分別給兩球一個大小相等、方向相反的瞬時沖量使甲球向上、乙球向下運動，剛好使得甲球在最高點時繩子斷裂、乙球在最低點時繩子斷裂，繩子斷裂后兩球分別做平拋運動，且最后掉在水平面上的同一點，不計繩子斷裂的能量損失以及空氣阻力的影響，取重力加速度大小，則下列說法正確的是（）A.給甲球的瞬時沖量的大小為5N·sB.釘子的位置在O點正上方0.5m處C.兩球落地的速度相同D.兩球做平拋運動的時間之比為【答案】D【解析】【詳解】A．乙球在最低點繩子剛好斷裂，故對乙球有解得根據(jù)動能定理有解得m/s沖量大小為N·s故A錯誤；B．甲球開始運動的速率也是m/s，對甲球，根據(jù)動能定理有可得甲球在最高點的速率 m/s甲球在最高點繩子剛好斷裂，故對甲球有解得故B錯誤；CD．甲、乙兩球做平拋運動，水平方向上的位移相等，根據(jù)可知，速度大小之比為，則時間之比為；根據(jù)豎直方向運動規(guī)律結(jié)合速度的合成可知可知兩球落地速度不相同；故C錯誤，D正確。故選D。13.如圖所示，陰影部分ABC為透明材料做成的柱形光學(xué)元件的橫截面，AC為半徑為R的四分之一圓弧，D為圓弧面圓心，ABCD構(gòu)成正方形，D處有一點光源，已知該材料對此光的折射率。若只考慮首次從圓弧AC直接射向AB、BC的光線，從點光源射入圓弧AC的光中，有一部分不能從AB、BC面直接射出，這部分光照射圓弧AC的弧長為（　?。〢.B.C.D.【答案】C【解析】 【詳解】如圖所示若沿DE方向射到AB面上的光線剛好發(fā)生全反射，因為臨界角滿足即則同理沿DG方向射到BC面上的光線剛好發(fā)生全反射，則FH之間的光在AB、BC面發(fā)生全反射，不能從AB、BC面直接射出，F(xiàn)H之間圓弧的長度故選C。二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共36分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的，全部選對得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）14.下列說法正確的是（　?。〢.男低音和女高音歌唱家所發(fā)出聲波可能會發(fā)生干涉現(xiàn)象B.火車過橋時要按設(shè)計要求的速度通過，以免橋梁發(fā)生共振C.在干涉圖樣中，振動加強區(qū)域中的質(zhì)點，其位移始終最大，振動減弱區(qū)域的質(zhì)點，其位移始終保持最小D.物體做受迫振動時，其振動頻率與固有頻率無關(guān)【答案】BD【解析】【詳解】A．發(fā)生干涉，必須有相同的頻率和恒定的相位差，而男低音和女高音歌唱家所發(fā)出的聲波的頻率不同，因此并不能發(fā)生干涉現(xiàn)象，故A錯誤； B．火車過橋時要按設(shè)計要求的速度通過，以免橋梁發(fā)生共振，故B正確；C．在干涉圖樣中，振動加強區(qū)域中的質(zhì)點，仍然在做周期性振動，且振動周期不變，即質(zhì)點仍在平衡位置上下振動，則其位移周期性變化，同理，振動減弱區(qū)域的質(zhì)點，其位移同樣發(fā)生周期性改變，但若兩相干波振幅相同，則振動減弱區(qū)的位移始終為零，故C錯誤；D．物體做受迫振動時，其振動頻率與固有頻率無關(guān)，只與驅(qū)動力的頻率有關(guān)，且受迫振動時的振動頻率等于驅(qū)動力的頻率，故D正確。故選BD。15.下列說法不正確的是（　?。〢.圖甲中，當(dāng)弧光燈發(fā)出的光照射到鋅板上時，與鋅板相連的驗電器鋁?有張角，證明光具有粒子性B.圖乙為某金屬在光的照射下，光電子最大初動能與入射光頻率的關(guān)系圖像，當(dāng)入射光的頻率為時，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為C.圖丙中，用從能級躍遷到能級輻射出的光照射逸出功為的金屬鉑，不能發(fā)生光電效應(yīng)D.丁圖中由原子核的核子平均質(zhì)量與原子序數(shù)的關(guān)系可知，若和能結(jié)合成，結(jié)合過程一定會釋放能量【答案】C【解析】【詳解】A．光子具有能量，鋅板中的電子吸收光子后脫離鋅板，鋅板帶有正電，驗電器鋁箔張開，說明光子的能量是一份一份的，顯示出粒子性，光電效應(yīng)能說明光具有粒子性，故A正確，不符合題意；B．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程結(jié)合圖像可知縱截距的絕對值代表的是逸出功，即當(dāng)入射光的頻率為時，最大初動能為 故B正確，不符合題意；C．圖丙中放出光子的能量，根據(jù)能級躍遷公式得出所以能發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯誤，符合題意；D．圖丁中D和E結(jié)合成F，存在質(zhì)量虧損，一定會釋放能量，故D正確，不符合題意。故選C。三、非選擇題（本題共6小題，共55分）16.物理實驗一般都涉及實驗?zāi)康?、實驗原理、實驗方法、實驗操作、?shù)據(jù)分析等。（1）用10分度的游標(biāo)卡尺測單擺的擺球直徑，示數(shù)如圖所示。擺球直徑d=_________mm。（2）下列實驗中，在測量某一物理量時為減小誤差，利用了累積放大思想的是_________。A．用單擺測量重力加速度B．用雙縫干涉測量光的波長C．驗證動量守恒定律D．探究變壓器原副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系（3）某實驗小組用插針法測量玻璃的折射率。①“測定玻璃的折射率”的實驗中，在白紙上放好玻璃磚，aa′和bb′分別是玻璃磚與空氣的兩個界面，如圖所示。在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2，用“+”表示大頭針的位置，然后在另一側(cè)透過玻璃磚觀察，并依次插上大頭針P3和P4。在插P3和P4時，應(yīng)使_________（選填選項前的字母）。A．P3只擋住P1的像　　B．P4只擋住P2的像　　C．P3同時擋住P1、P2的像②為了減小實驗誤差，實驗時應(yīng)注意的是_________。A．入射角應(yīng)盡量小些 B．玻璃磚的寬度宜小一些C．大頭針應(yīng)垂直插在紙面上D．大頭針P1、P2之間的距離及大頭針P3、P4之間的距離應(yīng)適當(dāng)大些③某同學(xué)在畫界面時，不小心將兩界面aa′、bb′間距畫得比玻璃磚寬度大些，如圖所示，則他測得的折射率與真實值相比_________（選填“偏大”、“偏小”、“不變”或“無法確定”）。④某研究小組設(shè)計了一個測量液體折射率的儀器。如圖所示，在一個圓盤上，過其圓心O做兩條互相垂直的直徑BC、EF。在半徑OA上，垂直盤面插上兩枚大頭針P1、P2并保持P1、P2位置不變，每次測量時讓圓盤的下半部分豎直進入液體中，而且總使水平液面與直徑BC相平，EF作為界面的法線，而后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2的像，并在圓周上插上大頭針P3，使P3正好擋住P1、P2的像。通過計算，預(yù)先在圓周EC部分刻好了折射率的值，這樣只要根據(jù)P3所插的位置，就可直接讀出液體折射率的值。a.圖中M、N兩位置對應(yīng)的折射率大小關(guān)系為nM_________nN（填寫“大于”、“等于”或者“小于”）b.若∠AOF=30°，則該儀器能夠測量液體折射率的大小范圍是_________。c.沿KMNC，折射率刻度的特點是_________（填寫“刻度均勻”、”越來越密”或者“越來越疏”）【答案】①.17.6②.AB##BA③.C④.CD##DC⑤.偏?、?小于⑦.1