湖南省株洲市2023-2024学年高三上学期教学质量统一检测物理试题（一）

试卷更新日期：2024-04-16 类型：高考模拟

进入出卷网下载

一、选择题

1. 辘轳是古代庭院汲水的重要机械。如图，井架上装有可用手柄摇转的辘轳，辘轳上缠绕绳索，绳索一端系水桶，摇转手柄，使水桶起落，提取井水。 $P$ 是辘轳边缘上的一质点， $Q$ 是手柄上的一质点，当手柄以恒定的角速度转动时（　　）

A、 $P$ 的线速度大于 $Q$ 的线速度 B、 $P$ 的向心加速小于 $Q$ 的向心加速度 C、辘轳对 $P$ 的作用力大小和方向都不变 D、辘轳对 $P$ 的作用力大小不变、方向变化

查看试题解析
2. $2023$ 年 $12$ 月 $9$ 日，由湖南科技大学与天仪研究院联合研制的天仪 $33$ 卫星发射成功，该卫星绕地球公转周期约 $1.5 h$ ，则它与地球同步卫星的轨道半径之比约为（　　）

A、 $1 6^{\frac{3}{2}} : 1$ B、 $1 : 1 6^{\frac{3}{2}}$ C、 $1 : 1 6^{\frac{2}{3}}$ D、 $1 6^{\frac{2}{3}} : 1$

查看试题解析
3. 将乒乓球从某一高度静止释放后，与水平地板碰掩若干次后最终停在地板上。设乒乓球每次弹起的最大高度为前一次的 $k$ 倍（ $k < 1$ ），不计空气阻力，则在相邻的前后两次碰撞过程（　　）

A、乒乓球的动能变化量相等 B、乒乓球的动量变化量相等 C、乒乓球损失的机械能相等 D、乒乓球所受冲量之比为 $1 : \sqrt{k}$

查看试题解析
4. 株洲蹦床运动员严浪宇在杭州亚运会蹦床比赛中勇夺冠军，在决赛中，严浪宇从最高点落到蹦床上再被弹起的 $v - t$ 图像如图所示，图中只在 $0 ∼ t_{1}$ 和 $t_{5} - t_{6}$ 两段时间内为直线。忽略空气阻力，且将运动员和蹦床简化为竖直方向的弹簧振子，重力加速度为 $g$ ，根据该图像可知（　　）

A、在 $t_{2}$ 时刻，蹦床弹性势能最大 B、在 $t_{3}$ 时刻，运动员加速度大于 $g$ C、在 $t_{4}$ 时刻，运动员离开蹦床 D、在 $t_{3} ~ t_{5}$ 这段时间内，运动员先失重后超重

查看试题解析
5. 如图，一蚂蚁(可看成质点)在半径为R的半球体表面上缓慢爬行，蚂蚁与半球体间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，若蚂蚁在爬行过程中不滑离球面，则其距半球体顶点的竖直高度不应超过（　　）

A、 $R - \frac{R}{\sqrt{1 + μ^{2}}}$ B、 $R - \frac{R}{\sqrt{1 - μ^{2}}}$ C、 $\frac{R}{\sqrt{1 - μ^{2}}}$ D、 $\frac{R}{\sqrt{1 + μ^{2}}}$

查看试题解析
6. 图甲为使用风簸的情景。风簸是清谷的农用工具，主要用于筛选精谷粒和瘪谷粒。图乙为其工作原理示意图：匀速摇动扇叶（图中未画出），在AB和CD间形成持续稳定的风力场，风速水平向左，开启斗仓下方的狭缝S₁ ，轻重显著不同的谷粒由狭缝进入风力场，在风力和重力作用下经由具有一定宽度的出谷口S₂或S₃离开风力场后被收集。现考查同时进入风力场的精谷粒a和瘪谷粒b这两粒谷子，设它们所受风力相同，忽略初速度和空气阻力的影响，那么（　　）

A、a比b先到达出谷口 B、到达出谷口时a的速度较大，b的速度较小 C、a经由S₃离开风力场，b经由S₂离开风力场 D、离开出谷口时，a的机械能增量较小，b的机械能增量较大

查看试题解析

二、选择题

7. 如图所示，正三角形三个顶点固定三个等量点电荷，其中 $A$ 、 $B$ 带正电， $C$ 带负电， $O$ 、 $M$ 、 $N$ 为 $A B$ 边的四等分点，则（　　）

A、 $A$ 、 $C$ 所受静电力大小之比为 $1 : \sqrt{3}$ B、 $M$ 、 $N$ 两点的电场强度和电势都相同 C、电子在 $M$ 点电势能比在 $O$ 点时要小 D、电子在 $N$ 点电势能比在 $O$ 点时要大

查看试题解析
8. 如图，质量为 $m$ 的小物块（可视为质点）静止在质量为 $M$ 、长为 $l$ 的木板上的最右端，木板放在光滑水平桌面上，某时刻木板以速度 $v_{0}$ 开始运动。已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为 $f$ ，当物块从木板左端离开时（　　）

A、物块的动能等于 $f l$ B、物块的动能小于 $f l$ C、木板的动能大于 $\frac{1}{2} M v_{0}^{2} - f l$ D、木板的动能小于 $\frac{1}{2} M v_{0}^{2} - f l$

查看试题解析
9. 一种新型潜水装置，可以通过浮力控制系统实现下潜和上升。某次试潜中该装置的速度时间图像如图所示，其中①为下潜的图像，②为返程上升的图像，已知加速和减速过程中加速度大小相等，潜水装置质量为 $m$ ，重力加速度为 $g$ ，忽略水的阻力和水平方向的运动，在这次试潜的整个过程中（　　）

A、最大下潜深度为 $2 v_{0} (N t_{0} - 4 t_{0})$ B、下潜过程所用总时间为 $2 N t_{0} - 3 t_{0}$ C、上升过程中潜水装置所受浮力的冲量大小为 $N m g t_{0}$ D、潜水装置所受最小浮力与最大浮力之比为 $\frac{g - \frac{v_{0}}{t_{0}}}{g + \frac{v_{0}}{t_{0}}}$

查看试题解析
10. 如图，质量为 $m$ 的电动遥控玩具车在竖直面内沿圆周轨道内壁以恒定速率 $v$ 运动，已知圆轨道的半径为 $R$ ，玩具车所受的摩擦阻力为玩具车对轨道压力的 $k$ 倍，重力加速度为 $g$ ， $P$ 、 $Q$ 为圆轨道上同一竖直方向上的两点，不计空气阻力，运动过程中，玩具车（　　）

A、在最低点与最高点对轨道的压力大小之差为6mg B、通过 $P$ 、 $Q$ 两点时对轨道的压力大小之和为 $\frac{2 m v^{2}}{R}$ C、由最低点到最高点克服摩擦力做功为 $k π m v^{2}$ D、由最低点到最高点电动机做功为 $2 k π m v^{2} + 2 m g R$

查看试题解析

三、非选择题

11. 利用单摆测量重力加速度，实验操作如下：

(1)、使用游标卡尺测量实芯钢球的直径，如下图所示，钢球直径的读数为 $d =$ $m m$ ；

(2)、将器材按甲图方式连接，用刻度尺测量出悬点与钢球最上端间细线长度为 $l$ ；使钢球按照乙图方式运动，摆角小于 $5 °$ ，钢球第 $1$ 次经过最低点处开始计时，第 $n$ 次经过最低点时的总时间为 $t$ ，则重力加速度 $g =$ ；（用测得的物理量表示）

(3)、若钢球实际按图丙方式在水平面内做圆周运动，但仍然视作单摆，则测量出的重力加速度值（填“偏大”或“偏小”）。

查看试题解析
12. 实验室提供电阻箱 $R$ 、一个开关 $S$ 、电流表 $A$ 、电压表 $V$ 各一个，导线若干，测量一节干电池的电动势 $E$ 和内电阻 $r$ 。某同学先后按图甲和图乙所示方式进行实验。

(1)、改变电阻箱的阻值 $R$ ，该同学发现，在调节变阻箱 $\times 1000$ 或 $\times 100$ 旋钮时，电压表的示数几乎不发生变化，其原因是；

(2)、实验中调节变阻箱合适的旋钮，读取多组对应的电压 $U$ 、电流 $I$ 、电阻 $R$ 的数据。为方便利用图像的线性关系，根据图里获得的实验数据，若以“ $\frac{1}{R}$ ”为坐标横轴，则纵轴应为；根据图乙获得的实验数据，做 $\frac{1}{I} - R$ 图像，图线的斜率表示。

(3)、在图乙中，电流表的内阻对于电池电动势和内阻测量的具体影响情况分别是。

查看试题解析
13. 如图，生产活动中的常用工具“镐”由镐头和木柄两部分组成，镐头嵌套在木柄上。为使两者嵌套深度更大，手持木柄（木柄底端距离地面高为 $h$ ）使两者一起以相同加速度 $2 g$ 竖直向下运动，木柄与地面碰撞后速度立刻变为零并保持静止不动。已知镐头与木柄间的滑动摩擦力大小为 $F_{f}$ ，镐头质量为 $m$ ，木柄足够长，重力加速度为 $g$ ，求

(1)、镐头和木柄一起向下运动时，两者之间的摩擦力的大小；

(2)、木柄与地面碰撞后镐头相对于木柄运动的距离。

查看试题解析
14. 一质量为 $1.6 \times 1 0^{- 2} k g$ ，电荷量为 $+ 1.6 \times 1 0^{- 5} C$ 的小球在光滑绝缘的水平面上运动，整个空间存在平行于水平面的匀强电场，在水平面建立直角坐标系， $t = 0 s$ 、 $2 s$ 、 $4 s$ 时刻，小球分别位于平面上的 $A (0, 0)$ ， $B (8 m, 0)$ ， $C (8 m, 6 m)$ 三点，求：

(1)、前 $4 s$ 内小球位移的大小及小球通过 $B$ 点时的速度大小和方向；

(2)、该匀强电场场强的大小和方向。

查看试题解析
15. 如图，半径为 $R$ 的四分之一光滑圆弧与足够长的光滑水平轨道平滑连接，在水平轨道上等间距的静止着质量均为 $3 m$ 的 $n$ 个小球，编号依次为 $1$ 、 $2$ 、 $3$ 、 $4$ …… $n$ ，整个轨道固定在竖直平面内，质量为 $m$ 的小球 $A$ 在圆弧最高点静止下滑，重力加速度为 $g$ ，小球间发生对心弹性碰撞，求：

(1)、小球 $A$ 第一次与 $1$ 号小球发生碰撞后瞬间，两个小球的速度大小；

(2)、第 $n$ 号小球的速度大小；

(3)、 $1$ 号小球的最终速度大小。

查看试题解析