广东省东莞中学、广州二中、惠州一中等六校联考2023-2024学年高三上学期11月期中物理试题

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（满分：100分；时间：75分钟）
命题：深圳实验高三物理组 审题：深圳实验高三物理组
一、单项选择题：（本大题共7小题，每小题4分，共28分。每小题给出的四个选项中只有一项满足题目要求，选对得4分；不选、错选或多选不得分。）
1. 1960年第11届国际计量大会制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫作国际单位制（Le Système Internatinal d'Unités，法文），简称SI。下列选项中全部为基本单位的是（ ）
A 米、质量、秒B. 米、千克、秒
C. 电流、开尔文、摩尔D. 安培、开尔文、物质的量
2. 如图所示，可视为质点的机器人通过磁铁吸附在船舷外壁面检测船体。壁面可视为斜面，与竖直方向夹角为。船和机器人保持静止时，机器人仅受重力、支持力、摩擦力和磁力的作用，磁力垂直壁面。下列关系式正确的是（ ）

A. B. C. D.
3. 2023年9月23日第19届亚运会在杭州举行。在跳高比赛中，运动员在横杆前起跳，越过横杆后落地，横杆不掉下来即为成功。运动员起跳后可看做仅在重力的作用下做竖直上抛运动，到达最高点后再做一段自由落体。取竖直向上为正方向，下列可能表示运动员起跳后运动员的速度ν或加速度a随时间t变化的图像是（ ）
A. B.
C. D.
4. 如图所示，水平圆盘半径为R，可视为质点的物块A在圆盘边缘处，与圆盘一起围绕过圆心O的竖直轴匀速转动。某时刻在O的正上方有一个可视为质点的小球以初速度v沿OA方向水平抛出。若小球直接击中物块A，重力加速度为g，不计空气阻力。则下列说法正确的是（ ）
A. 物块A处于平衡状态
B. 物块A所受摩擦力恒定
C. 小球抛出时距离O点高度一定为
D. 圆盘转动角速度大小一定为
5. 如图所示，一物体在力F作用下沿水平桌面向右做匀加速直线运动。已知物体质量为m，加速度大小为a，物体和桌面之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，在物体移动时间为t的过程中（ ）

A. 摩擦力冲量的大小与F方向无关B. 合力冲量的大小与F方向有关
C. F为水平方向时，F冲量为μmgtD. F水平方向冲量的最小值为mat
6. 如图所示，两物块P、Q用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳相连，开始时P静止在水平桌面上。将一个水平向左的拉力F作用在P上后，轻绳的张力变为原来的两倍。已知P、Q两物块的质量分别为mP=2kg、mQ=1kg，P与桌面间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度。则拉力F的大小为（ ）

A. 60NB. 50NC. 40ND. 30N
7. 如图所示，正六棱柱上下底面的中心为O和O'，A、D两点分别固定等量异号的点电荷，下列说法正确的是（ ）
A. F点与C点的电场强度大小相等，方向不同
B. F'点与C'点的电场强度大小相等，方向不同
C. A'点与O'点的电势差小于点E'与D'点的电势差
D. 质子在F点的电势能小于在E点的电势能
二、多项选择题：（本大题共3小题，每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中至少有两项满足题设要求，选对得6分；漏选得3分；不选、错选或多选不得分。）
8. 北京时间2023年7月20日21时40分，经过约8小时的出舱活动，神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮密切协同，在空间站机械臂支持下，圆满完成出舱活动。已知空间站绕行地球一圈的时间大约为90分钟。以下说法正确的是（ ）
A. 航天员相对空间站静止时，所受合外力不为零
B. 空间站的运行速度小于同步卫星运行速度
C. 航天员在出仓活动期间最多可能看到6次日出
D. 空间站的向心加速度小于地球上建筑物的向心加速度
9. 两列机械波在同种介质中相向而行，P、Q为两列波波源，以P、Q的连线和中垂线为轴建立坐标系，P、Q的坐标如图所示。某时刻的波形如图所示。已知P波的传播速度为10m/s，下列判断正确的是（ ）

A. 两波源P、Q的起振方向不同
B. 经过足够长的时间，坐标原点处质点的振幅为45cm
C. 波源Q产生的波比波源P产生的波更容易发生衍射
D. 若x轴上坐标原点有一位观察者沿x轴向Q点运动，观察者接收到Q波的频率大于2.5Hz
10. 如图所示为一缓冲模拟装置。质量分别为m、2m的物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，开始时用手托着物体A在距地面h高处静止，此时细绳恰伸直无弹力，弹簧轴线沿竖直方向，物体B静止在地面上、放手后经时间t物体A下落至地面，落地前瞬间物体A的速度为零，此时物体B对地面恰好无压力，不计一切摩擦及空气阻力，重力加速度大小为g，则下列说法中正确的是（ ）
A. 物体A在下落过程中其机械能减小
B. 弹簧劲度系数为
C. 物体A从静止下落到落地的t时间内，地面对B物体的冲量大小为mgt
D. 将A物体质量改为1.5m，再将A物体由从原位置释放，A物体下落过程的最大速度为
三、实验题（共17分）
11. 如图甲所示，某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中，测得摆线长为l，摆球直径为d，然后用秒表记录了单摆全振动n次所用的时间为t。则：

（1）下列最合理装置是 __________

（2）用螺旋测微器测量小钢球直径，示数如图乙所示，读数为__________ mm。
（3）如果测得的g值偏小，可能的原因是__________。
A．单摆振动时振幅较小
B．将摆线长当成了摆长
C．实验时误将49次全振动记为50次
D．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了
（4）甲同学选择了合理的实验装置后，测量出几组不同摆长L和周期T的数值，画出如图丙T²-L图像中的实线a。乙同学也进行了与甲同学同样的实验，实验中将摆线长作为摆长L，测得多组周期T和L的数据，作出T²-L图像，应是图丙中的图线__________。（已知c、d两条图线和a平行）（选填“a”、“b”、“c”、“d”或“e”）。
12. 图甲是验证动量守恒定律的装置，气垫导轨上安装了1、2两个光电门，两滑块上均固定一相同的竖直遮光条

（1）用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，其读数为______cm；

（2）实验前，接通气源后，在导轨上轻放一个滑块，给滑块一初速度，使它从轨道左端向右运动，发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间。为使导轨水平，可调节Q使轨道右端______（选填“升高”或“降低”）一些；
（3）测出滑块A和遮光条的总质量为，滑块B和遮光条的总质量为。将滑块A静置于两光电门之间，将滑块B静置于光电门2右侧，推动B，使其获得水平向左的速度，经过光电门2并与A发生碰撞且被弹回，再次经过光电门2。光电门2先后记录的挡光时间为、，光电门1记录的挡光时间为。小明想用上述物理量验证该碰撞过程动量守恒，则他要验证的关系式是____________；小徐猜想该碰撞是弹性碰撞，他用了一个只包含、和的关系式来验证自己的猜想，则他要验证的关系式是____________。
四、计算题（共37分）
13. 如图所示为美国物理学家密立根测量油滴所带电荷量装置的截面图，两块水平放置的平行金属板间距离为d。油滴从喷雾器的喷嘴喷出时，油滴散布在油滴室中，在重力作用下，少数油滴通过上面金属板的小孔进入平行金属板间。当平行金属板间不加电压时，由于受到气体阻力的作用，油滴最终以速度v₁竖直向下匀速运动；当上板带正电、下板带负电、两板间的电压为U时，该油滴经过一段时间后恰好能以速度v₂竖直向上匀速运动。已知油滴在极板间运动时所受气体阻力的大小与其速率成正比，k为阻力系数，不计气体浮力，重力加速度为g。
（1）请确定油滴电性，并说明原因；
（2）求油滴的质量m；
（3）求油滴所带电荷量q是多少。

14. 我国的高铁发展迅速，引领世界。小明同学在某次乘坐高铁时，利用手机加速度传感器测量动车的加速度，如下图。t1=6s时刻开始加速，可以认为加速度随时间均匀增大，t2=8s时达到最大加速度，并以此加速度在水平面上做匀加速直线运动直至达到最大速度车厢中水平放置一质量为的物品，物品始终相对车厢静止。重力加速度。求：
（1）动车达到最大速度的时刻t3；
（2）整个匀加速直线运动阶段，动车对该物品的作用力大小及做功的大小。（结果可用根号表示）
15. 在光滑水平面上有两个静止的、可视为质点的相同物块A、B，某时刻给物块A一个向右的初速度v0=10m/s，物块A与物块B发生弹性碰撞，碰后物块进入与水平面平滑连接的光滑圆形轨道。圆形轨道右侧的光滑水平面平滑连接着一个倾角θ=37°且足够长的粗糙斜面，斜面与物块的摩擦系数为，重力加速度g取10m/s²，sin37°=0.6，cs37°=0.8。
（1）求物块A与物块B碰后瞬间，物块B的速度大小；
（2）为保证物块第一次进入圆形轨道的过程中不脱离轨道，求圆形轨道半径R的取值范围；
（3）若圆形轨道半径R=1.8m，求物块B第N次滑上斜面的最大位移的表达式以及整个运动过程在斜面上经过的总路程s。