大庆市高三年级第一次教学质量检测试题 物 理 2021.11 本试卷分选择题和非选择题两部分，满分 100 分，考试时间 90 分钟． 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、班级、考场填写在答题卡上，认真核对条形码上的姓 名、准考证号，并将条形码粘贴在答题卡的指定位置上。 2．选择题答案使用 2B 铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案的标号； 非选择题答案使用 0.5 毫米中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整，笔迹清楚。 3．请按照题号在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。 4．保持卷面及答题卡清洁，不折叠，不破损。 选择题 共 48 分 一、单项选择题(本题 8 小题，每题 4 分，共 32 分. 在每小题给出的四个选项中，只有一项 符合 题目要求） 1．下列给出的某些物理量的单位，属于用国际单位制基本单位符号表示的是 A．V・m-1 B．N・m C．m・s-2 D．T・m2 2．如图所示，甲、乙、丙图分别为通电的环形线圈、螺线管、直导线磁感线的分布图，下列说 法正确的是 甲 乙 丙 A．甲图中环形线圈轴线上磁场方向与图中所给一致 B．乙图中通电螺线管内部的磁场可近似看作匀强磁场 C．可以用右手定则判断丙图通电长直导线产生的磁场 D．若丙图长直导线中电流随时间均匀增大，则其周围存在恒定磁场 3．北京时间 2021 年 10 月 16 日 0 时 23 分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号 F 遥十三运载 火箭，在酒泉卫星发射中心点火发射。这是我国载人航天工程立项实施以来的第 21 次飞行 任 务，也是空间站阶段的第 2 次载人飞行任务。飞船入轨后，在完成与空间站高难度的径向交 会对接后，航天员将进驻天和核心舱，开启为期 6 个月的在轨驻留。已知空间站在距离地球 表面约 400km 的高度，每 90 分钟绕地球一圈，1 天之内将经历 16 次日出日落。下列说法正 确的是 A．空间站在轨运行的线速度小于 7.9km/s B．空间站运行角速度小于地球同步卫星运行角速 度 C．载人飞船需先进入空间站轨道，再加速追上空 间 站完成对接 D．已知空间站的运行周期、轨道高度和引力常量 G， 可求出空间站质量 4．如图所示为汽车内常备的一种菱形千斤顶的原理图，摇动手柄，使螺旋杆转动，A、B 间距 离 发生改变，从而实现重物的升降。若一重为 G 的物体放在此千 斤 C 顶上，保持螺旋杆水平，已知 AB 与 BC 之间的夹角为 θ，不计 摩 擦，则 BC 杆对轴 C 作用力大小为 G A． 2 sin θ B． G 2 cosθ D． C． G sin θ D G tan θ 5．某汽车刹车过程可视为匀减速直线运动，已知开始刹车时初速度大小为 8m/s，第 2s 内的位 移为 5m，则该车 A．第 2s 内的平均速度大小为 2.5m/s B．刹车时加速度大小为 2m/s2 C．第 2s 内与第 3s 内通过的位移大小之比为 3 : 5 D．刹车后 5s 内的位移大小为 15m 6．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为 n1 : n2，输入端 C、D 接入电压有效值恒定的正 弦 式交变电源，灯泡 L1、L2 的阻值始终与定值电阻 R0 的阻值相同。在滑动变阻器 R 的滑片从 a 端 滑动到 b 端的过程中，两个灯泡始终发光且工作在额定电压以内，下列说法正确的是 A．原、副线圈中电流的频率之比为 n1 : n2 B．原、副线圈中电流的大小之比为 n1 : n2 C．灯泡 L1 先变暗后变亮 D．原线圈输入功率一直在变大 7．如图甲所示，在某星球上，一轻质弹 簧下端固定在倾角为 θ=30°的固定光 滑斜面底部且弹簧处于原长。现将一质量为 1.0kg 的小物块放在弹簧的上端，由静止开始释 放，小物块的加速度 a 与其位移 x 间的关系如图乙所示。则 A．小物块运动过程中机械能守恒 B．该星球重力加速度大小为 5m/s2 C．弹簧劲度系数为 25N/m D．小物块的最大动能为 1.0J 8．如图所示，质量为 m 滑块 A 套在一水平固定的光滑细杆上，可自由滑动。在水平杆上固定 一挡板 P，滑块靠在挡板 P 左侧且处于静止状态，其下端用长为 L 的不可伸长的轻质细线悬 挂一个质量为 3m 的小球 B，已知重力加速度大小为 g。现将小球 B 拉至右端水平位置，使 细 线处于自然长度，由静止释放，则 A．滑块与小球组成的系统机械能不守恒 B．滑块与小球组成的系统动量守恒 C．小球第一次运动至最低点时，细线拉力大 小为 3mg 3 √ 2gL D．滑块运动过程中，所能获得的最大速度为 2 二、多项选择题(本题 4 小题，每题 4 分，共 16 分. 在每小题给出的四个选项中，有多项符 合题目要求. 全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分) 9．如图所示，两个皮带轮通过皮带传动（皮带与轮不发生相对滑动），大轮半径是小轮半径 的 2 倍，A、B 分别是大小轮轮缘上的一点， 现比较 A、B 两点线速度 v、角速度 ω、周期 T 和向心加速度 a 之间的关系，下列说法 正 A B 确的是 A．vA : vB = 1: 2 B．ωA : ωB = 1: 2 C．TA : TB = 1: 2 D．aA : aB = 1: 2 10．如图所示，物体甲放置在水平地面上，通过跨过光滑定滑轮的轻绳与小球乙相连，整个系 统 处于静止状态。现对小球乙施加一个水平力 F，使小球乙缓慢上升一小段距离，整个过程 中 物体甲保持静止。设轻绳的拉力大小为 T ，甲受到地面的摩擦力和支持力大小分别为 f 、 N， 则该过程中 A．T 变小 F 变小 B．T 变大 F 变大 C．f 变小 N 变小 D．f 变大 N 变小 11．如图所示，圆心为 O 的圆处于匀强电场中，电场方向与圆平面平行， ab 和 cd 为该圆直径 且 ab 与 cd 间夹角为 60°。将电荷量为 q  q  0 的粒子从 a 点移动到 b 点，电场力做功为 2W(W > 0)；若将该粒子从 c 点移动到 d 点，电场力做功为 4W。不计粒子重力，下列说法正确的 d 是 A． b 点电势高于 d 点电势 a B．该匀强电场的场强方向与 ab 平行 C．将该粒子从 c 点移动到 a 点，电场力做功为 W 6 0 o c o b D．若粒子只受电场力，从 c 点射入圆形电场区域的所有带电粒子 都做曲线运动 12．如图所示，在水平桌面上固定两条相距 L=1.0m 的平行且足够长的光滑金属导轨，导轨的左 端连接阻值 R=3.0Ω 的定值电阻，导轨上放有垂直导轨的金属杆 P，质量 m=0.1kg，接入电 路 的电阻 r =2.0Ω，整个装置处于磁感应强度 B=0.5T 竖直向下的匀强磁场中。初始时刻金属 杆 在水平向右拉力 F 的作用下，由静止开始以加速度 a=1m/s2 向右做匀加速直线运动，2s 后 保 持拉力的功率不变，直到金属杆 P 以最大速度做匀速直线运 动时再撤去拉力 F。整个运动过程中金属杆 P 始终与导轨垂 直且接触良好，导轨 电阻不计，下列说法正确的是 A．金属杆 P 克服安培力做功等于金属杆电阻 r 上产生的焦耳热 B．撤去拉力 F 后，金属杆 P 做加速度减小的减速运动，直至速 度减为零 C．0~2s 内拉力 F 的冲量大小为 0.3N·s ❑ D．金属杆 P 的最大速度为 2 √ 2 m/s 非选择题，共 52 分 三、实验题(本题 2 小题，共 14 分） 13．（5 分）某物理兴趣小组选用如图所示的装置验证机械能守恒定律：将一段不可伸长的轻 质 细绳一端与力传感器相连，另一端与小球相连，整个装置处于竖直平面内，小球静止在最低点 时力传感器的示数为 F1。现将细绳拉直且与竖直方向成 θ 角（θ≤90o），将小球由静止释放， 通过改变 θ 角，记录小球运动至最低点时传感器示数来验证机 械能守恒定律。 传感器 传感器 （1）当小球运动至最低点时传感器示数为 F2，则小球此时 动能为____________（用 F1 、F2 和悬点到小球球心的距离 L 表 θ 示）； （2）利用此实验验证小球机械能是否守恒，________（选 填“需要”或“不需要”）测出悬点到小球球心的距离 L； （3）若实验发现小球重力势能的减少量总是大于动能的增 加量，其原因是________________________ 。（写出一种情况 即可） 14．（9 分）如图所示为小明同学用毫安表改装多用电表的原理图。已知毫安表表头内阻为 60Ω， 满偏电流为 2mA，R1 和 R2 为定值电阻。 （1）若将毫安表改装成 4mA 和 40mA 两个量程的电 流表，当选择开关 S1 与 b 端相接，单刀双掷开关 S2 接“1” 时，电流表的量程为 4mA，则 S1 R1+R2=_________Ω，R1=_________Ω； （2）图中将开关 S2 接“2”端时为欧姆表。根据图中 电源情况可以判断表笔 A 应接___________色（选填“红” 或“黑”）表笔；若开关 S1 与 a 端相接时欧姆表为“×10”倍 率挡，则开关 S1 与 b 端相接时应为__________（选填 “×1”或“×100”）倍率挡； （3）图中作为欧姆表使用时，若电池用旧后电动势 不变，电池内阻变大，欧姆调零后测电阻，这种情况对测量结果___________（选填“有”或“没 有”）影响。 传感器 四、计算题（本题 3 小题，共 38 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤， 只 θ 写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位） 15.（12 分）质量 m=2kg 的物体在粗糙水平面上向右做直线运动，现给物体施加一个水平向左 的 恒力 F=15N 并开始计时，选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器画出的物体瞬时速度 v 与时间 t 的 v-t 图象，如图所示，已知重力加速度 g 大小为 10m/s2。求： （1）0~1.0 s 内物体加速度大小 a 及物体与水平面间的动摩擦因数 μ； （2）物体再次经过计时起点时速度大小 v。 16.（12 分）如图所示，竖直平面内有一倾角 α=60°的轨道 AB，与半径均为 R 的光滑细圆管轨 道 BCD 和 DE 构成一游戏装置，DE 为四分之一圆弧，该装置固定在水平地面上，保持 O1DO2 水平，O1 和 B 点连线与水平线间的夹角为 θ=30°，且 B、D 两处轨道平滑连接。现将质量为 m L=2 √ 3R 的小球从轨道上 A 点由静止释放，已知 AB 间距离 数 μ= √3 3 ，小球与轨道 AB 间的动摩擦因 ，重