重庆市荣昌中学校2023-2024学年高三上学期12月物理考试答案1.物理规律确定了物理量之间数量关系的同时也确定了单位之间的关系。以下单位换算错误的是（ ）A.1Nm=1WsB.1V/m1N/CC.1eV1.61019JD.1J1kgm/s2【答案】D【解析】【详解】A．根据WFxcos，EPt可知1J1Nm=1WsA正确；B．根据UFE，Edq得1V/m1N/CB正确；C．根据1eV1.61019C1V1.61019JC正确；D．根据Fma得1N1kgm/s2D错误。本题选择错误的，故选D。第1页/共20页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司2.如图所示，三根细轻绳系于O点，其中OA绳另一端固定于A点，OB绳的另一端与放在粗糙水平地面上质量为60kg的物体乙相连，乙与水平地面的动摩擦因数为0.2，OC绳的另一端悬挂物体甲，轻绳OA与竖直方向的夹角37，OB绳水平。欲使乙物体静止，则甲物体的质量最大为（已知重力加速度g10m/s2，sin370.6，cos370.8；最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（ ）A.24kgB.20kgC.16kgD.12kg【答案】C【解析】【详解】根据题意可知，甲对绳子的拉大大小等于甲的重力，对结点O，受力分析如图所示则当乙与地面的静摩擦力达到最大时，有TBm乙gm甲gtan37解得m甲=16kg故ABD错误，C正确。故选C。第2页/共20页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司3.有研究表明，当兴奋情绪传播时，在人的体表可以测出与之对应的电势变化。某一瞬间人体表面的电势分布图如图所示，图中实线为等差等势面，标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势，a、b、c、d为等势面上的点，该电场可等效为两等量异种电荷产生的电场，a、b为两电荷连线上对称的两点，c、d为两电荷连线中垂线上对称的两点。下列说法中正确的是（ ）A.a、b两点的电场强度大小相等，方向相反B.c点的电势大于d点的电势C.将带正电的试探电荷从b点移到d点，电场力做负功D.负电荷在c点的电势能小于在a点的电势能【答案】C【解析】【详解】A．该电势分布图可等效为等量异种电荷产生的，a、b为两电荷连线上对称的两点，根据等量异种电荷的电场的特点，可以判断、这两个对称点的电场强度大小相等、方向相同，故A错误；B．c、d两点位于同一条等势线上，则c点的电势等于d点的电势，故B错误；C．正电荷在电势高的地方电势能大，所以将带正电的试探电荷从电势低b点移到电势高d点，电场力做负功，电势能增加，故C正确；D．负电荷在电势低的地方电势能大，所以负电荷在电势低的c点的电势能大于在电势高的a点的电势能，故D错误。故选C。4.国家跳水队以10金6银的成绩圆满结束了杭州亚运会的征程。在这辉煌成绩的背后，离不开运动员们日复一日的刻苦训练。从运动员离开跳板开始计时，跳水过程中运动员重心的v-t图像如图所示。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，运动员的运动轨迹视为直线。则下列说法正确的是（ ）A.运动员在入水前做的是自由落体运动B.运动员在0~1s内的机械能先减小后增大C.运动员在1~2s内的位移大小为4mD.运动员在1~2s内所受的阻力逐渐减小第3页/共20页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司【答案】D【解析】【详解】A．运动员离开跳板时，有向上的初速度，则运动员在入水前做的不是自由落体运动，故A错误；B．运动员在0~1s内只受重力作用，故机械能守恒，故B错误；C．运动员在0.2~1s内做自由落体运动，由公式vgt可得，t1s时运动员的速度为v8ms，若运动员在1~2s内做匀减速运动，vt图像如图所示。由vt图像中面积表位移。可知，此时，运动员在1~2s内的位移为1x18m4m2则运动员在1~2s内的实际位移小于4m，故C错误；故C错误；D．由图可知，图像的斜率不断减小，即加速度不断减小，由fmgma可知，运动员在1~2s内所受的阻力逐渐减小，故D正确。故选D。5.如图所示，长为L的水平传送带以速度v0逆时针转动，可视为质点的滑块m从左侧以速度v水平滑上传送带，v0v，最终滑块从传送带上滑离。若滑块与传送带之间的摩擦力大小为f，则（ ）1A.滑块滑离时的动能可能为mv2201B.滑块滑离时的动能可能为mv2fL2C.滑块从滑上到离开过程中其机械能保持不变D.滑块从滑上到离开过程中因摩擦而产生的热量为2fL第4页/共20页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司【答案】B【解析】【详解】A．若滑块返回从左侧脱离，由于v0v，则滑块返回的速度我等于v，即滑块滑离时的动能可能1为mv2，A错误；2B．若滑块从右侧脱离，根据动能定理1fLEmv2k2滑块滑离时的动能为1Emv2fLk2B正确；C．滑动摩擦力对滑块做负功，滑块的机械能减小，C错误；D．若滑块从左侧脱离，无法判断滑块与传送带的相对位移，热量未知；若滑块从右侧脱离，由于v0v，且滑块减速运动，二者相对位移大于2L，即因摩擦而产生的热量大于2fL，D错误。故选B。6.如图所示，忽略其他星球的影响，可以将A星球和B星球看成“双星系统”。已知A星球的公转周期为T，A星球和B星球之间的距离为L，B星球表面重力加速度为g、半径为R，引力常量为G，不考虑星球的自转。则（ ）A.A星球和B星球的动量大小相等B.A星球和B星球的加速度大小相等4L3C.A星球和B星球的质量之和为GT34L3R2gD.A星球的质量为GT2G【答案】A【解析】【详解】A．双星角速度和周期相同，根据mmGABmvmvL2AABB得第5页/共20页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司mAvAmBvB二者动量大小相等，故A正确；BC．根据mmGABm2rm2rL2AABB得2rL22rL2mB，mAAGBG可知，mAmB2rL22rL22L342L3mmBAABGGGGT2根据mmGABmamaL2AABB得mmaGB，aGAAL2BL2则aAaB故BC错误；D．由题意2GmBgR则A星球的质量为42L342L3gR2mmAGT2BGT2G故D错误。故选A。第6页/共20页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司6.某科研小组在进行一次科研实验时，将一个能产生多种正离子（质子、氘核、氚核及氦核等）的粒子源放在如图装置的位置。粒子源产生的正离子飘入（初速度很小，可忽略不计）电压为U1的加速电场，经加速后从小孔S沿平行金属板A、B的中心线射入。已知平行金属板A、B板长为L，相距为d，两板间的电压为U2。若离子能从A、B板间射出（不计离子的重力），则（ ）UL2的1A.U1与U2之间关系要满足2U2dB.各离子在电场中的运动轨迹重合C.各离子从A、B板间射出时的速度相同D.各离子从粒子源到从A、B板间射出的时间相同【答案】B【解析】【详解】A．粒子经加速电场加速后的速度大小为v0，根据动能定理可得1qUmv2120粒子进入偏转电场做类平抛运动，若粒子能够从A、B板间射出则粒子的竖直偏转位移y应满足dy2根据类平抛的特点可得Lv0t1qUy2t22dm联立可得2U1L2U22dA错误；第7页/共20页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司B．假设带电粒子向下偏转，以S为坐标原点建立直角坐标系，如图所示根据类平抛运动的特点可以求出粒子的竖直位移和水平位移分别为1qUy2t22dm2qUxvt1t0m联立可求得粒子的轨迹方程为Uy2x24dU1由此可知，粒子运动的轨迹与正离子的比荷无关，只有加速电场和偏转电场的性质决定，即各离子在电场中的运动轨迹重合，B正确；C．各离子在电场中的运动轨迹重合，即在偏转电场中的竖直偏转位移相同，竖直偏转位移为y，设粒子射出时的速度大小为v，根据动能定理可得U1qUq2ymv21d2解得22qU2Lv(2U12)m2U1d由此可知，粒子射出电场时的速度大小与正离子的比荷相关，即各离子从A、B板间射出时的速度大小不同，速度方向相同，C错误；D．设加速电场的宽度为d1，粒子在加速电场中运动的时间为t1，则有1qU12d1t12md1解得2mt1d1U1q离子在偏转电场中运动的时间为t2L1mt2Lv02U1q离子从粒子源到从A、B板间射出的时间为第8页/共20页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司2m1mtttdL0121U1q2U1q由此可知，离子从粒子源到从A、B板间射出的时间与正离子的比荷相关，即各离子从A、B板间射出的时间不相同，D错误。故选B。二、多选题8.迫击炮的结构简单，炮口仰起，以大角度发射，让炮弹飞出一条很高的弹道曲线，以几乎垂直的弹道落下来打击堑壕内或山丘后的敌军，在近距离作战中有重要作用。已知炮弹在空中飞行过程中所受空气阻力与速度大小成正比，重力加速度大小为g，关于炮弹在空中的运动，下列说法正确的是（ ）A.炮弹刚飞出炮口时的加速度最大B.炮弹在最高点时的加速度最小C.上升过程中炮弹的加速度大于gD.下降过程中炮弹的加速度大于g【答案】AC【解析】【详解】A．已知炮弹在空中飞行过程中所受空气阻力与速度大小成正比，重力始终竖直向下，阻力与速度方向相反，炮弹刚飞出炮口时的速度最大，阻力最大，根据牛顿第二定律可知，加速度最大，故A正确；BD．炮弹在最高点时的加速度为g，下落阶段阻力有向上分量，加速度小于g，故BD错误；C．上升过程中，阻力向下，合力大于mg，炮弹的加速度大于g，故C正确；故选AC。第9页/共20页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司9.一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v—t图像如图所示，已知汽车的质量m=2×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，（g=10m/s2）则（ ）A.汽车在前5s内的牵引力为6×103NB.汽车的额定功率为90kWC.汽车的最大速度vm为60m/sD.当汽车速度为30m/s时，汽车加速度大小为1m/s2【答案】CD【解析】【详解】A．汽车前5s内做匀加速直线运动，则有F00.1mgma根据图像有v15am/s23m/s2t5解得3F0810N故A错误；B．5s末达到额定功率，则有3P额F0v081015W120kW故B错误；C．汽车达到最大速度时，汽车的牵引力最小，且恰好与阻力平衡，则有P1.2105v额m/s60m/sm0.1mg0.1210310故C正确；D．当汽车速度为30m/s时，牵引力为5P额1.2103F1N410Nv130根据牛顿第二定律有F10.1mgma1解得2a11m/s故D正确。故选CD。第10页/共20页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司10.如图甲所示，质量为2kg的小物块B和质量为1kg的长木板A叠放在水平地面上处于静止状态。在木板A上水平向右施加F2t7N的外力，从t0开始一段时间内A与B之间的摩擦力大小随时间的关系如图乙所示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（ ）A.木板与地面间的动摩擦因数为0.3B.物块与木板之间的动摩擦因数为0.3C.前15s物块与木板之间的摩擦力对物块做的功为800JD.前15s地面对木板的摩擦力对木板的冲量为134Ns【答案】AD【解析】【详解】A．当t=1s时，木板开始运动，则木板与地面的最大静摩擦力为217N1mAmBg得木板与地面间的动摩擦因数为10.3A正确；B．物块与木板之间的滑动摩擦力为2mBg12N得物块与木板之间的动摩擦因数为20.6B错误；C．前15s内的物块