广州市增城区2023-2024学年高三上学期12月第二次月考
物理学科试卷
一、单选题（每题4分， 共28分）
1. 2022年3月23日“天宫课堂”上，航天员叶光富用绳子一端系住装有水油混合液体的瓶子，做如图所示的圆周运动，一段时间后水和油成功分层（水油分层需要判断），以空间站为参考系，水油分离后的圆周运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 油的线速度大于水的线速度
B. 油的向心加速度比水的向心加速度大
C. 水对油有指向圆心作用力
D. 水对油的作用力大于油对水的作用力
2. 如图是嫦娥五号奔月挖“嫦娥石”的轨道示意图，探测器在近月点P被月球俘获进入椭圆轨道Ⅰ，经调整制动后，又从P点进入环月圆形轨道Ⅱ，则探测器沿轨道Ⅰ、Ⅱ运动经过P点时（ ）
A. 动量相等 B. 动能相等 C. 加速度相等 D. 角速度相等
3. 北京冬奥会速滑馆内装有历经5年发明的高科技“猎豹”高速摄像机，让犯规无处遁形，某次速度滑冰比赛中，摄像机和运动员的水平位移x随时间：变化的图像分别如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A. 时刻运动员与摄像机速度相同
B. 时刻运动员追上摄像机
C. 时间内任一时刻摄像机的速度都大于运动员的速度
D. 摄像机做匀加速直线运动，运动员做变加速直线运动
4. 如图，用磁扣将卡纸“吸”在黑板上并处于静止状态。下列说法中正确是（ ）
A. 卡纸一共受到4个力的作用
B. 磁扣对卡纸的摩擦力方向竖直向上
C. 黑板对卡纸的作用力方向与黑板面不垂直
D. 卡纸与黑板摩擦力跟卡纸的重力大小相等
5. 如图，某同学将乒乓球置于球拍中心，并推动乒乓球沿水平直线向前做变速运动，在运动过程中，球与球拍保持相对静止．忽略空气对乒乓球的影响，则（ ）
A. 乒乓球受到的合外力为零 B. 乒乓球受到沿水平方向的合外力
C. 球拍对乒乓球的作用力为零 D. 球拍对乒乓球作用力的方向竖直向上
6. 如图是测定液面高度h的电容传感器原理图。取金属芯线与导电液体为电容器的两极，电脑与传感器连接，当液面高度h增大时，电脑显示电容器的电容C也增大。则h增大导致C增大的原因是，电容器（ ）
A. 两极带电量增大 B. 两极的间距增大
C. 两极的正对面积增大 D. 两极间的介电常数增大
7. 如图，某次排球比赛中，排球在距网面水平距离为4.8m、距地面高度为3.24m时，运动员将排球沿垂直网面的方向以16m/s的速度水平击出。已知排球场网高2.24m，取重力加速度为，忽略空气对排球的影响，则排球越过网的瞬间（ ）
A. 速度方向竖直向下 B. 竖直速度大小为3m/s
C. 恰好擦过网的上沿 D. 距离网的上沿0.45m
二、多选题（每题6分，共18分）
8. 如图，放烟花时烟花弹经历“发射”和“炸开”两个过程。烟花弹由发射筒底部火药引燃获得初速度，竖直向上运动到最高点时炸开，则烟花弹（ ）
A. “炸开”前瞬间的动能为零 B. “炸开”近似动量守恒
C. “发射”动量守恒 D. “发射”机械能守恒
9. 如图，雷雨云层可以形成几百万伏以上的电压，足以击穿空气产生几十万安培的瞬间电流，电流生热使空气发光，形成闪电；空气受热突然膨胀发出巨响，形成雷声。若雷雨云底部的电势较地面低，闪电时，电子从雷雨云底部抵达地面，此过程（ ）
A. 电场力对电子做正功 B. 电子的电势能增加
C. 电流方向由地面流向云层 D. 雷雨云底部与地面的电势差为
10. 如图，硬质正方形导线框abcd置于磁感应强度大小为B、方向由b指向d的匀强磁场中，正方形边长为L、各边材质完全相同。将a、c分别接在恒压电源的正负极上，通过ab边的电流强度为I，则线框所受的安培力（ ）
A. 大小为 B. 大小为
C. 方向垂直纸面向外 D. 方向垂直纸面向里
三、实验题（共 16分）
11. 同学用如图甲所示装置研究平抛运动的初速度与水平位移的关系。将倾斜轨道固定在铁架台上，调整轨道末端切线水平，在轨道的末端加装光电门，在光电门的正下方用重锤线确定光电门在水平地面上的投影位置P，测得轨道末端离地面的高度为h。重力加速度为g。
（1）实验前，用游标卡尺测出小铁球的直径，示数如图乙所示，则小球直径______。
（2）让小球在倾斜轨道上某一位置由静止释放，小球通过光电门时挡光时间为，则小球从轨道上水平抛出的初速度______。（用测量的物理量符号表示）
（3）改变小球在倾斜轨道上由静止释放的位置，记录多组小球通过光电门的挡光时间t，及小球落地点离P点的距离x，作出______图像，图像为一条倾斜直线，该图像的斜率______。（用已知量和测量的物理量符号表示）
12. （1）在“测定金属的电阻率”的实验中，由于金属丝直径很小，不能使用普通刻度尺，应使用螺旋测微器。螺旋测微器的精确度为_______mm，用螺旋测微器测量某金属丝直径时的刻度位置如图所示，从图中读出金属丝的直径为_______mm。
（2）如果测出金属丝接入电路的长度l、直径d和金属丝接入电路时的电流I和其两端的电压U，就可求出金属丝的电阻率。用以上实验中直接测出的物理量来表示电阻率，其表达式为=_______
（3）在此实验中，金属丝的电阻大约为4Ω，在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测电阻丝外，选用了如下实验器材：
A．直流电源：电动势约4.5V，内阻不计；
B．电流表A：量程0~0.6A，内阻约0.125Ω；
C．电压表V：量程0~3 V，内阻约3kΩ；
D．滑动变阻器R：最大阻值10Ω；
E．开关、导线等。
在以下可供选择的实验电路中，应该选图_______（填“甲”或“乙”），此接法测得的电阻值将_______（填“大于”、“小于”或“等于”）被测电阻的实际阻值。
（4）根据所选实验电路图，在实物图中完成其余的连线_______。在闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置在_______（填“最左”或“最右”）端。
（5）根据所选量程，某次实验两电表的示数如图，则读数分别为_______V和_______A。
（6）若某次实验测得接入电路金属丝的长度为0.810m，算出金属丝的横截面积为，根据伏安法测出电阻丝的电阻为4.1Ω，则这种金属材料的电阻率为_______（保留二位有效数字）。
四、解答题（共38分）
13. 人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实。设某次打夯符合以下模型：四个人同时通过竹竿对重物各施加一个外力（两竹竿受力的合力），四个外力的大小均为 F=450N，方向竖直向上，重物离开地面h1=20cm后人停止施力，最后重物自由下落把地面砸深h2=3cm。可以忽略空气阻力，已知重物的质量为 m=80kg。求：
（1）重物刚落地时的速度大小v；
（2）重物对地面平均冲击力大小F1。
14. 某次训练中使用的冰壶A和冰壶B的质量均为20kg，初始时两冰壶之间的距离，运动员以的初速度将冰壶A水平掷出后，与静止的冰壶B碰撞，碰后冰壶A的速度大小变为，方向不变，碰撞时间极短。已知两冰壶与冰面间的动摩擦因数均为，重力加速度。求：
（1）冰壶A与B碰撞前的速度大小v1；
（2）两冰壶碰撞后瞬间B的速度大小vB；
（3）判断两冰壶碰撞是否为弹性碰撞。
15. 如图所示，M、N两金属圆是直线加速器的一部分，M与N间的电势差大小为U；边长为2L的立方体区域abcda'b'c'd'内有竖直方向的匀强磁场。一质量为m，电量为－e的粒子，以初速度v0水平进入圆筒M左侧的小孔，粒子在每个筒内均做匀速直线运动，在两筒间做匀加速直线运动。粒子自圆筒N出来后，从正方形add'a'的中心垂直进入磁场区域，最后从棱边bb'的中点飞出磁场区域，忽略粒子受到的重力。求：
（1）粒子进入磁场区域时的速率v；
（2）磁感应强度的大小B和方向。
广州市增城区2023-2024学年高三上学期12月第二次月考
物理学科试卷 简要答案
一、单选题（每题4分， 共28分）
【1题答案】
【答案】C
【2题答案】
【答案】C
【3题答案】
【答案】B
【4题答案】
【答案】C
【5题答案】
【答案】B
【6题答案】
【答案】C
【7题答案】
【答案】B
二、多选题（每题6分，共18分）
【8题答案】
【答案】AB
【9题答案】
【答案】AC
【10题答案】
【答案】BD
三、实验题（共 16分）
【11题答案】
【答案】 ①. 0.950 ②. ③. ④.
【12题答案】
【答案】 ①. 0.01 ②. 0.641##0.642##0.643 ③. ④. 甲 ⑤. 小于 ⑥. ⑦. 最左 ⑧. 2.14##2.15##2.16 ⑨. 0.16 ⑩.
四、解答题（共38分）
【13题答案】
【答案】（1）；（2）12800N
【14题答案】
【答案】（1）1m/s；（2）0.8m/s；（3）不是弹性碰撞
【15题答案】
【答案】（1）；（2）B ，沿垂直abcd平面向下
