高三物理應用能力測試試卷一、選擇題（共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1-5題只有一項符合題目要求，第6-8題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）2024年杭州亞運會期間，無人機表演團隊用3000架無人機在空中組成“亞運吉祥物”圖案。若某無人機在豎直方向做勻變速直線運動，其v-t圖像如圖所示（圖略），則下列說法正確的是（）A.0-2s內(nèi)無人機的加速度大小為2m/s2B.2-4s內(nèi)無人機處于失重狀態(tài)C.0-6s內(nèi)無人機的位移大小為20mD.無人機在t=4s時的速度方向發(fā)生改變我國“嫦娥五號”探測器在月球表面采集月壤時，需克服月球重力做功。已知月球表面重力加速度為地球的1/6，探測器質量為200kg，若將質量為2kg的月壤從月球表面勻速提升2m，探測器至少需做的功為（）A.6.67JB.13.3JC.66.7JD.133.3J如圖所示（圖略），理想變壓器原線圈接在u=220√2sin100πt（V）的交流電源上，副線圈接有定值電阻R和滑動變阻器R?，原、副線圈匝數(shù)比n?:n?=10:1。當滑動變阻器滑片P向下移動時，下列說法正確的是（）A.原線圈輸入功率增大B.副線圈輸出電壓減小C.原線圈電流減小D.電阻R消耗的功率不變某同學用如圖所示（圖略）的裝置探究平拋運動規(guī)律，實驗中讓小球從斜槽上某一固定位置由靜止釋放，分別在斜槽末端水平距離為x?、x?的位置放置帶方格的白紙，測出小球落點在豎直方向的距離分別為y?、y?。若不計空氣阻力，下列關系式正確的是（）A.y?/x?2=y?/x?2B.y?/x?=y?/x?C.y?√x?=y?√x?D.y?2/x?=y?2/x?2023年10月，諾貝爾物理學獎授予“阿秒光物理”領域的科學家。阿秒（as）是極短的時間單位，1as=10?1?s。已知可見光的頻率范圍約為4×101?Hz-7.5×101?Hz，阿秒激光的頻率約為102?Hz，則阿秒激光的波長約為（）A.3×10?12mB.3×10?1?mC.3×10??mD.3×10??m如圖所示（圖略），在光滑水平面上，質量為m的物塊A以速度v?與靜止的質量為2m的物塊B發(fā)生彈性碰撞，碰撞后物塊B與右側固定的輕質彈簧接觸并壓縮彈簧。已知彈簧的勁度系數(shù)為k，重力加速度為g，不計一切摩擦。則下列說法正確的是（）A.碰撞后物塊A的速度大小為v?/3B.碰撞后物塊B的速度大小為2v?/3C.彈簧的最大壓縮量為2v?√(m/3k)D.物塊B與彈簧分離后將向右做勻速直線運動如圖所示（圖略），在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的光滑圓弧軌道，軌道兩端等高，A點為軌道最低點，B點為軌道最高點。一質量為m的小球從軌道右側某一高度h處由靜止釋放，恰好能通過最高點B。重力加速度為g，不計空氣阻力。則下列說法正確的是（）A.小球通過A點時的速度大小為√(5gR)B.釋放點高度h=2.5RC.小球通過A點時對軌道的壓力大小為6mgD.小球從釋放到通過B點的過程中，重力的功率先增大后減小如圖所示（圖略），在xOy平面內(nèi)，有一垂直于平面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B。一帶正電的粒子從原點O以速度v沿x軸正方向射入磁場，粒子的比荷為q/m。若粒子在磁場中運動時，同時受到沿y軸正方向的勻強電場作用，電場強度大小為E，則粒子在磁場中運動的軌跡可能是（）A.勻速直線運動B.勻變速曲線運動C.螺旋線運動D.擺線運動二、非選擇題（共4小題，共62分）（15分）某實驗小組用如圖所示（圖略）的裝置測量電源電動勢E和內(nèi)阻r，實驗器材有：待測電源（E約3V，r約1Ω）、電流表（量程0.6A，內(nèi)阻R?=0.5Ω）、電壓表（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）、滑動變阻器R（0-20Ω）、開關S、導線若干。（1）請在圖中（圖略）用筆畫線代替導線完成實物電路連接（要求：滑動變阻器滑片P向右移動時，電流表示數(shù)增大）。（2）實驗中，該小組測出多組電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，作出U-I圖像如圖所示（圖略），圖線與縱軸交點坐標為（0，2.80），與橫軸交點坐標為（0.56，0），則電源電動勢E=______V，內(nèi)阻r=______Ω（結果保留兩位有效數(shù)字）。（3）若考慮電壓表的分流作用，電動勢測量值______真實值（填“大于”“小于”或“等于”），內(nèi)阻測量值______真實值（填“大于”“小于”或“等于”）。（15分）如圖所示（圖略），質量為M=4kg的木板靜止在光滑水平地面上，木板左端固定一輕質彈簧，彈簧右端與質量為m=1kg的物塊A接觸但不連接。質量為m?=1kg的物塊B以速度v?=6m/s從木板右端滑上木板，物塊B與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，物塊A與木板間的摩擦不計，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g=10m/s2。（1）求物塊B滑上木板后，木板的加速度大??；（2）若物塊B與物塊A碰撞前瞬間，木板的速度大小為v?=1m/s，求此時物塊B的速度大??；（3）若物塊B與物塊A發(fā)生彈性碰撞，碰撞時間極短，求碰撞后彈簧的最大彈性勢能。（16分）如圖所示（圖略），在x軸上方有一方向垂直于xOy平面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B；在x軸下方有一方向沿y軸負方向的勻強電場，電場強度大小為E。一質量為m、電荷量為-q（q>0）的粒子從y軸上的P點（0，L）以速度v?沿x軸正方向射入磁場，粒子經(jīng)過磁場偏轉后恰好從坐標原點O進入電場，不計粒子重力。（1）求粒子在磁場中運動的軌道半徑R和P點的縱坐標L；（2）求粒子進入電場后，第一次到達x軸時的位置坐標；（3）若僅將電場方向改為沿y軸正方向，粒子仍從P點以速度v?沿x軸正方向射入磁場，求粒子從進入電場到第二次到達x軸所用的時間。（16分）如圖所示（圖略），一內(nèi)壁光滑的氣缸豎直放置，氣缸內(nèi)有一質量為m、橫截面積為S的活塞，活塞與氣缸底部之間封閉一定質量的理想氣體，活塞上方與大氣相通，大氣壓強為p?。初始時，活塞靜止，封閉氣體的溫度為T?，體積為V??，F(xiàn)對氣體緩慢加熱，使活塞上升高度h，已知重力加速度為g，理想氣體常數(shù)為R。（1）求活塞上升過程中，氣體對外做的功；（2）若加熱過程中氣體吸收的熱量為Q，求氣體內(nèi)能的增加量；（3）若氣體溫度升高到T?時，活塞恰好上升高度h，求此時氣體的溫度T?；（4）若在活塞上升高度h后，停止加熱并保持溫度不變，在活塞上緩慢添加沙子，使活塞回到初始位置，求添加沙子的總質量。三、選考題（共1小題，共10分。請考生從給出的A、B兩題中任選一題作答，若兩題都作答，則按A題計分）A.[物理——選修3-3]（10分）（1）下列說法正確的是（）A.布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動B.分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小C.一定質量的理想氣體，在等壓膨脹過程中，內(nèi)能一定增加D.第二類永動機不可能制成，是因為它違反了能量守恒定律（2）一定質量的理想氣體經(jīng)歷如圖所示（圖略）的循環(huán)過程，其中ab為等容過程，bc為等壓過程，ca為等溫過程。已知氣體在狀態(tài)a時的溫度T?=300K，體積V?=2L，在狀態(tài)b時的體積V?=4L，求：①氣體在狀態(tài)c時的體積Vc；②循環(huán)過程中氣體對外做的總功。B.[物理——選修3-4]（10分）（1）下列說法正確的是（）A.光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波B.光導纖維利用了光的全反射原理C.光的干涉和衍射現(xiàn)象說明光具有粒子性D.用紅光照射某金屬能發(fā)生光電效應，用紫光照射該金屬一定也能發(fā)生光電效應（2）一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時刻的波形圖如圖所示（圖略），已知波速v=2m/s，質點P的平衡位置坐標為x=1m。求：①該波的波長和周期；②t=0時刻質點P的振動方向；③從t=0到t=2.5s內(nèi)，質點P通過的路程。參考答案及評分標準（部分）一、選擇題C2.B3.A4.A5.A6.BC7.BCD8.CD二、非選擇題9.（1）實物連接圖（略）（2）2.80.50（3）小于小于10.（1）0.4m/s2（2）4m/s（3）2J11.（1）R=mv?/(qB)，L=mv?/(qB)（2）(-2mv?2E)/(qB2v?2)，0）（3）2πm/(qB)12.（1）(p?S+mg)h（2）Q-(p?S+mg)h（3）T?=T?(V?+Sh)/V?（4）(p?Sh)/(V?g)說明：本試卷共12題，滿分110分，考試時間90分鐘。非選擇題需寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不得分。計算結果保留兩位有效數(shù)字，涉及圓周運動、電磁學等復雜公式可使用常規(guī)符號表示。命題意圖：本試卷以《普通高中