2024届吉林省长春市高三上学期第一次质量监测物理试题(期末)

2024届吉林省长春市高三上学期第一次质量监测物理试题（期末）
一、单选题 (共7题)
第(1)题
在电影《流浪地球2》中，拥有超强算力和自我意识的量子计算机550W让人惊叹。

事实上，量子计算机并非科幻，在安徽合肥就藏着国内首条量子芯片生产线。

根据最新消息，我国的最新款量子计算机“悟空”即将在这里出世。

预计到2025年，所研发的量子计算机将突破1000位量子比特，同时尝试将量子计算机运用在不同行业，解决不同行业对应问题。

关于量子理论下列说法中不正确的是（ ）
A．普朗克首次提出了量子论，他认为微观粒子的能量是量子化的，分立而不连续的
B．玻尔把微观世界中物理量取分立值的观点应用到原子系统，提出了自己的原子结构假说
C．爱因斯坦在解释光电效应现象时，利用了量子论的观点，提出了光子说。

认为只有吸收了足够多光子数的电子才能从金属板中逸出
D．量子理论的诞生改变了人们看事物的角度和方式，是对人们原有经典物理学的补充而不是推倒重建
第(2)题
如图所示，一理想变压器原、副线圈所在电路中分别接入两个完全相同的定值电阻A、B，若通过原线圈电流的有效值变为原来的2倍，则（）
A．电阻B两端的电压变为原来的4倍
B．电阻B消耗的功率变为原来的4倍
C．流过电阻A、B的电流之比变为原来的2倍
D．电阻A两端的电压与电阻B两端的电压之比变为原来的2倍
第(3)题
已知足够长的通电直导线在周围空间某位置产生的磁感应强度大小与电流强度成正比，与该位置到长直导线的距离成反比。

现将两根通电长直导线分别固定在绝缘正方体的ae、gh边上，电流大小相等、方向如图中箭头所示，则顶点b、f两处的磁感应强度大小之比为（）
A
．1∶2B．C．D．1∶3
第(4)题
如图甲所示的陀螺可在圆轨道外侧旋转而不脱落，好像轨道对它施加了魔法一样，这被称为“魔力陀螺”。

它可简化为一质量为m的质点在固定竖直圆轨道外侧运动的模型，如图乙所示．在竖直平面内固定的强磁性圆轨道半径为R，A、B两点与分别为轨道的最高点最低点，C、D两点与圆心O等高，质点受到的圆轨道的强磁性引力始终指向圆心O且大小恒为7mg，不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g，若质点能始终沿圆弧轨道外侧做完整的圆周运动，则（ ）
A．质点经过C、B两点时，质点对轨道压力的差值为6mg
B．质点经过A点的最大速度为
C．质点由A到B的过程中，轨道对质点的支持力逐渐增大
D．质点经过C、D两点时，轨道对质点的支持力可能为0
第(5)题
某人平抛出一个小球，平抛的初速度为末落到水平地面时的速度为，忽略空气阻力，下列四个图中能够正确反映抛出时
刻、末、末，末速度矢量的示意图是（）
A．B．C．D．
第(6)题
如图为自行车气嘴灯及其结构图，弹簧一端固定在A端，另一端拴接重物，当车轮高速旋转时，重物由于做离心运动拉伸弹簧后才使触点M、N接触，从而接通电路，LED灯就会发光，下列说法正确的是（ ）
A．安装时A端比B端更靠近气嘴
B．高速旋转时，重物做离心运动是由于受到离心力作用
C．增大重物质量可使LED灯在较低转速下也能发光
D．匀速行驶时，若LED灯转到最低点时能发光，则在最高点时也一定能发光
第(7)题
如图所示，光滑水平面的同一直线上放有n个质量均为m的小滑块，相邻滑块之间的距离为L，某个滑块均可看成质点。

现给第一个滑块水平向右的初速度，滑块间相碰后均能粘在一起，则从第一个滑块开始运动到第个滑块与第n个滑块相碰时的
总时间为（ ）
A．B．C．D．
二、多选题 (共3题)
第(1)题
一个带电粒子（不计重力）射入一点电荷的电场中，粒子运动的轨迹如图实线所示，图中虚线是同心圆弧，表示电场中的
等势面，下列判断正确的是（ ）
A．粒子在a点的电势能一定小于在b点的电势能
B．粒子在b点的速率一定大于在a点的速率
C．粒子在a点和c点的动能相等
D．粒子在b点所受的电场力小于在a点所受的电场力
第(2)题
如图,是一定质量的理想气体,从A状态依次经过B、C和D状态后再回到状态A的示意图.其中,A→B和C→D为等温过程,B→C和D →A为绝热过程.在该过程中，下列说法正确的是（ ）
A．A→B过程中,气体对外界做功,内能减少
B．B→C过程中,气体分子的平均动能减小
C．C→D过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多
D．D→A过程中,气体分子的速率分布曲线不会发生变化
E．A→B过程中,气体从外界吸收热量
第(3)题
如图所示，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角，其中MN与PQ平行且间距为d，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨底端接定值电阻R，导轨电阻不计，现质量为m的金属杆ab以初速度v0沿导轨向上开始运动，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，杆ab接入电路的电阻为r，重力加速度大小为g。

则（ ）
A．若杆ab运动距离为L时速度恰好减为0，该过程杆ab运动时间为
B
．若杆ab运动距离为L时速度恰好减为0，该过程杆ab平均速度
C．若杆ab经时间t速度恰好减为0，该过程通过杆ab的电荷量为
D．若杆ab经时间t速度恰好减为0，该过程杆ab运动的距离为
三、实验题 (共2题)
第(1)题
某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻．其中电流表A1的内阻r1=1.0 kΩ，电阻R1=9.0 kΩ，为了方便读数和作图，给电池串联一个R0=3.0 Ω的电阻．
（1）按图示电路进行连接后，发现、和三条导线中，混进了一条内部断开的导线．为了确定哪一条导线内部是断开的，将电键S闭合，用多用电表的电压挡先测量a、间电压，读数不为零，再测量、间电压，若读数不为零，则一定是_______导线断开；若读数为零，则一定是_______导线断开．
（2）排除故障后，该小组顺利完成实验．通过多次改变滑动变阻器触头位置，得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据，作出图象如右图．
由I1–I2图象得到电池的电动势E=_______V，内阻r=_______Ω．
第(2)题
图a为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。

图中E是电池，电动势E＝1.5V内阻r＝0.5Ω；R1是固定电阻R1＝1200
Ω，R2、R3、R4是电阻箱；电阻箱R2和R3的最大阻值都为999.99 Ω；电阻箱R4的最大阻值9999 Ω；电流表的满偏电流为1 mA，内阻为R g＝150 Ω。

S为换挡开关，该多用电表有2个挡位，“×1”和“×10”两种倍率。

开关一个，红、黑表笔各1支，导线若干
（1）该实验小组按图a正确连接好电路。

当开关S断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱R2＝_______Ω，使电流表达到满
偏，此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R内，则R内＝________ Ω，欧姆表的倍率是________（填“×1”或“×10”）。

（2）闭合开关S：第一步：调节电阻箱R2和R3，当R2＝_______Ω且R3＝________Ω时，将红、黑表笔短接，电流表再次满偏；第二步：在红、黑表笔间接入电阻箱R4，调节R4，当电流表指针指向图b所示的位置时，对应的欧姆表的刻度值为________Ω。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
无人机是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，它具有体积小、造价低、使用方便等优点，随着民用无人机的快速发展，广告、影视、婚礼视频记录等正越来越多地出现无人机的身影，如图所示是我国新研究生产的一款航拍器无人机。

该款无人机内置电动势E＝15.2V、容量A＝4500mA·h的智能电池，其内电阻忽略不计。

若该款无人机正常工作时电池输出稳定的电流为I＝4.5A，飞行时电动机工作效率η＝80％，其他设施正常工作时的电功率为。

求：
（1）充满一次电，该款无人机理论上正常工作的最长时间t；
（2）电动机1s内输出的机械能；
（3）已知该款无人机的总质量为m＝2.0kg，假设无人机飞行时所受到空气阻力恒为f＝4N，g取，求该款无人机竖直上升飞行时的最大速度。

第(2)题
如图，直角坐标系xOy中存在无限长的平行边界MN（与y轴重合）和PQ，两者间距为5h，0≤x≤5h区域内的x轴上、下部分分别存在垂直纸面向外、向里的匀强磁场，磁感应强度大小分别为B、，在第二象限内存在沿y轴负方向的匀强电场。

现将质量为m，带电量为q（q>0）的粒子从点处射入电场，倒时改变粒子速度和电场强度大小，保证粒子均从点垂直
于y轴进入磁场。

不计粒子重力，。

（1）若电场强度大小为，求粒子从C点进入磁场时的速率；
（2）若，求粒子轨迹第一次与x轴交点的坐标；
（3）若粒子从PQ边界点飞出，求粒子在两磁场运动的最短时间和最长时间。

第(3)题
伽利略大炮是一种极为简易的机械发射装置，由伽利略于1590年左右发明。

现我们共同研究伽利略大炮的实验，先将1kg的弹性大球单独自由释放，落地反弹高度为下落高度的0.64倍。

现在弹性大球上将弹性小球逐个叠放，并将它们从距地面0.8m高处同时自由释放，如图所示。

已知各球相互接触且重心在同一竖直线上，每个弹性球的质量为该球下面接触球质量的，各球之间均发生弹性碰撞，作用时间极短，无论弹性大球上面是否叠放弹性小球及叠放几个弹性小球，弹性大球与地面碰撞过程中能量损失均保持不变，重力加速度g取10m/s2，忽略空气阻力。

（1）若将弹性大球单独从距地面0.8m高处自由释放，求弹性大球与地面第一次碰撞时地面对弹性大球所做的功；
（2）若弹性大球上端只放一个弹性小球，求两球第一次碰撞过程中弹性大球对弹性小球的冲量大小；
（3）若要使最上端的弹性小球第一次上升高度不低于45m，求弹性大球上至少需要叠放多少个弹性小球？。