广东省珠海市2023届高三物理上学期期末考试试题

广东省珠海市2023届高三物理上学期期末考试试题广东省珠海市2023届高三物理上学期期末考试试题二、选择题：此题共8小题，每题6分，共48分。在每题给出的四个选项中，第14〜18题只有一项符合题目要求，第19〜21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。14.以下说法中正确的选项是A.如甲图是a粒子散射实验示意图，当显微镜在A、B、C、D中的A位置时荧光屏上接收到的a粒子数最多B.如乙图是氢原子的能级示意图，氢原子从n=4能级跃迁到n=l能级时吸收了一定频率的光子能量C.如丙图是光电效应实验示意图，当光照射锌板时验电器的指针发生了偏转，那么此时验电器的金属杆带的是负电荷D.如丁图是爱因斯坦在研究黑体辐射的根底上，提出了量子理论，描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图15.如图，空间某区域有一个正三角形ABC，其三个顶点处分别固定有三个等量正点电荷，D点为正三角形的中心，E、G、H点分别为正三角形三边的中点，F点为E关于C点的对称点。取无限远处的电势为0,以下说法中正确的选项是A.E、G、H三点的电场强度均相同B.E、G、H三点的电势均相同C.D点的场强最大D.根据对称性，E、F两点的电场强度等大反向16.如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压均为U的灯泡A和B。输入电压为5U时,两灯泡均能正常发光。以下说法正确的选项是A.原、副线圈匝数比为1:4B.原、副线圈的功率为4:1C.流过灯泡2、5的电流之比为4:1D.灯泡水5的额定功率之比为1:417.甲、乙两辆汽车沿同一平直路面行驶，其v-t图像如下图，以下对汽车运动状况的描述正确的选项是A.在第10s末，乙车改变运动方向B.在第10s末，甲、乙两车相距150mC.在第20s末，甲、乙两车可能相遇D.第20s末两者相距最近 18.2023年1月3日，中国“嫦娥四号〞探测器成功在月球反面软着陆，中国载人登月工程前进了一大步。假设将来某宇航员登月后，在月球外表完成下面的实验：在固定的竖直光滑圆轨道内部最低点静止放置一个质量为m的小球(可视为质点〕，如下图，当给小球一瞬时冲量I时，小球恰好能在竖直平面内做完整的圆周运动。圆轨道半径为r，月球的半径为R，那么月球的第一宇宙速度为A.B.C.D.19.自动卸货车始终静止在水平地面上。车厢在液压机的作用下改变与水平面间的倾角，用以卸下车厢中的货物。当倾角增大到e时，质量为M的木箱A与装在箱内的质量为m的物体B一起以共同的速度v沿车厢底匀速滑下，那么以下说法正确的选项是A.A受到的静摩擦力方向沿斜面向上B.A受到的摩擦力为，方向沿底面向上C.A受到车厢底面的滑动摩擦力大小为D.A与车厢底面间的动摩擦因数20.如图，长为L、板间距离为d的平行板电容器水平放置，电容器充电后与电源断开，现将两电荷量相等的带电粒子a、b分别从两极板的中心线、上极板的边缘处同时沿水平方向射入电场，两粒子恰好能在距下极板为的P点处相遇。假设不考虑粒子的重力和相互作用力，那么以下说法中正确的选项是A.a质量是b的3倍B.相遇时，a在水平方向上运动的距离为C.相遇时，b的动能变化量是a的3倍 D.假设仅将下极板向下移动一小段距离，那么两粒子仍能在P点相遇21.如图，光滑水平面上两虚线之间区域内存在竖直方向的足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B。边长为a的正方形导线框PQMN沿图示速度方向进入磁场，当对角线PM刚进入磁场时线框的速度大小为v，方向与磁场边界成45°角，假设线框的总电阻为R，那么A.PM刚进入磁场时线框中的感应电流为B.PM刚进入磁场时线框所受安培力大小为C.PM刚进入磁场时两端的电压为D.PM进入磁场后线框中的感应电流将变小三、非选择题：包括必考题和选考题两局部。第22题〜第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题〜第38题为选考题，考生根据要求做答。(一〕必考题〔共129分〕22.(5分〕图甲是某同学验证动能定理的实验装置。其步骤如下：A.易拉罐内盛上适量细沙，用轻绳通过滑轮连接在小车上，小车连接纸带。合理调整木板倾角，让小车沿木板匀速下滑。B.取下轻绳和易拉罐，测出易拉罐和细沙的质量叫及小车质量m2。C.撤去细绳和易拉罐后，换一条纸带，让小车由静止释放，打出的纸带如图乙(中间局部未画出)，O为打下的第一点。己知打点计时器的打点时间间隔为T，重力加速度为g。(1)步骤C中小车所受的合外力大小为;(2)为验证从0—C过程中小车合外力做功与小车动能变化的关系，测出BD间的距离为，0C间距离为,那么C点速度大小为,需要验证的关系式为(用所测物理量的符号表示)。23.(10分〕某个同学设计了一个电路，既能测量电池组的电动势E和内阻r，又能同时测量未知电阻的阻值。器材如下：A.电池组〔四节干电池〕B.待测电阻〔约10〕C.电压表V1(量程3V、内阻很大〕D.电压表V2(量程6V、内阻很大〕E.电阻箱及〔最大阻值99.9)F.开关一只，导线假设干实验步骤如下：(1)将实验器材连接成如图甲所示的电路，闭合开关，调节电阻箱的阻值，先让电压表V1接近满偏，逐渐增加电阻箱的阻值，并分别读出两只电压表的读数。(2)根据记录的电压表V1的读数U1和电压表V2的读数U2，以为纵坐标，以对应的电阻箱的阻值A为横坐标，得到的实验结果如图乙所示。由图可求得图像在纵轴的截距为，待测电阻=(保存两位有效数字)。(3)图丙分别是以两电压表的读数为纵坐标，以两电压表读数之差与电阻箱阻值的比值为横坐标得到结果。由图可求得电池组的电动势E=V，内阻r=;两图线的交点的横坐标为A,纵坐标为V.(结果均保存两位有效数字)24.(14分〕如图，半径R=1.0m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置，圆弧最低点B与长为L=0.5m的水平面BC相切于B点，BC离地面高h=0.45m,C点与一倾角为=37°的光滑斜面连接，质量m=1.0kg的小滑块从圆弧上某点由静止释放，到达圆弧B点时小滑块对圆弧的压力刚好等于其重力的2倍，当小滑块运动到C点时与一个质量M=2.0kg的小球正碰，碰后返回恰好停在B点，滑块与水平面间的动摩擦因数=0.1。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2),求：(1)小滑块应从圆弧上离地面多高处释放；(2)小滑块碰撞前与碰撞后的速度；(3)碰撞后小球的速度。25.(18分〕如下图，质量为、长度为L的绝缘滑板B静置于水平面上，滑板与地面间的动摩擦因数，水平面右端的固定挡板C与滑板等高。在挡板C的右边有一个区域PQMN，区域内有竖直向上的匀强电场，还有两个半径分别为R1=1和R2=3[的半圆构成的半圆环区域，在半圆环区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，半圆环的圆心0到固定挡板C的顶点的距离为2r.现有一质量为m带电量为+q的小物块A(视为质点)以初速度滑上滑板B,A与B之间的动摩擦因数。当小物块A运动到滑板B右端时两者刚好共速，且滑板B刚好与挡板C碰撞，A从挡板C上方飞入PQNM区城，并能够在半圆环磁场区域内做匀速圆周运动。求：(1)A刚滑上B时，A和B的加速度大小；(2)A刚滑上B时，B右端与挡板C之间的距离S;(3)区域PQMN内电场强度E的大小，以及要保证小物块A只能从半圆环区域的开口端飞出，磁感应强度B需满足的取值范围。(二〕选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑。注意所做题目题号必须与所涂题目题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，那么每学科按所做的第一题计分。33.【物理选修3-3模块】〔15分〕(1)(5分〕以下说法正确的选项是。〔填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分〕A.—定质量的气体，在压强不变时，那么单位时间内分子与器壁碰撞次数随温度降低而减少B.知道阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，可以估算出该气体中分子间的平均距离C.假设一定质量的理想气体在被压缩的同时放出热量，那么气体内能可能减小D.同种物质不可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现液体外表具有收缩的趋势，是由于液体外表层里分子的分布比内部稀疏的缘故(2)(10分〕如下图，竖直平面内有一粗细均匀的导热良好的直角形细玻璃管，A端封闭，C端开口，AB=BC=.平衡时，A、C端等高，管内水银柱如下图，管内水银柱总长度为,玻璃管ab内封闭有长为的空气柱，己知大气压强相当于高度为的水银柱产生的压强，环境温度为300K.(AB管内封入的空气可视为理想气体〕(i)如果使玻璃管绕B点在竖直平面内逆时针缓慢地转动，并缓慢升高环境温度，求AB管水平时，假设要保持AB管内空气柱的长度不变，那么温度需要升高到多少？(ii)如果使玻璃管绕B点在竖直平面内逆时针缓慢地转动，并保持环境温度不变，求AB管水平时，管内空气的压强为多少？(水银密度为p，重力加速度为g)34.【物理选修3-4模块】〔15分〕如图，O点为简谐横波的波源。振幅为5cm的波从0点分别沿x轴向正方向和负方向传播，Oa=3m,Ob=4m,Oc=6m。t=0时，波源0由平衡位置开始竖直向下振动；t=6s时，质点a第一次到达最高点，同时质点c刚好开始振动。那么以下说法中正确的选项是A.该波的周期为4sB.0〜10s内，质点b走过的路程是0.3mC.该波的波速为D.t=6s时质点b经过平衡位置向上运动E.当质点c向下运动时，质点a一定向上运动(2)(10分〕如图，横截面为扇形的玻璃砖AOB,0为圆心，半径为R，∠BOC=60°.一束激光垂直AO边从距离0点处的P点入射到玻璃砖中，然后从玻璃砖的BO边与BO成45°角射出。光在空气中的传播速度为c。求：(i)玻璃砖的折射率；(ii)光在玻璃砖中传播的时间。1415161718192021ABDCBBDACDAD22.〔5分〕〔1〕m1g〔1分〕；〔2〕〔2分〕；〔2分〕23．〔10分〕〔1〕1.0〔1分〕8.0〔1分〕〔2〕6.0〔2分〕4.0〔2分〕〔3〕0.50〔2分〕4.0〔2分〕24、【解析】(1)设小滑块运动到B点的速度为vB由机械能守恒定律有：mg(H－h)＝mv(2分)由牛顿第二定律有：F－mg＝mB(2分)联立上式解得：H＝0.95m(1分)(2)设小滑块运动到C点的速度为vC由动能定理有：mg(H－h)－μmgL＝mv(2分)可得小滑块在C点的速度即与小球碰前的速度vC＝3m/s(1分)碰后滑块返回B点过程：由动能定理：－μmgL＝0－mv(2分)得可碰后滑块速度v1＝1.0m/s(1分)(3)碰撞过程由动量守恒：mvC＝－mv1＋Mv2(2分)解得碰后小球速度v2＝2.0m/s(1分)25.【解析】}对小物体A有：〔1分〕解得：〔1分〕对滑板B有：〔1分〕解得：〔1分〕依题，设AB的共同速度为v，对小物块A：.〔2分〕对滑板B有：〔2分〕解得：〔1分〕〔用其它方法求得结果正确也得分〕〔〕进入区域PQNM，并能够在半圆环磁场区域内做匀速圆周运动，那么有：.〔2分〕解得：〔1分〕粒子做匀速圆周运动：〔2分〕要小物块A不从半圆环区域的内环和外环飞出磁感应强度B要满足：，解得：，即〔2分〕，解得：，即：〔2分〕综上所述，要小物块A不从半圆环区域的内环和外环飞出磁感应强度B要满足：或33.〔1〕BCE〔5分〕(2)(i)450K(2)1.4ρgl0解析(1)设AB管水平时管内气体压强p1＝p0＋ρg，(1分)由题意可知：AB管内气体做等容变化，由查理定律得＝，〔2分〕解得T＝450K；〔1分〕(ii)解法一设AB管水平时，BC管内水银柱长度为x，AB管长l0，水银柱总长l0，所以末态体积为xS，对AB中密闭气体由玻意耳定律得p0S＝(p0＋ρgx)·xS，〔2分〕解得x＝l0，〔2分〕所以AB管内气体的压强为p＝p0＋xρg，〔1分〕解得p＝l0ρg＝1.4l0ρg.