山东省烟台市、菏泽市2023-2024学年高三上学期1月期末考试物理试题

2024-01-30 · U1 上传 · 13页 · 684.4 K

2023—2024学年度第一学期期末学业水平诊断高三物理1.答题前,考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。2.选择题答案必须用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂;非选择题答案必须用0.5毫米黑色签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效t在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁,不折叠、不破损。一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求.1.晴朗的夜空繁星闪烁,有的恒星颜色偏红,有的恒星颜色偏蓝。对于“红星”、“蓝星”以及它们发出的光,下列说法中正确的是A、红光的波长比蓝光的波长短B.红光的光子能量比蓝光的光子能量大C.“红星”的表面温度比“蓝星”的表面温度高D.“蓝星”的表面温度比“红星”的表面温度高2.A、B两车在同一条平直公路上行驶,在t=0时刻它们的位置如图甲所示,速度随时间的变化图像如图乙所示。t=4s时刻两车恰好不相撞,t=5s时B车停止运动,且此时A车超前B车5m.两车均可视为质点。则t=0时刻A车的位置为A.80mB.60mC.40mD.20m3.一竖直放置的轻质圆环静止于水平面上,质量为m的物体用轻绳系于圆环边缘上的A、B两点,结点恰位于圆环的圆心О点。已知物体静止时,AO绳水平,BO绳与AO绳的夹角为150°.现使圆环沿顺时针方向缓慢滚动,在AO绳由水平转动至竖直的过程中A.AO绳中的拉力一直增大B.AO绳中最大拉力为2mgC.BO绳中的拉力先减小后增大D.BO绳中最小拉力为mg4。如图所示,光滑细杆BO和AO构成的直角三角形ABO位于竖直平面内,其中AO杆竖直,BO杆和AO杆间的夹角θ=37,两根细杆上分别套有可视为质点的小球m、M质量之比为1:3。现将m、M两个小球分别从杆AO、BO的顶点A、B由静止释放,不计空气阻力,sin37°=0.6。则m、M两个小球由静止释放后到运动至О点的过程中,下列说法正确的是A.重力的冲量大小之比为1:1B.重力的冲量大小之比为4:5C.合力的冲量大小之比为5:4D.合力的冲量大小之比为5:125.如图,半径为R的匀质实心圆盘。盘面与水平面的夹角为θ,开始时圆盘静止。其上表面均匀覆盖着一层细沙没有掉落,细沙与盘面间的动摩擦因数为,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现让圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴旋转,其角速度从0开始缓慢增加到(未知)。此时圆盘表面上的细沙有被甩掉,重力加速度为g。则的值为A.B.C.D.6.如图所示,直角杆AOB位于竖直平面内,OA水平,OB竖直且光滑,用不可伸长的轻细绳相连的两小球a和b分别套在OA和OB杆上,b球的质量为1kg在作宝a用于α球的水平拉力F的作用下,a、b均处于静止状态。此时a球到О点的距离=0.3m。b球到О点的距离h=0.4m。改变力F的大小,使a球向右加速运动,已知a球向右运动0.1m时速度大小为6m/s.g=10m/s2,则在此过程中绳对b球的拉力所做的功为A.33JB.32JC.19JD.10J7.将点电荷+Q和-Q(Q>0)分别固定在光滑绝缘的正四面体ABCD的两个顶点A、B上,E、M、N分别是AB、AC、AD的中点。取无限远处电势为零,点电荷周围任一点的电势为,式中q为场源电荷的电荷量,r为该点到点电荷的距离。下列说法中正确的是A.M、N两点的场强相同B.C、D、E三点的电势C.在该静电场中。沿线段ND电势逐渐升高D.将试探电荷由E点移动到M点。电场力做正功8.如图所示,质景分别为m和2m的物块A和静置于光滑水平桌面上。连接两物块的细线通过桌子边缘的两个定滑轮拉着一个动滑轮。动滑轮下面挂质量为4m的物块C,桌面之上左右两侧细线互相平行且都与桌面平行,桌面之下总滑轮与动滑轮之间的两条细线呈竖直状态,不计一切摩擦和滑轮的质量。现将A、B、C三者同时山静止释放,在A、B滑出桌面之前,三个物块的加速度之比aA:aB:aC为A.1:2:4B.2:1:4C.4:2:3D.4:2:5二、多项选择题本题共4小题,每小题4分。共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得4分。选对但不全的得2分,有选错的得0分.9.某同学为观察双缝干涉和单缝衍射实验现象,准备了玻璃片、刀片、蜡烛、红蓝两支激光笔、光屏等器材。他先用蜡烛将玻璃片的一面熏黑,再用刀片在熏黑的一面割制成一组双缝和一条单缝。实验中,他将玻璃片和光屏竖直平行放置,再用激光笔照射单、双缝,得到如图甲、乙图样,图丙中激光笔垂直玻璃板照射,屏中心О到两狭缝S1、S2的距离相等,Р为光屏上的一点。则下列说法中正确的是A.图乙是单缝衍射图样B.激光笔照射单缝时,红光得到的图样的中央亮纹的宽度比蓝光的稍宽C.激光笔照射双缝时,若将屏向远离双缝方向移动,条纹间距将变宽D.激光笔照射双缝时,若Р到两狭缝S1、S2的距离差为入射光波长的5倍,Р处为暗条纹10.如图所示,天文观测中观测到有质量相等的三颗天体位于边长为l的等边三角形△ABC三个顶点上,三颗天体均做周期为T的匀速圆周运动。已知引力常量为G,不计其他天体对它们的影响,关于这个三星系统,下列说法中正确的是A.三颗天体的质量均为B.三颗天体的质最均为C.三颗天体线速度犬小均为D.三颗天体线速度大小均为11.一列简谐横波在某均匀介质中沿x轴负向传播,t=1s时的波形如图甲所示,M和N是介质中的两个质点,质点M的平衡位置位于x=4m处,质点N的振动图像如图乙所示,则下列说法中正确的是A.该波的传播速度为2m/sB.M、N两质点的平衡位置相距可能为5mC.t=3.5s时,质点M向y轴正方向运动D.质点N做简谐运动的位移x随时间t变化的关系式为cm12.如图甲所示,间距为l、电阻不计的光滑金属导轨固定在倾角为θ的斜面上,在区域Ⅰ内有垂直于斜面的匀强磁场,磁感应强度大小为B:在区域II内有垂直于斜面向下的磁场,其磁感应强度的大小随时间的变化如图乙所示,其中tx未知,t=0时刻在导轨上端的金属棒ab从如图位置由静止开始沿导轨下滑,同时处于区域Ⅰ的另一金属棒cd也由静止释放,在时,ab棒刚好到达区域II。在ab棒运动至区域II的下边界EF前,cd棒始终静止不动,两棒均与导轨接触良好。已知ed棒的质量为m,区域II沿斜面的长度为l,从ab开始释放到运动至EF的过程中,下列说法中正确的是A.cd棒中电流的大小始终等于B.ab梅开始下滑的位置离区域Ⅱ上边界的距离为lC.ab棒从开始释放到运动至EF所用时间为D.ab棒开始下滑至EF的过程中,回路中产生的总的热景为三、非选择题:本题共6小题,共60分。l3.(6分)某同学用如图甲所示的实验装置做“用单摆测重力加速度”的实验。细线的一端固定在一力传感器触点上,力传感器与电脑屏幕相连,能直观显示细线的拉力大小随时间的变化情况,在摆球的平衡位置处安放一个光电门,连接数字计时器,记录小球经过光电门的次数及时间。(1)用游标卡尺测量摆球直径d,结果如图乙所示,则摆球直径d=___________cm;(2)将摆球从平衡位置拉开一个合适的角度,由静止释放摆球,摆球在竖直平面内稳定摆动后,启动数字计时器,摆球某次通过光电门时从1开始计数计时,当摆球第n次(n为大于3的奇数)通过光电门时停止计时,记录的时间为t,此单摆的周期T=___________(用t、n表示)。此过程中计算机屏幕上得到如图丙所示的F-t图像,可知图像中两相邻峰值之间的时间间隔为__________。(3)若在某次实验时该同学未测量摆球直径d,在测得多组细线长度l和对应的周期T后,画出图像。在图线上选取M、N两个点,找到两点相应的横、纵坐标。如图丁所示,利用该两点的坐标可得重力加速度表达式g=___________,理论上图线在纵轴截距的绝对值等于_____________。14.(8分)某同学测量一段圆柱形合金材料的电阻率,其电阻小于10Ω,步骤如下:(1)用螺旋测微器测量其直径如图所示,圆柱形合金材料直径为_________mm;(2)用伏安法测合金材料的电阻时。除待测合金材料外。实验室还备有如下器材:A.电流表A1(录程为200μA,内阻r1=2000Ω)B.电流表A2量程为0.3A,内阻约0.1Ω)C.滑动变阻器R1(0~5,额定电流1.0A)D.电阻箱R(阻值范围为0~9999.9Ω)E.1节干电池F.开关S、导线若干。①由于没有电压表,该同学把电流表A1串联电阻箱R改为量程为2V的电压表,他需要把电阻箱的阻值调为_________Ω;②为使电表示数能够从零开始连续变化,较准确地测出特测电阻的阻值,请在右侧的虚线框中补充完整的电路图;③按正确的电路连接,闭合开关,记录电流表A1、A2的示数I1、I2,移动滑动变阻器的滑片,记录多组数据。并作出I1-I2图像如图所示,则待测电阻Rx=_______Ω(结果保留两位有效数字)。已知该合金材料的长度为10m,则合金材料的电阻率为________Ω·m(结果保留两位有效数字)。15.(7分)如图所示,一束光线以45°的入射角射到水平放置的平面镜M上,反射后射到平面镜上方与平面镜平行的光屏N上的Р点。现在将一块上、下表面平行的透明玻璃砖(虚线所示)放到平面镜M上。则进入玻璃砖的光线经平面镜反射后再从玻璃砖的上表面射出,射到光屏上的另一点Q点(图中未画出)。已知玻璃砖的厚度d=3cm,玻璃砖的折射率,光在真空中的传播速度c=3.0×108m/s,求:(1)P与Q之间的距离A;(2)光在玻璃砖中运动时间t.16.(9分)一只小青蛙在树林里遇到一棵放在水平地面上的半径为R的树干横亘在它的面前,树干的横截面如图所示,小青娃想跳过树干,它从左侧地面上的某点以最小的初速度起跳时,其运动轨迹与树干左侧相切于B点,重力加速度为g。求:(1)青蛙在B点的速度方向与水平面的夹角θ;(2)背蛙起跳时的最小初速度的大小.17.(14分)如图所示,S为一离子源,MN为荧光屏。由S到MN做垂线,垂足为P,SP=L,整个装置处在范围足够大的匀强磁场中。磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B。某时刻离子源S一次性沿平行纸面的各个方向均匀地射出大量的正离子,各离子的质量都为m,电荷量都为q,速率v均相同,不计离子的重力及离子间的相互作用力。(1)若所有离子都打不到荧光屏上,求射出离子速率的取值范围;(2)若荧光屏足够大,当离子的速率时,求同一时刻发射出的离子达到荧光屏上的最大时间差;(3)若荧光屏足够大,当离子的速率时,求荧光屏上被离子打中的区域长度;(4)当离子的速率,P为荧光屏MN的中点,要便MN右侧能全部被离子打中,求MN的长度应满足怎样的条件?18.(16分)如图所示,光滑水平地面上固定一轻质弹簧,右侧通过一小段光滑圆弧与倾角θ=30°的直轨道平滑连接,整个装置固定在同一竖直平面内。用力将两个质量分别为m、2m的小滑块A、B向左挤压弹簧后由静止释放。两小滑块冲上直轨道,且A第一次到达最高点时与B的距离为L。已知A与倾斜直轨道问无摩擦,B与倾斜直轨道间的动摩擦因数,重力加速度为g。(1)求释放小滑块前弹簧的弹性势能;(2)若A、B之间的碰撞为弹性碰撞,求A、B第一次碰撞后A与倾斜直轨道底端的最大距离;(3)若A、B每次相碰都为完全非弹性碰撞,但两者并不粘连,求滑块A在倾斜直轨道上经过的总路程;(4)在满足(3)的条件下,求整个过程中A、B碰撞损失的机械能。20232024学年度第一学期期末学业水平诊断高三物理参考答案及评分意见一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.D,2.A,3.B,4.D,5.D,6.A,7.B,8.C二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。9.BC;10.AD;11.ABD;12.AC三、非选择题:本题共6小题,共60分。13.(6分)(1)1.240(2分);(2),(每空1分);(3),(或摆球半径)
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