2022-2023学年广东省清中、河中、北中、惠中高三8月联考-物理（word版）

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清中、河中、北中、惠中2023届高三级8月份联合考试物理考生注意：1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应題题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区城内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。3.本卷命题范围：高考范围。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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. 极光产生条件有三个：大气、磁场、高能带电粒子。地球上的极光是由于来自磁层和太阳风的高能带电粒子被地磁场导引带进地球大气层，并与高层大气（热层）中的原子碰撞造成的发光现象。高能带电粒子使地球大气分子（原子）激发到高能级，在受激的分子（原子）恢复到基态的过程中会辐射光。氢原子的能级图如图所示，普朗克常量为6.63×10-34J·s，元电荷e=1.6×10-19C，则下列说法正确的是（　　）A. 氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级，辐射的光子能量可能小于12.09eVB. 氢原子向外辐射一个光子后，核外电子绕原子核运动的轨道半径减小C. 氢原子从n=1能级跃迁到n=3能级吸收光子的能量可能大于12.09eVD. 处于n=3能级的氢原子电离需吸收的光子能量至少为13.6eV2. 2022年5月10日世界女子羽毛球团体锦标赛尤伯杯比赛在泰国进行，中国队何冰娇以21：2和21：8轻松战胜罗德里格斯，最终中国队以5：0轻松击败西班牙队。假设羽毛球以v1=72km/h的速度飞向何冰娇，何冰娇以v2=216km/h的速度将羽毛球回击。已知羽毛球的质量为m=5×10-3kg，球拍与羽毛球作用的时间为t=0.02s。则下列说法正确的是（　　）A. 球拍对羽毛球不做功B. 羽毛球动量的变化量大小为0.4kg·m/sC. 羽毛球动能的变化量大小为10JD. 球拍与羽毛球之间的作用力大小为10N3. 在一足够长的水平公路上，甲、乙两辆小车（看成质点）在两条轨道上并排做直线运动，记时开始（t=0时刻），甲从坐标原点处做初速度为0的匀加速直线运动，乙从坐标-5m处开始做匀减速直线运动（停止后不再运动），甲、乙的x一t图像如图所示，两图像都是抛物线，t1=1s时图像正好相切，下列说法正确的是（　　）A. 0至t1=1s，乙的平均速度与甲的平均速度之差为2.5m/sB. 乙的初速度为0C. t1=1s时两条抛物线的切线的斜率为2.5m/sD. 乙停止在坐标5m处4. 将阻值为5Ω的电阻接到内阻为3Ω的交流电源上，电源电动势随时间变化的规律如图所示。下列说法正确的是（　　）
 A. 5Ω电阻两端的电压有效值为5VB. 5Ω电阻两端的电压有效值为C. t=0.02s时通过电阻的电流为1AD. 交变电流的频率为50Hz5. 如图所示，竖直圆轨道固定在水平面上，其中A为最低点，B为最高点，C为与圆心等高的点，质量为1kg且可视为质点的小球在轨道内做完整的圆周运动。已知小球动能Ek的变化范围为10~20J，忽略一切摩擦力，重力加速度g=10m/s2则下列说法正确的（　　）
 A. 轨道半径为1mB. 小球对轨道的最大压力与最小压力之比为3:1C. 小球在C点时对轨道的压力大小为45ND. 以地面为势能零点参考平面，小球在C点的重力势能等于动能6. 在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v=200m/s，已知t=0时波刚好传播到x=40m处，如图所示。在x=400m处有一接收器（图中未画出），则下列说法正确的是（　　）
 A. 波源开始振动的方向沿y轴正方向B. 从t=0开始经0.25s，x=40m处质点运动的路程为0.6mC. 接收器在t=1.8s时才能接收到此波D. 若波源向x轴正方向运动，接收器收到的波的频率可能为9Hz7. 固定的半圆形玻璃砖的横截面如图所示，O点为圆心，OO′为直径MN的垂线。足够大的光屏PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN。由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点，入射光线与OO′夹角θ较小时，光屏NQ区域出现两个光斑，逐渐增大θ角，当θ=α时，光屏NQ区域A光的光斑消失，继续增大θ角，当θ=β时，光屏NQ区域B光的光斑消失，则（　　）A. 玻璃砖对A光的折射率比对B光的小 B. A光在玻璃砖中传播速度比B光的大C. 时，光屏上只有1个光斑 D. 时，光屏上只有1个光斑二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。8. 如图所示，假设火星表面的重力加速度为g0，其第一宇宙速度为v0，质量为m0的探测器绕火星做匀速圆周运动，与火星表面的距离是火星半径的0.5倍，若质量为m的绕行天体距离质量为M的中心天体球心的距离为r时，绕行天体的引力势能为，万有引力常量为G，下列说法正确的是（　　）A. 火星的质量为 B. 探测器的角速度为C. 探测器的动能为 D. 探测器的引力势能为9. 某静电场的电场线沿x轴方向，该电场线上各点的电势与x轴上各点位置的变化规律如图所示。电荷量为q、质量为m的带正电粒子在原点两侧做周期性运动。已知粒子的最大动能Ekm= qφ0，忽略粒子的重力。则下列说法正确的是（   ）
 A. x轴上各点的电场方向均向右B. 粒子运动到x = d位置时电势能为qφ0C. 粒子向左运动，距离原点的最大距离大于dD. 粒子的运动周期为10. 如图甲所示，空间存在竖直向上的匀强磁场，导体棒a与间距为L=0.1m的水平金属导轨垂直放置，计时开始a受到水平向右的拉力F，从静止开始一直以加速度a=5m/s2向右做匀加速直线运动，t=0时刻拉力为，时刻拉力为F1=2N。如图乙所示，空间存在竖直向上的匀强磁场，导体棒b、c与间距为L=0.1m的水平金属导轨垂直放置，计时开始b受到水平向右的恒定的拉力F的作用，b、c都从静止开始做加速直线运动，t1时刻b的速度正好达到v0=10m/s，c的速度正好达到0.5v0，t1以后b、c达到稳定的运动状态，t2时刻b的速度正好达到2v0，图甲、图乙的磁感应强度相同均为B，导轨光滑足够长，a、b、c的电阻相等均为R=10Ω，质量相等均为m，其它部分的电均忽略不计，下列说法正确的是（　　）
 A. 导体棒a受到的拉力F与时间t的关系式为B. 磁感应强度B=20TC. t1以后b、c的速度差值逐渐增大D. t1到t2的时间间隔为8s三、实验题：本题共2小题，共15分。11. 用如图所示的装置来验证动量守恒定律，结合装置图，并回答下列问题：
 （1）按图所示安装实验仪器，通过水平调节螺钉使斜槽末端___________，钢球放在上面能保持静止状态；（2）为使碰撞后入射球速度方向不变，入射小球的质量m1与大小相同的靶球的质量m2要满足m1___________m2；（填“>”、“=”、“<”）（3）每次都要控制入射球从静止状态的高度自由滑下，用重锤线在白纸上分别标注斜槽的水平端口O和靶球的初位置（支球柱）在白纸上的投影O′，用刻度尺测出入射小球两次落地点P，M与O的距离S和S1，靶球落地碰撞点N与O′的距离S2；（4）若方程式___________（用m1、m2、S、S1、S2来表示）成立，可验证碰撞中动量守恒；若方程式___________（用S、S1、S2来表示）成立，说明两小球发生了弹性碰撞。12. 晓宇同学利用如图甲所示的电路探究了热敏电阻R3的特性。实验时：（1）晓宇将开关S1闭合，单刀双掷开关S2扳到1，移动滑动变阻器的滑片，读出电压表的示数U；保持滑片的位置不变，将单刀双掷开关S2扳到2，调节电阻箱R2，使电压表的示数仍为U，电阻箱的示数如图乙所示，则热敏电阻R3的阻值为___________Ω；（2）晓宇同学通过查阅资料了解到，该规格热敏电阻的阻值随温度的变化规律为（Ω），其中t为环境的摄氏温度，则第（1）问中，热敏电阻R3所处环境的温度为___________℃（结果保留一位小数）；（3）晓宇同学了解热敏电阻的特性后，设计了如图丙所示的报警电路：电源电动势为30V、内阻可忽略，电阻箱Rx的最大阻值为5kΩ，电路中的电流达到4mA，报警装置开启；当电阻箱Rx的阻值调为0，环境温度达到80℃时电路中的电流为6mA，则保护电阻R0的阻值为___________Ω；若要报警装置在环境温度为50℃时开启，电阻箱Rx的阻值应该设为___________Ω；如果要求报警装置开启的温度降低，则电阻箱Rx的阻值应___________（填“增大”、“不变”或“减小”）。四、计算题：本题共3小题，共39分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13. 自热型食品都带有一个发热包，遇到水后温度上升，很容易将“生米煮成熟饭”，但也存在安全隐患。消防实验人员对如图一款自热盒饭进行演示时，盒内气体初始压强与外部大气压相同，盒内温度为27℃，盒内闭封性能良好，气体可视为理想气体。（1）消防实验人员把透气孔堵住，卡住盒盖，拉开盒内塑料胶条，将水袋弄破，导致发热剂均匀散热，当盒内气体温度升到107℃时，盒内气体膨胀，容积变为盒子容积，则此时的压强为多少？（2）消防实验人员表示，如果继续把透气孔堵塞盒子就极有可能会爆炸，于是迅速打开透气孔放出部分气体，使得饭盒内气体的压强与外界大气压强相等，设107℃时放气的短时间内的温度和盒内膨胀后的容积保持不变。求放出的气体与盒内所留气体的质量之比。
 14. 如图所示，竖直平面内的圆弧形光滑管道（管道横截面的半径略大于小球半径），管道中心到圆心距离为1m，A点与圆心O等高，AD为水平面，B点在圆心O的正下方。质量为2kg的小球自A点正上方某高度处由静止释放，自由下落至A点时进入管道，当小球到达B点时，管壁对小球的弹力大小为小球重力大小的7倍，取求：（1）释放点距A点的竖直高度h；（2）小球在管道最高点时对管道的压力；（3）落点C与A点的水平距离。15. 如图甲所示，宽AB=4L的长方形边界ABCD内存在与AB平行的匀强电场，比荷为k的带正电粒子从A点以速度v0垂直电场射入边界，正好从C点射出边界，速度的偏转角为53°；如图所示，宽ab=4L的长方形边界abcd内存在与边界所在平面垂直的匀强磁场，C、a两点重合，带电粒子接着从a点沿着ad垂直射入磁场，正好从c点射出边界，速度的偏转角为53°，sin53°=0.8、cos53°=0.6，不计重力，求：（1）长度bc与长度BC的差值；（2）电场强度的大小与磁感应强度的大小；（3）粒子在磁场中的运动时间与在电场中的运动时间。