浙江省台州市2022-2023学年高三上学期第一次质量评估物理试题

这是一份浙江省台州市2022-2023学年高三上学期第一次质量评估物理试题，共13页。试卷主要包含了11，0mA，7%等内容，欢迎下载使用。

2022.11
命题：唐斌（温岭中学） 陈娥（天台中学）
审题：毛伟（温岭市教育科学研究室）
本试题卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间90分钟。
可能用到的相关参数：重力加速度g均取。
选择题部分
一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1．下列物理概念应用了理想模型法的是（ ）
A．重心B．点电荷C．电场强度D．瞬时速度
2．下列设备中与其它几项工作原理不同的是（ ）
A．发电机B．变压器C．无线充电D．质谱仪
3．2022年诺贝尔物理学奖授予了三位科学家以表彰他们对量子信息科学做出的贡献。下列说法正确的是（ ）
第3题图
A．普朗克提出的“光子说”是量子理论的有力证明
B．德布罗意提出的波粒二象性与量子理论是矛盾的
C．玻尔第一次将“量子”引入原子领域，提出了定态和能级的概念
D．为了解释黑体辐射规律，康普顿提出了电磁辐射的能量是量子化的
4．2022年9月问天实验舱完成转位，机械臂在转位过程中发挥了重要作用。如图所示，某时刻机械臂OP段保持静止，OMN绕O转动，则旋转过程中（ ）
第4题图
A．M、N两点的转速相同B．M、N两点的角速度不同
C．M、N两点的线速度相同D．M、N两点的向心加速度相同
5．中国女篮获得2022年世界杯亚军。比赛中，下列说法正确的是（ ）
第5题图
A．运球时，可以把篮球看做质点
B．投篮入框时，篮球相对篮框静止
C．投篮后，篮球在空中受到升力作用而不断上升
D．起跳时，脚对地面的作用力大小等于地面对脚的作用力大小
6．一种便携式三脚架由三根完全相同的轻杆通过铰链组合在一起，每根杆均可绕铰链自由转动。如图所示，三根杆与竖直方向的夹角均为37°，吊锅和细铁链的总质量为m，支架与铰链之间的摩擦忽略不计，则（ ）
第6题图
A．三角架所受合力大小为mg
B．每根杆受到地面的作用力为
C．每根杆与地面的摩擦力大小为
D．减小杆与竖直方向夹角时，杆与地面摩擦力增大
7．中国空间站第三次太空授课中演示了紫色水球从“活跃”到“懒惰”的过程。如图所示，用注射器向水球喷气，水球发生振动。向水球射入一枚钢球，钢球留在水球中，再用注射器以相同方式向水球喷气，水球振动幅度减小。则（ ）
第7题图
A．首次喷气水球振幅较大，水球一定发生了共振
B．水球振动中不破裂，是因为水球处于完全失重状态
C．钢球射入水球而未穿出，是水的表面张力起了作用
D．射入钢球后振幅减小，是因为水球质量变大，惯性变大
8．国际宇航联合会将2022年度最高奖“世界航天奖”授予了天问一号火星探测团队。如图是“天问一号”登陆火星过程示意图，火星的质量约为地球质量的，半径仅为地球半径的左右，与地球最近的距离为5500万公里。下列说法正确的是（ ）
第8题图
A．“天问一号”的发射速度必须达到第三宇宙速度
B．火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度
C．近火制动时，“天问一号”受到地球的引力大于火星的引力
D．“天问一号”在科学探测段的轨道周期小于在停泊段的轨道周期
9．下列说法错误的是（ ）
A．用偏振镜头拍摄水面下游鱼与观看立体电影的原理相同
B．应用超声波多普勒效应可测量星球上某些元素发出的光波频率
C．筷子竖直插入装有水的薄圆柱形玻璃杯中，筷子发生了侧移是光的折射现象
D．收音机LC接收电路的固有频率与某信号电磁波频率不相等时，也会接收该电磁波
10．防疫口罩中使用的熔喷布经驻极处理后，可增加静电吸附功能。驻极处理如图所示，针状电极与平板金属电极分别接高压直流电源的正、负极，针尖附近的空气被电离后，带电粒子在电场力作用下运动，熔喷布捕获带电粒子带上静电，熔喷布带电后对电场的影响忽略不计。下列说法正确的是（ ）
第10题图
A．熔喷布上表面因捕获带电粒子而带负电
B．沿图中虚线向熔喷布运动的带电粒子，电势能不断增加
C．沿图中虚线向熔喷布运动的带电粒子，加速度逐渐减小
D．图中虚线上的a、b、c三点，电势分别为、、，目，则
11．蹦极是一项极限运动，现将运动简化为如下模型：小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧，下降过程中小球的加速度随位移变化如图所示，图中，不计空气阻力，弹簧始终处于弹性限度内且忽略小球与弹簧碰撞中的能量损失。下列说法正确的是（ ）
第11题图
A．从到过程，小球做减速运动
B．从到过程，小球处于失重状态
C．下降到时，小球的速度为零
D．下降到时，小球受到的弹力是重力的2倍
12．某兴趣小组自制了一台太阳能电风扇，使阳光垂直照射太阳能电板，电板能产生的电压，为电风扇提供的电流。已知太阳能电板的面积为，光电转换效率约为，地球半径为。则太阳向地球表面辐射的功率约为（ ）
A．B．C．D．
13．频闪光源由变压器和发光二极管（LED）组成。电路如图1所示，变压器可将正弦交流电220V转换为10V，工作时通过发光二极管的最大电流为24.0mA。发光二极管的伏安特性曲线（正向部分）如图2所示。则下列说法正确的是（ ）

第13题图1第13题图2
A．变压器输出电压的最大值为10V
B．定值电阻的阻值约为
C．通过的电流有效值约为14mA
D．当电流大于12mA时，该LED发光明显，可以将该值作为LED发光的临界点，则该LED的发光时间约占总工作时间的66.7%
二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题2分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
14．下列说法正确的是（ ）
图甲图乙图丙图丁
A．图甲中，原子核与原子核相比，核核于平均质量大，核结合能大
B．图乙中，若仅增大单色光入射强度，则光电子的最大初动能增大
C．图丙为一定质量的氧气分子在和两情况下的速率分布图象，其中图线Ⅱ温度较高
D．图丁为用平行单色光垂直照射一透明薄膜得到的明暗相间的干涉条纹，该区域薄膜厚度随坐标均匀变化
15．如图所示，开口向上、内壁光滑密封完好的绝热气缸水平放置，在气缸M、N两处设有卡口，厚度不计但具有一定质量的活塞只能在M、N之间运动。开始时活塞停在处，缸内压强为，温度为，现用缸内电热丝缓慢加热，使活塞运动到处，此时缸内压强为，温度为，再持续加热至温度为。已知外界大气压为，缸内气体可视为理想气体。则整个过程中气缸内气体的p—T图象及相关的说法正确的是（ ）
第15题图
甲乙丙丁
A．p—T图象可能如图甲所示。活塞上移过程中，气体对外做功，内能增加
B．p—T图象可能如图乙所示。活塞静止于卡口M处，加热时缸内气体分子动能增加
C．p—T图象可能如图丙所示。与时刻，某些气体分子的动能可能相同
D．p—T图象可能如图丁所示。从到过程，气体分子与气缸底部平均作用力增大
16．一简谐波的波源在O点（x轴上原点），从0时刻起开始振动，0.5s后频率保持不变，在同一均匀介质中沿x轴正方向传播，其振动图象如图所示（0～0.5s内振动未画出）。当时波刚好传到处，下列说法正确的是（ ）
第16题图
A．波源起振方向向下
B．在时，波刚好传播到处
C．在时，处质点的振动方向向下
D．与处质点的震动情况始终相同
非选择题部分
三、非选择题（本题共6小题，共55分）
17．（7分）（1）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，小王同学组装了如图1所示装置。
第17题图1
①小车的质量为223.4g，应该在图2中选择______（填“A”、“B”或“C”）作为牵引小车的悬挂物。
ABC
第17题图2
②图3为实验中得到的一条纸带，则其对应的加速度______（保留两位有效数字）。
第17题图3
③小王同学换用如图4所示装置再次探究，在气垫导轨上安装了两个光电门1、2，滑块上固定一遮光条，滑块通过绕过两个滑轮的细绳与弹簧秤相连，不计细绳与滑轮之间的摩擦力。
第17题图4
实验中用游标卡尺测量遮光条的宽度，示数如图5所示，读数为______mm。
第17题图5
本实验______（选填“需要”或“不需要”）将带滑轮的气势导轨右端垫高，以补偿阻力；实验中______（填“需要”或“不需要”）悬挂钩码的质量远小于滑块质量。
（2）①在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，如图6所示，理想的油膜形状非常接近圆形，下列选项中会影响油膜形状规整程度的是______（多选）。
第17题图6
A．注射器针管较大，但没有超出实验要求的范围
B．滴入油酸酒精溶液时，注射器针头明显偏离浅盘中央
C．操作不仔细，缺乏耐心，如撒粉不均匀，水面还未平静就滴入油酸酒精溶液
②在一次实验中得到了如图7所示的油膜，如果按此油膜来计算分子直径，测量结果相对真实值会______（填“偏大”、“偏小”或“无误差”）。
第17题图7
18．（7分）（1）小明同学在测一导体的伏安特性曲线时采用了如图1电路，电键S闭合前，应将滑动触头P移动到______（填“M”或“N”）处。
（2）小明发现电压表已经损坏，于是断开电键S，换用多用电表测量电阻。测量前指针如图2所示，小明应先调节旋钮______（填“A”或“B”）。
（3）在图1中断开电键S，用多用电表测量电阻，则测量值与真实值相比______（填“偏大”、“偏小”或“无误差”）。

第18题图1第18题图2第18题图3
（4）小明同学测量另一电学元件的阻值，多用电表的选择开关旋至如图3所示的位置，则该电学元件的阻值为______。
（5）小明同学又用多用电表电阻挡接在一不带电的电容器两极，发现______（单选）。
A．指针示数始终无穷大
B．指针示数开始很大，再逐渐减小，最后指针示数减为零
C．指针示数开始很小，再逐渐增大，最后指针示数无穷大
19．（9分）台州轻轨线开启运行试验。线全长52公里，设计最高速度为144km/h，开通后将实现台州市域快速通达。已知列车运行途中受到的阻力为自身重力的0.01倍，采取紧急刹车时受到的阻力为自身重力的0.5倍，列车质量为200吨。求：
第19题图
（1）若按最高速度从始发站到终点站，需要多少时间；
（2）列车在以90km/h运行过程中，司机发现前方100m有障碍物出现，若立即采取紧急刹车，司机的反应时间为0.2s，是否会发生相撞；
（3）列车从某站出发，沿水平直轨道由静止匀加速运动625m达到90km/h，求加速过程中列车受到的牵引力及列车对质量为60kg的司机的作用力大小。（结果可保留根号）
20．（12分）如图所示的游戏装置放置在水平地面上，该装置由水平直轨道OB、两个相同的四分之一圆弧构成的竖直细管道BC、水平直轨道CD和水平传送带DE平滑连接而成。传送带以恒定速度做顺时针转动。一轻质弹簧左端固定，原长时右端处于O点。质量的滑块a将弹簧压缩至A处（图中未标出），此时弹性势能。释放后滑块通过ABC段，进入轨道CD与质量的滑块b发生弹性碰撞，碰后滑块b从E点水平飞出。已知OB段长，滑块a与OB段的动摩擦因数，圆弧半径，传送带长，滑块b与传送带的动摩擦因数，滑块均可视为质点，装置其余部分均光滑，不计空气阻力。求：
第20题图
（1）在竖直光滑细管道C点时滑块a受到管道的作用力大小；
（2）滑块a最终静止的位置与管道最低点B的距离；
（3）滑块b平抛的水平距离x与传送带速度大小v的关系。
21．（10分）如图所示的两装置水平放置，均处于竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，电源电动势为E、内阻为R。光滑平行导轨足够长，图1导轨间距为d，图2导轨间距分别为d与2d。长度为2d的相同导体棒a、b、c均垂直静置于导轨上，导体棒质量为m、电阻为R。求：
第21题图1第21题图2
（1）图1中闭合开关，导体棒a最终速度的大小与方向；
（2）将图1中的电源换成电容为C、电压为的电容器，闭合开关，导体棒a最终速度的大小；
（3）图2中闭合开关，导体棒b的最终速度的大小及从静止开始到达到过程中导体棒b产生的焦耳热。
（4）图2中闭合开关，导体棒b速度为最终速度的一半时导体棒b两端的电势差大小。
22．（12分）微管道电子倍增管是利用入射电子经过真空微管道时的多次反射放大信号强度的一种电子器件。如图1所示，真空微管道是一直径为d的正圆柱形管道，微管道中水平线以下存在垂直于含中心轴截面的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。现一电子流从含中心轴截面的一角射入此面内的O点，入射速度大小为、方向与管壁线MN（MN与中心轴平行）之间的夹角，电子撞击管道内壁后产生n个次级电子（包含原电子），且所有电子在微管道内整个运动过程中均不会撞击左侧管壁，忽略重力和各级电子间相互作用，电子电荷量为e，质量为m。
第22题图1第22题图2
（1）假设入射电子与管壁发生了弹性碰撞，要使入射电子反弹后不与左侧管壁MN发生碰撞，求允许的最大值。
（2）如果，碰撞后，原电子平行于管道轴的动量变为零，垂直管道轴的动量完全反弹后被次级电子均分。欲使电荷量放大至少16倍，微管道高度h应满足什么条件。
（3）如果，如图2所示，速率在0～之间、与轴中心线成30°～60°方向的电子流持续射向管壁上的O点，假设电子与管壁发生弹性碰撞。取O为坐标原点，水平向左为x轴，竖直向下为y轴。稳定后，某时刻从O点入射的电子，经过时间时，电子到达微管道内的不同位置。求：
①与中心轴线成入射的电子所在位置构成的曲线方程；
②电子可能出现的区域面积。
答案
一、二、选择题
三、非选择题
17题．（7分）（1）①B（1分）②0.29（0.27~0.31均可）（1分）
③3.8，（1分）不需要，（1分）不需要（1分）
（2）①BC（1分）②偏大（1分）
18题．（7分）（1）M（1分）（2）A（1分）（3）偏小（2分）
（4）79（78～80均可）（1分）（5）B（2分）
19．（9分）（1）时间为
（2）由牛顿第二定律得
列车仍然要运行故无危险
（3）
加速度为
水平得
对人竖直水平
20（12分）（1）得：
C：得：
（2）
得
而得不会再弹上
得
而故最终停在点左侧处
（3）得
若一直减速：得
若一直加速：得
则若
若
若
21题（10分）（1）得 方向向右
（2） 得
（3） 得
得
得
（4）
22题（10分）（1）电子速度最大时，其运动轨迹刚好与左壁相切，如图所示，由几何关系得．
由洛伦兹力提供向心力可得：
所以
（2）设电子自入射开始直至第1次撞击通道壁的过程中，电子做匀速直线运动，电子轴向飞行距离为
每一次撞击后此电子的平行于管道轴动量被吸收，垂直于管道轴动量被垂直出射的2个电子均分，即在第次、第次撞击后的横向速度满足
撞击后电子在匀强磁场中做圆周运动，圆周的圆心在出射点正下侧孔壁上。洛伦兹力提供向心力。设第次撞击后电子运动半圆半径为，则有
每次撞击产生的电子加倍，故欲使信号电量被放大到至少16倍，则应至少撞击4次。故通道长度至少为
所以
化解得
（3）①电子在磁场中运动的周期为，经过时间
电子转过的圆心角为：
设时刻某电子的位置坐标为，
则 得：
②与轴线成入射的电子，在时刻刚好到达右边通道上，所有离子全部可能出现在一个扇形范围内。
扇形圆心角，扇形半径
所以出现面积
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
B
D
C
A
D
C
C
D
题号
9
10
11
12
13
14
15
16
答案
B
C
D
D
B
AC
CD
BC