2023青岛二中高三上学期1月期末物理试题含答案

这是一份2023青岛二中高三上学期1月期末物理试题含答案，共15页。试卷主要包含了非选择题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023第一学期期末测试高三物理一、选择题；本题共8小题，每小题3分，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．下列现象中，与原子核内部变化有关的是（        ）A．β衰变现象 B．光电效应现象 C．原子发光现象 D．α粒子散射现象2．如图所示，AC和BC是两个固定的斜面，斜面的顶端在同一竖直线上．质量相同的两个物体分别自斜面AC和BC的顶端由静止开始下滑，物体与斜面间的动摩擦因数相同．从斜面AC上滑下的物体滑至底部C点时的动能为Ek1，下滑过程中克服摩擦力所做的功为W1；从斜面BC上滑下的物体滑至底部C点时的动能为Ek2，下滑过程中克服摩擦力所做的功为W2，则（ ）A．Ek1< Ek2， W1 > W2B．Ek1> Ek2， W1 > W2C．Ek1> Ek2， W1 = W2D．Ek1< Ek2， W1< W23．如图所示，圆形铁丝圈上附有一层肥皂液膜，灯泡发出一种单色光。先后把铁丝圈水平摆放在灯泡上方的a位置和竖直摆放在灯泡附近的b位置，则观察到的干涉条纹是（　　）A．a、b位置都是横条纹 B．a、b位置都是环形条纹C．a位置是横条纹，b位置是环形条纹 D．a位置是环形条纹，b位置是横条纹4．下列说法符合史实的是（　　）A．开普勒在牛顿定律的基础上，总结出了行星运动的规律B．牛顿建立的经典力学可以解决自然界中所有的问题C．伽利略发现了万有引力定律，并通过实验测出了引力常量D．卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量5．图甲、图乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示电压按正弦规律变化，下列说法正确的是（　　）A．图甲表示交流电，图乙表示直流电B．图甲所示电压的瞬时值表达式为u=311sin100πt（V）C．两种电压的有效值都是220V公众号高中僧课堂D．图甲所示电压经原、副线圈匝数比为10∶1的理想变压器变压后，功率比为10∶16．下列说法正确的是（　　）A．“光纤通信”利用了全反射的原理B．在岸边观察水中的鱼，鱼的实际深度比看到的要浅C．光由光疏介质射入光密介质时，折射角大于入射角D．一切波都能发生干涉和衍射，但干涉和衍射不是波特有的现象7．如图所示，两根刚性轻杆上端由自由旋转轴A连接，轻杆下端固定一根自然伸长的匀质轻弹簧，围成边长为L的等边三角形ABC，将此装置竖直放在光滑水平面上，在轴A处施加竖直向下的大小为F的作用力，弹簧被拉伸一定长度，若此时弹簧弹力大小恰为，则弹簧的劲度系数为（　 　）A． B． C． D．8．一定质理的理想气体变化图像如图所示，气体从1→2→3的过程对外做的功为，从外界吸收的热量为，气体内能的变化量为；气体从1→4→3的过程对外做的功为，从外界吸收的热量为，气体内能的变化量为，则它们之间的关系正确的是（　　）A．，，B．，，C．，，D．，，二、多选题；本题共4小题，每小题4分，16分．9．等量异种点电荷的连线和其中垂线如图所示，现将一个带负电的检验电荷先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点。则检验电荷在此全过程中（　　）A．所受电场力的大小恒定B．a，b，c三点电场强度方向相同C．电势D．电势能先不变后减小10．如图所示，一列简谐波沿x轴传播，实线为t＝0时的波形图，此时P质点向y轴负方向振动；虚线为0.02 s(小于1个周期)时的波形图，则(　　)A．波沿x轴正方向传播B．波速为3.5 m/sC．t＝0.02 s时，x＝8 cm处质点向y轴负方向振动D．t＝0至t＝0.08 s，质点P通过的路程为0.04 m11．如图所示，平行金属导轨与水平面间的倾角为θ，导轨电阻不计，与阻值为R的定值电阻相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感应强度为B。有一质量为m长为l的导体棒从a、b位置获得平行于斜面的，大小为v的初速度向上运动，最远到达a′、b′的位置，滑行的距离为s，导体棒的电阻也为R，与导轨的动摩擦因数为μ，下列对导体棒上滑过程的分析，正确的是（    ）  A．上滑过程中导体棒受到的最大安培力为B．上滑过程中电流做功发出的热量为C．上滑过程中导体棒克服安培力做的功为D．通过导体棒的电量为12．如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长．圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，AC=h．圆环在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A；弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为g，则圆环（ ）A．下滑过程中，加速度一直减小B．下滑过程中，克服摩擦力做功为C．在C处，弹簧的弹性势能为D．上滑经过B的速度大于下滑经过B的速度 三、非选择题：52分13．某同学利用图（甲）所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图（乙）所示。打点计时器电源的频率为50 Hz。（1）物块减速运动过程中加速度的大小为a=___________m/s2。（2）若用计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值___________（填“偏大”或“偏小”）。14．如图甲所示电路称为惠斯通电桥，当通过灵敏电流计G的电流Ig=0时，电桥平衡，可以证明电桥的平衡条件为：．图乙是实验室用惠斯通电桥测量未知电阻Rx的电路原理图，其中R是已知电阻, S是开关，G是灵敏电流计，AC是一条粗细均匀的长直电阻丝，D是滑动头，按下D时就使电流计的一端与电阻丝接通，L是米尺．(1)简要说明测量Rx的实验步骤，并写出计算Rx的公式；(2)如果滑动触头D从A向C移动的整个过程中，每次按下D时，流过G的电流总是比前依次增大，已知A、C间的电阻丝是导通的，那么，电路可能在哪里出现断路了．  15．温度为27℃时，一只充满气的汽车轮胎内气体压强达到2.5×105Pa，此时轮胎内气体体积为0.05m3。将该轮胎装在汽车上后，由于受到车身的压力，轮胎发生形变，其内部气体体积减小为0.048m3。汽车行驶一段距离后，由于轮胎温度升高，胎内气体压强变为2.7×105Pa（温度变化对轮胎内气体体积变化的影响忽略不计），求此时轮胎内的温度（计算结果取整数）。16．水从20m高处落下，如果水的重力势能的20%用来使水的温度升高，则水落下后的温度将升高多少?(g取10m/s2)17．质量为m的长木板A静止在光滑水平面上，另两个质量也是m的物块B和C同时分别从A的左、右两端滑上A的上表面，初速度大小分别为v和2v，如图所示，物块B、C与长木板A间的动摩擦因数均为μ，假设物块B、C在长木板A表面上运动时始终没有碰撞．试求：（1）B、C刚滑上长木板A时，A所受合外力为多大？（2）长木板A的最终运动速度为多大？（3）为使物块B、C不相撞，长木板A至少多长？18．质量为m，电荷量为q的带负电粒子自静止开始，经M、N板间的电场加速后，从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，该粒子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，如图所示．已知M、N两板间的电压为U，粒子的重力不计．(1)求粒子从A点射入磁场时的速度v；(2)求匀强磁场的磁感应强度B．
参考答案1．AA. 天然放射现象是原子核内部发生变化自发的放射出α粒子或电子，从而发生α衰变或β衰变，反应的过程中核内核子数，质子数，中子数发生变化，故A正确；B. 光电效应是原子核外层电子脱离原子核的束缚而逸出，没有涉及到原子核的变化，故B错误；C. 原子发光是原子跃迁形成的，即电子从高能级向低能级跃迁，释放的能量以光子形式辐射出去，没有涉及到原子核的变化，故C错误；D. α粒子散射实验是卢瑟福在探究原子内部结构时，用α粒子轰击金箔产生的α粒子散射，表明了原子内部有一个很小的核，并没有涉及到核内部的变化，故D错误。故选A。2．C试题分析：设CD长度为L，克服摩擦力做功，所以W1=W2，根据动能定理mgh-W= Ek,可知选项C正确；故选C考点：考查功能关系点评：本题难度较小，利用高度、角度、摩擦力的关系巧妙计算是本题的技巧所在3．D单色光在光程差相同的位置干涉连成的线会形成条纹，在a位置，单色光垂直照射肥皂液膜，在凸面和平面反射形成，可知距离圆心相等的位置的光程差相同，不同位置在前后面的反符合牛顿环干涉的特点，故为环形条纹；在b位置，单色光垂直照射肥皂液膜，同一条水平线上的薄膜的厚度大致相同，光程差基本相同，会形成干涉横条纹。故选D。4．DABC．开普勒在第谷的天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律；牛顿在开普勒行星运动定律的基础上推导出万有引力定律；卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量，AC错误，D正确；B．经典力学也有其适用范围，并不能解决自然界中所有的问题，没有哪个理论可以解决自然界中所有的问题，B错误。故选D。5．BA．由于两图中表示的电流方向都随时间变化，因此都为交流电，选项A错误；B．从图甲可知所以图甲电压的瞬时值表达式为选项B正确；C．只有正弦交流电的有效值用计算，由于对应相同时刻，图甲电压大多数时刻比图乙电压大，根据有效值的定义可知，图甲有效值要比图乙有效值大，选项C错误；D．理想变压器中原副线圈电功率相等，选项D错误。故选B。6．AA．在光纤通信种是利用了全反射原理，故A正确；B．岸边观察前方水种的一条鱼，根据视深则有，鱼的实际深度比看到的要深，故B错误；C．光由光疏介质射入光密介质时，折射角小于入射角，故C错误；D．一切波都能发生干涉和衍射，干涉和衍射是波特有的现象，故D错误。故选A。7．C设杆与竖直方向的夹角为，A为自由旋转轴，则杆的弹力方向沿杆，大小为，A、C两处的受力分析如图所示根据平衡条件可得联立解得即则由几何关系可知，此时弹簧的长度以为，则其形变量为由胡克定律可得故选C。8．C本题考查热力学第一定律。初态和末态温度相同，因此两个热力学过程内能变化相同；在图像中，图线与横轴所围面积表示气体对外界做功的多少，故根据热力学第一定律可得C正确。故选C。9．BDA．在ab线上，a点的场强小于b的场强。在两点连线上，c点的场强大于b的场强，即知a点场强最小，c的场强最大，由F=qE可知，检验电荷先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点，受到的电场力一直增大，故A错误；B．根据等量异种电荷周围的电场线分布可知：ab连线上电场的方向向下，两个电荷连线上电场方向向下，所以三点电场强度方向相同，故B正确；C．根据等量异种电荷连线及中垂线上，电势分布特点可知，ab连线上的电势相等且为零，c点电势大于零，故C错误；D．a、b为一条等势线，所以a、b电势相等。a到b的过程中试探电荷的电势能不会变化。从b到c，电场力做正功，电势能减小，所以电势能先不变后减小，故D正确。故选BD。10．ACA．P质点向y轴负方向运动，根据同侧法可知波沿x轴正方向传播，A正确；B．波速为：v＝＝0.5 m/sB错误；C．根据图像可知t＝0.02 s时，x＝8 cm处质点沿y轴负方向运动，C正确；D．周期：T＝＝0.16 s在t＝0至t＝0.08 s，质点P振动个周期，通过的路程为：2×1 cm＝2 cmD错误。故选AC。11．ABDA.导体棒开始运动时所受的安培力最大，开始运动时的电动势E=Blv，回路中电流，导体棒受到的最大安培力为，故A正确；B.根据能量守恒可知，上滑过程中导体棒动能的减少量，转化为焦耳热、摩擦生热和重力势能，则上滑过程中电流做功发出的热量为，故B正确；C.上滑过程中，导体棒克服安培力做功将机械能转化为电能，再通过电流做功转化为热量，应为，故C错误；D.根据法拉第电磁感应定律，平均电动势为，平均电流为，通过导体棒的电量为，故D正确。故选ABD。12．BD由题意知，圆环从A到C先加速后减速，到达B处的加速度减小为零，故加速度先减小后增大，故A错误；从A到C，根据能量守恒：，从C到A：，联立解得：，，所以B正确，C错误； 从A到B：，从C到A：，，联立可得，所以D正确．【学科网考点】能量守恒、动能定理【方法技巧】本题涉及到受力分析、运动过程、能量变化的分析，由运动分析受力，由经过B处的速度最大，得到加速度等于零，因为物体是在变力作用下的非匀变速运动，故一定是利用能的观点解决问题，即由能量守恒得到摩擦力做功以及弹性势能的大小，本题综合性较强，难度较大． 13．     2.00     偏大（1）[1]]由纸带可知，计数点7往后做减速运动，根据逐差法得（2）[2]在减速阶段产生加速度的力是滑动摩擦力和纸带受的阻力，所以计算结果比动摩擦因数的真实值偏大。14．(1) Rx=R，步骤见解析 （2）BC断了(1)闭合开关，把滑动触头放在AC中点附近，按下D，观察电流表指针的偏转方向；向左或向右移动D，直到按下D时，电流表指针不偏转；用刻度尺量出AD、DC的长度l1和l2；根据公式Rx=R，求出Rx的值；(2) 因AC是通路，电流计示数增大，若AB断路，此时电流计测Rx的电流，Rx与CD并联，当滑动触头D从A向C移动的整个过程中，CD的电压减小，则电流计示数减小，与题意不符，故BC断了.15．311K由题意可知，初始状态气体的温度为，压强为，体积为；末状态气体的温度设为T2，压强为，体积为，根据理想气体状态方程可得解得T2≈311K16．0.01℃重力势能的减小量为：①内能增加量为：②③联立以上三式解得：℃．本题要根据能量守恒定律和内能表达式列式求解得到水温的变化，能够表示出重力势能和内能是关键．17．（1）FA合=0；（2）；（3）(1) 对A受力分析可知，A在竖直方向上受力平衡，在水平方向上因物块B、C与长木板A间的动摩擦因数均为μ，B、C质量相等，故FfCA=FfBA，即FA合=0.(2)A、B、C组成的系统动量守恒，规定向左方向为正方向，由动量守恒定律有：解得A、B、C最终的共同速度，即木板A最终运动的速度为. (3)由能量转化与守恒定律有：为使B、C不相撞由题意分析可知解得：即长木板A的最小长度为答：(1)B、C刚滑上长木板A时，A所受合外力为0.(2)长木板A的最终运动速度为.(3)为使物块B、C不相撞，长木板A的最小长度为18．(1) (2) 作粒子经电场和磁场的轨迹图，如图所示：(1)设粒子在M、N两板间经电场加速后获得的速度为v，由动能定理得： ①解得：(2)粒子进入磁场后做匀速圆周运动，设其半径为r，则： ②由几何关系得：r2＝(r－L)2＋d2 ③联立①②③式得：磁感应强度