2023届山东省威海市乳山市高三下学期最后一卷物理试题试卷

2023届山东省威海市乳山市高三下学期最后一卷物理试题试卷

请考生注意：

1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。

2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4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、2018年12月8日我国嫦娥四号探测器成功发射,实现人类首次在月球背面无人软着陆。通过多次调速让探月卫星从近地环绕轨道经地月转移轨道进入近月环绕轨道。已知地球与月球的质量之比及半径之比分别为a、b,则关于近地卫星与近月星做匀速圆周运动的下列判断正确的是

A．加速度之比约为

B．周期之比约为

C．速度之比约为

D．从近地轨道进入到地月转移轨道,卫星必须减速

2、如图，光滑斜劈A上表面水平，物体B叠放在A上面，斜面光滑，AB静止释放瞬间，B的受力图是（　　）

A． B． C． D．

3、如图，两梯形木块M、P（均可看成质点）叠放在水平地面上，M、P之间的接触面倾斜。连接M与天花板之间的细绳沿竖直方向。关于力的分析，下列说法正确（     ）

A．木块M不可能受二个力作用

B．木块M可能受三个力作用

C．木块M一定受四个力作用

D．地面可能受到水平方向的摩擦力

4、取一根长2m左右的细线，5个铁垫圈和一个金属盘，在线端系上第一个垫圈，隔12 cm再系一个，以后垫圈之间的距离分别是36 cm、60 cm、84 cm，如图所示．站在椅子上，向上提起线的上端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地上的金属盘，松手后开始计时，若不计空气阻力，则第2、3、4、5个垫圈（    ）

A．落到盘上的声音时间间隔越来越大

B．落到盘上的声音时间间隔相等

C．依次落到盘上的速率关系为

D．依次落到盘上的时间关系为

5、下列说法正确的是（　　）

A．阴极射线的本质是高频电磁波

B．玻尔提出的原子模型，否定了卢瑟福的原子核式结构学说

C．贝克勒尔发现了天然放射现象，揭示了原子核内部有复杂结构

D．变成，经历了4次β衰变和6次α衰变

6、大气压强为。某容器的容积为10L，装有压强为的气体，如果保持气体温度不变，把容器的开口打开，待气体达到新的平衡时，容器内剩余气体的质量与原来气体的质量之比为（　　）

A．1∶9 B．1∶10 C．1∶11 D．1∶20

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、下列有关原子和原子核的认识，正确的是（　　）

A．平均结合能越大，原子核越稳定

B．氢原子辐射光子后，电子绕核运动的动能增大

C．卢瑟福通过粒子散射实验的研究，发现了中子.

D．光电效应现象中，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

8、下列说法正确的是________。

A．夏天行车，给汽车轮胎充气，气压不宜过高，因为汽车高速行驶时胎压会增大

B．只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积

C．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间只有引力，没有斥力，所以液体表面具有收缩的趋势

D．食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性

E.夏天开空调给车内降温，此时空调机从车内吸收的热量少于向车外排放的热量

9、如图所示，半径为R的光滑圆形轨道竖直固定，轨道最高点为P，最低点为Q。一小球在圆形轨道内侧做圆周运动，小球通过Q时的速度为，小球通过P点和Q点时对轨道的弹力大小分别为和，弹力大小之差为，下列说法正确的是（　　）

A．如果不变，R越大，则越大

B．如果R不变，越大，则越大

C．如果越大，则越大

D．与和R大小均无关

10、如图所示，两平行金属板A、B板间电压恒为U，一束波长为λ的入射光射到金属板B上，使B板发生了光电效应，已知该金属板的逸出功为W，电子的质量为m。电荷量为e，已知普朗克常量为h，真空中光速为c，下列说法中正确的是（　　）

A．若增大入射光的频率，金属板的逸出功将大于W

B．到达A板的光电子的最大动能为－W＋eU

C．若减小入射光的波长一定会有光电子逸出

D．入射光子的能量为

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）小妮同学利用如图甲所示的实验装置验证系统机械能守恒。A、B是两个质量均为m的相同小球，O为穿过轻杆的固定转轴，C为固定在支架上的光电门，初始时杆处于水平状态，重力加速度为g。实验步骤如下∶

(1)用游标卡尺测得小球B的直径d如图乙所示，则d=______mm；

(2)用毫米刻度尺测得AO长为l， BO长为2l；

(3)由静止释放两小球，当小球B通过光电门时，测得光线被小球挡住的时间为t，则在杆由水平转至竖直的过程中两小球组成的系统增加的动能Ek=___， 减少的重力势能Ep=____ （用m、g、l、d、t表示）。

(4)若在误差允许的范围内Ek=Ep，则小球A、B组成的系统机械能守恒。

12．（12分）如图所示是“验证动量守恒定律”实验中获得的频闪照片，已知A、B两滑块的质量分是在碰撞，，拍摄共进行了四次。第一次是在两滑块相撞之前，以后的三次是在碰撞墙之后。B滑块原来处于静止状态，并且A、B滑块在拍摄频闪照片的这段时间内是在10cm至105cm这段范围内运动（以滑块上的箭头位置为准），试根据频闪照片（闪光时间间隔为0.5s）回答问题。

(1)根据频闪照片分析可知碰撞发生位置在__________cm刻度处；

(2)A滑块碰撞后的速度__________，B滑块碰撞后的速度_____，A滑块碰撞前的速度__________。

(3)根据频闪照片分析得出碰撞前两个滑块各自的质量与各自的速度的乘积之和是___；碰撞后两个滑块各自的质量与各自的速度的乘积之和是____。本实验中得出的结论是______。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13．（10分）如图所示的U形玻璃管，左管开口，右管管口封闭，管中一段水银在右管中封闭了一段气柱，气柱高度为20 cm，左右两管中水银面的高度差为10 cm，左管水银柱的横截面积为1 cm2，右管中水银柱的横截面积为2 cm2。已知环境温度为27，大气压强为75 cmHg，左管足够长，右管中水银柱高度大于5 cm。

（i）若在左管中缓慢倒入水银，使右管中气柱体积减少，求需要倒入水银的体积；

（ii）若给右管中气柱缓慢加热，使左管中水银液面与右管顶端相平，求气柱需要升高的温度。

14．（16分）如图所示的坐标系内，以垂直于x轴的虚线PQ为分界线，左侧的等腰直角三角形区域内分布着匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，AC边有一挡板可吸收电子，AC长为d. 右侧为偏转电场，两极板长度为，间距为d. 电场右侧的x轴上有足够长的荧光屏. 现有速率不同的电子在纸面内从坐标原点O沿y轴正方向射入磁场，电子能打在荧光屏上的最远处为M点，M到下极板右端的距离为，电子电荷量为e，质量为m，不考虑电子间的相互作用以及偏转电场边缘效应，求：

（1）电子通过磁场区域的时间t；

（2）偏转电场的电压U；

（3）电子至少以多大速率从O点射出时才能打到荧光屏上.

15．（12分）受控核聚变是当前研究的热点。我国的“东方超环”世界领先，将氘氚燃料用特殊的加热方法加热到聚变反应温区（即1亿度以上）以点燃氘氚反应[一个氘核（）和一个氚核（）发生聚变核反应，生成一个氦核（），放出一个中子]，利用特殊设计的“笼子”将它们稳定地约束在该真空容器内。使聚变反应能够稳定进行，其中一种方法是磁约束，围绕这种"磁笼子"的设计和建道，人类已经走过了半个多世纪艰苦的历程。某校的研究小组进行了以下的设计，如图所示，矩形abcd的ab边长为2L，ab与ac夹角为，矩形对角线ac上下方分别分布着磁感应强度大小为B的匀强磁场，一个氚核（）从ab边中点P处以某一速度垂直ab边进入下方磁场恰好不从对角线ac边射出，一个氘核（）从c点以某一速度水平向左进入上方磁场并与氚核（）在对角线ac上相遇并发生聚变反应，生成一个氦核（），放出一个中子，生成的氢核（）速度方向竖直向下。已知一个核子的质量为m，质子的电量为q，求：

（1）氘核（）与氚核（）射入磁场时的速度大小之比；

（2）先后释放氚核（）与氘核（）的时间差；

（3）生成的氢核（）速度v应满足的条件。使之偏转后恰好到达矩形的a点。

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4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、B

【解析】
A．根据可知，，选项A错误；

B．由可得，，选项B正确；

C．根据可得，选项C错误；

D．从近地轨道进入到地月转移轨道，卫星必须要多次加速变轨，选项D错误。

2、B

【解析】
物体A释放前，物体B受到重力和支持力，两力平衡；楔形物体A释放后，由于物体A上表面是光滑的，则物体B水平方向不受力，物体B在水平方向的状态不改变，即仍保持静止状态，在竖直方向由于A的加速度小于重力加速度g，所以B受到向上的支持力，故B正确，ACD错误．

故选B

3、B

【解析】
ABC、对A受力分析，若细线伸直且拉力等于重力时，AB间只接触无弹力，即A只受重力、拉力作用，此时A只受两个力，且AB之间无摩擦，若A细线未伸直即拉力为零，此时A受重力、支持力、摩擦力作用，故AC错误，B正确。

C、对整体进行分析，整体受重力、支持力或重力、支持力、拉力作用，而水平方向没有外力，故水平地面对B物体没有摩擦力，故D错误；

4、B

【解析】
AB、 5个铁垫圈同时做自由落体运动，下降的位移之比为，可以看成一个铁垫圈自由下落，经过位移之比为，因为初速度为零的匀加速直线运动在相等时间内的位移之比为，知各垫圈落到盘中的时间间隔相等，故选项A错误，B正确；

CD、因为各垫圈落到盘中的时间间隔相等，则各垫圈依次落到盘中的时间比为，则速度之比为，故选项C、D错误．

5、C

【解析】
A．阴极射线的本质是高速电子流，不是高频电磁波，选项A错误；

B．玻尔提出的原子模型，成功解释了氢原子发光现象，但是没有否定卢瑟福的核式结构模型，故B错误。

C．贝克勒尔发现了天然放射现象，揭示了原子核内部有复杂结构，选项C正确；

D．变成，经历了次α衰变，8×2-（94-82）=4次β衰变，选项D错误。

故选C。

6、B

【解析】
以原来所有气体为研究对象，初状态：p1=1.0×106Pa，V1=10L，把容器的开关打开，气体等温膨胀，末状态：p2=1.0×105Pa，设体积为V2，由玻意耳定律得

p1V1=p2V2

代入数据得

V2=100L

即容器中剩余10L压强为P0的原来气体，而同样大气压下气体的总体积为100L，所以剩下气体的质量与原来气体的质量之比等于同压下气体的体积之比

故ACD错误，B正确；
故选B。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、AB

【解析】
A．平均结合能越大，原子核越稳定，故A正确；

B．氢原子辐射光子后，原子的能级降低，电子的轨道半径减小，根据

则可得动能为

可知电子绕核运动的动能增大，故B正确；

C．卢瑟福通过粒子散射实验的研究，建立了原子的核式结构理论，故C错误；

D．光电效应现象中，根据

则光电子的最大初动能与入射光的频率不是成正比关系，故D错误。

故选AB。

8、ADE

【解析】
A．夏天行车，气压不宜过高，因为汽车高速行驶时，温度会升高，由气态方程可得，胎压会增大，故A正确；

B．只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子距离，故B错误；

C．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间引力大于斥力，所以液体表面具有收缩的趋势，故C错误；

D．食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性，故D正确；

E．白天很热时，开空调给车内降温，因空调本身也要产生热量，则此时空调机从车内吸收的热量少于向车外排放的热量，故E正确。

故选：ADE。

9、BD

【解析】
CD．应用机械能守恒定律可知小球通过最高点时的速度为

对小球在P和Q应用向心力公式分别有

解得

则

选项C错误，D正确；

A．由可知，当不变时，随R增大而减小，选项A错误；

B．由可知，当R不变时，随增大而增大，选项B正确。

故选BD。

10、BCD

【解析】
A．金属板的逸出功取决于金属材料，与入射光的频率无关，故A错误；

B．由爱因斯坦光电效应方程可知，光电子的逸出最大动能

根据动能定理

则当到达A板的光电子的最大动能为

故B正确；

C．若减小入射光的波长，那么频率增大，仍一定会有光电子逸出，故C正确；

D．根据，而，则光子的能量为

故D正确。

故选BCD。

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、12.40        mgl   

【解析】
(1)[1]游标卡尺的主尺读数为12mm，游标读数为

则游标卡尺的最终读数为

(3)[2]小球B通过光电门的瞬时速度

A、B转动的半径之比为1：2，A、B的角速度相等，根据知A、B的速度之比为1：2，所以A的瞬时速度

系统动能增加量

[3]系统重力势能的减小量

12、30    0.4m/s    0.6m/s    0.8m/s    1.2    1.2    两滑块组成的系统在相互作用过程中动量守恒   

【解析】
(1)[1]由碰撞前A、B位置可知碰撞发生在30cm处；

(2)[2][3][4]碰后A的位置在40cm，60cm，80cm处，则

碰后B的位置在45cm，75cm，105cm处，则

由碰撞前A、B位置可知碰撞发生在30cm处，碰后B从30m处运动到45cm处，经过时间

碰前A从10cm处运动到30cm处用时

则碰前

(3)[5]碰撞前两个滑块各自的质量与各自的速度的乘积之和

[6]碰撞后两个滑块各自的质量与各自的速度的乘积之和

[7]本实验中得出的结论是两滑块组成的系统在相互作用过程中动量守恒

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13、（i），（ii）。

【解析】
（i）开始时，封闭气体的压强为：

假设倒入水银后，右管中气体压强为，则理想气体发生等温变化，根据玻意尔定律：

解得：

左右管中液面的高度差为：

倒入水银的体积：

；

（ii）若给右管中气柱缓慢加热，使左管中水银液面与右管管口相平，假设气柱升高温度为，此时左管液面上升，右管中液面下降，则右管中气体压强：

根据理想气体状态方程：

解得：。

14、 (1) ；（2）；（3）

【解析】

(1) 电子在磁场区域运动周期为

通过磁场区域的时间为t1＝T＝

(2) 由几何知识得r＝d，又r＝

解得v＝

通过电场的时间t2＝，代入数据解得t2＝

电子离开电场后做匀速直线运动到达M点

，又y1＋y2＝d

解得y1＝d

故

代入数据解得U＝

(3) 电子恰好打在下极板右边缘

磁场中r′＝

电场中水平方向d＝v′t

竖直方向r′＝

由上述三式代入数据解得v′＝

15、（1）；（2）；（3）

【解析】
（1）从P点射入的氚核（）轨迹如图甲所示

由几何关系知圆心在b处，轨迹半径

从c点射入的氘核（），轨迹半径

解得

（2）从P点射入的氟核（），运动周期

从c点射入的氘核（），运动周期

（3）氘核（）和氚核（）在e点相遇有

氦核的运动轨迹如图乙所示

解得