文档内容
2022-2023 学年度高三年级第一学期期末教学质量调研
物 理
注 意 事 项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共6页,满分为100分,考试时间为75分钟.考试结束后,请将答题卡交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号等用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规
定位置.
3.请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡
皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题
卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,必须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
一、单项选择题:共10题,每题4分,共40分.每小题只有一个选项最符合题意.
1. 自主学习活动中,同学们对部分热学知识进行讨论,下列说法中正确的是
A.水银不浸润铅,但浸润玻璃
B.液体表面层的分子间平均距离比液体内部的小
C.层状结构的石墨,层与层之间的作用力比较弱
D.空调机在制冷过程中,从室内吸收的热量大于向室外放出的热量
2. 2022年11月29日,长征二号火箭顺利发射神舟十五号载人飞船.飞船入轨后,与空间
站进行了自主快速交会对接,完成我国宇航员首次太空在轨轮换.已知空间站近似绕地
球做匀速圆周运动,离地面高度约为390km.则
A.火箭点火加速上升时,航天员处于失重状态
B.交会对接时,飞船要与空间站保持在同一轨道并进行加速
C.空间站的运行速度大于第一宇宙速度
D.空间站的线速度大于地球赤道上物体随地球自转的线速度
3. 在竖直放置的铁圈上挂一层肥皂液薄膜,再点亮蜡烛.从蜡烛一侧能观察到薄膜上的图
案是
A. B. C. D.
高三物理 第 1 页 共 6 页4. 如图所示,一静止的原子核234Th(钍)在P点发生衰变,放出一个粒子并产生新核X,
90
它们在匀强磁场中的运动轨迹如图中a、b所示.已知钍核质量为m ,新核X质量为m ,
1 2
粒子质量为m ,真空中的光速为c.则
3
A.b是新核X的轨迹
B.衰变方程为234Th 230 X+4He
90 88 2
C.衰变释放的核能为(m m m)c2
2 3 1
D.该原子核234Th衰变的时间等于钍234的半衰期 第4题图
90
5. 如图所示,ab边长为L 、ad边长为L 的N匝矩形线圈abcd处
1 2
于匀强磁场中,线圈绕垂直于磁感线的OO′轴以角速度匀速转
动,t=0时线圈平面与磁感线平行.已知磁感应强度为B,线圈
电阻为r,外电路电阻为R.则
NBLL
A.电流表的示数为 1 2
Rr
B.感应电动势的瞬时表达式e NBLLsint 第5题图
1 2
2
N2B2L2L
C.t 时,ab边所受的安培力为 1 2
Rr
N2BLL
D.从图示位置转过90°过程中,通过外电路电阻的电荷量为 1 2
R
6. 红光与紫光组成的复色光自空气沿AO方向,从半圆形玻璃砖的左上方O点射入,分别
从B、C点射出,则
A.从B点射出的是红光
B.红光、紫光通过玻璃砖的时间相等
C.紫光在空气中的波长比在玻璃中的波长短
第6题图
D.不断增大复色光的入射角,紫光先在半球面上发生全反射
7. 将一小球从地面以一定的初速度竖直向上抛出并落回地面,小球所受阻力始终与速度成
正比,则整个过程中小球的重力的瞬时功率大小P与时间t、机械能E与路程s的关系图
像可能正确的是
A. B. C. D.
高三物理 第 2 页 共 6 页8. 如图所示,波源S 、S 垂直纸面做简谐运动,产生的两列波的波速均为1m/s,纸面内的
1 2
P点与S 1 、S 2 的距离为5m、4m.S 1 的振动方程为x Asin(t ) ,P点振幅恒为2A,
1 2
则S 的振动方程可能为
2
A.x Asin(t )
2 2
B.x Asin(t)
2
C.x Asin(t )
2 2
第8题图
D.x Asint
2
9. 如图所示,O点为正三角形ABC的垂心,M点为O点关于C点
的对称点,N点为O点关于AC的对称点,在A、B、C三点分
别放有等量点电荷+Q、-Q、+Q.则
A.M点的电场强度比O点的大
B.M点的电势比O点的低
C.同一正电荷在O点所受的电场力比在N点的小
第9题图
D.同一负电荷在M点的电势能比在N点的大
10.如图所示,处于压缩状态的绝缘轻质弹簧一端固定,另一端与带正电荷的物块连接在一
起,整个装置处于水平向左的匀强电场E中.物块由A点静止释放,沿绝缘水平面向右
运动到最大位移的B点,并经过一段时间后静止.物块与水平面间的动摩擦因数恒定,
弹簧未超过弹性限度,则整个过程中
A.当物块处于B点时,弹簧弹力具有最大值
B.当物块向左运动到AB中点时加速度为零
C.物块可能静止在AB中点右侧的某个位置
第10题图
D.弹簧的弹性势能的减小量等于产生的摩擦热
高三物理 第 3 页 共 6 页二、非选择题:共5题,共60分.其中第12题~第15题解答时请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;有数值计算时,答案中必须明确
写出数值和单位.
11.(15分)小明用如图甲所示的实验装置测量木块与木板间的动摩擦因数μ.
▲ ▲ ▲
第11题图甲 第11题图乙 第11题图丙
(1)下列实验操作步骤,正确顺序是 ▲ .
①缓慢向左拉动木板,保持木块与砝码始终相对桌面静止,读出弹簧测力计的示数
②将木板置于水平实验桌面上,再将木块置于木板上,在木块上放一个砝码
③在木块上增加一个砝码,重复上述实验
④将铁架台置于木板右端桌面上,将弹簧测力计的上端固定于铁架台上方的横杆
上,用跨过光滑定滑轮的细线将测力计的挂钩与木块相连
⑤调节下方横杆的高度,使拉木块部分的绳子水平;调节上方横杆相对铁夹的位置,
使拉挂钩部分的绳子竖直
(2)实验数据见下表,其中F 的值可从图乙弹簧测力计的示数读出,则F = ▲ N.
4 4
实验次数 1 2 3 4 5
砝码的质量m/kg 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25
弹簧测力计的示数F/N 2.15 2.36 2.55 F 2.93
4
(3)请在图丙的方格纸上补齐未画出的数据点,并作出F–m图像.
(4)已知重力加速度g取9.80m/s2,根据F–m图像可求得μ= ▲ N.(结果保留两
位有效数字)
(5)实验结束后,小明发现弹簧测力计未校零,测力计未受拉力时指针与0.20N的刻度
线对齐.小明是否需要校零后重做实验,并简要说明理由.
高三物理 第 4 页 共 6 页12.(8分)如图所示,电路中开关闭合时,电压表的示数为U,大量处于n=3能级的一价氦
离子向基态跃迁,辐射出的光子照射到光电管阴极 K.已知一价氦离子的能级公式
E
E 1 (E 1 >0,量子数n=1,2,3,…),E 1 是基态氦离子的能量值,K的逸出功为W 0 ,真
n n2
空中的光速为c,元电荷为e.求:
(1)照射到阴极K上光子动量的最大值p;
(2)到达阳极A的光电子的最大动能E .
km
第12题图
13.(8分)如图所示,开口向上竖直放置的玻璃管长为5h,质量为m、高为h的水银柱将一
段空气柱封在管内,被封空气柱的温度为T ,水银柱上端到管口的距离为h.现给玻璃管
0
加热,水银柱缓慢上升至管内剩余一半水银,此过程中空气柱的内能增加了ΔU.已知水
银柱的截面积为S,大气压强为p ,重力加速度为g,忽略空气柱向外界传递的能量.求:
0
(1)水银柱上升至管口时,空气柱的温度T;
(2)水银柱上升过程中,空气柱需要吸收的热量Q.
第13题图
高三物理 第 5 页 共 6 页14.(13分)如图所示,光滑斜坡上有质量为m的小物块P(视为质点)被轻绳拴住悬挂在O
点,P距斜坡底端的高度为h,绳子与水平方向的夹角为45°,斜坡的倾角为30°.斜坡下
端有质量为2m的长木板静止于光滑水平面上,木板右端有挡板,水平轻弹簧固定于挡板
上,弹簧左端与木板左端相距为L.现烧断拴接P处的轻绳,P由静止沿斜坡下滑,滑上
Q左端时竖直分速度全部损失,水平分速度不变,P、Q向右运动,P与弹簧发生作用分
离后,在离弹簧左端距离为d处相对Q静止.已知P、Q间的动摩擦因数为μ,弹簧始终
处于弹性限度内,重力加速度为g.求:
(1)烧断轻绳前绳中的张力F;
(2)P最终的速度大小v;
(3)弹簧具有的弹性势能最大值E .
p
第14题图
15.(16分)如图所示,xOy平面坐标系中,x轴上方有匀强电场,电场强度大小为E,方向
平行于y轴,x轴下方有匀强磁场,方向垂直xOy平面向里.t=0时刻,一电子从S(0,
mv2
0 )处以速度大小v 沿x轴射出,再经磁场、电场偏转后回到S点,形成闭合轨迹.已
0
2eE
知电子质量为m,电荷量为e.
(1)求电子离开电场时速度的大小v;
(2)求匀强磁场磁感应强度的大小B;
(3)若仅将电子从S处射出的速度大小改为 3v,求电子离开磁场的时刻t和横坐标x.
0
第15题图
高三物理 第 6 页 共 6 页物理参考答案及评分建议
一、单项选择题:共10题,每题4分,共40分.
1.C 2.D 3.B 4.A 5.C
6.B 7.B 8.A 9.D 10.C
二、非选择题:共5题,共60分.
11.(15分)(1)②④⑤①③(3分)
(2)2.75(2.74~2.76)(3分)
(3)(见右图)(3分)
(4)0.40(3分)
(5)不需要(1分),因为弹簧测力计未校零没有影响F–m图像的斜率(2分)
12.(8分)(1)从n=3能级向基态跃迁时辐射光子的动量最大
高三物理 第 1 页 共 2 页
p
E
c
(1分)
光子能量 E (
E
3
12 ) ( E
1
) (2分)
8E
解得 p 1 (1分)
9c
(2)从n=3能级向基态跃迁时辐射光照射K产生的光电子的初动能最大
光电效应方程 E EW (2分)
k 0
动能定理 eU E E (1分)
km k
8E
解得 E 1 W eU (1分)
km 9 0
13.(8分)(1)对气体,等压变化
3 h
T
S
0
4 h
T
S
(2分)
解得 T
4
3
T
0
(2分)
(2)空气柱对水银做功 W ( p
0
S m g ) h
[ ( p
0
S m g )
2
( p
0
S
m
2
g
) ]
h
2
(2分)
热力学第一定律 U Q W (1分)
12p S11mg
解得 QU 0 h (1分)
8
14.(13分)(1)设斜坡对P的支持力为F ,对P受力分析
N
水平方向 Fsin45 F sin30 (1分)
N
竖直方向 Fcos45 F cos30 mg (1分)
N
解得 F
( 6
2
2 ) m g
(2分)
(2)设P到达斜坡底端的速度为v
0
1
对P下滑过程,机械能守恒 mgh mv2 (1分)
2 0对P、Q相对滑动过程动量守恒
高三物理 第 2 页 共 2 页
m v
0
c o s 3 0 ( m 2 m ) v (2分)
6gh
解得 v= (1分)
6
(3)设弹簧的最大压缩量为x
1 1
P、Q第一次共速前 m(v cos30)2 3mv2 E mg(Lx) (2分)
2 0 2 p
P、Q先后两次共速间 E
p
m g ( d x ) (2分)
解得 E
p
h 2 (
4
L d )
m g
(1分)
15.(16分)(1)对电子,动能定理 e E
m
2
2 v
0
e E
1
2
m v 2
1
2
m v 20 (2分)
解得 v 2 v
0
(2分)
(2)设电子离开电场时的速度方向与x轴间的夹角为, c o s 0
v
v
(1分)
有 4 5
向心力 e v B m
v
r
2
(1分)
几何关系 rsinv t (2分)
01
又
m
2
2 v
0
e E
1
2
e E
m
2 t1 (1分)
E
解得 B (1分)
v
0
(3)设粒子进入磁场时的速度为 v ,动能定理 e E
m
2
2 v
0
e E
1
2
m v 2
1
2
m ( 3 v
0
) 2
电子进、出电场时的速度方向与x轴间的夹角为,有 c o s
3
0
v
v
(1分)
有 30
电子在磁场中的周期 T
2
e B
m
(1分)
电子磁偏转时间 t
2
2
2
2
T
(1分)
电子离开磁场的时刻 t ( 2 n 1 ) t1 n t
2
(n=1,2,3,…)
解得 t
( 5
3
6 )
e E
n 3
m
0
v (n=1,2,3,…) (1分)
mv
电子磁偏转半径 r=
eB
电子做类平抛运动的分位移 x' 3v t (1分)
0 1
电子离开磁场的横坐标 x (2n1)x'nr(n=1,2,3,…)
2( 31)n 3
解得 x mv2(n=1,2,3…) (1分)
eE 0