2024屆大連市重點(diǎn)中學(xué)物理高三第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

2024屆大連市重點(diǎn)中學(xué)物理高三第一學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，得到光電子最大初動(dòng)能Ekm與入射光頻率ν的關(guān)系如圖所示。普朗克常量、金屬材料的逸出功分別為（）A．， B．， C．， D．，2、科學(xué)家已經(jīng)成功檢測(cè)定位了納米晶體結(jié)構(gòu)中的氫原子。按玻爾氫原子理論，氫原子的能級(jí)圖如圖所示，下列判斷正確的是（）A．氫原子從第4激發(fā)態(tài)躍遷到第2激發(fā)態(tài)需要吸收光子B．一個(gè)處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，最多可能發(fā)出6條光譜線C．用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，可觀測(cè)到多種不同頻率的光子D．氫原子的核外電子由低能級(jí)躍遷到高能級(jí)時(shí)，電勢(shì)能減小，動(dòng)能增大3、如圖，某同學(xué)將一足球靜止擺放在收納架上。他估測(cè)得足球的直徑約為20cm，質(zhì)量約為0.48kg，收納架兩根平行等高的橫桿之間的距離d約為12cm。忽略足球的形變以及球與橫桿之間的摩擦，重力加速度g取10m/s2，則可估算出一根橫桿對(duì)足球的彈力約為（）A．2.4N B．3.0N C．4.0N D．4.8N4、如圖所示，虛線表示某電場(chǎng)的等勢(shì)面，等勢(shì)面的電勢(shì)圖中已標(biāo)出。一帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示。設(shè)粒子在點(diǎn)時(shí)的速度大小為、電勢(shì)能為，在點(diǎn)時(shí)的速度大小為、電勢(shì)能為。則下列結(jié)論正確的是（）A．粒子帶正電，，B．粒子帶負(fù)電，，C．粒子帶正電，，D．粒子帶負(fù)電，，5、如圖甲所示，小物塊A放在長(zhǎng)木板B的左端，一起以v0的速度在水平臺(tái)階上向右運(yùn)動(dòng)，已知臺(tái)階MN光滑，小物塊與臺(tái)階PQ部分動(dòng)摩擦因數(shù)，臺(tái)階的P點(diǎn)切線水平且與木板等高，木板撞到臺(tái)階后立即停止運(yùn)動(dòng)，小物塊繼續(xù)滑行。從木板右端距離臺(tái)階P點(diǎn)s=8m開(kāi)始計(jì)時(shí)，得到小物塊的v—t圖像，如圖乙所示。小物塊3s末剛好到達(dá)臺(tái)階P點(diǎn)，4s末速度剛好變?yōu)榱?。若圖中和均為未知量，重力加速度g取10m/s2，下列說(shuō)法中正確的是（）A．由題中數(shù)據(jù)可知，木板長(zhǎng)度為2.5mB．小物塊在P點(diǎn)的速度為2m/sC．小物塊和木板的初速度D．小物塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)6、將長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)線彎成六分之一圓弧，固定于垂直于紙面向外、大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩端點(diǎn)A、C連線豎直，如圖所示．若給導(dǎo)線通以由A到C、大小為I的恒定電流，則導(dǎo)線所受安培力的大小和方向是()A．ILB，水平向左 B．ILB，水平向右C．，水平向右 D．，水平向左二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，固定的光滑斜面上有一小球，小球與豎直輕彈簧P和平行斜面的輕彈簧Q連接，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，則小球所受力的個(gè)數(shù)可能是（）A．2 B．3 C．4 D．58、如圖甲所示，輕彈簧豎直固定在水平面上，一質(zhì)量為m=0.2kg的小球，從彈簧上端某高度處自由下落，從它接觸彈簧到彈簧壓縮至最短的過(guò)程中(彈簧始終在彈性限度內(nèi))，其速度v和彈簧壓縮量x之間的函數(shù)圖象如圖乙所示，其中A為曲線的最高點(diǎn)，小球和彈簧接觸瞬間機(jī)械能損失不計(jì),（彈性勢(shì)能，g取10m/s2），則下列說(shuō)法正確的是（）A．小球剛接觸彈簧時(shí)加速度最大B．當(dāng)x=0.1m時(shí)，小球的加速度為零C．小球的最大加速度為51m/s2D．小球釋放時(shí)距彈簧原長(zhǎng)的高度約為1.35m9、如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端連接一小物塊，點(diǎn)為彈簧在原長(zhǎng)時(shí)物塊的位置．物塊由點(diǎn)靜止釋放，沿粗糙程度相同的水平面向右運(yùn)動(dòng)，最遠(yuǎn)到達(dá)點(diǎn)．在從到的過(guò)程中，物塊（）A．加速度先減小后增大 B．經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的速度最大C．所受彈簧彈力始終做正功 D．所受彈簧彈力做的功等于克服摩擦力做的功10、2018年3月30日01時(shí)56分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第三十、三十一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。這兩顆衛(wèi)星屬于中圓地球軌道衛(wèi)星，是我國(guó)北斗三號(hào)第七、八顆組網(wǎng)衛(wèi)星。北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的軌道有三種：地球靜止軌道（高度35809km）、傾斜地球同步軌道（高度35809km）、中圓地球軌道（高度21607km），如圖所示。已知地球半徑為6370km，下列說(shuō)法正確的是（）A．傾斜同步軌道衛(wèi)星的加速度與地球靜止軌道的加速度大小相等B．中圓地球軌道衛(wèi)星受到的萬(wàn)有引力一定比靜止軌道衛(wèi)星受到的萬(wàn)有引力大C．傾斜同步軌道衛(wèi)星每天在固定的時(shí)間經(jīng)過(guò)同一地區(qū)的正上方D．傾斜同步軌道衛(wèi)星的機(jī)械能一定大于中圓地球軌道衛(wèi)星的機(jī)械能三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）為“驗(yàn)證牛頓第二定律”，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：A．實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，一端系在滑塊上的輕質(zhì)細(xì)繩通過(guò)轉(zhuǎn)軸光滑的輕質(zhì)滑輪，另一端掛一質(zhì)量為m＝0.5kg的鉤碼．用墊塊將長(zhǎng)木板附定滑輪的一端墊起，調(diào)整長(zhǎng)木板的傾角，直至輕推滑塊后，滑塊沿長(zhǎng)木板向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)；B．保持長(zhǎng)木板的傾角不變，取下細(xì)繩和鉤碼，連接紙帶，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，然后讓滑塊沿長(zhǎng)木板滑下，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖乙所示．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）圖乙中紙帶的____端與滑塊相連（選填“左”或“右”）．（1）圖乙中相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接頻率為50Hz的交流電源，根據(jù)圖乙求出滑塊的加速度a＝________m／s1．（3）不計(jì)紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的阻力，滑塊的質(zhì)量M＝________kg（g取9.8m／s1，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．12．（12分）某物理實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用如圖甲所示的裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．（1）為減少阻力對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用__________（填“電磁打點(diǎn)”或“電火花”計(jì)時(shí)器進(jìn)行打點(diǎn)．（2）本實(shí)驗(yàn)中需要直接測(cè)量的物理量是__________，通過(guò)計(jì)算得到的物理量是__________（均填標(biāo)號(hào)）．A．重錘的質(zhì)量B．重錘下落的高度C．與下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度（3）在實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中，選用如圖乙所示的起點(diǎn)O與相鄰點(diǎn)之間距離約為2mm的紙帶來(lái)驗(yàn)證．圖中A、B、C、D、E、F、G為七個(gè)相鄰的點(diǎn)，E、F、G到起點(diǎn)O的距離分別為hn-1、hn、hn+1．設(shè)打相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)，如果機(jī)械能守恒得到驗(yàn)證，則可根據(jù)以上物理量求得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=__________．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，上端開(kāi)口的光滑圓柱形汽缸豎直放置，截面積為40cm2的活塞將一定質(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在汽缸內(nèi)．在汽缸內(nèi)距缸底60cm處設(shè)有a、b兩限制裝置，使活塞只能向上滑動(dòng)．開(kāi)始時(shí)活塞擱在a、b上，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p0(p0＝1.0×105Pa為大氣壓強(qiáng))，溫度為300K.現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體，當(dāng)溫度為330K時(shí)，活塞恰好離開(kāi)a、b；當(dāng)溫度為360K時(shí)，活塞上升了4cm.g取10m/s2求：①活塞的質(zhì)量；②物體A的體積．14．（16分）如圖甲所示，粒子源靠近水平極板M、N的M板，N板下方有一對(duì)長(zhǎng)為L(zhǎng)，間距為d=1.5L的豎直極板P、Q，再下方區(qū)域存在著垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)上邊界的部分放有感光膠片。水平極板M、N中間開(kāi)有小孔，兩小孔的連線為豎直極板P、Q的中線，與磁場(chǎng)上邊界的交點(diǎn)為O。水平極板M、N之間的電壓為；豎直極板P、Q之間的電壓隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示；磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度。粒子源連續(xù)釋放初速度不計(jì)、質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子，這些粒子經(jīng)加速電場(chǎng)獲得速度進(jìn)入豎直極板P、Q之間的電場(chǎng)后再進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，都會(huì)打到磁場(chǎng)上邊界的感光膠片上，已知粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間遠(yuǎn)小于電場(chǎng)變化的周期，認(rèn)為粒子在偏轉(zhuǎn)極板間飛過(guò)時(shí)不變，粒子重力不計(jì)。求：(1)帶電粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能Ek；(2)帶電粒子打到磁場(chǎng)上邊界感光膠片的落點(diǎn)范圍。15．（12分）如圖所示，粗細(xì)均勻的U型玻璃管豎直放置，其中左側(cè)管開(kāi)口，且足夠長(zhǎng)，右側(cè)管封閉。DE段是水銀柱，AD段是理想氣體，其中AB=75cm，BC=CD=DE=25cm。已知大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg，開(kāi)始時(shí)封閉氣體的溫度為1000K。則：(1)緩慢降低環(huán)境溫度，使水銀柱全部到達(dá)BC段，則此時(shí)環(huán)境溫度為多少？(2)保持環(huán)境溫度1000K不變，向左側(cè)管中逐漸滴入水銀，使水銀柱充滿(mǎn)BC段，則加入水銀的長(zhǎng)度為多少？

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】

根據(jù)得縱軸截距的絕對(duì)值等于金屬的逸出功，等于b，圖線的斜率故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A。2、C【解題分析】

A．氫原子從第4激發(fā)態(tài)躍遷到第2激發(fā)態(tài)是從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷，要輻射光子，故A錯(cuò)誤；B．一個(gè)氫原子，從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷，最多可以輻射出3種頻率的光子，故B錯(cuò)誤；C．用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，氫原子可以躍遷到的激發(fā)態(tài)，再向低能級(jí)躍遷可以輻射出10種頻率的光子，故C正確；D．氫原子的核外電子由低能級(jí)躍遷到高能級(jí)時(shí)，軌道半徑變大，動(dòng)能變小，電勢(shì)能變大，故D錯(cuò)誤。故選C。3、B【解題分析】

設(shè)每根橫桿對(duì)足球的彈力方向與豎直方向夾角為α，由幾何關(guān)系可知對(duì)足球豎直方向有解得FN=3N故選B。4、A【解題分析】

由題圖中所標(biāo)出的等勢(shì)面的電勢(shì)值，知該電場(chǎng)可能是正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向由電勢(shì)高的地方指向電勢(shì)低的地方。根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，帶電粒子受到的電場(chǎng)力指向曲線的內(nèi)側(cè)，即帶電粒子受到的電場(chǎng)力與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，則帶電粒子帶正電；帶正電粒子從運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，動(dòng)能減少，故A項(xiàng)正確，BCD錯(cuò)誤；故選A。5、A【解題分析】

C．木板B和物塊A在一起勻速運(yùn)動(dòng)，可得初速度故C錯(cuò)誤；B．物塊滑上臺(tái)階后繼續(xù)勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為，時(shí)間為，有故B錯(cuò)誤；AD．當(dāng)木板B和臺(tái)階相撞后立即停止，物塊A繼續(xù)在木板上勻減速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，運(yùn)動(dòng)的位移為板長(zhǎng)L，則勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為物塊離開(kāi)木板的速度為板長(zhǎng)為聯(lián)立各式和數(shù)據(jù)解得，故A正確，D錯(cuò)誤。故選A。6、D【解題分析】

弧長(zhǎng)為L(zhǎng)，圓心角為60°，則弦長(zhǎng)：，導(dǎo)線受到的安培力：F=BI?AC=，由左手定則可知，導(dǎo)線受到的安培力方向：水平向左；故D，ABC錯(cuò)誤．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABC【解題分析】

若P彈簧對(duì)小球向上的彈力等于小球的重力，此時(shí)Q彈簧無(wú)彈力，小球受2個(gè)力平衡。若P彈簧彈力為零，小球受重力、支持力、彈簧Q的拉力處于平衡，小球受3個(gè)力。若P彈簧彈力不為零，小球受重力、彈簧P的拉力、支持力、彈簧Q的拉力，小球受4個(gè)力平衡。由于斜面光滑，小球不受摩擦力，知小球不可能受5個(gè)力。故ABC正確，D錯(cuò)誤。故選ABC。8、BC【解題分析】

AC．由小球的速度圖象知，開(kāi)始小球的速度增大，說(shuō)明小球的重力大于彈簧對(duì)它的彈力，當(dāng)△x為0.1m時(shí)，小球的速度最大，然后減小，說(shuō)明當(dāng)△x為0.1m時(shí)，小球的重力等于彈簧對(duì)它的彈力，所以可得k△x=mg解得彈簧的最大縮短量為△xm=0.61m，所以彈簧的最大值為Fm=20N/m×0.61m=12.2N彈力最大時(shí)的加速度小球剛接觸彈簧時(shí)加速度為10m/s2，所以壓縮到最短的時(shí)候加速度最大，故A錯(cuò)誤，C正確；B．當(dāng)△x=0.1m時(shí)，速度最大，則彈簧的彈力大小等于重力大小，小球的加速度為零，故B正確；D．設(shè)小球從釋放點(diǎn)到彈簧的原長(zhǎng)位置的高度為h，小球從靜止釋放到速度最大的過(guò)程，由能量守恒定律可知解得故D錯(cuò)誤。故選BC。9、AD【解題分析】

A項(xiàng)：由于水平面粗糙且O點(diǎn)為彈簧在原長(zhǎng)時(shí)物塊的位置，所以彈力與摩擦力平衡的位置在OA之間，加速度為零時(shí)彈力和摩擦力平衡，所以物塊在從A到B的過(guò)程中加速度先減小后反向增大，故A正確；B項(xiàng)：物體在平衡位置處速度最大，所以物塊速度最大的位置在AO之間某一位置，即在O點(diǎn)左側(cè)，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：從A到O過(guò)程中彈力方向與位移方向相同，彈力做正功，從O到B過(guò)程中彈力方向與位移方向相反，彈力做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：從A到B過(guò)程中根據(jù)動(dòng)能定理可得W彈-W克f=0，即W彈=W克f，即彈簧彈力做的功等于克服摩擦力做的功，故D正確．10、AC【解題分析】

A．由公式可知，由于傾斜同步軌道與地球靜止軌道的半徑相同，則加速度大小相等，故A正確；B．中圓地球軌道衛(wèi)星與靜止軌道衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系未知，故無(wú)法比較萬(wàn)有引力大小，故B錯(cuò)誤；C．傾斜同步軌道衛(wèi)星的軌道半徑與靜止軌道同步衛(wèi)星的軌道半徑相等，故公轉(zhuǎn)周期相等，說(shuō)明傾斜同步軌道衛(wèi)星每天在固定的時(shí)間經(jīng)過(guò)同一地區(qū)的正上方，故C正確；D．傾斜同步軌道衛(wèi)星與中圓地球軌道衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系未知，故無(wú)法比較它們的機(jī)械能，故D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、右端1.651.97【解題分析】

（1）滑塊拖動(dòng)紙帶下落的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，速度越來(lái)越快，所以相等時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移越來(lái)越大，進(jìn)而判斷哪端與滑塊相連；（1）根根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT1可以求出加速度的大小；（3）根據(jù)牛頓第二定律F=Ma即可求解質(zhì)量；【題目詳解】（1）[1]．因?yàn)榇螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.01s打一個(gè)點(diǎn)，兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫(huà)出，所以?xún)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T(mén)=0.1s，時(shí)間間隔是定值，滑塊拖動(dòng)紙帶下落的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，速度越來(lái)越快，所以相等時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移越來(lái)越大．所以圖乙中紙帶的右端與滑塊相連；

（1）[1]．根據(jù)△x=aT1利用逐差法，有：．（3）[3]．由A步驟可知，取下細(xì)繩和鉤碼后，滑塊受到的合外力為：F=0.5×9.8=4.9N根據(jù)牛頓第二定律得：.【題目點(diǎn)撥】探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制拉力不變而改變小車(chē)質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意小車(chē)質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量．紙帶處理時(shí)能利用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用，提高解決問(wèn)題能力．12、電火花；B；C；；【解題分析】（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器有電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器，其中電火花計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)誤差較?。娀鸹ù螯c(diǎn)記時(shí)器是利用照明電打出的火花而打出點(diǎn)，由于作用快，不會(huì)產(chǎn)生托痕，可使實(shí)驗(yàn)更精確，誤差更?。?）重錘的質(zhì)量可測(cè)可不測(cè)，因?yàn)閯?dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量式子中都有質(zhì)量，可以約去．需要測(cè)量的物理量是B：重錘下落的高度，通過(guò)計(jì)算得到的物理量是C：與下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度．（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)直