云南省文山州廣南二中2023年物理高三第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析_第1頁(yè)
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云南省文山州廣南二中2023年物理高三第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)1.考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上,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、如圖,光滑圓軌道固定在豎直面內(nèi),一質(zhì)量為m的小球沿軌道做完整的圓周運(yùn)動(dòng).已知小球在最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為N1,在高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為N2.重力加速度大小為g,則N1–N2的值為A.3mg B.4mg C.5mg D.6mg2、用傳感器觀察電容器放電過(guò)程的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示,電源電動(dòng)勢(shì)為8V、內(nèi)阻忽略不計(jì)。先使開(kāi)關(guān)S與1端相連,稍后擲向2端,電流傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī),屏幕上顯示的電流隨時(shí)間變化的i—t圖像如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是()A.圖中畫出的靠近i軸的豎立狹長(zhǎng)矩形面積表示電容器所帶的總電荷量B.電容器在全部放電過(guò)程中釋放的電荷量約為20CC.電容器在全部放電過(guò)程中釋放的電荷量約為CD.電容器的電容約為3、關(guān)于天然放射現(xiàn)象,下列說(shuō)法正確的是()A.放出的各種射線中,粒子動(dòng)能最大,因此貫穿其他物質(zhì)的本領(lǐng)最強(qiáng)B.原子的核外具有較高能量的電子離開(kāi)原子時(shí),表現(xiàn)為放射出粒子C.原子核發(fā)生衰變后生成的新核輻射出射線D.原子核內(nèi)的核子有一半發(fā)生衰變時(shí),所需的時(shí)間就是半衰期4、如圖所示,固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓環(huán)的最高點(diǎn)有一個(gè)光滑的小孔。質(zhì)量為m的小球套在圓環(huán)上。一根細(xì)線的下端系著小球,上端穿過(guò)小孔用手拉住。現(xiàn)拉動(dòng)細(xì)線,使小球沿圓環(huán)緩慢上移,在移動(dòng)過(guò)程中手對(duì)線的拉力F和軌道對(duì)小球的彈力FN的大小變化情況是()A.F不變,F(xiàn)N增大 B.F減小,F(xiàn)N不變C.F不變,F(xiàn)N減小 D.F增大,F(xiàn)N減小5、如圖所示的電路中,恒流源可為電路提供恒定電流為定值電阻,電流表、電壓表均可視為理想電表,不考慮導(dǎo)線電阻對(duì)電路的影響。改變變阻器接入電路的阻值,記錄電流表、電壓表的示數(shù)并依次填寫在下表中。由數(shù)據(jù)可以判定以下說(shuō)法正確的是()序號(hào)1234567814.012.010.08.06.04.02.000.300.400.500.600.700.800.901.00A.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中逐漸增大B.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中恒流源輸出功率逐漸減小C.恒流源提供的電流大小為2.00AD.電路中定值電阻R的阻值為10?6、在離地高h(yuǎn)處,同時(shí)自由下落和豎直向上拋出各一個(gè)小球,其中豎直上拋的小球初速度大小為v,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,兩球落地的時(shí)間差為()A. B. C. D.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.輕質(zhì)彈簧的一端與固定的豎直板P拴接,另一端與物體A相連,物體A靜止于光滑水平桌面上,右端接一細(xì)線,細(xì)線繞過(guò)光滑的定滑輪與物體B相連。開(kāi)始時(shí)用手托住B,讓細(xì)線恰好伸直然后由靜止釋放B,直至B獲得最大速度。下列有關(guān)該過(guò)程的分析正確的是()A.B物體的動(dòng)能增加量小于B物體重力勢(shì)能的減少量B.B物體機(jī)械能的減少量等于彈簧的彈性勢(shì)能的増加量C.細(xì)線拉力對(duì)A做的功等于A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加量D.合力對(duì)A先做正功后做負(fù)功8、科學(xué)家通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),放射性元素有92238U有多種可能的衰變途徑:92238U先變成83210Bi,83210Bi可以經(jīng)一次衰變變成81aA.a(chǎn)=211,b=82B.①是α衰變,②是β衰變C.①是β衰變,②是α衰變D.92238U經(jīng)過(guò)7次α衰變5次β9、如圖所示,半徑為R的光滑圓形軌道豎直固定,軌道最高點(diǎn)為P,最低點(diǎn)為Q。一小球在圓形軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng),小球通過(guò)Q時(shí)的速度為,小球通過(guò)P點(diǎn)和Q點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的彈力大小分別為和,彈力大小之差為,下列說(shuō)法正確的是()A.如果不變,R越大,則越大B.如果R不變,越大,則越大C.如果越大,則越大D.與和R大小均無(wú)關(guān)10、一個(gè)電子在電場(chǎng)力作用下做直線運(yùn)動(dòng)(不計(jì)重力)。從0時(shí)刻起運(yùn)動(dòng)依次經(jīng)歷、、時(shí)刻。其運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示。對(duì)此下列判斷正確的是()A.0時(shí)刻與時(shí)刻電子在同一位置B.0時(shí)刻、時(shí)刻、時(shí)刻電子所在位置的電勢(shì)分別為、、,其大小比較有C.0時(shí)刻、時(shí)刻、時(shí)刻電子所在位置的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為、、,其大小比較有D.電子從0時(shí)刻運(yùn)動(dòng)至?xí)r刻,連續(xù)運(yùn)動(dòng)至?xí)r刻,電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過(guò)程。11.(6分)用如圖甲所示裝置結(jié)合頻閃照相機(jī)拍攝的照片的來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,實(shí)驗(yàn)步驟如下:①用天平測(cè)出A、B兩個(gè)小球的質(zhì)量mA和mB;②安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,使斜槽的末端所在的平面保持水平;③先不在斜槽的末端放小球B,讓小球A從斜槽上位置P由靜止開(kāi)始釋放,小球A離開(kāi)斜槽后,頻閃照相機(jī)連續(xù)拍攝小球A的兩位置(如圖乙所示);④將小球B放在斜槽的末端,讓小球A仍從位置P處由靜止開(kāi)始釋放,使它們碰撞,頻閃照相機(jī)連續(xù)拍攝下兩個(gè)小球的位置(如圖丙所示);⑤測(cè)出所需要的物理量.請(qǐng)回答:(1)實(shí)驗(yàn)①中A、B的兩球質(zhì)量應(yīng)滿足______(2)在步驟⑤中,需要在照片中直接測(cè)量的物理量有______;(請(qǐng)選填“x0、y0、xA、yA、xB、yB”)(3)兩球在碰撞過(guò)程中若動(dòng)量守恒,滿足的方程是:______.12.(12分)某同學(xué)采用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究加速度和力的關(guān)系,其中小車的質(zhì)量為M,砂和砂桶的總質(zhì)量為m(滑輪光滑),交流電頻率為Hz(1)本實(shí)驗(yàn)中______(需要/不需要)滿足(2)松開(kāi)砂桶,小車帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng),若相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出,紙帶如圖乙所示,則小車的加速度______m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng),其上下水平邊界的間距為H;磁場(chǎng)的正上方有一長(zhǎng)方形導(dǎo)線框,其長(zhǎng)和寬分別為L(zhǎng)、,質(zhì)量為m,電阻為?,F(xiàn)將線框從其下邊緣與磁場(chǎng)上邊界間的距離為h處由靜止釋放,測(cè)得線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程所用的時(shí)間為。線框平面始終與磁場(chǎng)方向垂直,線框上下邊始終保持水平,重力加速度為。求:(1)線框下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框中感應(yīng)電流的大小和方向;(2)線框的上邊緣剛進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)線框的速率;(3)線框下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)到下邊緣剛離開(kāi)磁場(chǎng)的全過(guò)程中產(chǎn)生的總焦耳熱Q。14.(16分)如圖所示,半徑為R的半圓形玻璃磚固定放置,平面AB水平,為半圓的對(duì)稱軸,光屏MN緊靠A點(diǎn)豎直放置,一束單色光沿半徑方向照射到O點(diǎn),當(dāng)入射角較小時(shí),光屏上有兩個(gè)亮點(diǎn),逐漸增大入射角i,當(dāng)i增大到某一角度時(shí),光屏上恰好只有一個(gè)亮點(diǎn)C,C、A間的距離也為R,求:①玻璃磚對(duì)單色光的折射率;②當(dāng)入射角i=30°時(shí),光屏上兩個(gè)亮點(diǎn)間的距離為多少。15.(12分)圖甲為能進(jìn)行圖形翻轉(zhuǎn)的“道威棱鏡”示意圖,其橫截面OABC是底角為45°的等腰梯形,高為a,上底邊長(zhǎng)為a,下底邊長(zhǎng)3a,如圖乙所示。一細(xì)光束垂直于OC邊射入,恰好在OA和BC邊上發(fā)生全反射,最后垂直于OC邊射出,已知真空中的光速為c。試求該光束在棱鏡中的傳播時(shí)間t。

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、D【解析】試題分析:在最高點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律可得,在最低點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律可得,從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)過(guò)程中,機(jī)械能守恒,故有,聯(lián)立三式可得考點(diǎn):考查機(jī)械能守恒定律以及向心力公式【名師點(diǎn)睛】根據(jù)機(jī)械能守恒定律可明確最低點(diǎn)和最高點(diǎn)的速度關(guān)系;再根據(jù)向心力公式可求得小球在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)的壓力大小,則可求得壓力的差值.要注意明確小球在圓環(huán)內(nèi)部運(yùn)動(dòng)可視為繩模型;最高點(diǎn)時(shí)壓力只能豎直向下.2、D【解析】

A.根據(jù)可知,圖像與橫軸圍成的面積代表電容器所帶的總電荷量,故A錯(cuò)誤;BC.確定每個(gè)小方格所對(duì)應(yīng)的電荷量值,縱坐標(biāo)的每個(gè)小格為0.2mA,橫坐標(biāo)的每個(gè)小格為0.4s,則每個(gè)小格所代表的電荷量數(shù)值為q=0.2×10-3×0.4=8×10-5C曲線下包含的小正方形的個(gè)數(shù)為40個(gè),由曲線下方的方格數(shù)與q的乘積即得電容器所帶的電荷量Q=40×8×10-5C=3.2×10-3C故BC錯(cuò)誤;D.電容器的電容約為故D正確。故選D。3、C【解析】

A.在三種放射線中,粒子動(dòng)能雖然很大,但貫穿其他物質(zhì)的本領(lǐng)最弱,選項(xiàng)A錯(cuò)誤。B.衰變射出的電子來(lái)源于原子核內(nèi)部,不是核外電子,選項(xiàng)B錯(cuò)誤。C.原子核發(fā)生衰變后產(chǎn)生的新核處于激發(fā)態(tài),向外輻射出射線,選項(xiàng)C正確。D.半衰期是放射性原子核總數(shù)有半數(shù)發(fā)生衰變,而不是原子核內(nèi)的核子衰變,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選C。4、B【解析】

小球沿圓環(huán)緩慢上移可看作處于平衡狀態(tài),對(duì)小球進(jìn)行受力分析,作出受力示意圖如圖由圖可知△OAB∽△GFA即:,當(dāng)A點(diǎn)上移時(shí),半徑不變,AB長(zhǎng)度減小,故F減小,F(xiàn)N不變,ACD錯(cuò)誤B正確。5、B【解析】

A.從表格中的數(shù)據(jù)可知的比值在減小,而電壓表測(cè)量?jī)啥穗妷?,電流表測(cè)量電流,即,逐漸減小,A錯(cuò)誤;B.逐漸減小,根據(jù)串并聯(lián)電路電阻規(guī)律可知電路總電阻減小,而電路總電流恒定,根據(jù)可知恒流源輸出功率逐漸減小,B正確;C.第8次實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表示數(shù)為零,即連入電路的電阻為零,所在支路為一根導(dǎo)線,電阻R被短路,此時(shí)所在支路的電流等于恒流源提供的電流,故大小為1.00A,C錯(cuò)誤;D.第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表示數(shù)為0.3A,所以第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)通過(guò)電阻R的電流為由于R和并聯(lián),所以第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)R兩端的電壓為故R的電阻為故D錯(cuò)誤。故選B。6、D【解析】

自由下落的小球,有得對(duì)于豎直上拋的小球,由機(jī)械能守恒得:則得落地時(shí)速度大小為對(duì)于豎直上拋的小球,將其運(yùn)動(dòng)看成一種勻減速直線運(yùn)動(dòng),取豎直向上為正方向,加速度為,則運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:故時(shí)間之差為A.,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.,與結(jié)論相符,選項(xiàng)D正確;故選D.點(diǎn)睛:本題關(guān)鍵要明確小球運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能守恒,要理清過(guò)程中的速度關(guān)系,寫出相應(yīng)的公式,分析運(yùn)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系.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、AC【解析】

A.由于A、B和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒,所以B物體重力勢(shì)能的減少量等于A、B增加的動(dòng)能以及彈性勢(shì)能,故A正確;B.整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能守恒,所以B物體杋楲能減少量等于A物體與彈簧機(jī)械能的增加,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)功能關(guān)系除重力和彈簧彈力以外的力即繩子的拉力等于A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加量,故C正確;D.由題意由靜止釋放B,直至B獲得最大速度,該過(guò)程中A物體的速度一直在增大,所以動(dòng)能一直在增大。合力一直對(duì)A做正功,故D錯(cuò)誤。故選AC。8、BD【解析】

ABC.由題意可知83210Bi經(jīng)過(guò)①變化為81a83故a=210-4=20683210Bi經(jīng)過(guò)②變化為b21083故b=83+1=84故A錯(cuò)誤,C錯(cuò)誤,B正確;D.92238U經(jīng)過(guò)7次α衰變,則質(zhì)量數(shù)少28,電荷數(shù)少14,在經(jīng)過(guò)5次238-28=210電荷數(shù)為92-14+5=83變成了83210故選BD。9、BD【解析】

CD.應(yīng)用機(jī)械能守恒定律可知小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度為對(duì)小球在P和Q應(yīng)用向心力公式分別有解得則選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確;A.由可知,當(dāng)不變時(shí),隨R增大而減小,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.由可知,當(dāng)R不變時(shí),隨增大而增大,選項(xiàng)B正確。故選BD。10、AC【解析】

A.電子只受電場(chǎng)力作用沿直線運(yùn)動(dòng),該直線為一條電場(chǎng)線。結(jié)合其圖象知其運(yùn)動(dòng)情景如圖所示。則0時(shí)刻與時(shí)刻電子在同一位置。所以A正確;B.電子受電場(chǎng)力向左,則場(chǎng)強(qiáng)方向向右,沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低,則有所以B錯(cuò)誤;C.圖象的斜率為加速度。由圖象知過(guò)程加速度增大,過(guò)程加速度減小。又有則有所以C正確;D.由圖象知過(guò)程速度減小,過(guò)程速度增大,則其動(dòng)能先減小、后增大。由動(dòng)能定理知電場(chǎng)力先做負(fù)功,后做正功。所以D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過(guò)程。11、;;;【解析】(1)在小球碰撞過(guò)程中水平方向動(dòng)量守恒,故有mAv0=mAv1+mBv2,在碰撞過(guò)程中動(dòng)能守恒,故有,解得,要碰后a的速度v1>0,即mA-mB>0,mA>mB;(2)由于頻閃照相的頻率固定,因此只需要測(cè)量小球的水平位移,在步驟⑤中,需要在照片中直接測(cè)量的物理量有x0、xA、xB;(3)驗(yàn)證的方程為mAx0=mAxA+mBxB12、不需要2.01【解析】

(1)[1]小車所受拉力可以由彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出,無(wú)需滿足(2)[2]計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出,計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為t=0.02×5s=0.1s由勻變速直線運(yùn)

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