2023屆廣東省廣州市增城高級(jí)中學(xué)下學(xué)期高三期中物理試題卷（簡(jiǎn)答）

2023屆廣東省廣州市增城高級(jí)中學(xué)下學(xué)期高三期中物理試題卷（簡(jiǎn)答）請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、一端裝有定滑輪的粗糙斜面體放在地面上，A、B兩物體通過(guò)細(xì)繩連接，并處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計(jì)繩的質(zhì)量和繩與滑輪間的摩擦，如圖所示．現(xiàn)用水平力F作用于物體B上，緩慢拉開(kāi)一小角度，此過(guò)程中斜面體與物體A仍然靜止．則下列說(shuō)法正確的是A．在緩慢拉開(kāi)B的過(guò)程中，水平力F不變B．物體A所受細(xì)繩的拉力一定變大C．物體A所受斜面體的摩擦力一定變大D．物體A所受斜面體的作用力的合力一定變大2、利用碘131()治療是臨床上常用的一種治療甲亢的方法，它是通過(guò)含有β射線的碘被甲狀腺吸收，來(lái)破環(huán)甲狀腺組織，使甲狀腺合成和分泌甲狀腺激素水平減少來(lái)達(dá)到治愈甲亢的目的。已知碘131發(fā)生β衰變的半衰期為8天，則以下說(shuō)法正確的是（）A．碘131的衰變方程為B．碘131的衰變方程為C．32g碘131樣品經(jīng)16天后，大約有8g樣品發(fā)生了β衰變D．升高溫度可能會(huì)縮短碘131的半衰期3、下列說(shuō)法正確的是（）A．“康普頓效應(yīng)”說(shuō)明光具有能量，“光電效應(yīng)”說(shuō)明光具有動(dòng)量B．目前的核電站、核潛艇在利用核能時(shí)，發(fā)生的核反應(yīng)方程均是C．對(duì)于某種金屬來(lái)說(shuō)，其發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率是恒定的，且與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)D．中子與質(zhì)子結(jié)合成氘核時(shí)，需要吸收能量4、如圖所示，在光滑水平桌面上有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線框；在線框右側(cè)有一寬度為d（d>L）、方向垂直紙面向里的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的邊界與線框的右邊框平行。現(xiàn)使線框以某一初速度向右運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)線框的右邊框恰與磁場(chǎng)的左邊界重合，隨后線框進(jìn)入并通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。關(guān)于線框所受安培力F隨時(shí)間t變化的圖線可能正確的是（）A． B．C． D．5、B超檢測(cè)儀可以通過(guò)探頭發(fā)送和接收超聲波信號(hào)，經(jīng)過(guò)電子電路和計(jì)算機(jī)的處理形成圖像。下圖為儀器檢測(cè)到發(fā)送和接收的超聲波圖像，其中實(shí)線為沿x軸正方向發(fā)送的超聲波，虛線為一段時(shí)間后遇到人體組織沿x軸負(fù)方向返回的超聲波。已知超聲波在人體內(nèi)傳播速度為1200m/s，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．根據(jù)題意可知此超聲波的頻率為1.2×105HzB．圖中質(zhì)點(diǎn)B在此后的內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為0.12mC．圖中質(zhì)點(diǎn)A此時(shí)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)D．圖中質(zhì)點(diǎn)A、B兩點(diǎn)加速度大小相等方向相反6、下列說(shuō)法正確的是（）A．天然放射現(xiàn)象揭示了原子具有核式結(jié)構(gòu)B．衰變成要經(jīng)過(guò)6次β衰變和8次α衰變C．α、β和γ三種射線中α射線的穿透力最強(qiáng)D．氫原子向低能級(jí)躍遷后，核外電子的動(dòng)能減小二、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、大型對(duì)撞機(jī)是科學(xué)研究的重要工具，中國(guó)也準(zhǔn)備建造大型正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)，預(yù)計(jì)在2022至2030年之間建造，對(duì)撞機(jī)是在回旋加速器的基礎(chǔ)上逐步發(fā)展出來(lái)的?；匦铀倨鞯脑硎疽鈭D如圖所示，和是兩個(gè)中空的半圓金屬盒，均和高頻交流電源相連接，在兩盒間的窄縫中形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩盒處于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，中央O處是粒子源。若忽略粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間，不考慮相對(duì)論效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周被加速兩次B．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期越來(lái)越小C．粒子的最大速度與半圓金屬盒的尺寸無(wú)關(guān)D．磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，帶電粒子離開(kāi)加速器時(shí)的動(dòng)能就越大8、如圖，條形磁鐵在固定的水平閉合導(dǎo)體圓環(huán)正上方，從離地面高h(yuǎn)處由靜止開(kāi)始下落，下落過(guò)程中始終保持豎直方向，并從圓環(huán)中心穿過(guò)，最后落在水平地面上。條形磁鐵A、B兩端經(jīng)過(guò)線圈平面時(shí)的速度分別為v1、v2，線圈中的感應(yīng)電流分別為I1、I2，電流的瞬時(shí)功率分別為P1、P2.不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A．從上往下看，I2的方向?yàn)轫槙r(shí)針B．I1：I2=v1：v2C．P1：P2=v1：v2D．磁鐵落地時(shí)的速率為9、兩相距2R、電量相等的點(diǎn)電荷Q1、Q2放在水平軸線上，Q1帶負(fù)電，Q2帶正電，O為兩者中點(diǎn)。以Q1為圓心、半徑為R的球面上有a、b、c三位置，a、Q1、Q2在同一豎直平面內(nèi)，b、c、Q1在同一水平平面內(nèi)，且a、b連線與水平軸垂直，b、c連線與水平軸平行，a、O相距為R，如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A．a(chǎn)、b兩處電勢(shì)相等 B．b、c兩處電勢(shì)相等C．a(chǎn)、b兩處場(chǎng)強(qiáng)大小相等 D．b、c兩處場(chǎng)強(qiáng)大小相等10、如圖所示，一個(gè)碗口水平、內(nèi)壁光滑的半球形碗固定在水平桌面上，在球心O點(diǎn)固定一電荷量為Q的帶正電金屬球，兩個(gè)質(zhì)量相等的絕緣帶電小球A和B分別緊貼著內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若小球A、B所帶電荷量很少，兩者間的作用力忽略不計(jì)，且金屬球和帶電小球均可視為質(zhì)點(diǎn)，取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則下列說(shuō)法正確的是（）A．小球A運(yùn)動(dòng)軌跡上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．小球A運(yùn)動(dòng)軌跡上各點(diǎn)的電勢(shì)相等C．小球A的電荷量大于小球B的電荷量D．小球A的角速度大于小球B的角速度三、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）在做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中：(1)小李同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球的直徑如圖所示，則擺球直徑d＝________cm。(2)小張同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)卻不小心忘記測(cè)量小球的半徑，但測(cè)量了兩次擺線長(zhǎng)和周期，第一次測(cè)得懸線長(zhǎng)為L(zhǎng)1，對(duì)應(yīng)振動(dòng)周期為T(mén)1；第二次測(cè)得懸線長(zhǎng)為L(zhǎng)2，對(duì)應(yīng)單擺的振動(dòng)周期為T(mén)2，根據(jù)以上測(cè)量數(shù)據(jù)也可導(dǎo)出重力加速度的表達(dá)式為_(kāi)________________。12．（12分）圖甲為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)電磁鐵控制的小鐵球從A處自由下落，毫秒計(jì)時(shí)器(圖中未畫(huà)出)記錄下小鐵球經(jīng)過(guò)光電門(mén)B的擋光時(shí)間t，小鐵球的直徑為d，用作為球經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度，重力加速度為g。(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)得小鐵球的直徑d如圖乙所示，則d＝________mm；(2)實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量是________；A．A距地面的高度HB．A、B之間的高度hC．小鐵球從A下落到B的時(shí)間tAB(3)要驗(yàn)證小鐵球下落過(guò)程中機(jī)械能是否守恒，只需驗(yàn)證等式________是否成立即可(用實(shí)驗(yàn)中測(cè)得物理量的符號(hào)表示)；(4)某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)得小球動(dòng)能的增加量ΔEk總是稍大于重力勢(shì)能的減少量ΔEp，原因可能是_______。(寫(xiě)出一個(gè)即可)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）圖示為一光導(dǎo)纖維(可簡(jiǎn)化為一長(zhǎng)玻璃絲)的示意圖，玻璃絲長(zhǎng)為L(zhǎng)，折射率為n，AB代表端面．已知光在真空中的傳播速度為c.(1)為使光線能從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣?，求光線在端面AB上的入射角應(yīng)滿足的條件；(2)求光線從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠璧淖铋L(zhǎng)時(shí)間．14．（16分）如圖所示，傾角的斜面體固定，斜面上點(diǎn)以下粗糙，以上部分光滑，質(zhì)量的物塊以的初速度由斜面上的點(diǎn)沿斜面向上沿直線滑行，長(zhǎng)為，斜面足夠長(zhǎng)，物塊與斜面粗糙部分的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度為，物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，已知，，求：(1)物塊最終停在斜面上的位置離點(diǎn)的距離；(2)物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。（結(jié)果可帶根號(hào)）15．（12分）如圖所示，一半徑為R=30.0cm，橫截面為六分之一圓的透明柱體水平放置，O為橫截面的圓心，該柱體的BO面涂有反光物質(zhì)，一束光豎直向下從A點(diǎn)射向柱體的BD面，入射角i=45°，進(jìn)入柱體內(nèi)部后，經(jīng)過(guò)一次反射恰好從柱體的D點(diǎn)射出。已知光在真空中的速度為c=3.00×108m/s，sin37.5°=0.608，sin45°=0.707，sin15°=0.259，sin22.5°=0.383，試求：（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）(1)透明柱體的折射率；(2)光在該柱體的傳播時(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、B【解題分析】

先對(duì)物體B分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件求出繩子拉力；再對(duì)木塊A分析，可以得出各個(gè)力的情況?！绢}目詳解】A.對(duì)木塊B受力分析,如圖所示,根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件有:，在緩慢拉開(kāi)B的過(guò)程中,θ變大,故F變大,故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)共點(diǎn)力平衡有,在緩慢拉開(kāi)B的過(guò)程中,θ變大,故T變大，B正確;C.物體A受重力、支持力、細(xì)線的拉力,可能沒(méi)有靜摩擦力,也可能有沿斜面向下的靜摩擦力,還有可能受沿斜面向上的靜摩擦力,故拉力T變大后,靜摩擦力可能變小,也可能變大,C錯(cuò)誤；D.支持力不變,故斜面對(duì)物體A的作用力的合力可能增大也可能減小或不變,D錯(cuò)誤?！绢}目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵分別對(duì)A、B受力分析，然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件分析求解。2、B【解題分析】

AB．原子核衰變過(guò)程中放出電子，根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，碘131的衰變方程為，故A錯(cuò)誤，B正確；C．32g碘131樣品經(jīng)16天，即經(jīng)過(guò)2個(gè)半衰期，大約有8g樣品未發(fā)生衰變，衰變的質(zhì)量為24g，故C錯(cuò)誤；D．改變溫度或改變外界壓強(qiáng)都不會(huì)影響原子核的半衰期，故D錯(cuò)誤。故選B。3、C【解題分析】

A．“康普頓效應(yīng)”說(shuō)明光具有動(dòng)量，“光電效應(yīng)”說(shuō)明光具有能量，故A錯(cuò)誤；B．目前的核電站、核潛艇在利用核能時(shí)，發(fā)生的核反應(yīng)方程均是核裂變方程，故B錯(cuò)誤；C．對(duì)于某種金屬來(lái)說(shuō)，其發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率只和金屬本身有關(guān)，是恒定的，與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)。故C正確；D．中子與質(zhì)子結(jié)合成氘核時(shí)，核聚變放出能量，故D錯(cuò)誤。故選C。4、B【解題分析】

當(dāng)線框向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，有兩個(gè)過(guò)程產(chǎn)生安培力，即進(jìn)入磁場(chǎng)到完全進(jìn)入磁場(chǎng)和離開(kāi)磁場(chǎng)到完全離開(kāi)磁場(chǎng)兩個(gè)過(guò)程；其中任一過(guò)程中線框受到的安培力，故線框做加速度越來(lái)越小的減速運(yùn)動(dòng)，不是勻減速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤；線框運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不論是進(jìn)入磁場(chǎng)還是離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中，安培力方向不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤，B正確。故選B。5、C【解題分析】

A．根據(jù)圖象讀出波長(zhǎng)

λ=12mm=1.2×10-2m，由v=λf得頻率為故A錯(cuò)誤；

B．質(zhì)點(diǎn)B振動(dòng)的周期為

T==8×10-6s，質(zhì)點(diǎn)B只會(huì)上下振動(dòng)，因?yàn)椋再|(zhì)點(diǎn)B在1×10-4s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為S=12.5×4A=12.5×4×0.004m=0.2m故B錯(cuò)誤；

C．實(shí)線波向右傳播，則圖中質(zhì)點(diǎn)A此時(shí)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確；D．質(zhì)點(diǎn)A、B兩點(diǎn)都在平衡位置上方位移相同的地方，所以加速度大小相等方向相同，故D錯(cuò)誤；

故選C。6、B【解題分析】

A．天然放射現(xiàn)象中，原子核發(fā)生衰變，生成新核，同時(shí)有中子產(chǎn)生，因此說(shuō)明了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，但不能說(shuō)明原子具有核式結(jié)構(gòu)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒知，質(zhì)量數(shù)少32，則發(fā)生8次α衰變，導(dǎo)致電荷數(shù)少16，但是電荷數(shù)共少10，可知，發(fā)生了6次β衰變，故B正確；C．γ射線的穿透能力最強(qiáng)，電離能力最弱，α射線的穿透能力最弱，電離能力最強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)玻爾理論可知，氫原子向低能級(jí)躍遷后，電子軌道的半徑減小，由庫(kù)侖力提供向心力得可知核外電子的動(dòng)能增大，故D錯(cuò)誤。故選B。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、AD【解題分析】

A．帶電粒子轉(zhuǎn)動(dòng)一周，兩次經(jīng)過(guò)電場(chǎng)，所以每運(yùn)動(dòng)一周被加速兩次，故A正確；B．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與速度無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．粒子從回旋加速器中射出時(shí)，最后一圈圓周運(yùn)動(dòng)的半徑與金屬盒半徑相同，由得可知金屬盒半徑r越大，最大速度ν越大，故C錯(cuò)誤；D．由，可知磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大，最大速度v越大，粒子動(dòng)能越大，故D正確。故選AD。8、AB【解題分析】

A．條形磁鐵B端經(jīng)過(guò)線圈平面時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量向下減小，根據(jù)楞次定律可知，從上往下看，I2的方向?yàn)轫槙r(shí)針，選項(xiàng)A正確；BC．條形磁鐵AB端經(jīng)過(guò)線圈平面時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度相同，根據(jù)E=BLv以及可知I1：I2=v1：v2根據(jù)P=I2R可知電流的瞬時(shí)功率之比為選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；D．若磁鐵自由下落，則落地的速度為；而由于磁鐵下落過(guò)程中有電能產(chǎn)生，機(jī)械能減小，則磁鐵落地時(shí)的速率小于，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AB。9、AC【解題分析】

AB．在產(chǎn)生的電場(chǎng)中，a、b、c三點(diǎn)等勢(shì)，在產(chǎn)生的電場(chǎng)中，a、b等勢(shì)且高于c點(diǎn)電勢(shì)，故A正確，B錯(cuò)誤；C．由對(duì)稱性可知，a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向不同，故C正確；D．b、c與等距，距的距離b近c(diǎn)遠(yuǎn)，由平行四邊形定則可知，b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于c點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。故選AC。10、BD【解題分析】

A．小球A運(yùn)動(dòng)軌跡上的各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離相等，根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)表達(dá)式可知小球A運(yùn)動(dòng)軌跡上各處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向不同，A錯(cuò)誤；B．以O(shè)為球心的同一球面是等勢(shì)面，小球A運(yùn)動(dòng)軌跡上的各點(diǎn)電勢(shì)相等，B正確；C．帶電小球的電性無(wú)法確定，所以電荷量大小無(wú)法確定，C錯(cuò)誤；D．對(duì)于任意一球，設(shè)其軌道上某點(diǎn)與O點(diǎn)連線與豎直方向的夾角為，碗的半徑為R，由牛頓第二定律又解得一定，越大，角速度越大，所以小球A的角速度大于小球B的角速度，D正確。故選BD。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、2.030【解題分析】

(1)[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為20mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為0.05×6mm＝0.30mm，則擺球的直徑d＝20.30mm＝2.030cm(2)[2]設(shè)小球的半徑為r，根據(jù)單擺的周期公式得T1＝2πT2＝2π聯(lián)立方程組解得12、5.4Bd2=2ght2金屬球下落過(guò)程中阻力做功【解題分析】

(1)[1]由圖可知：游標(biāo)卡尺游尺為10分度，精確度為0.1mm，主尺刻度為5mm，游尺“4”與主尺刻度對(duì)齊，所以讀數(shù)為5mm+0.1×4mm=5.4mm。(2)[2]AB．此題需要用到重力勢(shì)能變化量，故需要測(cè)量AB之間的高度，不需要知道距離地面的高度，故A錯(cuò)誤，B正確；C．因?yàn)橐卸╩gh與mv2關(guān)系，不需要知道小鐵球從A下落到B的時(shí)間tAB，故C錯(cuò)誤。故選B。(3)[3]利用小鐵球通過(guò)光電門(mén)的平均速度來(lái)代