物理-2024屆衡中同卷高三上學(xué)期七調(diào)考試帶答案

2023—2024學(xué)年度上學(xué)期高三年級七調(diào)考試本試卷分第I卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。共8頁，總分100分。第I卷(選擇題共46分)一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1～7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8～10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.如圖所示，從水中S點(diǎn)沿SO射出a、b兩種單色光，只有a光射出水面。下列說法正確的是A.a光在水中的傳播速度大B.b光在水中的波長比a光在水中的波長長C.用同一雙縫干涉裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可看到a光的干涉條紋間距比b光的干涉條紋間距窄D.用b光照射某金屬板能發(fā)生光電效應(yīng)，換用a光照射該金屬板也能發(fā)生光電效應(yīng)a后又回到狀態(tài)a,下列說法正確的是長C.氣體在狀態(tài)a的溫度比在狀態(tài)b的溫度低D.a→b→c→a過程中，外界對氣體做的功等于圖中△abc的面積3.核電站中U是重要的核燃料，其裂變時一個典型的反應(yīng)方程如下：6n+U→13X+38Y+36n。下列說法中正確的是B.1個X原子，其質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)少31C.與X元素相比，U的結(jié)合能更小D.U的平均核子質(zhì)量小于Y的平均核子質(zhì)量高三七調(diào)·物理第1頁(共8頁)4.1925年，戴維森在一次實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了電子的衍射現(xiàn)象，電子束在多晶Au上的電子衍射圖樣如圖所示，通過大量的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，質(zhì)子也能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象。在某次實(shí)驗(yàn)中質(zhì)子和電子的動能相同，下列說法中不正確的是A.電子具有波粒二象性B.在一定條件下，電子束也能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象D.實(shí)驗(yàn)中電子的物質(zhì)波更長5.照相機(jī)、攝影機(jī)鏡頭上都涂有增透膜，以便減少光的反射損失，增強(qiáng)光的透射強(qiáng)度，從而提高成像質(zhì)量。已知某光在空氣中的波長為λ,增透膜對該光的折射率為n?,鏡頭對該光的折射率為n?,且n?<n?。則增透膜的厚度可能為6.兩個振幅不等的相干波源S?、S?產(chǎn)生的波在同一種均勻介質(zhì)中傳播，形成如圖所示穩(wěn)定圖樣。圖中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，c點(diǎn)是a、d連線的中點(diǎn)。下列說法正確的是B.c點(diǎn)可能一直處于平衡位置C.某時刻質(zhì)點(diǎn)a、b的位移大小可能均為零D.經(jīng)過半個周期，d處質(zhì)點(diǎn)將傳播至b點(diǎn)位置7.如圖所示，兩光滑平行長直金屬導(dǎo)軌水平固定放置，導(dǎo)軌間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場。兩根相同的金屬棒ab、cd垂直放置在導(dǎo)軌上，處于靜止?fàn)顟B(tài)。t=0時刻，對cd棒施加水平向右的恒力F,棒始終與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計。兩棒的速度v、v和加速度a、a隨時間t變化的關(guān)系圖像可能正確的是新教材版高三七調(diào)·物理第2頁(共8頁)新教材版班級姓名8.如圖所示，圖甲為波源的振動圖像，圖乙為該波源在某介質(zhì)中產(chǎn)生的橫波t=t?時刻的波甲A.該波的傳播速度為1m/sB.再經(jīng)過0.3s,圖乙中質(zhì)點(diǎn)Q剛好開始振動，Q的起振方向沿y軸負(fù)方向C.當(dāng)圖乙中質(zhì)點(diǎn)Q第一次到達(dá)波峰時，質(zhì)點(diǎn)P正處于平衡位置且沿y軸負(fù)方向振動D.從該時刻到質(zhì)點(diǎn)Q開始振動，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動的路程為0.3m9.光纖由纖芯和包層組成，如圖甲所示，其纖芯用的是石英玻璃或塑料制成的細(xì)絲，其直徑在幾微米到一百多微米之間。圖乙中，一束單色光，由空氣從光纖左端射入，入射角α=60°時，該光恰好在纖芯和包層界面上發(fā)生全反射。已知包層的折射率n=1.5,光從介質(zhì)1射入介質(zhì)2發(fā)生折射時，入射角θ?與折射角θ?的正弦之比叫作介質(zhì)2相對介質(zhì)1的折射率，,其中介質(zhì)1、2的折射率分別為n?、n?。下列說法正確的是乙甲乙A.增大α,該光可能在光纖左端發(fā)生全反射B.α>60°時，該光會從纖芯中射出D.纖芯的折射率為PO水平、OQ與豎直方向夾角為37°。將一質(zhì)量為m放，小物塊經(jīng)過Q點(diǎn)后落在地面上的M處。已知Q、M0.8m,小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，取g=10m/s2,sin列關(guān)于小物塊的說法中正確的是kg的小物塊自P點(diǎn)由靜止釋在水平方向上的距離為L=A.由P點(diǎn)運(yùn)動至軌道最低點(diǎn)的過程中機(jī)械能增大B.在Q點(diǎn)速度的大小為2.5m/s高三七調(diào)·物理第3頁(共8頁)C.在空中最高點(diǎn)的速度為1.5m/sD.在運(yùn)動過程中克服摩擦力做的功為3.9J第Ⅱ卷(非選擇題共54分)二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.(6分)某物理實(shí)驗(yàn)小組為了探究在壓強(qiáng)不變的情況下氣體的體積與熱力學(xué)溫度的關(guān)系，選用了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，圖中壓強(qiáng)計的指針可指示出管內(nèi)氣柱的壓強(qiáng)，刻度可指示出氣柱的體積，整個裝置安裝在固定架上，實(shí)驗(yàn)中氣柱質(zhì)量不變。甲(1)將下列實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：①在燒杯中放入冰水混合物，使其浸沒氣柱，壓強(qiáng)計示數(shù)穩(wěn)定后，記下冰水混合物的熱力學(xué)溫度T、氣柱的體積V和壓強(qiáng)po;②改變燒杯內(nèi)的水溫，使水浸沒氣柱，經(jīng)過一段時間后，緩慢調(diào)節(jié)活塞位置改變氣柱的體積，使壓強(qiáng)計的示數(shù)為,記下氣柱體積和水的熱力學(xué)溫度；(2)下表為某次實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)：1234567(3)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在圖乙給出的坐標(biāo)系中補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)，并作出V-T圖線。乙高三七調(diào)·物理第4頁(共8頁)(4)根據(jù)作出的V-T圖線可知，一定質(zhì)量的氣體在壓強(qiáng)不變的情況下，體積V與熱力學(xué)溫12.(8分)物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等甲A.用米尺測量出懸線的長度l,并將它記為擺長B.用天平測量出擺球的質(zhì)量mC.使單擺小角度擺動后，用秒表記錄全振動n次的時間，并計算出擺動周期T以上步驟中錯誤的是,不必要的是,(均填步驟前的字母)(2)某同學(xué)在研究平拋運(yùn)動時，用印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長為L,若小球在平拋運(yùn)動中的幾個位置如圖乙中的a、b、c、d所示，則小球通過相鄰位置的時間間隔T=13.(10分)有一截面為正方形的物體ABMN靜止浮在水面上，剛好有一半在水下，正方形邊長l=1.2m,在AB面前方s?=0.8m的水面處有一障礙物。一潛水員從障礙物前方s?=3.0m的水面處豎直下潛到深度為h?的P處時，看到A點(diǎn)剛好被障礙物擋住。已知水的折射率(1)求深度h?。(2)在P點(diǎn)下方h?處的Q點(diǎn)有一點(diǎn)光源，其發(fā)出的光恰好不能從MN右側(cè)水面射出，則h?為多少?(結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位)班級姓名得分 ,小球平拋的初速度v。=_。(重力加速度為g)乙(3)圖丙為探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。保持鉤碼的質(zhì)量m一定，某同圖丁所示，發(fā)現(xiàn)圖像有縱截距，他認(rèn)為這是由于實(shí)驗(yàn)中沒有完全平衡摩擦力而造成的，則該同丙高三七調(diào)·物理丁第5頁(共8頁)高三七調(diào)·物理第6頁(共8頁)新教材版(2)打開閥門K,穩(wěn)定后B部分氣體的質(zhì)量為m?,求此時A氣體的體積。15.(17分)如圖所示，在y>0,z>0的區(qū)域內(nèi)存在平行于yO≈平面與≈軸負(fù)方向成30°夾角的勻強(qiáng)電場；在y>0,x<0區(qū)域內(nèi)存在沿x軸正方向、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B(未知)的勻(1)電場強(qiáng)度的大小E。第7頁(共8頁)高三七調(diào)·物理第8頁(共8頁)●●參考答案及解析2023—2024學(xué)年度上學(xué)期高三年級七調(diào)考試·物理1.A【解析】由題意可知，b光在水中發(fā)生了全反射，所可知，水對a光的折射率小于水對b光的折射率，由v=可知：a光在水中的傳播速度大于b光在水中的傳率，結(jié)合v=λf可知，在水中a光的波長比b光的波長光的波長，由可知，a光的干涉條紋間距比b不一定能使其發(fā)生光電效應(yīng)，D錯誤。2.B【解析】b→c過程中，體積不變，壓強(qiáng)變小，溫度降第一定律可知，氣體要吸收熱量，B正確；由,所以T?=T,,C錯誤；圖中面積微元圖中△abc的面積表示外界對氣體做的功的錯誤。3.B【解析】核反應(yīng)前后要滿足質(zhì)量數(shù)守恒，有139+b+3=1+235,解得b=94,A錯誤；核反應(yīng)前后要滿足電荷數(shù)守恒，有a+38=92,解得a=54,則1個X原比結(jié)合能小于Y元素的比結(jié)合能，故其平均核子質(zhì)量大于%Y元素的平均核子質(zhì)量，D錯誤。4.C【解析】電子本身具有粒子性，電子束能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象，可知電子具有波粒二象性，A正確；干涉和衍射是波的特性，可知電子束在一定條件下能夠發(fā)生干涉 p=√2mE.質(zhì)子質(zhì)量大于電子，故質(zhì)子 5.A【解析】該單色光在增透膜中的波長為,設(shè)增透膜的厚度為d,則膜的后表面上的反射光比前表面上的反射光多經(jīng)歷的路程為2d,兩反射光發(fā)生相消干6.C【解析】a點(diǎn)波峰波谷相遇，振動減弱，b點(diǎn)波峰波峰相遇，振動加強(qiáng)，A錯誤；c點(diǎn)會在平衡位置上下振7.C【解析】金屬棒cd在恒力F作用下由靜止開始加速，此時金屬棒ab,cd加速度,之后回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，金屬棒cd受到的安培力與恒力F反向，金屬棒cd的加速度減小，金屬棒ab在安培力作用下開始加速，金屬棒cd與金屬棒ab的速度差逐漸(vμ—v),逐漸增大，金屬棒cd加速度減小，金屬棒中的電流不再變化，安培力不變，兩金屬棒加速度不變，但是兩金屬棒的速度仍在增大，C正確，A、B、D錯誤。8.AB【解析】由圖甲可知該波的周期為0.2s,由圖乙可知該波的波長為0.2m,則該波的波速剛好傳播到x=0.2m處，再經(jīng)過0.3s,波傳播的距離x=vt=1×0.3m=0.3m,可知波傳播到x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)Q,結(jié)合圖甲可知Q的起振方向沿y軸負(fù)方向，B正確；由B選項分析可知波傳播到x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)Q后，第一次到達(dá)波峰還需要的時間質(zhì)點(diǎn)P與質(zhì)點(diǎn)Q之間距離x=0.4m=2λ,即兩者相差2T,正處于波峰位置，C錯誤；從該時刻到質(zhì)點(diǎn)Q開始振動，經(jīng)過的時間為0.3s,即,質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動的路程s=6A=6×2cm=0.12m,D錯誤。9.BC【解析】空氣相對于纖芯為光疏介質(zhì)，故光由空氣和包層界面的入射角小于發(fā)生全反射的臨界角，光會的臨界角C,的臨界角C,滿足。錯誤。10.BD【解析】由題可知小物塊由P至Q的過程中要塊在Q點(diǎn)的速度為va,在空中運(yùn)動的時間為t,則有解得va=2.5m/s,B正確；小物塊在最高點(diǎn)的速度為v=vocos37?=2m/s,C錯誤；物塊由P至Q,由動能定理有,解得W?=3.9J,D11.(1)②p?(2分)(3)見解析圖(2分)(4)線性(2分)(1)②本實(shí)驗(yàn)是探究在壓強(qiáng)不變的情況下氣體的體積和熱力學(xué)溫度的關(guān)系，故需要控制壓強(qiáng)保持(3)根據(jù)表格的數(shù)據(jù)，補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)并描點(diǎn)連線，作出圖像如圖所示。(4)根據(jù)作出的V-T圖線可知，一定質(zhì)量的氣體在壓強(qiáng)不變的情況下，體積V與熱力學(xué)溫度T成線性關(guān)系?！窘馕觥?1)擺長應(yīng)等于擺線長與擺球半徑之和，故錯誤的是A;擺球應(yīng)選用體積小、密度大，不必測量質(zhì)(2)水平方向有2L=v?T,豎直方向有3L-2L=gT2,小球通過相鄰位置的時間間隔為像與縱軸截距等于重力加速度的倒數(shù)，故該同學(xué)的觀點(diǎn)是錯誤的。【解析】(1)根據(jù)題意，設(shè)過P點(diǎn)光線恰好被障礙物擋所示則由折射率定義式可得(2分)由幾何關(guān)系可得(1分)(1分)聯(lián)立解得h?=4m(1分)(2)根據(jù)題意可知，Q點(diǎn)光源和M點(diǎn)連線，延長后相交于水面，它與豎直方向的法線夾角恰好為臨界角C,則有(2分)由幾何關(guān)系有(2分)聯(lián)立解得h?≈1.01m(1分)【解析】(1)B部分氣體做等溫變化，設(shè)電熱絲停止22加熱時其壓強(qiáng)為p?,有解得解得p?=4p?(1分)A、B兩部分氣體壓強(qiáng)相等，可知此時A部分氣體的壓強(qiáng)為4p對A部分氣體，(2分)解得T?=7T。(1分)(2)C部分氣體最初的質(zhì)量為m,打開K,穩(wěn)定后其內(nèi)氣體的質(zhì)量為2m一m?,汽缸Ⅱ的容積恒定，氣體溫度(2分)此時氣體A的體積為VA=2V?！猇(2分)(1分)【解析】(1)設(shè)粒子在Q點(diǎn)的速度大小為va,沿電場方向的分速度大小為v?,由題可知粒子在電場中速度的偏轉(zhuǎn)角為60°,則(1分)v?=v?tan60?=√3v?設(shè)粒子在電場中運(yùn)動的加速度為a,由牛頓第二定律可知qE=ma