2024屆湖北省武漢市武昌區(qū)高三上學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)物理試題

武漢市武昌區(qū)2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期期末考試物理本試卷共8頁(yè)，15題，全卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘?！镒？荚図樌镒⒁馐马?xiàng)：1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在試卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。寫(xiě)在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。3.非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫(xiě)在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。4.考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。1.用如圖所示電路研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，A、K兩個(gè)電極密封在真空玻璃管中。先后用頻率為、的入射光照射K極，電壓表測(cè)出遏止電壓分別為和，下列說(shuō)法正確的是（）A.光電子在K、A間加速運(yùn)動(dòng)B.普朗克常量C.增大入射光的光強(qiáng)，K極金屬的逸出功也增大D.當(dāng)微安表示數(shù)最大時(shí)，電壓表示數(shù)即為遏止電壓2.某高速飛行器正在做直線飛行，雷達(dá)探測(cè)其6秒時(shí)間內(nèi)的位置并通過(guò)數(shù)據(jù)擬合出飛行器的位置x（單位：米）與時(shí)間t（單位：秒）關(guān)系的表達(dá)式為，下列說(shuō)法正確的是（）A.飛行器先減速后加速運(yùn)動(dòng) B.飛行器的加速度大小為C.時(shí)刻，飛行器的速度大小為 D.飛行器在第1s時(shí)間內(nèi)的位移大小為79m3.某位同學(xué)在媒體上看到一篇報(bào)道稱(chēng)：“地球恰好運(yùn)行到火星和太陽(yáng)之間，且三者幾乎排成一條直線，此現(xiàn)象被稱(chēng)為‘火星沖日’，平均780天才會(huì)出現(xiàn)一次。2022年12月8日這次‘沖日’，火星和地球間距約為8250萬(wàn)千米?！彼鶕?jù)所學(xué)高中物理規(guī)律，設(shè)火星和地球在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，已知地球的公轉(zhuǎn)周期為365天，引力常量。由以上信息，他可以估算出下列哪個(gè)物理量（）A.火星的半徑 B.火星的質(zhì)量C.火星表面的重力加速度 D.火星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期4.如圖所示，A、B是點(diǎn)電荷電場(chǎng)中同一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，電荷量的試探電荷從無(wú)窮遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，靜電力做的功為；電荷量的試探電荷從A點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電勢(shì)能增加了。下列說(shuō)法正確的是（）A.場(chǎng)源電荷是正電荷 B.A、B間的電勢(shì)差C.A和B的中點(diǎn)的電勢(shì) D.從A到B，電場(chǎng)對(duì)做功的功率減小5.如圖所示為氣壓式升降椅和簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)切面圖，在氣缸和氣缸桿之間封閉一定質(zhì)量的理想氣體，氣缸密封性和導(dǎo)熱性良好，忽略一切摩擦。設(shè)無(wú)人坐椅時(shí)，氣缸內(nèi)氣體的初始狀態(tài)為A；有人慢慢地坐到座椅上后，雙腳離地，椅面下降，氣缸內(nèi)氣體穩(wěn)定后的狀態(tài)為B；空調(diào)開(kāi)啟，室內(nèi)溫度下降至某值并保持恒溫，氣缸內(nèi)氣體穩(wěn)定后的狀態(tài)為C；最后此人離開(kāi)座椅，氣缸內(nèi)氣體穩(wěn)定后的狀態(tài)為D。關(guān)于氣缸內(nèi)氣體的描述，下列說(shuō)法正確的是（）A.狀態(tài)A到B，外界對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能一直增大B.狀態(tài)B到C，氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能保持不變C.狀態(tài)C到D，氣體對(duì)外界做功，氣體從外吸收熱量D.狀態(tài)A與狀態(tài)D的氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能相等6.如圖所示水平面上，固定的裝置是由半徑為R的絕緣圓環(huán)和沿半徑方向的絕緣細(xì)桿組成，空間中的勻強(qiáng)電場(chǎng)平行于細(xì)桿向左。圓環(huán)上套有一帶正電小球A，細(xì)桿上套有一帶正電小球B。初始時(shí)A靜止在離P點(diǎn)較近處，A、B間距為R，現(xiàn)用外力使B緩慢向P點(diǎn)移動(dòng)，則A沿圓環(huán)緩慢右移。在這過(guò)程中，若兩小球所帶電量不改變且不計(jì)一切摩擦，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.圓環(huán)對(duì)A的彈力一直減小 B.A、B間的庫(kù)侖力先增大后減小C.B對(duì)A的庫(kù)侖力可能大于圓環(huán)對(duì)A的彈力 D.B對(duì)A的庫(kù)侖力小于勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)A的作用力7.如圖所示，一平面簡(jiǎn)諧橫波在和時(shí)刻的波形曲線分別為圖中實(shí)線和虛線。介質(zhì)中平衡位置在坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)P在圖示的兩個(gè)時(shí)刻的位移都為。已知該波的周期，質(zhì)點(diǎn)P的位移時(shí)間關(guān)系可表示為（）A. B.C. D.8.如圖所示是一個(gè)磁懸浮花盆和它的原理圖，上方的花盆內(nèi)有一個(gè)強(qiáng)永磁體，底座內(nèi)有一個(gè)線圈，給線圈通電后，花盆就可以懸浮起來(lái)。下列說(shuō)法正確的是（）A.線圈中通的是交流電B.圖乙中接線柱a接的是電源負(fù)極C.若僅增大線圈中的電流，花盆懸浮得更高D.若僅增加線圈的匝數(shù)，再次懸浮穩(wěn)定后的花盆受到的磁力增大9.某景區(qū)有一噴泉，水柱從橫截面積為S的噴口以恒定速度豎直向上持續(xù)噴出，水柱最大高度為H。工作人員將一質(zhì)量為M的玩具放在水柱中某高度處，玩具恰好可以穩(wěn)定懸停在空中。已知水的密度為，水柱沖擊玩具底部后，在豎直方向的速度變?yōu)榱?，在水平方向朝四周均勻散開(kāi)，重力加速度大小為g，忽略空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A.噴口處噴出的水的速度B.噴口單位時(shí)間內(nèi)噴出的水的質(zhì)量為C.單位時(shí)間內(nèi)與玩具作用的水的質(zhì)量為D.懸停在空中的玩具底面相對(duì)于噴口的高度為10.如圖所示，空間中有一圓心為O的半圓，P、、為圓周上的三點(diǎn)，且、。一帶電粒子從點(diǎn)沿方向以一定速度射入，若空間中只有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為且垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子經(jīng)時(shí)間恰好以動(dòng)能到達(dá)點(diǎn)，這段過(guò)程洛倫茲力的沖量大小為；若空間中只有電場(chǎng)強(qiáng)度大小為且平行于方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，粒子經(jīng)時(shí)間恰好以動(dòng)能到達(dá)點(diǎn)，這段過(guò)程電場(chǎng)力的沖量大小為。不計(jì)粒子的重力，下列說(shuō)法正確的是（）A. B. C. D.二、非選擇題：本題共5小題，共60分。11.（7分）實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用以下器材驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒：二維運(yùn)動(dòng)傳感器、平拋軌道、計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)線、鐵架臺(tái)、重錘線。如圖甲所示，二維運(yùn)動(dòng)傳感器是由小球和接收器組成。接收器每隔0.02s采集一次小球發(fā)射出的定位信號(hào)，并將數(shù)據(jù)發(fā)送給計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。（1）調(diào)節(jié)平拋軌道，使軌道末端____________；（2）將小球從軌道的某高度處由靜止釋放。計(jì)算機(jī)接收到的數(shù)據(jù)如下表所示，并根據(jù)數(shù)據(jù)自動(dòng)繪出了小球運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)跡如圖乙所示。點(diǎn)跡ABCDEFGx（cm）6.609.0011.4013.8016.2018.6021.00y（cm）0.671.893.505.507.8910.6713.84（3）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，小球水平方向的分運(yùn)動(dòng)是__________運(yùn)動(dòng)，選取圖中B點(diǎn)到F點(diǎn)為研究過(guò)程，小球運(yùn)動(dòng)到這兩點(diǎn)時(shí)豎直方向分速度的大小分別為和，其中______（結(jié)果保留2位有效數(shù)字），將數(shù)據(jù)帶入等式__________________（用、、B和F間高度差、重力加速度g表示）。在誤差允許范圍內(nèi)等式成立，即可驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒。12.（10分）某實(shí)驗(yàn)小組為測(cè)量一款舊移動(dòng)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，準(zhǔn)備了以下實(shí)驗(yàn)：（1）查看移動(dòng)電源的銘牌，如圖甲所示，若持續(xù)輸出2A的電流，該移動(dòng)電源最多供電時(shí)長(zhǎng)為_(kāi)____h。（2）實(shí)驗(yàn)室有以下器材：待測(cè)移動(dòng)電源（內(nèi)阻小于1.0Ω）；電流表A：量程0.6A，內(nèi)阻約為0.3Ω電壓表V：量程3.0V，內(nèi)阻為3000Ω定值電阻定值電阻滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干同學(xué)們用以上器材設(shè)計(jì)了四種測(cè)量電路如下，其中最合理的測(cè)量電路是________（3）用最合理的測(cè)量電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，并記錄不同阻值時(shí)電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，做出圖線如圖乙所示，則該移動(dòng)電源的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_____V，內(nèi)阻為_(kāi)_____。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（4）同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，用不同最大阻值的滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)效果不同。因此分別接入最大阻值為10Ω、50Ω、500Ω的滑動(dòng)變阻器到上述實(shí)驗(yàn)的電路中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，之后以滑動(dòng)變阻器接入電路中的有效長(zhǎng)度l與總長(zhǎng)度L的比值為橫軸，以電壓表示數(shù)U為縱軸，做出如圖丙所示的三條圖線，對(duì)應(yīng)最大阻值為10Ω的滑動(dòng)變阻器的圖線是________（選填A(yù)、B、C）13.（10分）水平放置的不透明水槽里盛有12cm深的透明液體。一束激光以一定角度從P點(diǎn)斜射入液體中，如圖所示在水槽A、B、C三個(gè)位置可觀察到光斑。測(cè)量出，，，求該液體的折射率。14.（15分）如圖所示，半圓槽左端A與一塊豎直擋板平滑無(wú)縫拼接并固定，總質(zhì)量，在水平拉力的作用下沿光滑水平面向右勻加速直線運(yùn)動(dòng)，這時(shí)一個(gè)可看作質(zhì)點(diǎn)的滑塊恰好能靜止在擋板右側(cè)面的B點(diǎn)?；瑝K的質(zhì)量，與擋板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，若最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度取。（1）求水平拉力F的大小。（2）若換用較小的水平拉力使半圓槽從靜止開(kāi)始向右勻加速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)滑塊從B點(diǎn)開(kāi)始沿?fù)醢鍩o(wú)初速下滑，經(jīng)時(shí)間恰好滑至A點(diǎn)進(jìn)入半圓槽內(nèi)，這時(shí)撤去拉力，滑塊繼續(xù)下滑至最低點(diǎn)C。已知A、B間距，半圓槽的內(nèi)壁光滑，切面半徑，求滑塊滑到C點(diǎn)時(shí)的速度大小。15.（18分）如圖所示，一足夠長(zhǎng)的傾角為的光滑斜面固定在水平地面上，斜面中段有一垂直于斜面方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，磁場(chǎng)邊界（圖中虛線）與斜面底邊平行。斜面頂端放有一質(zhì)量，電阻忽略不計(jì)的型導(dǎo)體框，長(zhǎng)度為且與斜面底邊平行。一質(zhì)量，電阻的金屬棒的兩端置于導(dǎo)體框上，與導(dǎo)體框構(gòu)成矩形回路。初始時(shí)，金屬棒與導(dǎo)體框同時(shí)由靜止開(kāi)始下滑。金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間，立即做勻速運(yùn)動(dòng)，速度大小為，直至離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域。金屬棒離開(kāi)磁場(chǎng)的瞬間，邊正好進(jìn)入磁場(chǎng)，并勻速運(yùn)動(dòng)一段距離后開(kāi)始加速。已知金屬棒與導(dǎo)體框之間始終接觸良好，且與PQ邊始終不相碰，重力加速度取，，求：（1）金屬棒與導(dǎo)體框之間的摩擦力。（2）金屬棒和導(dǎo)體框在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為多少？

武昌區(qū)2024屆高三年級(jí)上學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)物理評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。題號(hào)12345678910答案BCDBCDABCBDACD二、非選擇題：本題共5小題，共60分。11.（7分）（1）水平（1分）；（3）勻速直線（2分），0.71（2分），（2分）12.（10分）（1）5（2分）；（2）C（2分）；（3）4.8（2分）、0.80（0.70~0.95均可）（2分）；（4）C（2分）13.（10分）作光路圖，補(bǔ)全反射光線和折射光線，E為A處法線與液面的交點(diǎn)，Q為光線從液面出射點(diǎn)，根據(jù)反射定律和幾何知識(shí)有，和互為相似三角形。設(shè)則…………①2分其中，，帶入①中解得………………②2分所以，在中，即…………③1分在中，即………………④1分由………………⑤2分有…………14.（15分）（1）以物塊為研究對(duì)象，畫(huà)受力分析圖物塊恰好靜止在擋板上，即所受摩擦力為最大靜摩擦力又………………③1分以整體為研究對(duì)象………………④1分由①②③④有………………2分（2）以物塊為研究對(duì)象，畫(huà)受力分析圖設(shè)物塊沿?fù)醢逑禄?，豎直方向的加速度為，水平方向的加速度為又滑塊在豎直方向的運(yùn)動(dòng)有………………⑦1分由③⑤⑥⑦有物塊滑到B點(diǎn)時(shí)的速度在水平、豎直方向的分量分別為、，則設(shè)物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，半圓槽的速度為，物塊的速度為。撤去后，物塊從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)過(guò)程中，物塊和半圓槽構(gòu)成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒：………………⑩1分系統(tǒng)機(jī)械能守恒………………?1分由⑧⑨⑩?有或（舍）因物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過(guò)程中，物塊加速運(yùn)動(dòng)，半圓槽減速運(yùn)動(dòng)，所以舍去不合理的計(jì)算結(jié)果故………………2分15.（18分）金屬棒在磁場(chǎng)中切割磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由法拉第電磁感應(yīng)定律可得………………①1分由閉合回路的歐姆定律可得………………②1分通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到的安培力為………………③1分金屬棒在磁場(chǎng)中以勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力平衡………………④1分由①②③④有，金屬棒受到的安培力摩擦力………………2分方向