甘肅省蘭州市2023屆高三下學(xué)期理綜物理診斷性試卷含答案

高三下學(xué)期理綜物理診斷性試卷一、單選題1．2022年12月18日卡塔爾世界杯決賽在億萬球迷的歡呼聲中落下帷幕，最終經(jīng)過點球大戰(zhàn)，阿根廷隊以7∶5的成績擊敗法國隊奪得冠軍。關(guān)于足球運動，下列說法正確的是（）A．在研究香蕉球和電梯球的形成原因時，足球都可以被看成質(zhì)點B．阻力作用下足球運動速度逐漸變小，說明力是改變物體運動狀態(tài)的原因C．守門員用雙手將足球以原速率撲出的過程，足球的動量、動能均保持不變D．罰點球過程中，運動員對足球的彈力越大，足球的動量變化越大2．2023癸卯兔年春節(jié)期間科幻電影《流浪地球2》熱映，影片中我國研發(fā)的量子計算機(jī)以其超凡的運算能力在未來大顯身手。二十世紀(jì)初，德國物理學(xué)家玻爾將普朗克所提出的量子理論運用于對氫原子模型的重構(gòu)，用以解釋愛因斯坦發(fā)現(xiàn)的光電效應(yīng)現(xiàn)象，對量子力學(xué)的發(fā)展起到了重大推動作用。如圖所示為玻爾模型中氫原子能級示意圖，一大群處于能級激發(fā)態(tài)的氫原子向較低能級躍遷時會發(fā)出頻率不同的光，這些光照射在逸出功為的鋅板上。下列說法正確的是（）A．這群氫原子的發(fā)射光譜是連續(xù)光譜B．這群氫原子最多能發(fā)出3種不同頻率的光C．氫原子從能級躍遷到能級所發(fā)出的光波長最長D．鋅板會發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，且表面逸出光電子的最大初動能為3．甲、乙兩車沿平直公路同向行駛，時兩車并排，甲車前勻速之后勻減速，乙車勻減速直至停止，圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A．兩車位移之比B．兩車減速過程中的加速度之比C．時兩車間的距離最大，最大距離為D．時兩車間距離最大，最大距離為4．如圖所示，直角三角形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，，。某種帶電粒子（重力不計）以不同速率從邊上D點垂直邊射入磁場，速率為時粒子垂直邊射出磁場，速率為時粒子從邊射出磁場，且運動軌跡恰好與邊相切，粒子在磁場中運動軌跡半徑為、，運動時間為、。下列說法正確的是（）A．粒子帶正電 B． C． D．二、多選題5．2022年11月30日，神舟十五號載人飛船與空間站完成對接，“勝利會師”的兩個航天員乘組一起在中國人自己的“太空家園”留下了足以載入史冊的太空合影。神舟十五號載人飛船的成功發(fā)射標(biāo)志著空間站關(guān)鍵技術(shù)驗證和建造階段規(guī)劃的12次發(fā)射任務(wù)全部圓滿完成。中國空間站繞地球飛行的軌道可視為圓軌道，軌道離地面高度約為。下列說法正確的是（）A．空間站的線速度大于同步衛(wèi)星的線速度B．完成對接后中國空間站的質(zhì)量增大，但運行速度大小不變C．空間站的運行周期大于地球自轉(zhuǎn)周期D．神舟十五號載人飛船的發(fā)射速度小于6．質(zhì)量均為m的兩個小球初始時處于同一豎直平面內(nèi)，水平高度相同。甲球由半徑為R、距地面高的四分之一光滑圓弧頂端A處靜止滑下，O為圓弧的圓心。乙球從距O點處的B點做自由落體運動，如圖所示。忽略空氣阻力，下列說法正確的是（）A．同時釋放兩球，任一時刻兩球的動能相等B．兩球經(jīng)過相同高度時動能相等C．兩球經(jīng)過相同高度時重力的功率相等D．控制乙球釋放的時刻，兩球有可能在空中相碰7．近年來網(wǎng)上購物的飛速增長催生了物流行業(yè)的快速發(fā)展。物流公司常用水平傳送帶裝卸包裹，如圖所示。接通電源后，傳送帶以的加速度沿順時針方向開始運轉(zhuǎn)。當(dāng)速度達(dá)到后開始勻速運轉(zhuǎn)。在傳送帶剛啟動時，工作人員將質(zhì)量為的包裹從傳送帶左端無初速釋放，經(jīng)過包裹運動到傳送帶的右端。已知包裹與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0.2，重力加速度。下列說法正確的是（）A．水平傳送帶左、右兩端的距離為B．包裹所受摩擦力的沖量為C．傳送帶對包裹的作用力做功為D．整個過程中產(chǎn)生的熱量為8．如圖所示，足夠長的兩平行光滑金屬導(dǎo)軌間的距離L，導(dǎo)軌所在平面與水平面夾角為?？臻g存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場。垂直導(dǎo)軌放置的一質(zhì)量m的金屬棒由一勁度系數(shù)為k的輕彈簧連在導(dǎo)軌上端，金屬棒由靜止釋放時彈簧處于原長，下行x時導(dǎo)體棒速度最大。已知金屬棒運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，金屬棒電阻為R，導(dǎo)軌電阻不計，重力加速度為g。則下列說法正確的是（）A．向下運動時通過金屬棒的電流方向從a到bB．金屬棒運動過程中的最大速度為C．金屬棒速度最大時彈簧的彈性勢能為D．從釋放金屬棒到最后穩(wěn)定過程中，回路中產(chǎn)生的焦耳熱為三、實驗題9．某興趣小組設(shè)計了一個測量滑塊與木板之間動摩擦因數(shù)的實驗，他們先將左端帶有擋板的木板固定在水平面上，處于鎖定狀態(tài)的壓縮輕彈簧（彈簧長度較短）左端固定在擋板上，右端與待測滑塊接觸但不拴接，1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出，如圖甲所示?，F(xiàn)使彈簧解除鎖定，滑塊離開彈簧后，先后通過光電門1、2計時器顯示的擋光時間分別為、，用游標(biāo)卡尺測量小滑塊的寬度d，示數(shù)如圖乙所示。（1）讀出滑塊的寬度；（2）若，則滑塊通過光電門2的速度為；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）若測量出兩個光電門之間的距離為L（L遠(yuǎn)大于d），當(dāng)?shù)氐闹亓铀贋間，則滑塊與木板之間動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為（用字母表示）。10．某實驗探究小組想精確測量一個定值電阻的阻值，設(shè)計了如下的實驗方案：（1）該小組先用多用電表歐姆擋對待測電阻進(jìn)行粗測，用“”擋進(jìn)行測量時，指針位置如圖所示，則該電阻的初步測量值為。（2）在（1）的基礎(chǔ)上，用電壓表和電流表更加精確的測量這個電阻的阻值，實驗器材如下：A．兩節(jié)干電池（每節(jié)電動勢為）B．電壓表V（量程為，內(nèi)阻為）C．電流表A（量程為）D．滑動變阻器E．滑動變阻器F．待測電阻G．單刀單擲開關(guān)一個，導(dǎo)線若干①該小組想把電壓表的量程擴(kuò)大為3V，那么還需要一個定值電阻；②在實驗中，為便于測量，最合適的滑動變阻器選用（填“”或“”）；③為了完成實驗，請在下面方框中補(bǔ)全實驗電路圖。四、解答題11．微波器件的核心之一是反射式速調(diào)管，它利用電子團(tuán)在電場中的振蕩來產(chǎn)生微波，其振蕩原理可簡化為靜電場模型。已知靜電場的方向平行于x軸，其電勢隨x的分布如圖所示。一質(zhì)量為、電荷量為的帶負(fù)電粒子從點由靜止釋放，僅在電場力作用下沿x軸做往復(fù)運動，求：（1）在區(qū)域內(nèi)電場強(qiáng)度的大小和方向；（2）該粒子運動過程中經(jīng)過何處速度最大，最大速度是多少；（3）該粒子運動的周期是多少。12．如圖所示，質(zhì)量為的滑塊C的右半部分是光滑的四分之一圓弧軌道，軌道半徑為，圓弧軌道的最低點與水平面相切，質(zhì)量為（n為正整數(shù)）的物塊B左側(cè)固定一水平輕彈簧，滑塊C和物塊B都靜止在光滑水平面上。質(zhì)量為的小物塊A（可視為質(zhì)點）從圓弧軌道的最高點由靜止釋放，離開滑塊C后繼續(xù)向右運動與彈簧發(fā)生相互作用。重力加速度為。求：（1）小物塊A離開滑塊C時的速度大??；（2）當(dāng)時彈簧的最大彈性勢能；（3）n至少為多少時，小物塊A能追上滑塊C，此種情況下小物塊A運動至最高點時C的速度是多大。五、多選題13．下列說法正確的是（）A．只要知道水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量，就可以計算出阿伏加德羅常數(shù)B．懸浮微粒越大，在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)就越多，布朗運動越明顯C．在使兩個分子間的距離由很遠(yuǎn)（）減小到很難再靠近的過程中，分子間作用力先減小后增大，分子勢能不斷增大D．溫度升高，分子熱運動的平均動能一定增大，但并非所有分子的速率都增大E．自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性六、解答題14．如圖所示，有一圓柱形汽缸，內(nèi)壁光滑，上部有一固定擋板，汽缸內(nèi)壁的高度是，一個很薄且質(zhì)量不計的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，開始時活塞處在離底部L高處，外界大氣壓為，溫度為，現(xiàn)對氣體加熱，求：當(dāng)加熱到時，氣體的壓強(qiáng)是多少（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。七、填空題15．水袖舞是我國古典舞中的一種，舞者的手有規(guī)律的振動傳導(dǎo)至袖子上，給人一種“行云流水”的感覺，這一過程可抽象成機(jī)械振動的傳播。某次水袖舞活動可等效為在平面內(nèi)沿x軸正向傳播的簡諧橫波，波速為，頻率為，振幅為，則該簡諧波的波長為m。P、Q為袖子上的兩點，某時刻P點經(jīng)過平衡位置向上振動，則從此刻算起，P點右側(cè)相距的Q點也由平衡位置向上振動需要的最短時間為s。這一過程中P點振動經(jīng)過的路程為。八、解答題16．截面為梯形的容器貯滿水，靠墻放置在房間內(nèi)水平桌面上，如圖所示。早晨的陽光穿過窗戶照射到水面，某時刻觀察到陽光恰好照亮容器的整個底部。已知容器梯面傾角的正弦值為，水的折射率為，求：（1）此時光線與水面的夾角；（2）到了中午，若陽光仍能照到水面，則照亮容器底部的范圍如何變化，簡要說明原因。

1．B2．D3．C4．C5．A,B6．B,D7．A,B,C8．B,D9．（1）0.545（2）0.11（3）10．（1）5.0（2）400；；11．（1）解：由圖像的物理意義可知，在x軸正、負(fù)半軸分布著方向相反的勻強(qiáng)電場，在區(qū)域內(nèi)電場強(qiáng)度大小，方向沿x軸負(fù)方向在范圍電場強(qiáng)度大小，方向沿x軸正方向（2）解：粒子經(jīng)過處時速度最大，由動能定理可得代入數(shù)值可得（3）解：設(shè)粒子從處運動至處用時，從處運動至處用時，則有，運動周期代入數(shù)據(jù)可得12．（1）解：A、C組成的系統(tǒng)，小物塊A離開滑塊C時二者速度分別為，規(guī)定向右為正方向，由機(jī)械能守恒定律有由水平方向動量守恒定律得由聯(lián)立解得（2）解：A、B及彈簧組成的系統(tǒng)，共速時彈性勢能最大，設(shè)共速時的速度為v，由動量守恒定律得由能量守恒定律得由聯(lián)立解得（3）解：若A要追上C則有解得故n的最小值為5，此種情況下A、C組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，二者共速度時A滑至C最高處，此時速度為，則由水平方向動量守恒有解得故物塊A滑至C的最高點時C的速度大小為。13．A,D,E14．解：設(shè)活塞恰好上升到氣缸頂部時（此時與氣缸頂部無相互作用力），缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度為，缸內(nèi)初始的熱力學(xué)溫度為，外界大