山東省青島市西海岸新區(qū)膠南第一高級(jí)中學(xué)2023年物理高三上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題含解析

山東省青島市西海岸新區(qū)膠南第一高級(jí)中學(xué)2023年物理高三上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，用某種頻率的光照射大量處于基態(tài)的氫原子，受到激發(fā)后的氫原子只輻射出三種不同頻率的光a、b、c，頻率νa＞νb＞νc，下列說法正確的是A．照射氫原子的光子能量為12.75eVB．從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)輻射出的光頻率為νaC．從n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的光頻率為νcD．光a能使逸出功為10.2eV的某金屬發(fā)生光電效應(yīng)2、如圖所示，將直徑為d，電阻為R的閉合金屬環(huán)從勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中拉出，這一過程中通過金屬環(huán)某一截面的電荷量為（）A． B． C． D．3、水平地面上方分布著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一光滑絕緣輕桿豎直立在地面上，輕桿上有兩點(diǎn)A、B。輕桿左側(cè)固定一帶正電的點(diǎn)電荷，電荷量為+Q，點(diǎn)電荷在輕桿AB兩點(diǎn)的中垂線上，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為+q的小球套在輕桿上，從A點(diǎn)靜止釋放，小球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（）A．小球受到的電場(chǎng)力先減小后增大B．小球的運(yùn)動(dòng)速度先增大后減小C．小球的電勢(shì)能先增大后減小D．小球的加速度大小不變4、在下列四幅u-t圖像中，能正確反映我國居民生活所用交流電的是（）A． B． C． D．5、如圖，工地上常用夾鉗搬運(yùn)磚塊。已知磚塊均為規(guī)格相同的長(zhǎng)方體，每塊質(zhì)量為2.8kg，夾鉗與磚塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.50，磚塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.35，最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2。搬運(yùn)7塊磚時(shí)，夾鉗對(duì)磚塊豎直一側(cè)壁施加的壓力大小至少應(yīng)為（）A．196N B．200N C．392N D．400N6、一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，O為波源且t=0時(shí)刻開始沿y軸負(fù)方向起振。如圖所示為t=0.2s時(shí)x=0至x=4m范圍內(nèi)的波形圖，虛線右側(cè)的波形未畫出。已知圖示時(shí)刻x=2m處的質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波峰，則下列判斷中正確的是（）A．這列波的周期為0.4sB．t=0.7s末，x=10m處質(zhì)點(diǎn)的位置坐標(biāo)為（10m，-10cm）C．t=0.7s末，x=12m處的質(zhì)點(diǎn)正經(jīng)過平衡位置向上運(yùn)動(dòng)D．t=0.3s末，x=24m處的質(zhì)點(diǎn)加速度最大且沿y軸正方向二、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、當(dāng)你走進(jìn)家電市場(chǎng)，可以看到各種各樣的家用電磁爐（如圖）。電磁爐作為廚具市場(chǎng)的一種灶具，它打破了傳統(tǒng)的明火烹調(diào)方式，通常是利用磁場(chǎng)使置于爐面上的鍋?zhàn)映霈F(xiàn)渦流，再通過電流的熱效應(yīng)，使鍋?zhàn)赢a(chǎn)生高溫以烹煮食物。下列有關(guān)此種電磁爐與所用鍋?zhàn)拥恼f法中正確的是（）A．鍋和電磁爐內(nèi)部發(fā)熱線圈盤相當(dāng)一個(gè)高頻變壓器，內(nèi)部線圈是變壓器初級(jí)線圈，鍋是次級(jí)線圈B．電磁爐使用的是隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)C．電磁爐所用的鍋?zhàn)颖仨毷菬岬慕^緣體D．電磁爐所用的鍋?zhàn)颖仨毷请姷慕^緣體8、下列說正確的是（）A．一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，其分子之間的勢(shì)能增加B．蔗糖受潮后粘在一起形成的糖塊看起來沒有確定的幾何形狀，是非晶體C．理想氣體在等壓膨脹過程中一定要吸收熱量D．已知阿伏加徳羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和密度可以估算出氣體分子的直徑E.水和酒精混合后總體積減小，說明分子間有空隙9、如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球在力F的作用下，沿圖中虛線由M至N做豎直向上的勻速運(yùn)動(dòng)。已知力F和MN之間的夾角為45°，MN之間的距離為d，重力加速度為g。則下列說法正確的是（）A．電場(chǎng)的方向可能水平向左B．電場(chǎng)強(qiáng)度E的最小值為C．當(dāng)qE＝mg時(shí)，小球從M運(yùn)動(dòng)到N時(shí)電勢(shì)能變化量為零D．F所做的功一定為10、如圖所示，用同種材料制成的四根相互平行的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線（每根導(dǎo)線電阻為）分別置于正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上，四根導(dǎo)線都垂直于正方形所在平面。若每根通電直導(dǎo)線單獨(dú)存在時(shí)，通電直導(dǎo)線上的電流與通電直導(dǎo)線上的電流在正方形中心處產(chǎn)生的感應(yīng)磁場(chǎng)的大小關(guān)系為，則四根通電導(dǎo)線同時(shí)存在時(shí)，以下選項(xiàng)正確的是（）A．和通電電流都為，和通電電流為都為時(shí)，在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向水平向左B．通電電流為，通電電流都為時(shí)，在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向向左下方C．和通電電流都為，通電電流為時(shí)，在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向向左下方D．通電電流為，通電電流都為時(shí)，在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向向左上方三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）用圖甲所示裝置探究動(dòng)能定理。有下列器材：A．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；B．220V交流電源；C．紙帶；D．細(xì)線、小車、砝碼和砝碼盤；E.一端帶滑輪的長(zhǎng)木板、小墊木；F.刻度尺。甲乙(1)實(shí)驗(yàn)中還需要的實(shí)驗(yàn)器材為________。(2)按正確的實(shí)驗(yàn)操作，實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖乙，圖中數(shù)據(jù)xA、xB和xAB已測(cè)出，交流電頻率為f，小車質(zhì)量為M，砝碼和砝碼盤的質(zhì)量為m，以小車、砝碼和砝碼盤組成系統(tǒng)為研究對(duì)象，從A到B過程中，合力做功為________，動(dòng)能變化量為________，比較二者大小關(guān)系，可探究動(dòng)能定理。12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組想用下圖所示裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理。墊塊的作用是使長(zhǎng)木板產(chǎn)生一個(gè)合適的傾角來平衡小車運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力，小車的凹槽可以添加鉤碼以改變小車的質(zhì)量，用小桶以及里面的細(xì)沙的重力來替代小車受到的合力，可以改變細(xì)沙的多少來改變合力的大小。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為f，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。(1)要完成實(shí)驗(yàn)，必須測(cè)量哪些物理量___A．紙帶上某兩點(diǎn)間的距離x，以及這兩點(diǎn)的瞬時(shí)速度B．長(zhǎng)木板的傾角αC.小車及凹槽內(nèi)鉤碼的總質(zhì)量MD.小桶及里面細(xì)沙的總質(zhì)量m(2)仔細(xì)平衡小車受到的阻力，并多次改變小車的質(zhì)量M和小桶里面細(xì)沙的質(zhì)量m，通過測(cè)量和計(jì)算發(fā)現(xiàn)：合力的功總是大于兩點(diǎn)動(dòng)能的差值，這___（填“符合”或“不符合“）實(shí)驗(yàn)的實(shí)際情況。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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示的空間中有一直角坐標(biāo)系Oxy，第一象限內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第四象限x軸下方存在沿x軸方向足夠長(zhǎng)，寬度m的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.4T，一帶正電粒子質(zhì)量m＝3.2×10－4kg、帶電量q＝0.16C，從y軸上的P點(diǎn)以v0=1.0×103m/s的速度水平射入電場(chǎng)，再從x軸上的Q點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，已知OP=9m，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)其速度方向與x軸正方向夾角θ=，不計(jì)粒子重力，求：(1)OQ的距離；(2)粒子的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑；(3)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（π值近似取3）14．（16分）如圖所示，兩個(gè)截面積都為S的圓柱形容器，右邊容器高為H，上端封閉，左邊容器上端是一個(gè)可以在容器內(nèi)無摩擦滑動(dòng)的質(zhì)量為M的活塞．兩容器由裝有閥門的極細(xì)管道相連，容器、活塞和細(xì)管導(dǎo)熱性良好．左、右兩邊容器中裝有相同的理想氣體，開始時(shí)閥門打開，平衡時(shí)活塞到容器底的距離為H．現(xiàn)將閥門關(guān)閉，在活塞上放一個(gè)質(zhì)量也為M的砝碼，活塞緩慢下降，直至系統(tǒng)達(dá)到新的平衡．已知外界溫度恒定，外界大氣壓強(qiáng)為，重力加速度為g，．求：(1)當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到新的平衡時(shí)，活塞距底端的高度；(2)當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡后再打開閥門，活塞又緩慢下降，直到系統(tǒng)再次達(dá)到平衡，求左邊氣體通過閥門進(jìn)入右邊容器的質(zhì)量與右邊氣體原有質(zhì)量的比值．15．（12分）如圖所示為水平放置玻璃磚橫截面，上表面為半徑為R的半圓，AOB為其直徑，ABCD為正方形。M點(diǎn)為CD中點(diǎn)。一束單色光從底面上距C點(diǎn)兮處的N點(diǎn)垂直于底邊入射，恰好在上表面發(fā)生全反射。求：(1)玻璃磚的折射率；(2)現(xiàn)使光束從M點(diǎn)入射，且改變?nèi)肷涔獾姆较?，使光線射入玻璃磚后恰好不從上表面射出，則入射角為多少度。

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】

根據(jù)公式，可知，n=3，因此受到激發(fā)后的氫原子處于第n=3能級(jí)；A．根據(jù)氫原子由n=3躍遷到n=1產(chǎn)生的光子能量與從n=1躍遷到n=3所吸收的光子能量相等可知，照射氫原子的光子能量為：△E31=E3-E1=-1.51-（-13.6）=12.09eV，故A錯(cuò)誤；B．頻率大小關(guān)系為va＞vb＞vc，從n=3躍遷到n=2輻射出的能量最小，即其對(duì)應(yīng)的光頻率為vc，故B錯(cuò)誤；C．氫原子由n=3躍遷到n=1產(chǎn)生的光的能量最大，輻射出的光頻率為va，故C錯(cuò)誤；D．氫由n=3躍遷到n=1產(chǎn)生的光的能量12.09eV，依據(jù)光電效應(yīng)方程，所以能使逸出功為10.2eV的金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，故D正確。2、A【解析】

金屬環(huán)的面積：由法拉第電磁感應(yīng)定律得：由歐姆定律得，感應(yīng)電流：感應(yīng)電荷量：q=I△t，解得：故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A．【點(diǎn)睛】本題考查了求磁通量的變化量、感應(yīng)電荷量等問題，應(yīng)用磁通量的定義式、法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、電流定義式即可正確解題，求感應(yīng)電荷量時(shí)，也可以直接用公式計(jì)算．3、C【解析】

A．小球下滑時(shí)受勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)力是不變的，受到點(diǎn)電荷的電場(chǎng)力先增加后減小，則小球受到的電場(chǎng)力先增大后減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．小球下滑時(shí)，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)力垂直小球運(yùn)動(dòng)方向，則對(duì)小球不做功；點(diǎn)電荷在前半段先對(duì)小球做負(fù)功，重力做正功，但是由于不能比較正功和負(fù)功的大小關(guān)系，則不能確定小球速度變化情況；在后半段，點(diǎn)電荷電場(chǎng)力和重力均對(duì)小球做正功，則小球的運(yùn)動(dòng)速度增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．小球下滑時(shí)，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)力垂直小球運(yùn)動(dòng)方向，則對(duì)小球不做功；點(diǎn)電荷在前半段先對(duì)小球做負(fù)功，在后半段對(duì)小球做正功，則小球的電勢(shì)能先增大后減小，選項(xiàng)C正確；D．由小球的受力情況可知，在A點(diǎn)時(shí)小球的加速度小于g，在AB中點(diǎn)時(shí)小球的加速度等于g，在B點(diǎn)時(shí)小球的加速度大于g，則加速度是不斷變化的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。4、C【解析】

我們?nèi)粘Ｉ钪杏玫亩际墙涣麟?，電壓?20V，頻率是50Hz．周期為0.02s；電壓的最大值為：220V=311V，只有C正確。

故選C。5、B【解析】

先將7塊磚當(dāng)作整體受力分析，豎直方向受重力、靜摩擦力，二力平衡，有2μ1F≥7mg則有F≥196N再考慮除最外側(cè)兩塊磚的里面5塊磚，受力分析，豎直方向受重力、靜摩擦力，二力平衡，有2μ2F≥5mg則有F≥200N解得F≥200N故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。6、B【解析】

A．由題，波源時(shí)刻開始沿軸負(fù)方向起振，則介質(zhì)中各個(gè)質(zhì)點(diǎn)均沿軸負(fù)方向起振，圖示時(shí)刻處的質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波峰，已經(jīng)振動(dòng)了，說明時(shí)波傳到質(zhì)點(diǎn)處，則周期為，A錯(cuò)誤；B．由圖知波長(zhǎng)，波速為：波傳到處的時(shí)間為：則末，處的質(zhì)點(diǎn)已振動(dòng)了，此質(zhì)點(diǎn)起振方向沿軸負(fù)方向，則末，處質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波谷，坐標(biāo)為，B正確；C．波傳到處的時(shí)間為：則末，處的質(zhì)點(diǎn)已振動(dòng)了，此質(zhì)點(diǎn)起振方向向下，則末，處的質(zhì)點(diǎn)正經(jīng)過平衡位置向下運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；D．波傳到處的時(shí)間為：則末，處質(zhì)點(diǎn)還沒有振動(dòng)，加速度為零，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、AB【解析】

A．鍋和電磁爐內(nèi)部發(fā)熱線圈盤組成一個(gè)高頻變壓器，內(nèi)部線圈是變壓器初級(jí)線圈，鍋是次級(jí)線圈，當(dāng)內(nèi)部初級(jí)發(fā)熱線圈盤有交變電壓輸出后，必然在次級(jí)鍋體上產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流通過鍋體自身的電阻發(fā)熱，故A正確；B．法拉第的電磁感應(yīng)原理說明當(dāng)通過一導(dǎo)體的磁場(chǎng)隨時(shí)間變化時(shí)，導(dǎo)體上產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B正確；C．當(dāng)鍋?zhàn)油ㄟ^電流時(shí)，鍋?zhàn)颖仨毊a(chǎn)生高溫才能對(duì)水加熱，故鍋?zhàn)硬荒転闊岬慕^緣體，故C錯(cuò)誤；D．電磁爐上面所用的鍋?zhàn)颖仨毷请姷牧紝?dǎo)體，當(dāng)電磁爐的線圈產(chǎn)生隨時(shí)間而變化的磁場(chǎng)時(shí)，鍋?zhàn)硬拍墚a(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤；故選AB。8、ACE【解析】

A．一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，因吸熱內(nèi)能增大，但其分子動(dòng)能不變，則分子之間的勢(shì)能增加，選項(xiàng)A正確；B．蔗糖受潮后粘在一起形成的糖塊是多晶體，看起來沒有確定的幾何形狀，也是多晶體的特點(diǎn)。故B錯(cuò)誤。C．理想氣體在等壓膨脹過程中，氣體對(duì)外做功，溫度升高，內(nèi)能變大，則一定要吸收熱量，選項(xiàng)C正確；D．已知阿伏加徳羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和密度可以估算出氣體分子運(yùn)動(dòng)占據(jù)的空間體積，不能估算氣體分子的直徑，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；E．水和酒精混合后總體積減小，說明分子間有空隙，選項(xiàng)E正確；故選ACE。9、BC【解析】

A．小球受力情況：小球受到重力mg、拉力F與電場(chǎng)力qE，因?yàn)樾∏蜃鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，合力為零，則F與qE的合力與mg大小相等、方向相反，作出F與qE的合力，如圖根據(jù)上圖可知，電場(chǎng)力在右側(cè)，由于小球帶正電，電場(chǎng)方向與電場(chǎng)力方向相同，故指向右側(cè)，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，當(dāng)電場(chǎng)力qE與F垂直時(shí)，電場(chǎng)力最小，此時(shí)場(chǎng)強(qiáng)也最小。則得：qE＝mgsinθ，所以電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值為，故B正確；C．當(dāng)mg＝Eq時(shí)，根據(jù)幾何關(guān)系，電場(chǎng)力水平向右，與MN垂直，小球從M運(yùn)動(dòng)到N電場(chǎng)力不做功，即小球從M運(yùn)動(dòng)到N時(shí)電勢(shì)能變化量為零，故C正確；D．由于電場(chǎng)力變化時(shí)，F(xiàn)大小也跟隨著改變，所以做功也不能具體確定值，故D錯(cuò)誤；10、AD【解析】

A.當(dāng)四根導(dǎo)線同時(shí)存在時(shí)，根據(jù)安培定則可知，四根導(dǎo)線在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)方向分別為：導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿方向；導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿；導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿；導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿；根據(jù)平行四邊形定則可知：和通電電流都為，和通電流都為時(shí)，在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向水平向左，故A正確；B.通電電流為，通電電流都為時(shí)，在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向向左下方，故B錯(cuò)誤；C.和通電電流都為，通電電流為時(shí)，在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向向左下方，故C錯(cuò)誤；D.通電電流為，通電電流都為時(shí)，在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向向左上方，D正確。故選：AD。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，不要求寫出演算過程。11、天平mgxAB【解析】

(1)[1]因?yàn)樾枰獪y(cè)量小車以及砝碼和砝碼盤的質(zhì)量，所以實(shí)驗(yàn)中還需要的實(shí)驗(yàn)器材為天平。(2)[2]以小車、砝碼和砝碼盤組成系統(tǒng)為研究對(duì)象，平衡摩擦力后，系統(tǒng)所受合外力做的功為[3]勻變速直線運(yùn)動(dòng)的某段時(shí)間內(nèi)，中間時(shí)刻速度等于平均速度其動(dòng)能變化量為12、CD符合【解析】

根據(jù)該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理、要求和減少誤差的角度分析，平衡摩擦力作用后，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過程中需要用刻度尺測(cè)量紙帶上兩點(diǎn)的距離，用天平測(cè)出小車及凹槽內(nèi)鉤碼的總質(zhì)量，小桶及里面細(xì)沙的總質(zhì)量，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理