湖北省襄陽(yáng)五中、鐘祥一中、夷陵中學(xué)2023年高三寒假測(cè)試試題

湖北省襄陽(yáng)五中、鐘祥一中、夷陵中學(xué)2023年高三寒假測(cè)試試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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，用光子能量為的單色光照射大量處于基態(tài)的氫原子，激發(fā)后的氫原子可以輻射出幾種不同頻率的光，則下列說(shuō)法正確的是（）A．氫原子最多輻射兩種頻率的光B．氫原子最多輻射四種頻率的光C．從能級(jí)躍遷到能級(jí)的氫原子輻射的光波長(zhǎng)最短D．從能級(jí)躍遷到能級(jí)的氫原子輻射的光波長(zhǎng)最短2、甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一條直線上運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)甲做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)乙做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其中圖線甲為拋物線的左半支且頂點(diǎn)在15s處，圖線乙為一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線。下列說(shuō)法正確的是（）A．t=5s時(shí)乙車的速度為2m/s，甲車的速率為2m/sB．t=0時(shí)刻甲、乙兩車之間的距離為25mC．t=0時(shí)刻甲車的速度大小為4m/sD．甲車的加速度大為0.1m/s23、如圖所示為氫原子能級(jí)圖，下列說(shuō)法正確的是（）A．氫原子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，電勢(shì)能減小，其核外電子的動(dòng)能增大B．氫原子從n=2能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光子能量為17eVC．一群處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，輻射出的光子頻率最多有3種D．用能量為9eV和4.6eV的兩種光子同時(shí)照射大量的氫原子，有可能使處于基態(tài)的氫原子電離4、如圖，在光滑絕緣水平面上，三個(gè)帶電小球a、b和c分別位于邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，a、b帶正電，電荷量均為q，c帶負(fù)電，整個(gè)系統(tǒng)置于方向水平的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，已知靜電力常量為k，若三個(gè)小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．a(chǎn)球所受合力斜向左B．c球帶電量的大小為2qC．勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向垂直于ab邊由ab的中點(diǎn)指向c點(diǎn)D．因?yàn)椴恢纁球的電量大小，所以無(wú)法求出勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小5、如圖所示，一根質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L(zhǎng)的銅管放置在水平桌面上，現(xiàn)讓一塊質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點(diǎn)的釹鐵硼強(qiáng)磁鐵從銅管上端由靜止下落，強(qiáng)磁鐵在下落過(guò)程中不與銅管接觸，在此過(guò)程中（）A．桌面對(duì)銅管的支持力一直為MgB．銅管和強(qiáng)磁鐵組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．銅管中沒(méi)有感應(yīng)電流D．強(qiáng)磁鐵下落到桌面的時(shí)間6、一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)連續(xù)經(jīng)歷了兩段相等的時(shí)間。下列對(duì)這兩個(gè)階段判斷正確的是（）A．位置變化量一定相同B．動(dòng)能變化量一定相同C．動(dòng)量變化量一定相同D．合外力做功一定相同二、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、如圖甲所示，導(dǎo)體環(huán)M放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B（垂直紙面向里）的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，環(huán)面與磁場(chǎng)垂直；如圖乙所示，導(dǎo)體環(huán)N放置在環(huán)形電流i（順時(shí)針?lè)较颍┧a(chǎn)生的磁場(chǎng)中，環(huán)面與磁場(chǎng)垂直；分別增加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和環(huán)形電流i的大小。兩個(gè)環(huán)的硬度比較大，在安培力的作用下沒(méi)有明顯變形。下列有關(guān)導(dǎo)體環(huán)中感應(yīng)電流的方向和導(dǎo)體環(huán)所受的安培力的說(shuō)法正確的是（）A．環(huán)M中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较?，所受的安培力指向圓心向里，環(huán)M有收縮的趨勢(shì)B．環(huán)M中的感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?，所受的安培力背離圓心向外，環(huán)M有擴(kuò)張的趨勢(shì)C．環(huán)N中的感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?，所受的安培力指向圓心向里，環(huán)N有收縮的趨勢(shì)D．環(huán)N中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较?，所受的安培力背離圓心向外，環(huán)N有擴(kuò)張的趨勢(shì)8、一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷下列過(guò)程后，說(shuō)法正確的是（）A．保持體積不變，增大壓強(qiáng)，氣體內(nèi)能增大B．降低溫度，減小體積，氣體分子單位時(shí)間內(nèi)碰撞器壁單位面積的次數(shù)可能增大C．保持體積不變，降低溫度，氣體分子單位時(shí)間內(nèi)碰撞器壁單位面積的次數(shù)減小D．壓強(qiáng)減小，降低溫度，氣體分子間的平均距離一定減小E.保持溫度不變，體積增大，氣體一定從外界吸收熱量9、如圖所示電路，兩根光滑金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為θ的斜面上，導(dǎo)軌下端接有電阻R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，斜面處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電阻可忽略不計(jì)的金屬棒ab質(zhì)量為m，受到沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用．金屬棒沿導(dǎo)軌勻速向上滑動(dòng)，則它在上滑高度h的過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是A．作用在金屬棒上各力的合力做功為零B．重力做的功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能C．金屬棒克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱D．恒力F做的功與安培力做的功之和等于金屬棒增加的機(jī)械能10、2019年9月11日，《自然天文學(xué)》雜志登載了英國(guó)倫敦大學(xué)一個(gè)研究小組的報(bào)告：他們成功通過(guò)開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)，一顆代號(hào)為K2-18b的類地行星的大氣中有水汽，含量可能在0.1%至50%之間。如果K2-18b和地球均視為均勻球體，其半徑與地球半徑之比為p，其質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為q，則K2-18b和地球（）A．表面的重力加速度之比為 B．表面的重力加速度之比為C．第一宇宙速度之比為 D．第一宇宙速度之比為三、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“測(cè)定一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中：(1)第一組同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量，電壓表選擇量程“3V”，實(shí)驗(yàn)后得到了如圖乙的圖像，則電池內(nèi)阻為_(kāi)______Ω；(2)第二組同學(xué)也利用圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量另一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，初始時(shí)滑片P在最右端，但由于滑動(dòng)變阻器某處發(fā)生斷路，合上開(kāi)關(guān)后發(fā)現(xiàn)滑片P向左滑動(dòng)的過(guò)程中，電流表的示數(shù)先始終為零，滑過(guò)一段距離后，電流表的示數(shù)才逐漸增大。該組同學(xué)記錄了多組電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)、滑片P向左滑動(dòng)的距離x。然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分別作出了U-x圖象、I-x圖象，如圖丙所示，則根據(jù)圖像可知，電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_____V，內(nèi)阻為_(kāi)______Ω。12．（12分）某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量玩具上的小直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小，如圖甲所示，將直徑約為3cm的圓盤(pán)固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，將紙帶的一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后，固定在圓盤(pán)的側(cè)面，圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，紙帶可以卷在圓盤(pán)的側(cè)面上，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電的頻率為50Hz.(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通________(選填“電動(dòng)機(jī)”或“打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”)電源．(2)實(shí)驗(yàn)得到一卷盤(pán)繞在圓盤(pán)上的紙帶，將紙帶抽出一小段，測(cè)量相鄰2個(gè)點(diǎn)之間的長(zhǎng)度L1，以及此時(shí)圓盤(pán)的直徑d1，再抽出較長(zhǎng)的一段紙帶后撕掉，然后抽出一小段測(cè)量相鄰2個(gè)點(diǎn)之間的長(zhǎng)度L2，以及此時(shí)圓盤(pán)的直徑d2，重復(fù)上述步驟，將數(shù)據(jù)記錄在表格中，其中一段紙帶如圖乙所示，測(cè)得打下這些點(diǎn)時(shí)，紙帶運(yùn)動(dòng)的速度大小為_(kāi)_______m/s.測(cè)得此時(shí)圓盤(pán)直徑為5.60cm，則可求得電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為_(kāi)_______rad/s.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)(3)該同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，作出了紙帶運(yùn)動(dòng)速度(v)與相應(yīng)圓盤(pán)直徑(d)的關(guān)系圖象，如圖丙所示．分析圖線，可知電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中________(選填“增大”“減小”或“不變”)．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）如圖所示，粗細(xì)均勻的U型玻璃管豎直放置，其中左側(cè)管開(kāi)口，且足夠長(zhǎng)，右側(cè)管封閉。DE段是水銀柱，AD段是理想氣體，其中AB=75cm，BC=CD=DE=25cm。已知大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg，開(kāi)始時(shí)封閉氣體的溫度為1000K。則：(1)緩慢降低環(huán)境溫度，使水銀柱全部到達(dá)BC段，則此時(shí)環(huán)境溫度為多少？(2)保持環(huán)境溫度1000K不變，向左側(cè)管中逐漸滴入水銀，使水銀柱充滿BC段，則加入水銀的長(zhǎng)度為多少？14．（16分）如圖所示，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1時(shí)刻的波形圖，虛線是在t2＝(t1+0.2)s時(shí)刻的波形圖。(i)若波速為75m/s，求質(zhì)點(diǎn)M在t1時(shí)刻的振動(dòng)方向;(ii)在t1到t2的時(shí)間內(nèi)，如果M通過(guò)的路程為1.8m，求波的傳播方向和波速的大小。15．（12分）如圖所示，將一個(gè)折射率為的透明長(zhǎng)方體放在空氣中，矩形ABCD是它的一個(gè)截面，一單色細(xì)光束入射到P點(diǎn)，入射角為θ．，求：（1）若要使光束進(jìn)入長(zhǎng)方體后能射至AD面上，角θ的最小值；（2）若要此光束在AD面上發(fā)生全反射，角θ的范圍．

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【解題分析】

AB．基態(tài)的氫原子吸收的能量后會(huì)剛好躍遷到能級(jí)，大量氫原子躍遷到的能級(jí)后最多輻射種頻率的光子，所以AB均錯(cuò)誤；CD．由公式以及，知能級(jí)間的能量差越大，輻射出的光子的頻率越大，波長(zhǎng)就越短，從到能級(jí)間的能量差最大，輻射的光波長(zhǎng)最短，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。2、A【解題分析】

AD．乙車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為甲車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其圖線在15s時(shí)與橫軸相切，則t=15s時(shí)甲車的速度為零，利用逆向思維將甲車看成反向初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，據(jù)位移時(shí)間公式，結(jié)合圖象有解得a=0.2m/s2所以t=5s時(shí)甲車的速率故A項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤；B．t=15s時(shí)甲車的速度為零，利用逆向思維將甲車看成反向初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，據(jù)，根據(jù)圖象有則t=0時(shí)刻甲、乙兩車之間的距離為22.5m，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．t=15s時(shí)甲車的速度為零，利用逆向思維將甲車看成反向初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則0時(shí)刻甲車的速度大小為故C項(xiàng)錯(cuò)誤。3、A【解題分析】

A．當(dāng)氫原子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，軌道半徑變小，其核外電子的動(dòng)能將增大，又此過(guò)程中電場(chǎng)力做正功，其電勢(shì)能減小，A項(xiàng)正確；B．處于n=2能級(jí)的氫原子躍遷到基態(tài)時(shí)，輻射出的光子的能量為（-4eV）-（-13.6eV)=10.2eV，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．根據(jù)C=6可知，一群處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，輻射出的光子頻率最多有6種，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．處于基態(tài)的氫原子要發(fā)生電離，吸收的光子能量必須大于等于13.6eV，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選A。4、B【解題分析】

A．a(chǎn)球處于靜止?fàn)顟B(tài)，所受合外力為0，故A錯(cuò)誤；BC．因?yàn)閹ж?fù)電的c球受力平衡處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡條件可知電場(chǎng)線方向豎直向上則對(duì)a球受力分析，水平方向上ab之間的庫(kù)侖力和ac之間庫(kù)侖力在水平方向上的分力平衡解得故B正確，C錯(cuò)誤；D．對(duì)c球受力分析解得故D錯(cuò)誤。故選B。5、D【解題分析】

C．強(qiáng)磁鐵通過(guò)鋼管時(shí)，導(dǎo)致鋼管的磁通量發(fā)生變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤；B．磁鐵在銅管中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，雖不計(jì)空氣阻力，但在過(guò)程中，出現(xiàn)安培力做功產(chǎn)生熱能，所以系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；A．由于圓管對(duì)磁鐵有向上的阻力，則由牛頓第三定律可知磁鐵對(duì)圓管有向下的力，則桌面對(duì)銅管的支持力F＞Mg，故A錯(cuò)誤；D．因圓管對(duì)磁鐵有阻力，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間與自由落體運(yùn)動(dòng)相比會(huì)變長(zhǎng)，即有，故D正確。故選D。6、C【解題分析】

A．勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體連續(xù)經(jīng)歷了兩段相等的時(shí)間，根據(jù)可知位移不相等，位置變化不同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BD．根據(jù)動(dòng)能定理可知，合外力做功不相等，則動(dòng)能變化量不相同，選項(xiàng)BD錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)量定理，可知?jiǎng)恿孔兓恳欢ㄏ嗤x項(xiàng)C正確；故選C。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】

AB．對(duì)環(huán)M，由于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)增大，根據(jù)楞次定律，環(huán)M中所產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，根據(jù)右手螺旋定則，環(huán)M中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较?，根?jù)左手定則，環(huán)M所受的安培力指向圓心向里，環(huán)M有收縮的趨勢(shì)，A項(xiàng)正確、B項(xiàng)錯(cuò)誤；CD．對(duì)環(huán)N，處在沿順時(shí)針?lè)较颦h(huán)形電流i所產(chǎn)生的磁場(chǎng)中，根據(jù)右手螺旋定則，穿過(guò)環(huán)N的磁感線抵消后，總體垂直紙面向里，當(dāng)電流i增大時(shí)，原磁場(chǎng)向里增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律，環(huán)N中所產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，根據(jù)右手螺旋定則，環(huán)N中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较?，但是感?yīng)電流所處的區(qū)域磁感線垂直紙面向外，根據(jù)左手定則，環(huán)N所受的安培力背離圓心向外，環(huán)N有擴(kuò)張的趨勢(shì)，C項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確。故選AD。8、ABC【解題分析】

A．保持體積不變，增大壓強(qiáng)，則溫度升高，氣體內(nèi)能增大，選項(xiàng)A正確；B．降低溫度，減小體積，則氣體的壓強(qiáng)可能變大，因氣體分子數(shù)密度變大，分子平均速率減小，則氣體分子單位時(shí)間內(nèi)碰撞器壁單位面積的平均沖力減小，則碰撞次數(shù)可能增大，選項(xiàng)B正確；C．保持體積不變，氣體分子數(shù)密度不變，降低溫度，則氣體分子單位時(shí)間內(nèi)碰撞器壁單位面積的碰撞次數(shù)一定減小，選項(xiàng)C正確；D．壓強(qiáng)減小，降低溫度，氣體的體積不一定減小，氣體分子間的平均距離不一定減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；E．

真空等溫膨脹

，不一定吸熱，選項(xiàng)E錯(cuò)誤。故選ABC。9、ACD【解題分析】

題中導(dǎo)體棒ab勻速上滑，合力為零，即可合力的做功為零；對(duì)導(dǎo)體棒正確受力分析，根據(jù)動(dòng)能定理列方程，弄清功能轉(zhuǎn)化關(guān)系，注意克服安培力所做功等于回路電阻中產(chǎn)生的熱量．【題目詳解】因?yàn)閷?dǎo)體棒是勻速運(yùn)動(dòng)，所以動(dòng)能不變，根據(jù)動(dòng)能定理可得合力做功為零，A正確；根據(jù)動(dòng)能定理可得，解得即重力做功等于外力與安培力做功之和，因?yàn)閯?dòng)能不變，所以恒力F做的功與安培力做的功之和等于金屬棒增加的機(jī)械能，B錯(cuò)誤D正確；根據(jù)功能關(guān)系可知金屬棒克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱，C正確；10、AD【解題分析】

根據(jù)星球表面物體受到的萬(wàn)有引力等于物體的重力有得星球表面重力加速度故可知A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有得第一宇宙速度故可知C錯(cuò)誤，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(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、1.51.51【解題分析】

(1)[1]．由圖乙圖像可知，電源內(nèi)阻(2)[2][3]．由圖示圖像可知，時(shí)，，；當(dāng)時(shí)，，，則由U=E-Ir可得1.20=E-0.3r1.35=E-0.15r解得：r=1ΩE=1.5V12、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器1.864不變【解題分析】

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，再接通電動(dòng)機(jī)的電源；（2）根據(jù)v=xt求解線速度，根據(jù)ω=v【題目詳解】（1）實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，再接通電動(dòng)機(jī)的電源；（2）紙帶運(yùn)動(dòng)的速度大小為v