山東省濱州市陽信縣第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期學(xué)科能力測驗(yàn)物理試題

陽信縣第一中學(xué)高三物理學(xué)科能力測驗(yàn)試題高三上學(xué)期10月使用一、單選題（每題3分，共24分）1．關(guān)于下列四幅圖，說法正確的是（）

A．圖甲，在一端封閉的玻璃管中，用一段水銀將管內(nèi)氣體與外界隔絕，管口向下放置，若將管傾斜，封閉端內(nèi)氣體的壓強(qiáng)減小B．圖乙，液體在器壁附近的液面會發(fā)生彎曲，表面層II內(nèi)分子的分布比液體內(nèi)部疏，附著層II內(nèi)分子的分布比液體內(nèi)部密C．圖丙，正確的反映了分子間作用力F和分子勢能Ep隨分子間距離r變化關(guān)系的圖線D．圖丁，按照經(jīng)典電磁理論，這樣運(yùn)動的電荷應(yīng)該輻射出電磁波，電子繞核轉(zhuǎn)動的能量將不斷地被電磁波帶走2．在近代物理發(fā)展的過程中，實(shí)驗(yàn)和理論相互推動，促進(jìn)了人們對世界的認(rèn)識。對下列實(shí)驗(yàn)描述正確的是（

）A．甲圖的理論，可以很好的解釋氫原子光譜的規(guī)律B．湯姆孫通過乙圖所示的氣體放電管發(fā)現(xiàn)了電子，即β射線C．丙圖放射源產(chǎn)生的三種射線中，射線1是β射線D．丁圖所示為光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)電器因?yàn)閹县?fù)電指針張開3．2021年7月我國成功將全球首顆民用晨昏軌道氣象衛(wèi)星——“風(fēng)云三號05星”送入預(yù)定圓軌道，軌道周期約為1.7h，被命名為“黎明星”，使我國成為國際上唯一同時擁有晨昏、上午、下午三條軌道氣象衛(wèi)星組網(wǎng)觀測能力的國家，如圖所示。某時刻“黎明星”正好經(jīng)過赤道上P城市正上方，則下列說法正確的是（）A．“黎明星”做勻速圓周運(yùn)動的速度大于7.9km/sB．同步衛(wèi)星的軌道半徑約為“黎明星”的10倍C．該時刻后“黎明星”經(jīng)過1.7h能經(jīng)過P城市正上方D．該時刻后“黎明星”經(jīng)過17天能經(jīng)過P城市正上方4．如圖所示的電路中，電源電動勢，內(nèi)阻，定值電阻。在滑動變阻器R（最大阻值是4Ω）的滑片由a緩慢地向b滑動的過程中，下列說法正確的是（）A．電容器的帶電荷量先減小后增大B．滑動變阻器滑片滑至中間位置時，定值電阻R0的功率最大C．滑動變阻器的功率先增大后減小，最大值是D．電源效率先增大后減小，最大值是50%5．如圖所示，長為的輕繩一端固定在點(diǎn)，另一端連接質(zhì)量為的小球。先把繩子拉直且處于水平位置，然后由靜止釋放小球，設(shè)點(diǎn)所在的水平面為重力勢能的零勢面，不計(jì)空氣阻力。當(dāng)細(xì)繩與水平方向夾角為時（小于90°），下列說法正確的是（）

A．一定時，越大，小球的機(jī)械能越大B．一定時，越大，小球的向心加速度越大C．一定時，繩的拉力與繩長無關(guān)D．一定時，越大，小球所受重力的瞬時功率越大6．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，從圖中A狀態(tài)開始，經(jīng)歷了B、C狀態(tài)，最后到D狀態(tài)．AB的反向延長線過O點(diǎn)，BC和DA連線與橫軸平行，CD與縱軸平行，則下列說法正確的是（

）

A．過程，氣體放出熱量B．過程，氣體壓強(qiáng)增大C．過程，氣體壓強(qiáng)增大且增大的原因是氣體分子數(shù)密度增大D．整個過程，氣體對外做的功小于外界對氣體做的功7．如圖所示，某生產(chǎn)廠家為了測定該廠所生產(chǎn)的玩具車的性能，將兩個完全相同的玩具車A、B并排放在兩平行且水平的軌道上，分別通過掛鉤連接另一個與玩具車等質(zhì)量的貨車(無牽引力)，控制兩車以相同的速度v0做勻速直線運(yùn)動。某時刻，通過控制器使兩車的掛鉤斷開，玩具車A保持原來的牽引力不變，玩具車B保持原來的輸出功率不變，當(dāng)玩具車A的速度為2v0時，玩具車B的速度為1.5v0，運(yùn)動過程中受到的阻力僅與質(zhì)量成正比，與速度無關(guān)，則正確的是（）A．在這段時間內(nèi)兩車的位移之比為6∶5B．玩具車A的功率變?yōu)樵瓉淼?倍C．兩車克服阻力做功的比值為12∶11D．兩車牽引力做功的比值為3∶18．如圖A，輕質(zhì)彈簧下端固定在水平地面上，上端連接一輕質(zhì)薄板。一物塊從其正上方某處由靜止下落，落至薄板上后和薄板始終粘連。物塊從開始下落到最低點(diǎn)的過程中，位移-時間（x-t）圖像如圖B所示，其中t1為物塊剛接觸薄板的時刻，t2為物塊運(yùn)動到最低點(diǎn)的時刻。彈簧形變在彈性限度內(nèi)空氣阻力不計(jì)。則（）A．t2時刻物塊的加速度大小比重力加速度小B．時間內(nèi)，有一時刻物塊所受合外力的功率為零C．t1~t2時間內(nèi)，物塊做加速度先減小后增大的減速運(yùn)動D．圖B中OB段曲線為余弦曲線的一部分二、多選題（每題4分，共16分）9．如圖所示的實(shí)線和虛線為t=0時刻A、B兩列簡諧橫波沿x軸傳播的波形圖，兩列波疊加并發(fā)生了干涉現(xiàn)象，下列說法正確的是（）

A．t=0時刻，若A波使x=0.2m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸正向運(yùn)動，則B波x=0.2m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)向運(yùn)動B．相鄰兩個振動加強(qiáng)點(diǎn)平衡位置相距0.2mC．x=0.5m處為振動減弱點(diǎn)D．兩列波遇到尺寸小于0.4m的障礙物會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象10．如圖所示，R為定值電阻，A、B、C、D、E為五個完全相同的燈泡。當(dāng)燈泡正常發(fā)光時其阻值也為R，額定電壓為U，額定電流為I，額定功率為P。理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為k。若燈泡都正常發(fā)光，則下列說法中正確的是（）A．B．通過R的電流為4IC．交變電源的輸出電壓為6UD．交變電源的輸出功率為21P11．水平放置的光滑絕緣環(huán)上套有三個帶電小球，小球可在環(huán)上自由移動。如圖所示是小球平衡后的可能位置。圖甲中三個小球構(gòu)成一個鈍角三角形，A點(diǎn)是鈍角的頂點(diǎn)。圖乙中三個小球構(gòu)成一個銳角三角形，其中三角形邊長。下列說法正確的是（

）

A．圖甲中A、B兩個小球一定帶異種電荷 B．圖甲中三個小球一定帶等量電荷C．圖乙中三個小球一定帶同種電荷 D．圖乙中三個小球帶電荷量的大小為12．如圖甲所示，一質(zhì)量為m、邊長為L，電阻為R的單匝正方形導(dǎo)線框放在絕緣的光滑水平面上?？臻g中存在一豎直向下的單邊界勻強(qiáng)磁場，線框有一半在磁場內(nèi)。其邊與磁場邊界平行。時刻起，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻減小，如圖乙所示。線框運(yùn)動的圖像如圖丙所示，圖中斜向虛線為過O點(diǎn)速度圖線的切線，則（）A．磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為B．線框中的感應(yīng)電流沿順時針方向C．時刻，線框的熱功率為D．時間內(nèi)，通過線框的電荷量為三、實(shí)驗(yàn)題（共14分）13．（6分）圖1為“驗(yàn)證加速度與質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，圖2為同時釋放小車甲、乙后打出的兩條紙帶（相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有4個點(diǎn)并未畫出）。忽略繩子的質(zhì)量以及滑輪與繩子間的摩擦。（1）測量得到各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如下表所示（單位：cm）：S1（S1′）S2（S2′）S3（S3′）S4（S4′）S5（S5′）S6（S6′）紙帶甲3.134.385.636.878.139.37紙帶乙3.504.495.516.497.518.51可以判斷小車（填“甲”或“乙”）的加速度較大。請通過定量分析，說明你的判斷依據(jù)：。（2）測得甲、乙兩車質(zhì)量分別為M1、M2，加速度分別為a1、a2，若在誤差允許范圍內(nèi)滿足（用a1、a2、M1、M2表示），則驗(yàn)證了加速度與質(zhì)量的關(guān)系。（3）欲得到（2）中的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，下列操作必要的有。A．連接小車的細(xì)繩與桌面平行B．平衡兩小車和桌面間的摩擦力C．用天平測量動滑輪和鉤碼的總質(zhì)量14．（8分）某同學(xué)要將量程為3mA的毫安表G改裝成量程為30mA的電流表。他先測量出毫安表G的內(nèi)阻，然后對電表進(jìn)行改裝，最后再利用一標(biāo)準(zhǔn)毫安表對改裝后的電流表進(jìn)行校準(zhǔn)，可供選擇的器材如下：毫安表頭G（量程3mA，內(nèi)阻約為幾百歐姆）A．滑動變阻器R1（0~1kΩ）；B．滑動變阻器R2（0~10kΩ）；C．電阻箱R（0~9999.9Ω）；D．電源E1（電動勢約為1.5V）；E.電源E2（電動勢約為9V）；開關(guān)、導(dǎo)線若干具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：①按電路原理圖a連接電路；②將滑動變阻器的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)S1后調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，使毫安表G的指針滿偏；③閉合S2，保持滑動變阻器不變，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使毫安表G的指針偏轉(zhuǎn)到量程的三分之一位置；④記下電阻箱的阻值回答下列問題：（1）為減小實(shí)驗(yàn)誤差，實(shí)驗(yàn)中電源應(yīng)選用（填器材前的字母），滑動變阻器應(yīng)選用（填器材前的字母）；（2）如果按正確操作步驟測得電阻箱的阻值為90.0Ω，則毫安表G內(nèi)阻的測量值Rg=Ω，與毫安表內(nèi)阻的真實(shí)值Rg'相比，Rg（填“＞”“=”或“＜”）Rg'；（3）若按照第（2）問測算的Rg，將上述毫安表G并聯(lián)一個定值電阻R改裝成量程為30mA的電流表，接著該同學(xué)對改裝后的電表按照圖b所示電路進(jìn)行校準(zhǔn)，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)毫安表的示數(shù)為16.0mA時，改裝表的指針位置如圖c所示，由此可以推測出改裝的電表量程不是預(yù)期值，要想達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，無論測得的內(nèi)阻值是否正確，都不必重新測量，只需要將定值電阻R換成一個阻值為kR的電阻即可，其中k=；（4）若用該電流表量程3mA，內(nèi)阻按照第（2）問測算的Rg按正確的步驟改裝成歐姆表并測標(biāo)準(zhǔn)電阻Rx的阻值時（如圖d），理論上其測量結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)電阻Rx實(shí)際阻值相比較（填“偏大”“偏小”或“相等”）。四、解答題（共46分）15．（8分）日暈是一種大氣光學(xué)現(xiàn)象，如圖1所示。在一定的氣象條件下，空氣中的水蒸氣會變成正六棱柱狀的小冰晶。太陽光穿過小冰晶時發(fā)生折射，在太陽的周圍出現(xiàn)一個圓形的光圈，這就是日暈。日暈半徑的視角最常見的是22°，如圖2所示，太陽光沿截面方向射向正六棱柱狀的小冰晶一側(cè)面，從另一側(cè)面射出，當(dāng)最后的出射角等于最初的入射角時，偏向角D（光線經(jīng)過冰晶折射偏轉(zhuǎn)的角度）最小，這時出射光線若到達(dá)人的眼睛，人看到的就是22°暈（偏向角為22°）。（可能用到的數(shù)據(jù)：，）（1）求冰晶的折射率n；（2）如圖3所示，若光線從正六棱柱六邊形底面射入，側(cè)面射出，最后的出射角等于最初的入射角時，人看到的是多少度暈？16．（8分）如圖甲所示，開口向上的汽缸放在水平地面上，橫截面積為S、質(zhì)量為m的薄活塞密封一定質(zhì)量的理想氣體，平衡時活塞下部與汽缸底部的間距為d。若汽缸放在傾角的固定斜面上，繞過定滑輪的輕繩一端與質(zhì)量為2m的物塊相連，另一端與活塞相連，滑輪右側(cè)輕繩與斜面平行，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，如圖乙所示。重力加速度大小為g，大氣壓強(qiáng)恒為，不計(jì)一切摩擦，缸內(nèi)氣體的溫度恒定，斜面足夠長。（1）求系統(tǒng)在斜面上處于平衡狀態(tài)時活塞與汽缸底部的間距；（2）物塊下輕輕地掛上另一相同的物塊后，活塞與汽缸一起沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動，求系統(tǒng)穩(wěn)定后活塞與汽缸底部的間距。17．（14分）如圖所示，在x軸下方存在特殊的復(fù)合場，每個區(qū)域水平方向足夠長，豎直間距均為d，其中第一個區(qū)域內(nèi)存在水平向左的勻強(qiáng)電場，第二個區(qū)域內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)電場和垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，第三個區(qū)域內(nèi)只有重力場，往下重復(fù)二、三區(qū)域場，把第二個區(qū)域稱為第一個p區(qū)，第四個區(qū)域稱為第二個p區(qū)，以此類推。現(xiàn)將一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球從y軸上某點(diǎn)水平向右拋出，小球運(yùn)動到x軸時速度方向與x軸正方向的夾角為45°，小球注入第一個p區(qū)時速度方向恰好豎直向下，進(jìn)入第n個p區(qū)后恰好不能從該區(qū)域的下邊界離開，不考慮小球回到第一象限之后的運(yùn)動。已知各區(qū)域內(nèi)電場的電場強(qiáng)度大小均為，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，重力加速度大小為g。求：（1）小球拋出點(diǎn)的縱坐標(biāo)；（2）小球拋出時的初速度大??；（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B與n之間滿足的關(guān)系。18．（16分）如圖所示，某個機(jī)械振動器可以建模為在斜面上與輕彈簧粘連在一起的平板A，當(dāng)該系統(tǒng)正常工作時，A在圖中的P、Q之間運(yùn)動。在P處，彈簧是壓縮的，A在彈簧彈力的作用下，由靜止開始出發(fā)。當(dāng)A運(yùn)動到斜面頂端Q處時速度恰減為0，此時立即將物塊B輕推到斜面上，接下來，B與A一起沿斜面下滑。當(dāng)?shù)竭_(dá)P處時，二者速度也恰好減小為0，B會從P處的洞口落下，（注：平板A邊長比洞口大，不會掉下去）。此后，A在彈簧的作用下將重新上升，到Q點(diǎn)時又接收到另一個物塊，如此循環(huán)。（物塊B足夠小，可看做質(zhì)點(diǎn)）已知A的質(zhì)量為m，斜面與水平面夾角為θ，P、Q相距為L。平板A、物塊B與斜面間的動摩擦因數(shù)均為。求：（1）平板A從P運(yùn)動到Q的過程中，彈簧對A做的功W；（2）要達(dá)到題中所述情景，即平板A能夠在P、Q間運(yùn)動，求木塊B的質(zhì)量M；（3）若由于故障，平板A剛要從P啟動時，木塊就被從Q處輕推下斜面。系統(tǒng)立即關(guān)閉P處洞口孔，同時鎖定彈簧和A，此后B下滑，與A發(fā)生彈性碰撞，最終停止運(yùn)動。求：①停止運(yùn)動前，B運(yùn)動的總路程s；②停止運(yùn)動前，B對A的總沖量的大小I。強(qiáng)基計(jì)劃附加題1．（10分）A、B為兩導(dǎo)體大平板，面積均為S，平行放置，間距很小，如圖所示。A板帶電荷＋Q1，B板帶電荷＋Q2，如果使B板接地，則AB間電場強(qiáng)度的大小E為（）A． B． C． D．2．（10分）三個電容器如圖聯(lián)接，其中C1=10×10-6F，C2=5×10-6F，C3=4×10-6F，當(dāng)A、B間電壓U=100V時，試求：（1）A、B之間的電容；（2）當(dāng)C3被擊穿時，在電容C1上的電荷和電壓各變?yōu)槎嗌?？物理學(xué)科周測試題答題紙姓名:___________得分:___________單選題（每題3分，共24分）12345678多選題（每題4分，共16分）9101112三、實(shí)驗(yàn)題（共14分）13．（6分）（1）。依據(jù)：。（2）。（3）。14．（8分）（1），；（2）Rg=Ω，RgRg'；（3）k=；（4）。四、解答題（共46分）15．（8分）16．（8分）17．（14分）18．（16分）強(qiáng)基計(jì)劃附加題1．（10分）A、B為兩導(dǎo)體大平板，面積均為S，平行放置，