河南省漯河市2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期期末質(zhì)量監(jiān)測(cè)物理試題

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1漯河市2023－2024學(xué)年高三上學(xué)期期末質(zhì)量監(jiān)測(cè)物理時(shí)間90分鐘滿分110分考生注意：1．本試卷分選擇題和非選擇題兩部分．2．答題前，考生必須將自己的姓名、考生號(hào)填寫在答題卷、答題卡上．3．〖答案〗答在答題卡上，答在試題卷上無效．一、選擇題：本題共10小題，每小題5分，共50分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～7題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，第8～10題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，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．1．2023年兩會(huì)期間，核聚變領(lǐng)域首席專家段旭如表示，可控核聚變技術(shù)研發(fā)已進(jìn)入快車道，預(yù)計(jì)再過30年可以實(shí)現(xiàn)商用．下列相關(guān)描述正確的是A．核聚變過程中核子的總質(zhì)量增加B．核聚變反應(yīng)中釋放的γ射線具有較強(qiáng)的穿透能力C．核反應(yīng)是核聚變D．原子彈是利用核聚變?cè)碇瞥傻?．一半圓環(huán)直徑為AB，圓心為O，半圓環(huán)放置于豎直平面內(nèi)，直徑AB與水平方向的夾角為如圖所示的θ，A、B兩端系著一根不可伸長(zhǎng)的輕繩，繩長(zhǎng)大于直徑AB，繩上套有一光滑小球，現(xiàn)將半圓環(huán)在豎直平面內(nèi)繞圓心O順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)過2θ．在此過程中，下列說法正確的是A．輕繩的拉力先增大后減小B．輕繩的拉力先減小后增大C．小球受到的合力先減小后增大D．小球受到的合力先增大后減小3．如圖所示，將小球從傾角為θ＝37°的斜面底端正上方某點(diǎn)以8m／s的速度水平拋出，同時(shí)一束平行光豎直向下照射小球，在斜面上留下了小球的“影子”，“影子”沿斜面運(yùn)動(dòng)6m時(shí)小球撞在斜面上．小球的質(zhì)量為2kg，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，不考慮小球與斜面相撞后的運(yùn)動(dòng)情況，g取10m／s2，sin37°＝0．6．cos37°＝0．8．下列說法正確的是A．小球的“影子”沿斜面做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B．小球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為0．75sC．拋出點(diǎn)與斜面底端的高度差為5．4mD．小球撞在斜面瞬間重力的瞬時(shí)功率為200W4．2023年10月26日17時(shí)46分，神州十七號(hào)載人飛船成功對(duì)接空間站天和核心艙，天和核心艙在距離地球表面h高度處圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球半徑為R，地球表面重力加速度為g．下列說法正確的是A．若飛船繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)經(jīng)過M處，則它的周期大于核心艙的周期B．若飛船在M處，則它的向心加速度小于核心艙的向心加速度C．若飛船在N處，則應(yīng)加速變軌才能成功對(duì)接核心艙D．天和核心艙的周期為5．如圖所示，一封閉著理想氣體的絕熱氣缸置于水平地面上，絕熱活塞將氣缸分為a、b兩部分，活塞與氣缸之間無摩擦；初始時(shí)a、b中的氣體壓強(qiáng)、溫度均相等，現(xiàn)通過電阻絲對(duì)a中的氣體進(jìn)行緩慢加熱一段時(shí)間，停止加熱并達(dá)到穩(wěn)定后A．a(chǎn)中的氣體溫度降低B．a(chǎn)中的氣體壓強(qiáng)減小C．b中的氣體壓強(qiáng)增大D．b中的氣體單位體積內(nèi)的分子數(shù)不變6．2023年12月18日在甘肅臨夏州積石山縣發(fā)生了6．2級(jí)地震，讓人感覺地球處于“活躍”的時(shí)期．地震波既有橫波，也有縱波，若我國(guó)地震局截獲了一列沿x軸正方向傳播的地震橫波，在t（圖中實(shí)線）與（t＋0．5）s（圖中虛線）兩個(gè)時(shí)刻x軸上－3～3km區(qū)間內(nèi)的波形圖如圖所示，關(guān)于該地震波，以下判斷一定正確的是A．質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期T＝1．0sB．最小波速v＝4km／sC．t時(shí)刻位于x＝1km的質(zhì)點(diǎn)沿y軸正向振動(dòng)D．從t時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，x＝2．5km處的質(zhì)點(diǎn)比x＝2km處的質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置7．中空的圓筒形導(dǎo)體中的電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)對(duì)其載流粒子施加洛倫茲力，可用于設(shè)計(jì)能提供安全核能且燃料不虞匱乏的核融合反應(yīng)器．如圖所示為筒壁很薄、截面圓半徑為R的鋁制長(zhǎng)直圓筒，總電流為I的電流平行于圓筒軸線且均勻通過筒壁各截面穩(wěn)定流動(dòng)，筒壁可看作n條完全相同且平行的均勻分布的長(zhǎng)直載流導(dǎo)線，每條導(dǎo)線中的電流均為i＝，n比1大得多．已知通電電流為i的長(zhǎng)直導(dǎo)線在距離r處激發(fā)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B＝K，其中K為常數(shù)．下列說法正確的是A．每條導(dǎo)線受到的安培力方向都垂直筒壁向內(nèi)B．圓筒內(nèi)部各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度均不為0C．圓筒外部各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與筒壁垂直D．若電流I變?yōu)樵瓉淼?倍，每條導(dǎo)線受到的安培力也變?yōu)樵瓉淼?倍8．在同一水平面內(nèi)平行正對(duì)放置的兩相同細(xì)金屬桿A、B，分別帶有沿桿均勻分布的等量異種電荷，如圖所示，水平面上方的P點(diǎn)到每桿兩端點(diǎn)的距離都相等，Q點(diǎn)是P點(diǎn)在水平面內(nèi)的投影點(diǎn)（P、Q兩點(diǎn)圖中末標(biāo)出）．下列說法正確的是A．P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零B．將負(fù)試探電荷從P點(diǎn)沿PQ連線移到Q點(diǎn)的過程中，其電勢(shì)能不斷減小C．在P點(diǎn)另放入一個(gè)正點(diǎn)電荷后，Q點(diǎn)的電勢(shì)一定升高D．在P點(diǎn)另放入一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷后，Q點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度增大9．將兩大小相同、質(zhì)量相等的鉛球從圖甲中左、右兩個(gè)圓筒的正上方相同高度處同時(shí)由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，兩球分別與左、右兩個(gè)筒的底部發(fā)生碰撞，假設(shè)碰后兩球沿豎直方向反彈且速度相同．已知左筒底部為鋼板，右筒底部為泡沫，用壓力傳感器同時(shí)測(cè)出力隨時(shí)間變化的曲線①和曲線②，如圖乙所示，下列說法正確的是A．曲線①代表右球的碰撞情況，曲線②代表左球的碰撞情況B．曲線①與時(shí)間軸圍成的面積小于曲線②與時(shí)間軸圍成的面積C．兩小球到達(dá)圓筒底部時(shí)，它們碰前的動(dòng)量相等D．碰撞過程中，兩個(gè)小球所受合力的沖量相等10．如圖所示，粗糙絕緣的直桿傾斜固定，輕質(zhì)絕緣彈簧AB套在直桿上且位于直桿末端．一帶正電的小球也套在桿上，從某一位置P由靜止下滑，下滑到點(diǎn)M時(shí)速度最大，到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度為零（M、N兩點(diǎn)未標(biāo)出）．若在桿所在的豎直平面內(nèi)加一方向垂直桿斜向右上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，小球仍然從P點(diǎn)由靜止下滑（電量不變），則下列判斷正確的是A．磁場(chǎng)足夠強(qiáng)時(shí)，小球有可能不能到達(dá)A點(diǎn)B．小球速度最大的位置一定在P、M之間的某一位置C．因?yàn)槁鍌惼澚Σ蛔龉?，所以小球下降的最低點(diǎn)仍然在N點(diǎn)D．第二種情況下彈簧所具有的最大彈性勢(shì)能一定比第一次小二、非選擇題：本題共6小題，共60分．11．（6分）小明用如圖甲所示的裝置來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，該裝置由水平長(zhǎng)木板及固定在木板左端的硬幣發(fā)射器組成，硬幣發(fā)射器包括支架、彈片及彈片釋放裝置，釋放彈片可將硬幣以某一初速度彈出．已知五角硬幣和一元硬幣與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)近似相等，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①將五角硬幣置于發(fā)射槽口，釋放彈片將硬幣發(fā)射出去，硬幣沿著長(zhǎng)木板中心線運(yùn)動(dòng)，在長(zhǎng)木板中心線的適當(dāng)位置取一點(diǎn)O，測(cè)出硬幣停止滑動(dòng)時(shí)硬幣右側(cè)到O點(diǎn)的距離．再?gòu)耐晃恢冕尫艔椘瑢⒂矌虐l(fā)射出去，重復(fù)多次，取該距離的平均值記為S1，如圖乙所示；②將一元硬幣放在長(zhǎng)木板上，使其左側(cè)位于O點(diǎn)，并使其直徑與中心線重合，按步驟①?gòu)耐晃恢冕尫艔椘?，重新彈射五角硬幣，使兩硬幣?duì)心正碰，重復(fù)多次，分別測(cè)出兩硬幣碰后停止滑行時(shí)距O點(diǎn)距離的平均值S2和S3，如圖丙所示．（1）實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的量有__________A．五角硬幣和一元硬幣的質(zhì)量m1、m2B．五角硬幣和一元硬幣的直徑d1、d2C．硬幣與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μD．發(fā)射槽口到O點(diǎn)的距離S0（2）該同學(xué)要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式為__________（用已知量和測(cè)量的量表示）．若研究該碰撞是否為彈性碰撞，需要判斷關(guān)系式_________是否成立．（用S1、S2、S3表示）12．（8分）用如圖甲所示的電路來測(cè)量電阻絲Rx的電阻率，R0為定值電阻．取一段粗細(xì)均勻的電阻絲固定在木板上，兩個(gè)鱷魚夾夾住電阻絲然后接入電路，接入電路的電阻絲長(zhǎng)度可通過木板上固定的刻度尺讀出，如圖乙所示．（1）主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲的直徑D，結(jié)果如圖丙所示，則測(cè)量值D＝__________mm；②按照?qǐng)D甲連接電路，讓開關(guān)S、S′處于斷開狀態(tài)，同時(shí)將滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)到最大，測(cè)量并記錄兩鱷魚夾之間的距離L；③僅閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，盡量使得V和A的指針落在表盤中央附近，記錄下此時(shí)V和A讀數(shù)，分別記作U和I1；④再閉合S′，然后調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，使得V的讀數(shù)仍為U，記錄A的讀數(shù)，記作I2，則此時(shí)電阻絲電阻的測(cè)量值Rx＝__________（用題中所測(cè)物理量字母表示）；⑤改變兩個(gè)鱷魚夾之間的距離，重復(fù)步驟②③④得到多組數(shù)據(jù)．（2）用圖像法處理數(shù)據(jù)：將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在Rx－L坐標(biāo)系中描點(diǎn)并擬合為一條直線，如圖丁所示，測(cè)得這條直線斜率k的數(shù)值等于1．6×10－3，則被測(cè)電阻絲的電阻率ρ＝__________Ω·m（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．（3）這種電路的優(yōu)點(diǎn)是__________（填〖答案〗前的標(biāo)號(hào)）A．克服了電壓表內(nèi)電阻對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來的系統(tǒng)誤差B．克服了電流表內(nèi)電阻對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來的系統(tǒng)誤差C．克服了電源內(nèi)電阻對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來的系統(tǒng)誤差13．（8分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體，在垂直于斜面推力F的作用下靜止在傾角θ＝37°的固定斜面上，已知物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0．5，斜面足夠長(zhǎng)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．取g＝10m／s2，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8（1）若要使物體靜止在斜面上，推力F至少為多大；（2）若撤去推力F，物體沿斜面下滑4m的過程中，求物體的平均速度大?。?4．（10分）如圖所示，一玻璃磚的截面由半圓和等邊三角形ABC組成，O點(diǎn)為圓心，半圓的直徑BC長(zhǎng)為2R，半圓上的D點(diǎn)到BC的距離為R．一束光射到D點(diǎn)，入射角為60°，折射光線與BC垂直．已知光在真空中的傳播速度為c．求：（1）玻璃磚的折射率n；（2）光在玻璃磚中的傳播時(shí)間t．15．（13分）如圖所示，兩平行極板間距y和長(zhǎng)度x之比為，兩極板間加電場(chǎng)強(qiáng)度未知的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一重力不計(jì)的帶電粒子以速度v0緊貼下極板的邊緣、平行于極板射入兩板間，恰好從上極板邊緣進(jìn)入一矩形區(qū)域OPSQ，區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，雙平行絕緣軌道OP、QS間距為L(zhǎng)，熒光屏MN沿軌道可以平行移動(dòng)．求：（1）粒子從上極板飛出的速度方向與OP的夾角θ為多大；（2）當(dāng)粒子恰好垂直打在熒光屏上的N點(diǎn)時(shí)，MN距OQ的距離為多大，該粒子的比荷為多大；（3）為使上述粒子打在熒光屏上MN的中點(diǎn)，MN應(yīng)該向上移動(dòng)多大距離．16．（15分）如圖所示，兩電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)光滑金屬軌道EG、FH平行排列（左側(cè)為一段豎直光滑圓弧軌道），間距均為L(zhǎng)＝1m．EF右側(cè)水平部分有垂直軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝1T．導(dǎo)體棒PQ質(zhì)量m2＝0．1kg，電阻R2＝4Ω，靜止