廣東省梅州市2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期1月期末調(diào)研物理試卷

廣東省梅州市2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期1月期末調(diào)研物理試卷姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三四總分評分一、單選題1．1898年12月居里夫婦發(fā)現(xiàn)了放射性比鈾強百萬倍的鐳226，鐳226的半衰期為1620年，鐳226衰變?yōu)殡?22的方程88226A．該衰變?yōu)棣了プ傿．該衰變?yōu)棣滤プ僀．增加環(huán)境溫度可以使鐳226的半衰期變?yōu)?10年D．經(jīng)過3240年，100個鐳226中將有75個鐳226發(fā)生衰變2．“打水漂”是一種常見的娛樂活動，以一定的高度水平扔出的瓦片，會反復(fù)在水面上彈跳前進，假設(shè)瓦片和水面相撞后，在水平方向，速度沒有損失，而在豎直方向，碰撞后并不能原速彈回，而是變小，以下四幅圖有可能是瓦片軌跡的是（）A． B．C． D．3．如圖所示，半徑為R的半球形碗固定在水平面上，O為半球的球心，一只螞蟻從半球形碗底沿碗內(nèi)表面緩慢向上爬，爬到位置A時剛好要下滑，此時OA與豎直方向夾角為θ，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，螞蟻與碗內(nèi)表面的動摩擦因數(shù)為μ，螞蟻的質(zhì)量為m，下列說法正確的是（）A．R越大，θ越大 B．μ越大，θ越大C．m越大，θ越大 D．m越小，θ越大4．科學(xué)研究表明，地球周圍存在的磁場雖然微弱，但作用巨大，既可以抵御宇宙射線對地球的侵?jǐn)_，也會影響生物的定向遷徙，甚至?xí)绊懭说纳眢w健康。如圖所示為地球周圍的磁感線分布（磁偏角的影響可以忽略），下列關(guān)于地磁場的說法正確的是（）A．地球周圍的磁感線起始于地球南極附近，終止于地球北極附近B．地面附近，磁感應(yīng)強度的方向與地面平行C．地面附近，赤道處的磁感應(yīng)強度大小大于兩極處的磁感應(yīng)強度大小D．由外太空垂直射向赤道的帶正電粒子將向東偏轉(zhuǎn)5．如圖（a），電鯰遇到危險時，可產(chǎn)生數(shù)百伏的電壓。如圖（b）所示，若將電鯰放電時形成的電場等效為等量異種點電荷的電場，其中正電荷集中在頭部，負(fù)電荷集中在尾部，O為電鯰身體的中點，AO=BO且AB為魚身長的一半，下列說法正確的是（）A．A點電勢高于B點電勢B．A點場強和B點場強相同C．將正電荷由A點移動到O點，電場力做正功D．若電鯰頭尾部間產(chǎn)生400V的電壓時，AB間的電壓為200V6．光導(dǎo)纖維又稱光纖，是傳光的細(xì)圓玻璃絲，圖（a）是光纖導(dǎo)光后的效果?，F(xiàn)讓由甲、乙兩種單色光組成的復(fù)合光，從一根直的光纖端面以45°入射角射入，第一次折射后光路如圖（b）所示，兩束單色光均在側(cè)面發(fā)生全反射，下列說法正確的是（）A．乙光在光纖中全反射臨界角比甲光大B．乙光在光纖中傳播速度比甲光大C．乙光在光纖中傳播時間比甲光長D．兩種光在空氣中傳播遇到相同小孔時，乙光更容易衍射7．如圖（a）所示的智能機器人廣泛應(yīng)用于酒店、醫(yī)院等場所.機器人內(nèi)電池的容量為25000mA?h，負(fù)載10kg時正常工作電流約為5A，電池容量低于20%時不能正常工作，此時需要用充電器對其進行充電，充電器的輸入電壓如圖（b）所示.下列說法正確的是（）A．充電器的輸入電流頻率為100HzB．充電器的輸入電壓瞬時表達(dá)式為u=220C．機器人充滿電后電池的電量為25CD．機器人充滿電后，負(fù)載10kg時大約可以持續(xù)正常工作4h二、多選題8．如圖（a）所示，水袖舞是中國京劇的特技之一。某時刻抖動可簡化為如圖（b），下列說法正確的是（）A．M處的質(zhì)點回復(fù)力最大B．M處的質(zhì)點經(jīng)過四分之一個周期到達(dá)Q處C．加快抖動的頻率，傳播速度變快D．質(zhì)點振動到N處時速度最大9．火衛(wèi)一和火衛(wèi)二是火星僅有的兩顆天然衛(wèi)星，其軌道近似為圓周，天文觀測發(fā)現(xiàn)火衛(wèi)一距離火星中心9370千米，火衛(wèi)二距離火星中心23500千米，科學(xué)家已經(jīng)確認(rèn)火衛(wèi)一的公轉(zhuǎn)軌道正在緩慢下降，而火衛(wèi)二卻在慢慢遠(yuǎn)離火星，對于火星的兩顆衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．火衛(wèi)一的向心加速度大于火衛(wèi)二B．火衛(wèi)一的公轉(zhuǎn)線速度小于火衛(wèi)二C．火衛(wèi)一的公轉(zhuǎn)線速度緩慢增大，火衛(wèi)二的公轉(zhuǎn)線速度緩慢減小D．火衛(wèi)一的公轉(zhuǎn)線速度緩慢減小，火衛(wèi)二的公轉(zhuǎn)線速度緩慢增大10．如圖（a）所示，某建筑工地正用吊車將裝混凝土的料斗豎直向上起吊到高處，料斗從靜止開始向上運動的加速度隨上升高度變化的規(guī)律如圖（b）所示，若裝有混凝土的料斗總質(zhì)量為1噸，重力加速度為10m/A．從h=4m到h=5m運動過程，料斗做勻減速運動B．從靜止開始上升到高度5m時，料斗的速度大小為3mC．從靜止開始上升5m過程中，料斗運動的時間為10D．從靜止開始上升5m過程中，吊車對料斗做功為5三、實驗題11．某同學(xué)用單擺測重力加速度，裝置如圖（a）所示，其中懸掛的小球為磁性小球，π（1）用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑，示數(shù)如圖（b）所示，讀數(shù)為mm。（2）打開手機的磁傳感器，將手機放在靜止小球的正下方，讓小球做單擺運動，小球運動到最低點時，手機就接收到一個磁感應(yīng)強度脈沖，若接收到連續(xù)的81個磁感應(yīng)強度脈沖所用時間為80.40s，則單擺擺動的周期T=s；若測得擺線長為990.95mm，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=10m/（3）為了減小實驗誤差，該同學(xué)通過改變擺長多次實驗，測得多組擺長L與對應(yīng)的周期T，建立T?L坐標(biāo)系，作出的圖像如圖（c）所示，測得圖像的斜率為k、則求得的重力加速度g=12．某實驗小組，欲測量一節(jié)5號電池的內(nèi)阻r和待測定值電阻R的阻值，器材如下：待測5號電池一節(jié)（電動勢1.5V，內(nèi)阻r待測），同規(guī)格待測電阻R若干，毫安表mA（量程500mA，內(nèi)阻rA（1）按圖（a）所示電路圖，連接實物電路。（2）依次將1只定值電阻、2只定值電阻、…k…只定值電阻串聯(lián)接入電路中，電路中毫安表的讀數(shù)依次為I1、I2、…接入電路的電阻個數(shù)k12345毫安表讀數(shù)Ik（mA）405242172134110電流倒數(shù)（A?1）2.474.135.807.479.09（3）斷開電路，整理器材。根據(jù)以上操作，試回答下列問題：①電路中電動勢E，電流Ik，定值電阻R，所滿足的關(guān)系是②以1Ik③根據(jù)圖（b）中的圖像，可知電源的內(nèi)阻r=Ω，定值電阻的阻值R=Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）④若實際電源的電動勢略低于1.5V，則電源內(nèi)阻的測量值將。A．偏大B．偏小C．準(zhǔn)確D．不確定四、解答題13．干癟的乒乓球在室外溫度為270K時，體積為1011V，球內(nèi)壓強0.9p（1）恢復(fù)原狀的乒乓球內(nèi)氣體的壓強；（2）干癟的乒乓球恢復(fù)原狀的過程中，乒乓球內(nèi)氣體吸收的熱量。14．如圖（a）所示，門球又稱槌球，比賽時以球槌擊球，球過球門即可得分.如圖（b）所示，某次比賽中完全相同的1號球、3號球與門洞恰好位于一條直線上，兩球之間的距離l1=2.5m，3號球與球門之間的距離l2=1m。運動員用球槌水平打擊1號球，使其獲得向右的初速度v0=6m/s，經(jīng)過一段時間后，該球以v1=4m/s（1）求球與地面的動摩擦因數(shù)μ；（2）求兩球碰撞過程中損失的機械能；（3）通過分析，判斷3號球能否進門得分。15．某科研小組設(shè)計了一種列車的電磁阻尼輔助剎車系統(tǒng)，原理如圖所示。在列車的車廂下面固定一個磁場控制系統(tǒng)，能在長為L?、寬為L?的矩形區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生方向豎直向下、大小為B的勻強磁場，在鐵軌上安裝長為L?、寬為L?的單匝矩形線圈若干個，相鄰兩個線圈間距為L?，每個線圈的電阻為R。設(shè)質(zhì)量為m的列車以初速度v無動力進入減速區(qū)域，運動過程中制動力可以改變，使列車做勻減速直線運動，當(dāng)列車磁場控制系統(tǒng)的磁場剛好通過n（n>1）個線圈時，列車的速度減為零，重力加速度為g，求：（1）磁場控制系統(tǒng)的磁場全部進入第一個線圈過程中，通過第一個線圈截面的電荷量；（2）磁場控制系統(tǒng)的磁場剛進入第二個線圈時，克服安培力做功的瞬時功率；（3）整個剎車過程中，除電磁阻力外的其它阻力的沖量。

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】AB、根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，可知X為24He，為α衰變，故A正確，B錯誤；

C、半衰期只跟原子核內(nèi)部結(jié)構(gòu)有關(guān)，增加環(huán)境溫度不能使鐳226的半衰期變?yōu)?10年，故C錯誤；

D、半衰期是大量統(tǒng)計得到的數(shù)值，所以經(jīng)過3240年，100個鐳226中不一定將有75個鐳226發(fā)生衰變，故D錯誤。

2．【答案】D【解析】【解答】瓦片和水面相撞后，在水平方向，速度沒有損失，而在豎直方向，碰撞后并不能原速彈回，而是變小，可知豎直小球上升的高度逐漸減小，根據(jù)t=2可知瓦片在空中的時間逐漸減小，水平方向有x=可知瓦片在空中通過水平位移逐漸減小。

故答案為：D。

【分析】瓦片和水面相撞后，在水平方向速度不變，而在豎直方向，碰撞后速度變小。撞后瓦片做斜拋運動，再根據(jù)斜拋運動規(guī)律進行解答。3．【答案】B【解析】【解答】緩慢向上爬，爬到位置A時剛好要下滑，有mg解得μ=可知μ越大，θ越大。

故答案為：B。

【分析】緩慢向上爬，螞蟻處于動態(tài)平衡狀態(tài)，當(dāng)剛好要下滑時，螞蟻受到的靜摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力。再根據(jù)平衡條件及力的合成與分解確定摩擦因數(shù)與夾角之間的關(guān)系。4．【答案】D【解析】【解答】AB、磁場是閉合的曲線，地球磁場從南極附近發(fā)出，從北極附近進入地球，組成閉合曲線，曲線的切線為該點磁場的方向，所以地面附近的磁場方向不是都與地面平行，故AB錯誤；

C、磁感線的疏密表示磁場的強弱。由磁感線分布情況可知，地面附近，赤道處的磁感應(yīng)強度大小小于兩極處的磁感應(yīng)強度大小。故C錯誤；

D、地球的磁場由南向北，當(dāng)帶正電粒子垂直于地面向赤道射來時，根據(jù)左手定則可以判斷粒子的受力的方向為向東，所以粒子將向東偏轉(zhuǎn)。故D正確。

故答案為：D。

【分析】磁場是閉合的曲線，地球磁場從南極附近發(fā)出，從北極附近進入地球，組成閉合曲線。曲線的切線為該點磁場的方向。磁感線的疏密表示磁場的強弱。根據(jù)左手定則可以判斷粒子的受力的方向。5．【答案】B【解析】【解答】A、頭部集中正電荷，尾部集中負(fù)電荷，電場線方向由B指向A，沿電場線方向電勢降低，故B點電勢高于A點，故A錯誤；

B、根據(jù)等量異種點電荷的電場分布的對稱性可知，A點和B點場強相同，故B正確；

C、由于電場線方向由B指向A，所以正電荷的受力方向為由B指向A，正電荷由A移動到O時，電場力做負(fù)功，故C錯誤；

D、根據(jù)等量異種點電荷的電場分布規(guī)律可知A、B間的電場線比A點到魚尾或B點到魚頭的電場線稀疏，則平均場強也較小，故A、B之間電壓小于200V，故D錯誤。

故答案為：B。

【分析】電場線方向由高電勢指向低電勢，沿電場線方向電勢降低。熟悉掌握等量異種點電荷的電場分布的特點。正電荷所受電場力方向與電場方向相同，根據(jù)電場力與運動反向的關(guān)系確定做功的正負(fù)。電場線越密，電場強度越大。6．【答案】C【解析】【解答】AB、根據(jù)折射定律可得n=由圖可知，甲、乙兩光的入射角相同，甲光的折射角大于乙光的折射角，則甲光的折射率小于乙光的折射率，即有n根據(jù)全反射臨界角公式sin可知乙光在光纖中全反射臨界角比甲光小；根據(jù)v=可知乙光在光纖中傳播速度比甲光小，故AB錯誤；

D、由于甲光的折射率小于乙光的折射率，則甲光的頻率小于乙光的頻率，甲光的波長大于乙光的波長，兩種光在空氣中傳播遇到相同小孔時，甲光更容易衍射，故D錯誤；

C、設(shè)光纖的長度為L，光進入光纖的折射角為r，根據(jù)幾何關(guān)系可知，光在光纖中傳播的距離為s=又n=sini可知光在光纖中傳播的時間為t=由題意可知2r<2i=90°由于乙光的折射角小于甲光的折射角，則有sin可知乙光在光纖中傳播時間比甲光長，故C正確。

故答案為：C。

【分析】根據(jù)入射光路圖確定兩束光折射角的大小關(guān)系，再根據(jù)折射定律確定兩單色光折射率的大小關(guān)系。折射率小，全反射臨界角大，在其他介質(zhì)中的傳播速度大，頻率小，波長大，越容易發(fā)生衍射。根據(jù)幾何關(guān)系確定兩束光的路程，再結(jié)合折射定律及勻速運動的確定傳播時間的關(guān)系。7．【答案】D【解析】【解答】A、由圖可知交變電壓的周期為0.02s，根據(jù)f=可知電流頻率為50Hz，故A錯誤；

B、由圖可知周期為0.02s，則角頻率為ω=充電器的輸入電壓的瞬時值表達(dá)式為u=220故B錯誤；

CD、機器人充滿電后電池的電量Q=It=25正常工作可用電量為20A?h，由Q=It可知負(fù)載10kg時大約可以持續(xù)工作為t=故C錯誤，D正確。

故答案為：D。

【分析】根據(jù)圖像確定輸入電壓的周期及電壓最大值。熟悉掌握交變電壓瞬時值表達(dá)式的計算方法。根據(jù)電流的定義確定電池充滿電后電池的容量，再結(jié)合題意確定負(fù)重時的工作時長。8．【答案】A,D【解析】【解答】A、M處的質(zhì)點位置最大，回復(fù)力最大，故A正確；

B、波傳播的是波振動的形式，質(zhì)點只是在平衡位置上下振動，所以M處的質(zhì)點經(jīng)過四分之一個周期不能到達(dá)Q處，故B錯誤；

C、加快抖動，波的頻率增大，而波速是由介質(zhì)決定的，與頻率無關(guān)。故C錯誤；

D、質(zhì)點振動到N處時，處于平衡位置，速度最大，故D正確。

故答案為：AD。

【分析】加快抖動，波的頻率增大，而波速是由介質(zhì)決定的，與頻率無關(guān)。質(zhì)點只是在平衡位置上下振動，不隨便遷移。質(zhì)點位移最大時，回復(fù)力最大，加速度最大，速度為零，質(zhì)點位于平衡位置時，回復(fù)力為零，加速度為零，速度最大。9．【答案】A,C【解析】【解答】AB、衛(wèi)星繞火星做勻速圓周運動時，由萬有引力提供向心力可得GMm可得a=GMr可知火衛(wèi)一的向心加速度大于火衛(wèi)二的向心加速度，火衛(wèi)一的公轉(zhuǎn)線速度大于火衛(wèi)二的公轉(zhuǎn)線速度，故A正確，B錯誤；

CD、火衛(wèi)一的公轉(zhuǎn)軌道正在緩慢下降，而火衛(wèi)二卻在慢慢遠(yuǎn)離火星，根據(jù)v=可知火衛(wèi)一的公轉(zhuǎn)線速度緩慢增大，火衛(wèi)二的公轉(zhuǎn)線速度緩慢減小，故C正確，D錯誤。

故答案為：AC。

【分析】根據(jù)題意確定兩衛(wèi)星運行半徑的關(guān)系，公轉(zhuǎn)軌道正在緩慢下降，即運行半徑減小，遠(yuǎn)離火星即運行半徑增大。再根據(jù)萬有引力定律及勻速圓周運動規(guī)律進行解答。10．【答案】B,D【解析】【解答】A、從h=4m到h=5m運動過程，由圖（b）可知加速度逐漸減小，但方向仍為正方向，所以料斗做加速度減小的加速運動，故A錯誤；

B、根據(jù)v可知a-h圖像與橫軸圍成的面積為v2v可得v=3故B正確；

C、由圖（b）可知料斗先做勻加速直線運動，再做加速度減小的加速運動，其v-t圖像如圖所示

可知從靜止開始上升5m過程中，料斗的平均速度滿足v料斗運動的時間滿足t=故C錯誤；

D、從靜止開始上升5m過程中，根據(jù)動能定理可得W-mgh=代入數(shù)據(jù)解得吊車對料斗做功為W=5.45×故D正確。

故答案為：BD。

【分析】根據(jù)初速為零的位移與速度的關(guān)系推導(dǎo)得出圖像面積的物理意義。勻變速運動及物體的加速度恒定不變。根據(jù)加速度變化情況，根據(jù)v-t圖像表示斜率畫出v-t圖像像。再結(jié)合圖像確定平均速度與勻變速物體平均速度的關(guān)系確定運動時間的大小情況。根據(jù)圖像確定料斗的末速度，再根據(jù)動能定理確定吊車對料斗的做功情況。11．【答案】（1）8.10（2）2.01（3）4【解析】【解答】（1）20分度游標(biāo)卡尺的精確值為0.05mm，由圖（b）可知小球的直徑為d=8mm+2×0.05mm=8.10mm（2）若接收到連續(xù)的81個磁感應(yīng)強度脈沖所用時間為80.40s，則單擺擺動的周期為T=（3）根據(jù)單擺周期公式T=2π可知T?Lk=2π可得重力加速度為g=【分析】讀數(shù)時注意儀器的分度值及是否需要估讀。一個周期內(nèi)小球兩次經(jīng)過最低點，根據(jù)題意確單擺的擺動周期，再根據(jù)單擺周期公式推導(dǎo)得出圖像的函數(shù)表達(dá)式，再結(jié)合圖像進行數(shù)據(jù)處理。12．【答案】（1）無（2）無（3）Ik(kR+r+r【解析】【解答】（3）①電路中電動勢E，電流Ik，定值電阻R，所滿足的關(guān)系是E=②由表中數(shù)據(jù)，描點作圖可得

③由E=整理可得1結(jié)合圖像解得r=0.80Ω，④若實際電源的電動勢略低于1.5V，則電源內(nèi)阻的測量值將偏小。

【分析】根據(jù)電路圖結(jié)合閉合電路的歐姆定律推導(dǎo)得出需滿足的關(guān)系式。再根據(jù)關(guān)系式推導(dǎo)得出圖像的函數(shù)表達(dá)式，分析圖像斜率及截距的物理意義，再結(jié)合圖像進行數(shù)據(jù)處理。若實際電源的電動勢略低于1.5V，則帶入計算的數(shù)據(jù)偏大，導(dǎo)致內(nèi)阻結(jié)果偏小。13．【答案】（1）解：求內(nèi)氣體為理想氣體，有0解得p=（2）解：該過程氣體內(nèi)能變化量為ΔU=330k?270k=60k由熱力學(xué)第一定律有ΔU=解得Q=60k?【解析】【分析】（1）確定密封氣體的初末氣體參數(shù)，再根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程進行解答即可；

（2）氣體對外做功，W為負(fù)值。根據(jù)題意確定氣體內(nèi)能變化情況，再結(jié)合熱力學(xué)第一定律進行解答。14．【答案】（1）解：根據(jù)動能定理?μmg解得μ=0（2）解：設(shè)球1碰后速度為v2?μmgx=0?解得v設(shè)球3碰后速度為v3m解得v根據(jù)能量守恒，損失的機械能為ΔE=代入數(shù)據(jù)解得ΔE=0（3）解：設(shè)3號球碰后運動的距離為x'?μmg解得x故3號球能夠進門得分?！窘馕?/p>