2023屆海南省高三學業(yè)水平診斷（五）物理試題（五）含答案

絕密★啟用前海南省2022～2023學年高三學業(yè)水平診斷（五）物理考生注意：1．答題前，考生務必將自己的姓名、考生號填寫在試卷和答題卡上，并將考生號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置．2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應題目的答案標號涂黑．如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號．回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效．3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回．一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．1．加速度在描述運動變化過程時起著非常重要的作用．下列關于加速度與速度、速度的變化量及速度的變化率關系的說法中正確的是（）．A．速度大，則加速度大 B．速度變化量小，則加速度小C．速度變化率小，則加速度小 D．加速度減小，則速度一定減小2．如圖，粒子散射實驗中，絕大多數(shù)粒子穿過金箔后運動方向基本不改變，這是因為（）．粒子散射實驗裝置A．金原子核很小，核外空曠B．這些粒子離金原子核遠，不受庫侖斥力C．這些粒子未與金原子中的電子碰撞D．金原子核由質(zhì)子和中子組成3．如圖，在某闖關娛樂節(jié)目中，小紅從軌道上的不同位置由靜止自由滑下，從c處水平飛出，都能落到直徑為l的圓形浮板上，軌道、直徑在同一豎直面內(nèi)．c點離水面的高度為h，浮板左端離c點的水平距離為l．運動過程中，小紅視為質(zhì)點并忽略空氣阻力，重力加速度為g，則小紅離開c時速度v的范圍為（）．A． B．C． D．4．如圖，一燈籠用不可伸長的繩、懸掛在半圓形支架上，結點為圓心O，水平，拉力分別為、．現(xiàn)保持A、O點位置不變，將B點沿圓弧緩慢移至最高點C，此過程中（）．A．增大，增大 B．減小，減小C．減小，先減小后增大 D．增大，先增大后減小5．如圖，固定的彈性金屬圓環(huán)與螺線管共軸，在閉合開關S的瞬間，有關環(huán)中的感應電流I的方向（從環(huán)的右側往左側看）和環(huán)形變的說法正確的是（）．A．順時針方向，擴張 B．順時針方向，收縮C．逆時針方向，擴張 D．逆時針方向，收縮6．如圖，電阻絲的總電阻為，其電阻率不隨溫度的變化而改變．將它與電阻值為R的定值電阻串聯(lián)接在內(nèi)阻不計的電源兩端，電壓表為理想電表．閉合開關S，將滑片P由a向b移動，則金屬絲兩端的電壓U和功率P（）．A．U不變 B．U增大 C．P減小 D．P先增大后減小7．如圖，一勁度系數(shù)為的絕緣輕質(zhì)彈簧，一端固定在傾角為的光滑絕緣斜面的上端，另一端與帶電量為、質(zhì)量為m的球a連接．a(chǎn)的右側固定有帶電量為Q的球b．系統(tǒng)靜止時，a對斜面的壓力恰好為零，兩球心高度相同，球心間距和彈簧的長均為l．已知靜電力常量為k，重力加速度為g，兩帶電小球視為點電荷，則（）．A．球b帶正電， B．球b帶負電，C．彈簧的原長為 D．彈簧的原長為8．如圖，x軸上的點處有一正離子源，在平面內(nèi)向第一象限各個方向發(fā)射速率相同的同種離子．當離子沿與x軸正方向成角射入第一象限內(nèi)的勻強磁場時，從y軸上的D點（未畫出）離開磁場，在所有離子軌跡與y軸交點中，D點距離O點最遠．若，離子將從C點（未畫出）離開磁場，不計離子重力及離子間的相互作用，的長為（）．A． B． C． D．二、多項選擇題：本題共5小題，每小題4分，共20分．在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的．全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分．9．火星上寒冷的冬季較長，科學家用作為發(fā)電能源為火星車供電．中的Pu元素，其半衰期是87.7年，衰變方程為．以下說法正確的是（）．A．X是粒子B．寒冷冬季的低溫環(huán)境會引起的半衰期發(fā)生變化C．此衰變沒有質(zhì)量虧損D．以化合態(tài)形式存在的Pu元素的半衰期不變10．2023年2月，我國發(fā)射的中星26號衛(wèi)星是一顆地球靜止軌道高通量寬帶通信衛(wèi)星．如圖，衛(wèi)星從地面發(fā)射后進入到圓軌道Ⅰ，在P點發(fā)動機短暫點火使其沿橢圓軌道Ⅱ運動到Q點，發(fā)動機再次短暫點火使其進入半徑（R為地球半徑）的同步軌道Ⅲ．已知地球的第一宇宙速度為v，則衛(wèi)星（）．A．發(fā)射速度等于B．在軌道Ⅰ運行的周期最小C．在軌道Ⅱ運行時的速度均大于在軌道Ⅰ運行的速度D．在軌道Ⅲ運行的速度是11．一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，時刻和時刻的波形分別如圖中實線和虛線所示，已知該波的周期．從時刻開始，經(jīng)過時間，處的質(zhì)點P第一次到達波峰，下列選項正確的是（）．A．周期為 B．周期為 C． D．12．利用如圖所示裝置給用電器供電，裝置中理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為，變壓器的副線圈接用電器，原線圈接線圈，線圈匝數(shù)、面積、電阻為，處在磁場中，磁場方向垂直于線圈平面，磁感應強度隨時間變化的規(guī)律為，則下列說法正確的是（）．A．線圈中電動勢的最大值為B．線圈中電動勢的有效值為C．時刻線圈中感應電動勢為最大值D．用電器兩端電壓為13．如圖，傾角的足夠長斜面固定在地面上．一輕繩跨過頂端的光滑輕質(zhì)定滑輪與質(zhì)量分別為和的物體A和B相連接，繩與斜面平行．B與斜面間的動摩擦因數(shù)．先控制A使兩物體靜止，輕繩伸直，A離地面高．現(xiàn)由靜止釋放物體A，重力加速度g取，，，下列說法正確的是（）．A．A落地前，繩子上的拉力為 B．A落地前，A、B系統(tǒng)機械能守恒C．A落地時的速度大小為 D．A落地后，B上升的高度為二、非選擇題：本題共5小題，共56分．14．（10分）（1）某同學做測定玻璃的折射率實驗．①實驗室提供了圖1所示的兩塊表面平行的玻璃磚A和B，玻璃磚兩表面的間距，實驗時應選______（填“A”或“B”）．②實驗步驟如下：A．如圖2，在白紙上放好玻璃磚，描出玻璃磚的兩個邊a和．B．在玻璃磚的一側同一直線上插兩個大頭針、，所在直線作為入射光線．C．在另一側透過玻璃磚觀察，依次插上大頭針和，插時，應使擋住______（填“”、“”、“和”）的像，同樣插上，確定了從玻璃磚射出的光線．D．在白紙上描出光線的徑跡，測量相應的角度，計算玻璃的折射率n．（2）某實驗小組測量長的電阻絲的電阻率．實驗操作如下：①用螺旋測微器在電阻絲的某位置測量直徑d，示數(shù)如圖1所示，該位置電阻絲的徑為__________mm．②用圖2所示的電路測量電阻絲的阻值．在電流表內(nèi)阻已知的情況下，為使電阻絲電阻的測量值更接近真實值，應將K接到______．（填“1”或“2”）．③實驗測得該電阻絲電阻，則該電阻絲的電阻率為______（結果保留2位有效數(shù)字）．15．（10分）某實驗小組的同學用如圖1所示的裝置探究加速度與物體所受合外力的關系，同時用來測量物體的質(zhì)量．所用器材包括：帶有滑輪的木板、帶有凹槽的滑塊（上方安裝有遮光片）、力傳感器、兩個與光電計時器相連的光電門．待測物體P、細線及鉤碼等．（1）為了正確地完成實驗，以下做法必要的是______．A．調(diào)整木板傾角，補償滑塊摩擦力B．實驗時需滿足鉤碼的質(zhì)量遠遠小于滑塊的質(zhì)量C．調(diào)節(jié)滑輪使細線與木板平行（2）主要實驗步驟如下：①用游標卡尺測量遮光片的寬度，示數(shù)如圖2所示，__________mm．②安裝器材，完成必要的調(diào)節(jié)．③令滑塊在鉤碼的拉動下從A的上方適當位置開始運動，光電計時器測得遮光片A、B兩處光電門的遮光時間、及遮光片從A到B所用的時間，則滑塊運動速度__________（用、、和d表示），記錄傳感器上力F的大小．④改變懸掛鉤碼的個數(shù)，重復實驗，得到多組（a，F(xiàn)）值．作出圖像如圖3中的Ⅰ所示．⑤在滑塊凹槽處加上待測物體P，重復上述實驗步驟，記錄數(shù)據(jù)如下表，在圖3中作出圖像Ⅱ（各點已標出）．待測物體P的質(zhì)量為______kg（結果保留2位有效數(shù)字）．0.290.570.861.141.431.710.100.200.300.400.500.6016．（8分）如圖，開口向上內(nèi)壁光滑的導熱汽缸的底面積為S，高為．缸內(nèi)用放有細沙的輕薄活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞靜止在離缸底h處．環(huán)境溫度為，大氣壓強為，重力加速度為g．（1）若將沙緩慢取走，保持環(huán)境溫度不變，活塞緩慢上升到與缸口平齊時，沙剛好全部取走，求細沙的質(zhì)量m；（2）若僅將環(huán)境溫度緩慢升高，求活塞與缸口平齊時的溫度．17．（12分）如圖，質(zhì)量電阻不計的光滑金屬框置于絕緣水平臺上，、垂直且足夠長，間距．長為的金屬棒垂直置于金屬框上，質(zhì)量，電阻．裝置處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度．時刻，用的水平恒力向右拉動金屬框，末和金屬框加速度已相同，相對金屬框勻速運動，此過程，始終垂直金屬框并良好接觸．求：（1）末金屬棒的加速度大小及其所受的安培力大小和方向；（2）末金屬框、金屬棒的速度分別為多大．18．（12分）如圖，一豎直放置的彈射裝置由光滑直管AB和半徑的四分之一光滑圓弧彎管平滑連接而成．用質(zhì)量為的小球a壓縮彈簧（a與彈簧未相連）至球面水平半徑齊平鎖定．長可繞點在豎直平面內(nèi)無摩擦轉動的輕桿下端有球b，b與水平面剛好接觸．解除鎖定，彈簧將球a彈射出去，a到達管口C時對管壁用力恰好為零，隨后沿光滑水平面在D點與靜止的b球發(fā)生彈性碰撞．碰后，b球運動到最高點E（未畫出），a經(jīng)沿曲面飛入豎直固定的光滑圓錐形容器中，穩(wěn)定后做半徑的勻速圓周運動．已知錐形容器母線與水平面夾角，不計空氣重力，重力加速度g取，，求：（1）鎖定時彈簧的彈性勢能；（2）球的質(zhì)量m；（3）求a沿錐形容器下降的高度h及其運動的角速度．海南省2022～2023學年高三學業(yè)水平診斷（五）物理·答案1～8題每小題3分，共24分，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．9～13小題每小題4分，共20分，在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分．1．C2．A3．B4．C5．C．6．D7．B8．B9．AD10．BD11．BD12．AC13．AC14．（1）①B（2分） ②和（2分）（2）①0.636（0.634～0.637均給分，2分） ②2（2分） ③（2分）15．（1）AC（2分）（2）①5.2（2分） ③ ⑤如圖所示（2分） 0.15（，2分）16．（1）初始時，理想氣體的壓強為，體積為活塞緩慢上升到與缸口平齊時，理想氣體的壓強為，體積為由玻意耳定律有（2分）對活塞，依據(jù)力的平衡有（1分）解得（1分）（2）將環(huán)境溫度緩慢升高，設活塞與缸口齊平時的溫度為對理想氣體，由蓋－呂薩克定律有（2分）而（1分）解得（1分）17．（1）用水平恒力F向右拉動金屬框，由于電磁感應，邊的加速度減小，金屬棒的加速度增大，，兩者相等設為a，相對金屬框勻速運動．對系統(tǒng)整體，有（1分）代入數(shù)據(jù)，解得金屬棒受到的安培力，方向向右（3分）（2）設末，金屬框的速度為，金屬棒的速度為，回路中感應電流為I金屬棒上的安培力（1分）電流（1分）結合以上兩式得（1分）取水平向右為正方向，對整體，依據(jù)動量定理，有（2分）上式代入數(shù)據(jù)并化簡得（1分）綜合以上式子，解得、（2分）18．（1）解除鎖定，a球被