廣東省茂名市2023年物理高三上期末聯考試題含解析

廣東省茂名市2023年物理高三上期末聯考試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖，兩端封閉的玻璃直管下方用一小段水銀柱封閉了一定質量的理想氣體，上方為真空．現在管的下方加熱被封閉的氣體，下圖中不可能發(fā)生的變化過程是（）A．B．C．D．2、關于自由落體運動，平拋運動和豎直上拋運動，以下說法正確的是A．只有前兩個是勻變速運動B．三種運動，在相等的時間內速度的增量大小相等，方向不同C．三種運動，在相等的時間內速度的增量相等D．三種運動在相等的時間內位移的增量相等3、如圖所示，一個人靜止在地面上，當時，人能拉起重物的最大重力為人重力的0.2倍，已知地面對人的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力（忽略定滑輪的摩擦力），則當時，人靜止時能拉起重物的最大重力約為人重力的（）A．0.3倍 B．0.6倍 C．0.8倍 D．1.61倍4、圖1是研究光的干涉現象的裝置示意圖，在光屏P上觀察到的圖樣如圖2所示。為了增大條紋間的距離，下列做法正確的是（）A．增大單色光的頻率B．增大雙縫屏上的雙縫間距C．增大雙縫屏到光屏的距離D．增大單縫屏到雙縫屏的距離5、如圖，兩光滑導軌豎直放置，導軌平面內兩不相鄰的相同矩形區(qū)域Ⅰ、Ⅱ中存在垂直導軌平面的勻強磁場，磁感應強度大小相等、方向相反。金屬桿與導軌垂直且接觸良好，導軌上端接有電阻（其他電阻不計）。將金屬桿從距區(qū)域Ⅰ上邊界一定高度處由靜止釋放（）A．金屬桿在Ⅰ區(qū)域運動的加速度可能一直變大B．金屬桿在Ⅱ區(qū)域運動的加速度一定一直變小C．金屬桿在Ⅰ、Ⅱ區(qū)域減少的機械能一定相等D．金屬桿經過Ⅰ、Ⅱ區(qū)域上邊界的速度可能相等6、如圖，小車的直桿頂端固定著小球，當小車向左做勻加速運動時，球受桿子作用力的方向可能沿圖中的（）A．OA方向 B．OB方向 C．OC方向 D．OD方向二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動，在前5s內做勻加速直線運動，5s末達到額定功率，之后保持以額定功率運動其圖象如圖所示已知汽車的質量為，汽車受到地面的阻力為車重的倍，則以下說法正確的是A．汽車在前5s內的牽引力為B．汽車速度為時的加速度為C．汽車的額定功率為100

kWD．汽車的最大速度為80

8、2019年9月11日，《自然天文學》雜志登載了英國倫敦大學一個研究小組的報告：他們成功通過開普勒望遠鏡發(fā)現，一顆代號為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，其質量與地球質量之比為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9、下列有關光學現象的說法正確的是________。A．光從光密介質射入光疏介質，若入射角大于臨界角，則一定發(fā)生全反射B．光從光密介質射人光疏介質，其頻率不變，傳播速度變小C．光的干涉，衍射現象證明了光具有波動性D．做雙縫干涉實驗時，用紅光替代紫光，相鄰明條紋間距變小E.頻率相同、相位差恒定的兩列波相遇后能產生穩(wěn)定的干涉條紋10、如圖所示，兩塊長方體滑塊A和B疊放在傾角為θ的斜面體C上。已知A、B質量分別為m1和m1，A與C的動摩擦因數為μ1，B與A的動摩擦因數為μ1．兩滑塊AB在斜面體上以相同加速度自由下滑，斜面體C在水平地面上始終保持靜止，則下列說法正確的是（）A．斜面C受到地面的靜摩擦力方向水平向左B．滑塊A與斜面間的動摩擦因數μ1＝tanθC．滑塊A受到斜面對其摩擦力的大小為μ1（m1+m1）gcosθD．滑塊B所受的摩擦力大小為μ1m1gcosθ三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）利用阿特伍德機可以驗證力學定律。圖為一理想阿特伍德機示意圖，A、B為兩質量分別為m1、m2的兩物塊，用輕質無彈性的細繩連接后跨在輕質光滑定滑輪兩端，兩物塊離地足夠高。設法固定物塊A、B后，在物塊A上安裝一個寬度為d的遮光片，并在其下方空中固定一個光電門，連接好光電門與毫秒計時器，并打開電源。松開固定裝置，讀出遮光片通過光電門所用的時間△t。若想要利用上述實驗裝置驗證牛頓第二定律實驗，則(1)實驗當中，需要使m1、m2滿足關系：____。(2)實驗當中還需要測量的物理量有_____利用文字描述并標明對應的物理量符號）。(3)驗證牛頓第二定律實驗時需要驗證的等式為____（寫出等式的完整形式無需簡化）。(4)若要利用上述所有數據驗證機械能守恒定律，則所需要驗證的等式為____（寫出等式的完整形式無需簡化）。12．（12分）一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關系”的實驗中：（1）甲同學在做該實驗時，通過處理數據得到了圖甲所示的F﹣x圖象，其中F為彈簧彈力，x為彈簧長度．請通過圖甲，分析并計算，該彈簧的原長x0＝_____cm，彈簧的彈性系數k＝_____N/m．該同學將該彈簧制成一把彈簧秤，當彈簧秤的示數如圖乙所示時，該彈簧的長度x＝_____cm．（2）乙同學使用兩條不同的輕質彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖丙所示．下列表述正確的是_____．A．a的原長比b的長B．a的勁度系數比b的大C．a的勁度系數比b的小D．測得的彈力與彈簧的長度成正比．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，一水平放置的薄壁圓柱形容器內壁光滑，長度為，容器右端中心處開有一圓孔。一定質量的理想氣體被活塞封閉在容器內，器壁導熱性良好，活塞可沿容器內壁自由滑動，其厚度不計。開始時氣體溫度為，活塞與容器底部相距。現對容器內氣體緩慢加熱，已知外界大氣壓強為。求：（1）氣體溫度為時，容器內氣體的壓強；（2）氣體溫度為時，容器內氣體的壓強。14．（16分）如圖所示，固定在豎直面內半徑R=0.4m的光滑半圓形軌道cde與長s=2.2m的水平軌道bc相切于c點，傾角θ=37°的斜軌道ab通過一小段光滑圓弧與水平軌道bc平滑連接。質量m=1kg的物塊B靜止于斜軌道的底端b處，質量M=3kg的物塊A從斜面上的P處由靜止沿斜軌道滑下，與物塊B碰撞后黏合在一起向右滑動。已知P處與c處的高度差H=4.8m，兩物塊與軌道abc間的動摩擦因數μ=0.25，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，A、B均視為質點，不計空氣阻力。求：(1)A與B碰撞后瞬間一起滑行的速度大??；(2)物塊A、B到達e處時對軌道的壓力大小。15．（12分）如圖所示，連通器中盛有密度為ρ的部分液體，兩活塞與液面的距離均為l，其中密封了壓強為p0的空氣，現將右活塞固定，要使容器內的液面之差為l，求左活塞需要上升的距離x．

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】

A、圖A為P-T圖象，氣體先做等壓變化，溫度升高，后做等容變化，壓強隨溫度的升高而增大；故A正確．B、圖B為p-t圖，圖中的氣體的第二段變化的過程壓強不變，顯然是不可能的；故B錯誤．C、圖C是p-V圖象，氣體先做等壓變化，體積增大，后做等容變化，壓強增大；故C正確．D、圖D是V-T圖象，氣體第一段圖線不變，表示氣體先做等壓變化，體積增大，后做等容變化；故D正確．本題選擇不可能的故選B．【點睛】該題結合氣體的狀態(tài)圖象考查對理想氣體的狀態(tài)方程的應用，解答的關鍵是先得出氣體的狀態(tài)參量變化的規(guī)律，然后再選擇圖象．2、C【解析】

A．平拋運動、豎直上拋運動、斜拋運動和自由落體運動都是僅受重力，加速度為g，方向不變，都是勻變速運動。故A錯誤；

BC．速度增量為△v=g△t，故速度增量相同，故B錯誤，C正確；

D．做自由落體運動的位移增量為△h＝g(t+△t)2?gt2＝gt△t+g△t2，豎直上拋運動的位移增量為△h′＝v0(t+△t)?g(t+△t)2?vt+gt2=v0△t?gt△t?g△t2兩者不等，故D錯誤；

故選C。3、A【解析】

設人與地面間的動摩擦因數為，當時當時求得，選項A正確，BCD錯誤。故選A。4、C【解析】

A．增大單色光頻率，則波長減小，根據公式可知，條紋間的距離減小，A不符合要求；B．增大雙縫屏上的雙縫間距d，根據公式可知，條紋間的距離減小，B不符合要求；C．增大雙縫屏到光屏的距離L，根據公式可知，條紋間的距離增大，C符合要求；D．根據公式可知，條紋間的距離與單縫屏到雙縫屏的距離無關，D不符合要求。故選C。5、D【解析】

AB．由于無法確定金屬桿進入磁場區(qū)域時所受安培力與其重力的大小關系，所以無法確定此時金屬桿加速度的方向。若金屬桿進入磁場時其所受安培力則有且加速度方向向上，可知金屬桿進入磁場區(qū)域后加速度一直減小或先減小至零再保持不變；若金屬桿進入磁場時其所受安培力則有且加速度方向向下，可知金屬桿進入磁場區(qū)域后加速度一直減小或先減小至零再保持不變；若金屬桿進入磁場時其所受安培力則金屬桿進入磁場區(qū)域后加速度為零且保持不變，故A、B錯誤；C．根據功能關系得金屬桿在Ⅰ、Ⅱ區(qū)域中減少的機機械能等于克服安培力做的功，由于無法確定金屬桿經過兩區(qū)域過程中所受安培力的大小關系，所以無法確定金屬桿經過兩區(qū)域過程中克服安培力做功的關系，故故C錯誤；D．若金屬桿進入磁場時其所受安培力則金屬桿在Ⅰ區(qū)域中先做減速運動再做勻速運動或一直做減速運動，出Ⅰ區(qū)域后在重力作用下再做加速運動，所以金屬桿經過Ⅰ、Ⅱ區(qū)域上邊界的速度有可能相等，故D正確。故選D。6、A【解析】

以小球研究對象進行受力分析，根據小球和小車的加速度相同已及頓第二運動定律的矢量性進行判斷。【詳解】小球和小車的加速度相同，所以小球在重力和桿的作用力兩個力的作用下也沿水平向左的方向加速運動，加速度水平向左，根據牛頓第二定律F=ma可知加速度的方向與合力的方向相同，合力水平向左，根據力的合成的平行四邊形定則，直桿對小球的作用力只可能沿OA方向，A符合題意，BCD不符合題意故選A。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】由速度時間圖線知，勻加速運動的加速度大小a=m/s2＝4m/s2，根據牛頓第二定律得，F-f=ma，解得牽引力F=f+ma=1000+4000N=5000N，故A正確．汽車的額定功率P=Fv=5000×20W=100000W=100kW，汽車在25m/s時的牽引力F′＝N＝4000N，根據牛頓第二定律得，加速度，故B錯誤，C正確．當牽引力等于阻力時，速度最大，則最大速度，故D錯誤．故選AC．點睛：本題考查了汽車恒定加速度啟動的問題，理清整個過程中的運動規(guī)律，結合牛頓第二定律和運動學公式綜合求解，知道牽引力等于阻力時，汽車的速度最大．8、AD【解析】

根據星球表面物體受到的萬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錯誤；根據萬有引力提供向心力有得第一宇宙速度故可知C錯誤，D正確。故選AD。9、ACE【解析】

A．發(fā)生全發(fā)射的條件是，光從光密介質射入光疏介質，且入射角大于或等于臨界角，故A正確；B．光從光密介質射到光疏介質，頻率不變，根據可知，折射率減小，所以速度增大，故B錯誤；C．光的衍射和干涉是波獨有的現象，所以可以說明光具有波動性，故C正確；D．紅光的波長大于紫光，根據條紋間距公式可知紅光的條紋間距大于紫光，故D錯誤；E．兩列波發(fā)生穩(wěn)定的干涉現象的條件是頻率相同，相位差恒定，故E正確。故選ACE。10、AC【解析】

A．把AB看成一個整體，AB對C的壓力在水平方向的分力為Nx＝（m1+m1）gcosθ?sinθ方向水平向右，AB對C的摩擦力在水平方向的分力為fx＝fcosθ，方向水平向左。因為AB一起加速下滑，所以（m1+m1）gsinθ＞f，則Nx＞fx，所以斜面C有向右的運動趨勢，則斜面C受到地面的靜摩擦力方向水平向左。故A正確；B．因為AB一起加速下滑，所以μ1（m1+m1）gcosθ＜（m1+m1）gsinθ則μ1＜tanθ，故B錯誤；C．把AB看成一個整體，滑塊A與斜面之間的摩擦力為f＝μ1（m1+m1）gcosθ故C正確；D．滑塊AB一起加速下滑，其加速度為a＝gsinθ﹣μ1gcosθB與A之間的摩擦力是靜摩擦，則AB之間的摩擦力為f′＝m1a＝mg（sinθ﹣μ1cosθ）故D錯誤。故選AC.三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、物塊A初始釋放時距離光電門的高度h【解析】

(1)[1]由題意可知，在物塊A上安裝一個寬度為d的遮光片，并在其下方空中固定一個光電門，連接好光電門與毫秒計時器，所以應讓物塊A向下運動，則有；(2)[2]由勻變速直線運動的速度位移公式可知，加速度為則實驗當中還需要測量的物理量有物塊A初始釋放時距離光電門的高度h；(3)[3]對兩物塊整體研究，根據牛頓第二定律，則有物塊A經過光電門的速度為聯立得(4)[4]機械能守恒定律得12、82520B【解析】

（1）當彈力為零時，彈簧處于原長狀態(tài)，故原長為:x0＝8cm，在F﹣x圖象中斜率代表彈簧的勁度系數，則:，在