湖南省張家界市普通高中2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期期末聯(lián)考物理試卷

2024屆高三統(tǒng)一考試試題物理本試卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷主要考試內(nèi)容：高考全部?jī)?nèi)容。一、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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.氫原子能級(jí)分布如圖所示?？梢姽獾哪芰糠秶鸀?，兩個(gè)處于能級(jí)的氫原子自發(fā)躍遷到低能級(jí)的過程中（）A.最多能輻射出4種頻率不同的光子B.最多能輻射出3種頻率不同的可見光C.最多能輻射出3種頻率不同的紫外線的光子D.最多能輻射出2種頻率不同的紅外線的光子2.在國(guó)慶節(jié)閱兵儀式中，某直升機(jī)靜止在地面上空的點(diǎn)處于待命狀態(tài)，接到命令后，該直升機(jī)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，先后經(jīng)過、、三點(diǎn)，如圖所示。已知直升機(jī)通過、的時(shí)間相等，，，則，間的距離為（）A. B.C. D.3.如圖所示，多匝正方形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在線圈外接一含有理想升壓變壓器的電路，四個(gè)電表均為理想交流電表，電路中除滑動(dòng)變阻器和線圈以外的電阻均不計(jì)。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向上滑動(dòng)時(shí)（）A.電流表的示數(shù)變小B.電流表的示數(shù)變大C.電壓表的示數(shù)變小D.電壓表的示數(shù)不變4.如圖所示，真空中一透明介質(zhì)的截面為邊長(zhǎng)為的菱形，其中。一束單色光從真空中垂直于邊射入透明介質(zhì)，射到邊時(shí)恰好發(fā)生全反射，反射光線射到邊上又發(fā)生全反射，最后從邊垂直射出透明介質(zhì)，已知單色光在真空中的速度為，下列說法正確的是（）A.透明介質(zhì)的折射率為B.透明介質(zhì)的折射率為C.單色光在透明介質(zhì)中傳播的時(shí)間為D.單色光在透明介質(zhì)中傳播的時(shí)間為5.2023年9月29日，在杭州第19屆亞運(yùn)會(huì)田徑項(xiàng)目女子鉛球決賽中，中國(guó)選手以19.58米的成績(jī)奪得金牌，獲得亞運(yùn)會(huì)三連冠。把鉛球的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為如圖所示的模型：鉛球從離地面高度為的點(diǎn)拋出，拋出時(shí)鉛球的速度大小為、與水平方向的夾角為，經(jīng)時(shí)間鉛球落地，落地時(shí)鉛球的速度大小為、與水平方向的夾角為，位移大小為、與豎直方向的夾角為。已知與互余，不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為，下列判斷正確的是（）A. B.C. D.6.如圖所示，足夠大的水平地面上靜置一木板，兩個(gè)均可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊、分別放在木板兩端，現(xiàn)使兩滑塊同時(shí)以的速度相向滑動(dòng)，兩滑塊恰好在木板的正中間相遇，相遇前木板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，相遇后木板做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。已知滑塊的質(zhì)量為、與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，滑塊的質(zhì)量為、與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.05，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度大小。下列說法正確的是（）A.木板的長(zhǎng)度為B.木板的質(zhì)量為C.木板運(yùn)動(dòng)的最大距離為D.整個(gè)過程中滑塊的位移為0二、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(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全都選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7.利用如圖所示的裝置將井中的重物吊起，起初跨過定滑輪、不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩豎直且恰好繃直，汽車以速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，重物豎直上升。汽車在勻速向右運(yùn)動(dòng)的任意瞬間，繞定滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度與沿繩方向加速的加速度相抵消，由此可知，重物在井中上升的過程中（）A.重物的速度不斷增大 B.繩中的張力不斷減小C.汽車對(duì)地面的壓力不斷增大 D.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率不變8.真空中的點(diǎn)固定一帶正電的點(diǎn)電荷，另一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷僅在靜電力作用下繞正電荷逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)的軌跡為如圖所示的橢圓，為橢圓的中心，橢圓的長(zhǎng)軸，短軸，點(diǎn)電荷的最小速度為，從點(diǎn)經(jīng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的時(shí)間大約等于點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)周期的，下列說法正確的是（）A.、兩點(diǎn)間的距離為B.、兩點(diǎn)間的距離為C.點(diǎn)電荷的最大速度為D.點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)的周期約為9.如圖所示，空間存在電場(chǎng)強(qiáng)度大小恒定的勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向沿紙面且與水平地面的夾角可以任意變化，將粗糙絕緣水平地面上質(zhì)量為的帶正電物體由靜止釋放，物體沿地面加速時(shí)的最大加速度為（為重力加速度大?。瑴p速時(shí)的最大加速度為，下列說法正確的是（）A.物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5B.物體受到的電場(chǎng)力與受到的重力大小相等C.當(dāng)勻強(qiáng)電場(chǎng)沿水平方向時(shí)，物體的加速度大小為0D.當(dāng)物體的加速度大小為時(shí)，勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向可能豎直向下10.如圖所示，傾角為、間距為的光滑導(dǎo)軌的上端連接一自感系數(shù)為的線圈，空間存在垂直于導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)將一根質(zhì)量為的導(dǎo)體棒從導(dǎo)軌上某處由靜止釋放，由于電路中的總電阻極小，此后導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒的最大速度等于角速度與振幅的乘積，即，重力加速度大小為，下列說法正確的是（）A.導(dǎo)體棒做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為B.回路中的最大電流為C.導(dǎo)體棒的最大動(dòng)能為D.導(dǎo)體棒做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為三、非選擇題：共56分。11.（7分）某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究質(zhì)量一定時(shí)物體的加速度與合力的關(guān)系。他們的設(shè)計(jì)思路是：①調(diào)節(jié)力傳感器的高度使連接小車的細(xì)繩與木板均水平；②利用力傳感器測(cè)細(xì)繩的拉力；③利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)小車的加速度；④利用測(cè)得的數(shù)據(jù)作出圖像并得出結(jié)論。（1）圖乙是實(shí)驗(yàn)中挑選出的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，圖乙中相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源的頻率為，由該紙帶可知，打計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”時(shí)小車的速度大小________，小車的加速度大小________。（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）（2）改變砂桶中砂的質(zhì)量，重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到多組數(shù)據(jù)，描點(diǎn)后得到的圖像為圖丙所示的直線，由此可知，小車和動(dòng)滑輪的總質(zhì)量________，小車運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力大小________。（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）12.（9分）某實(shí)驗(yàn)小組欲制作一個(gè)三擋位（“”、“”、“”）的歐姆表，使用的實(shí)驗(yàn)器材如下：A.電流表eq\o\ac(○,G)（滿偏電流，內(nèi)阻）；B.定值電阻；C.定值電阻；D.定值電阻；E.滑動(dòng)變阻器（最大阻值為）；F.一節(jié)干電池（電動(dòng)勢(shì)為）；G.單刀雙擲開關(guān)；H.紅、黑表筆及導(dǎo)線若干。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示。回答下列問題：（1）圖中接________（填“紅”或“黑”）表筆。（2）當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與1接通時(shí)，歐姆表的擋位為________；當(dāng)單刀雙擲開關(guān)斷開時(shí)，歐姆表的擋位為________；當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與2接通時(shí)，歐姆表的擋位為________。（均填“”“”或“”）。（3）現(xiàn)用該歐姆表測(cè)量一未知電阻，先將滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)到頂端，單刀雙擲開關(guān)與1接通并歐姆調(diào)零后，將電阻接在、之間，發(fā)現(xiàn)電流表指針幾乎不動(dòng)；斷開電路并將單刀雙擲開關(guān)________（填“斷開”或“與2接通”），再次將滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)到頂端后歐姆調(diào)零，將電阻接在、之間，穩(wěn)定后電流表eq\o\ac(○,G)的指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤上的處，則未知電阻________。13.（10分）一直立的汽缸內(nèi)用截面積分別為、的活塞、封閉一定質(zhì)量的理想氣體，兩活塞之間用原長(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧連接，起初封閉氣體的壓強(qiáng)等于外部大氣壓，熱力學(xué)溫度，彈簧的長(zhǎng)度，如圖甲所示；現(xiàn)對(duì)封閉氣體緩慢加熱，活塞先向下運(yùn)動(dòng)，后向上運(yùn)動(dòng)，最后回到原來位置，如圖乙所示，此時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)。已知彈簧的勁度系數(shù)，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，汽缸內(nèi)壁光滑。取重力加速度大小，求：（1）活塞的質(zhì)量；（2）圖乙中封閉氣體的熱力學(xué)溫度。14.（14分）如圖所示，水平地面上的木板中央豎直固定一根長(zhǎng)為的輕桿，輕桿頂端用長(zhǎng)為的輕繩連接一可看作質(zhì)點(diǎn)的小球，初始時(shí)把小球拉至水平，由靜止釋放，小球擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與輕桿發(fā)生碰撞瞬間二者合為一體，之后整體在水平地面上向左做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。已知小球與木板的質(zhì)量均為，小球向下擺動(dòng)過程中木板恰好不滑動(dòng)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度大小為，求：（1）木板對(duì)水平地面的最大壓力；（2）木板與地面間因摩擦產(chǎn)生的熱量；（3）木板沿水平地面向左滑動(dòng)的距離。15.（16分）如圖所示，平面直角坐標(biāo)系的第一、二象限存在垂直平面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第三象限內(nèi)半徑為、與兩坐標(biāo)軸相切的圓形區(qū)域內(nèi)存在同樣的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，軸上存在一線性粒子發(fā)射源，發(fā)射源上、下端點(diǎn)的坐標(biāo)分別為、，發(fā)射源能沿著軸負(fù)方向均勻發(fā)射電荷量為、質(zhì)量為的帶正電粒子，所有粒子均