山西省運(yùn)城市2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期期末考試物理試卷

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023~2024學(xué)年第一學(xué)期高三年級(jí)期末學(xué)業(yè)診斷物理試卷（考試時(shí)間：上午8:00—9:30）說(shuō)明：本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分?？荚嚂r(shí)間90分鐘，滿分100分。第Ⅰ卷（選擇題，共48分）一、單項(xiàng)選擇題：本題包含8小題，每小題4分，共32分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)填入第Ⅱ卷前的答題欄內(nèi)。1.轅門射戟，最早出自《三國(guó)志·呂布傳》，是呂布為了阻止袁術(shù)擊滅劉備所使的計(jì)謀。呂布欲用弓箭射穿距離自己一百五十步外方天畫戟中的小孔，假設(shè)箭水平射出，忽略空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A.箭在飛行過(guò)程中加速度一定改變 B.箭射出位置一定要高于小孔的下邊緣C.箭有可能水平穿過(guò)小孔 D.箭在飛行過(guò)程中重力的功率一定不變2.實(shí)驗(yàn)小組研究汽車有無(wú)ABS系統(tǒng)兩種情況下的勻減速直線制動(dòng)距離，測(cè)試的初速度均為60km/h。根據(jù)如圖數(shù)據(jù)可知加速度大小之比為（）A. B. C. D.3.用一個(gè)質(zhì)量不計(jì)的網(wǎng)兜把足球掛在光滑豎直木板的A點(diǎn)，將木板以底邊為軸順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)直至水平，細(xì)繩與木板之間的夾角保持不變，在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中（）A.足球?qū)δ景宓膲毫χ饾u增大 B.足球?qū)δ景宓膲毫ο仍龃蠛鬁p小C.細(xì)繩對(duì)足球的拉力逐漸增大 D.細(xì)繩對(duì)足球的拉力先增大后減小4.如圖所示，圓軌道上衛(wèi)星1與橢圓軌道上衛(wèi)星2周期相同，兩衛(wèi)星軌道相交于A、B兩點(diǎn)，C、D連線過(guò)地心，D點(diǎn)為遠(yuǎn)地點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A.橢圓軌道的長(zhǎng)軸大于圓軌道的直徑B.衛(wèi)星1在C點(diǎn)速度大于衛(wèi)星2在D點(diǎn)速度C.相等時(shí)間內(nèi)衛(wèi)星1與地心的連線掃過(guò)的面積等于衛(wèi)星2與地心的連線掃過(guò)的面積D.衛(wèi)星2在E點(diǎn)時(shí)萬(wàn)有引力的功率大于在D點(diǎn)時(shí)萬(wàn)有引力的功率5.如圖所示，真空中兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷P、Q關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱分布，A為P、Q連線上的一點(diǎn)。保持OA位置不變，緩慢增大P、Q之間的距離后二者再次靜止，P、Q仍關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱。選無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，P、Q距離增大后（）A.O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不變 B.O點(diǎn)的電勢(shì)升高 C.A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)變小 D.A點(diǎn)的電勢(shì)降低6.如圖所示，某次足球由靜止自由下落1.25m，被重新顛起，足球離開(kāi)腳部后豎直上升的最大高度為0.8m。已知足球與腳部的作用時(shí)間為0.1s，足球的質(zhì)量為0.4kg，g取，不計(jì)空氣阻力，下列選項(xiàng)正確的是（）A.足球下落到與腳部剛接觸時(shí)動(dòng)量大小為B.足球自由下落過(guò)程重力的沖量大小為C.足球與腳部作用過(guò)程中動(dòng)量變化量大小為D.腳部對(duì)足球的平均作用力為足球重力的9倍7.正方體中O為DE邊中點(diǎn)，在FE、ND兩邊放置足夠長(zhǎng)的直導(dǎo)線，通有大小相等、方向如圖的電流I。已知一根足夠長(zhǎng)直導(dǎo)線通過(guò)的電流一定時(shí)，某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離成反比。C、O兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小之比為（）A. B. C. D.8.如圖所示，圖線a是太陽(yáng)能電池在某光照強(qiáng)度下路端電壓U和干路電流I的關(guān)系圖像，電池內(nèi)阻不是常量。圖線b是某光敏電阻的圖像，虛直線c為圖線a過(guò)P點(diǎn)的切線，在該光照強(qiáng)度下將它們組成閉合回路時(shí)（）A.太陽(yáng)能電池的電動(dòng)勢(shì)為6V B.光敏電阻的功率為1WC.光敏電阻的阻值為 D.太陽(yáng)能電池的內(nèi)阻為二、多項(xiàng)選擇題：本題包含4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有兩個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)填入第Ⅱ卷前的答題欄內(nèi)。9.如圖為一定質(zhì)量的理想氣體在狀態(tài)a→狀態(tài)b→狀態(tài)c→狀態(tài)a的循環(huán)過(guò)程中，氣體壓強(qiáng)P隨熱力學(xué)溫度T變化的關(guān)系。ab的延長(zhǎng)線過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，bc平行于P軸，下列說(shuō)法正確的是（）A.氣體在狀態(tài)a時(shí)的內(nèi)能最大 B.狀態(tài)a→狀態(tài)b，氣體分子數(shù)密度增大C.狀態(tài)b→狀態(tài)c，氣體向外界放熱 D.狀態(tài)c→狀態(tài)a，氣體對(duì)外做的功大于氣體吸收的熱量10.如圖所示，直角三角形金屬線框ACD固定在絕緣水平面上，，AC、CD電阻均為R，AD電阻不計(jì)。E、F分別為AC和AD的中點(diǎn)，EF上方存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，EF下方存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知兩磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系均為。下列說(shuō)法正確的是（）A.金屬線框中有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流B.金屬線框的感應(yīng)電流始終保持不變C.金屬線框所受的安培力大小不變D.在的時(shí)間內(nèi)，通過(guò)金屬線框某橫截面的電荷量為11.如圖甲所示，原線圈串聯(lián)阻值的電阻，副線圈c、d兩端連接阻值的電阻，a、b兩端輸入如圖乙正弦交流電壓，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為。下列說(shuō)法正確的是（）A.理想電壓表的示數(shù)為20VB.理想電流表的示數(shù)為2AC.若減小電阻的阻值，電阻兩端的電壓增大D.原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式可寫為12.如圖所示，平行板電容器兩極板A、B與直流電源E、理想二極管連接，電源負(fù)極接地。初始時(shí)電容器不帶電，閉合開(kāi)關(guān)穩(wěn)定后，一帶電油滴在電容器中的P點(diǎn)恰好能處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法正確的是（）A.將極板A向下平移后，油滴在P點(diǎn)的電勢(shì)能增大B.將極板B向下平移后，油滴在P點(diǎn)的電勢(shì)能增大C.將極板B向下平移后，帶電油滴靜止不動(dòng)D.將極板B向左平移一小段距離后，P點(diǎn)的電勢(shì)升高第Ⅱ卷（非選擇題，共52分）三、實(shí)驗(yàn)題：本題包含2小題，共16分。請(qǐng)將正解〖答案〗填在題中橫線上或按要求作答。13.（6分）如圖為歐姆表原理示意圖，電流表的滿偏電流，電池電動(dòng)勢(shì)，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是______色（填“紅”或“黑”），按正確方法測(cè)量的阻值，指針指在刻度盤的正中央，則______。該歐姆表使用一段時(shí)間后，電池電動(dòng)勢(shì)變?yōu)?.4V，內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，仍按正確方法測(cè)量電阻，測(cè)量結(jié)果與真實(shí)值相比會(huì)______（填“變大”“變小”或“不變”），若示數(shù)為，所測(cè)電阻的阻值應(yīng)為_(kāi)_____。14.（10分）物理學(xué)習(xí)小組要測(cè)量一節(jié)舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，現(xiàn)有如下實(shí)驗(yàn)器材：A.電流表eq\o\ac(○,A)（量程為200mA，內(nèi)阻）B.電壓表eq\o\ac(○,V)（0~15V，內(nèi)阻約為）C.電阻箱（最大電阻值為）D.滑動(dòng)變阻器（最大電阻值為）F.電鍵S、導(dǎo)線若干G.待測(cè)干電池（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約為）（1）該實(shí)驗(yàn)除F、G外，還需要以上哪些實(shí)驗(yàn)器材______（填入實(shí)驗(yàn)器材前面的序號(hào)）；（2）根據(jù)所選用的實(shí)驗(yàn)器材，在圖（a）虛線框內(nèi)畫出所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)明器材符號(hào)；圖（a）（3）根據(jù)圖（b）的數(shù)據(jù)，在圖（c）的坐標(biāo)紙上描點(diǎn)并作圖，該電池的電動(dòng)勢(shì)______V，內(nèi)阻______；（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）R/1.02.03.04.05.06.0I/A0.1300.1190.1100.1020.0950.0897.708.399.099.7910.4811.18圖（c）四、計(jì)算題：本題包含4小題，共36分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后〖答案〗的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，〖答案〗中必須明確寫出數(shù)值和單位。15.（8分）如圖所示，豎直平面內(nèi)有一傾角為的固定粗糙斜面，高度。斜面底端有沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)的水平傳送帶BC，，傳送帶速度。斜面與傳送帶在B點(diǎn)平滑連接。物塊P從斜面最高點(diǎn)A處由靜止滑下，經(jīng)B點(diǎn)滑上傳送帶。物塊P與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，與BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)，物塊P可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g取。求：（1）物塊P第一次在傳送帶上向右運(yùn)動(dòng)的最大距離；（2）物塊P第一次返回斜面后可到達(dá)的最大高度。16.（8分）如圖所示，平面直角坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，虛線圓內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。虛線圓的圓心在x軸上，半徑為R，。質(zhì)量為m，電荷量為＋q的粒子從圓上P點(diǎn)以速度正對(duì)圓心射入磁場(chǎng)，并從坐標(biāo)原點(diǎn)O射出磁場(chǎng)。粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，恰好經(jīng)過(guò)第一象限的點(diǎn)。已知與x軸負(fù)方向的夾角，粒子重力不計(jì)。求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的比值；（2）粒子從P運(yùn)動(dòng)到Q的時(shí)間。17.（10分）如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)且不可伸長(zhǎng)的輕繩一端系于固定點(diǎn)O，另一端與質(zhì)量為m的物塊P拴連。質(zhì)量為3m、電荷量為＋q的物塊Q置于光滑水平地面上的A點(diǎn)，A位于O點(diǎn)正下方且。將輕繩水平拉直后，P由靜止釋放，P與Q在圓周最低點(diǎn)A處發(fā)生對(duì)心碰撞，P反彈后擺動(dòng)的最大高度距離水平地面為。Q從A經(jīng)B點(diǎn)滑入半徑為L(zhǎng)的四分之一固定光滑絕緣圓軌道，從軌道C點(diǎn)滑出后落至D點(diǎn)。右側(cè)的區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度。P、Q可視為質(zhì)點(diǎn)，相互作用過(guò)程中電荷量未發(fā)生轉(zhuǎn)移，不計(jì)空氣阻力。求：（1）P與Q的碰撞是否為彈性碰撞，并說(shuō)明理由；（2）B、D兩點(diǎn)之間的距離。18.（10分）如圖所示，兩條電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi)，間距為L(zhǎng)。甲、乙兩根金屬棒垂直導(dǎo)軌放置，與導(dǎo)軌接觸良好，整個(gè)裝置處于豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。鎖定乙棒，對(duì)甲施加水平向右的恒力F，F(xiàn)作用時(shí)間t后甲獲得速度v，立即撤去拉力F，同時(shí)解鎖乙棒。甲、乙的質(zhì)量分別為2m和m，接入電路中的電阻均為R，金屬軌道足夠長(zhǎng)且甲、乙兩棒始終未發(fā)生碰撞。求：（1）撤去外力瞬間，金屬棒甲、乙加速度的大??；（2）F作用的時(shí)間t內(nèi)，通過(guò)乙棒的電荷量；（3）撤去拉力F后，直到甲、乙之間的距離不再變化，這一過(guò)程中，甲棒中產(chǎn)生的熱量以及甲、乙運(yùn)動(dòng)的位移差?！飬⒖即鸢浮铩弧雾?xiàng)選擇題：本題包含8小題，每小題4分，共32分。題號(hào)12345678選項(xiàng)BBBBCBBD二、多項(xiàng)選擇題：本題包含4小題，每小題4分，共16分。題號(hào)9101112選項(xiàng)ACBDABCD三、實(shí)驗(yàn)題：共16分。13.（6分）紅（1分）1.5（1分）變大（2分）1.4（2分）14.（10分）（1）AC（2分）（2）（2分）（3）（圖像為一條直線）（2分）1.36~1.50（2分）3.41~4.65（2分）四、計(jì)算題：共36分。15.（8分）（1）物塊P第一次在傳送帶上向右運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)點(diǎn)為D點(diǎn)……（3分）……（1分）（2）物塊P從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)……（1分）物塊P從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到斜面最高點(diǎn)……（2分）……（1分）16.（8分）（1）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r由幾何關(guān)系得……（1分）……（1分）粒子從O到Q做類平拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為……（1分）……（1分）……（1分）（2）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T……（1分）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為……（1分）粒子從P運(yùn)動(dòng)Q的時(shí)間為……（1分）17.（10分）（1）P物塊下擺……（1分）P物塊上擺……（1分）以右為正方向……（1分）……（1分）等式成立，P與Q碰撞為彈性碰撞（2）Q物塊從B到C……（1分）方向豎直向上物塊在從C點(diǎn)飛出后水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，……（1分）豎直方向，以下為正……（1分）……（1分）水平方向，以右為正……（1分）……（1分）18.（10分