安徽省池州市2023-2024学年高三上学期1月期末考试物理试题 Word版无答案.docx

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高三物理试卷满分：100分考试时间：75分钟注意事项：1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹签字笔书写，字体工整、笔迹清晰。3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题：本题共10小题，共42分。在每小题给出的四个选项中，第1～8小题只有一项符合题目要求，每小题4分；第9～10小题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。1.如图所示的椭圆面是一透明柱形物体的截面，O为椭圆的一个焦点，AB为短轴，椭圆偏心率（离心率）为0.8。焦点O处有一点光源，光源发出的单色光恰好在A点和B点发生全反射。光在真空中的传播速度为c，则单色光在柱形物体中传播的速度为（　　）A.B.C.D.2.据中国地震台网正式测定，北京时间2023年12月18日23：59，在甘肃省临夏州积石山县发生6.2级地震，震源深度10公里。地震波可分为纵波（P波）、横波（S波）（纵波和横波均属于体波）和面波（L波）三种类型。某地震监测站检测到一列地震横波在某时刻的波形如图所示，P、Q、M是介质中的三个质点，该波沿x轴正方向刚好传到M点，从此时开始计时，下列说法正确的是（　　）A.质点P和质点Q的振动步调完全相反 B.图示时刻质点M沿y轴负方向振动C.若从计时时刻起质点P在t时刻第一次回到图示位置，则地震横波的传播速度为D.若从计时时刻起质点P在t时刻第一次回到图示位置，则这列波的周期为t3.光电管是一种将光信号转换为电信号的器件，在通信、医疗、安防监控等领域应用广泛。将光电管接入图示电路中，用频率为的光照射K板，调节滑动变阻器的滑片P，当灵敏电流计G的示数为0时，电压表V的示数分别为U，此电压通常也称为遏止电压。已知普朗克常量为h，电子电荷量为e，下列说法正确的是（　　）A.光电子从K板逸出后的初动能与遏止电压成反比B.若增大入射光的强度，遏止电压会增大C.K板材料的逸出功为h-eUD.若仅增大入射光的频率，使G的示数为0，则需向左调节滑片P4.北京时间2023年11月1日6时50分，我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭，成功将天绘五号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，该卫星主要用于开展地理信息测绘、国土资源普查和科学实验研究等任务。卫星轨道距地面高度约几百千米，设卫星稳定运行时的轨道半径为r，运行速度为v，已知地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G，忽略地球自转，下列说法正确的是（　　）A.卫星运行时加速度等于地球表面的重力加速度gB.卫星运行速度v大于第一宇宙速度C.地球质量D.地球半径5.如图所示，正立方体ABCD-A1B1C1D1，G、H分别是AA1，CC1的中点，电荷量为+q 的正点电荷固定在G点，电荷量为-q的负点电荷固定在H点。下列说法正确的是（　　）A.A点与C1点电场强度相同B.A点电势高于A1点电势C.将质子由B点沿直线移动到D点，电势能增大D将电子由C1点移动到A1点，电场力做负功6.如图1所示，可视为质点、质量为m的小球从倾角为θ的足够长的斜面顶点以初速度v0水平抛出。取出发点为坐标原点，小球在空中的动能Ek与小球下降的高度h的变化关系图像如图2所示，当下降高度h=1.8m时小球落到斜面上。已知重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是（　　）A.小球质量m=1kgB.斜面倾角θ=53°C.小球距斜面最远距离为0.36mD.小球在空中运动过程中重力的冲量为6N·s7.在小型交流发电机中，由1000匝组成的矩形金属线圈在匀强磁场中绕垂直磁场方向的中心轴匀速转动，产生的感应电动势与时间的关系如图1所示，线圈内阻不计。现将这样的交变电源接在理想变压器原线圈MN端，变压器原副线圈的匝数比为1：2，理想变压器的副线圈两端与最大阻值为10Ω的滑动变阻器相连，初始时滑动变阻器的滑片位于最上端，电流表为理想电流表。下列说法正确的是（　　）A.线圈转动过程中最大磁通量为 B.线圈产生的交变电流电动势的瞬时值表达式e=22sin100πt（V）C.滑动变阻器的滑片在最上端时，电流表的示数为8.8AD.滑动变阻器滑片向下滑动时，电流表示数减小8.如图所示，长度相等的两根通电长直导线a、b垂直于纸面平行放置，质量分别为、，通有相反方向的电流。先将a固定在O点正下方的地面上，b通过一端系于O点的绝缘细线悬挂，b静止时a、b间的距离为x1。其他条件不变，仅将a、b位置对调一下，a静止时a、b间的距离为x2。已知通电长直导线周围磁场的磁感应强度大小满足，式中k是常数，I是导线中电流，r是该点到直导线的距离。若，则两根直导线质量比为（　　）A.B.C.D.9.如图所示，物块A以平行于斜面的初速度v0冲上斜面，同时小球B从斜面右侧与斜面顶端等高处自由下落，小球B与地面碰撞后以原速率反弹，物块A第一次冲到斜面顶端时速度减为0，此时小球B正好第一次回到最高点。已知斜面的高度为h，重力加速度为g，物块A和小球B均可视为质点，不计空气阻力。根据以上信息可以求解出（　　）A.斜面倾角的正弦值B.物块A与斜面间的动摩擦因数C.小球B与地面碰撞过程中的动量改变量大小 D.物块A与斜面摩擦产生的热量10.如图所示，水平桌面内平行直线MN、PQ间存在垂直于桌面的匀强磁场，磁场宽度L=0.2m，磁感应强度大小B=0.5T。一质量m=2kg，边长也等于L、匝数n=10的正方形线框在恒力F的作用下由静止开始从某位置水平向右运动。线框ab边刚进入磁场时撤掉恒力F，当cd边刚出磁场时线框恰好静止。已知线框运动过程中ab边始终与磁场边界平行，通过磁场的运动时间t=0.6s，线框与水平桌面间的动摩擦因数μ=0.5，线框总电阻R=0.2Ω，重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是（　　）A.线框向右进入磁场时，俯视方向看线框中有顺时针电流B.线框ab边进入磁场时速度大小为4m/sC.若恒力F=20N，线框出发时ab边距离磁场边界MN的距离为0.6mD.线框经过磁场的过程中所产生的焦耳热为12J二、非选择题：共5小题，共58分。11.某同学利用如图甲所示装置测量滑块运动的加速度。实验步骤如下：①将宽度相同的遮光片a、b安装在滑块上，如图乙所示；②用游标卡尺测量遮光片的宽度d，游标卡尺的示数如图丙所示；③用刻度尺测量遮光片a、b中心之间的距离L；④将气垫导轨一端垫高，由静止释放滑块，通过光电计时器读取遮光片a、b通过光电门时的遮光时间和。回答下列问题：（1）遮光片a、b的宽度d=_________cm；（2）遮光片a、b中心间距为L=8.50cm，某次实验时，遮光片a、b的遮光时间分别为=16.0ms、 =10.0ms。则遮光片a通过光电门时滑块的速度=_______m/s，滑块在倾斜气垫导轨上运动时的加速度a=_______m/s2（计算结果均保留三位有效数字）。12.电容器的充、放电过程是电容器的主要工作形式，也是我们了解电容器的一个载体。某实验小组为了研究电容器的充、放电过程，从实验室找来了一些实验器材，设计了如图1所示的电路图用电流传感器、电压传感器观察电容器的充、放电过程。（1）开关接1时，电源给电容器充电，为了调高电容器的充电电压，滑动变阻器的滑片P应向________端（填“a”或“b”）移动；（2）开关接1，调节滑动变阻器的滑片位置，当电压表示数稳定为8V时，将开关接2，电流传感器记录下了电流随时间变化的关系，如图2所示，则电容器的电容约为_________F；（3）开关接2时，如果不改变电路的其他参数，只增大电阻箱的电阻，放电时I-t图像与横轴围成的面积将_________（填“增大”、“不变”或“变小”）；放电时间_________（填“变长”、“不变”或“变短”）；（4）在（2）条件下，开关接1时，电源给电容器充电所获得的电能为_________J（上述计算结果均保留两位有效数字）。13.如图所示，下端开口的汽缸竖直放置，底面及活塞水平，汽缸内壁有卡口a和b，紧贴卡口a的下方和b的上方左右两侧分别装有厚度不计的两个压力传感器，卡口a、b的间距为h，a距汽缸顶部的高度为2.5h。厚度可忽略的活塞上方密封有一定质量的理想气体，活塞质量为m，面积为S。开始时气缸内气体温度为T0，卡口a下方两个传感器的示数之和为0.5mg，现用电热丝缓慢加热汽缸中的气体，直至活塞到达卡口b且两个压力传感器的示数之和也为0.5mg。已知大气压强为，重力加速度大为g，活塞和汽缸壁均绝热，不计它们之间的摩擦。求：（1）到达最终状态时汽缸内气体的温度；（2）在此过程中气体对外做功的数值。 14.如图所示，平面直角坐标系xOy的第二象限内存在着与x轴成45°的匀强电场E1（场强大小未知）。第四象限内存在竖直向上、场强大小为的匀强电场和垂直于纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场。一质量为m、带电荷量为+q（q>0）的小球从P（，）点静止释放，沿直线运动到Q（0，）点，进入第一象限，从x轴上的M（图中未画出）点进入第四象限。已知重力加速度为g，求：（1）第二象限中电场强度E1的大小；（2）带电小球在M点的速度大小及小球从P点运动到M点的时间；（3）带电小球第5次经过x轴时距原点O的距离。15.如图所示，左侧墙壁上连接一轻弹簧，一质量为m1=1kg的物块A靠近弹簧右侧静置在光滑平台上（它们不相连，弹簧为原长）。一长为L=1.6m的水平传送带以一定速度v顺时针转动，质量为m3=2kg、足够长的长方形木板B静止在粗糙的水平面上，其上表面与传送带平齐。从长木板B左端开始均匀地放着6个滑块，滑块的质量均为m2=0.5kg，编号依次为1、2、36，相邻滑块之间的距离为L=1.5m。向左缓慢推动物块A压缩轻弹簧，由静止释放后物块A以一定速度滑上传送带，通过传送带后与滑块依次发生完全非弹性碰撞，碰撞时间极短。已知物块A与传送带间的动摩擦因数为μ1=0.5，物块A、滑块与长木板B间的动摩擦因数均为μ2=0.3，长木板B与水平面间的动摩擦因数为μ3=0.1，物块A与滑块均可视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。 （1）物块A至少与几个滑块发生碰撞，长木板B开始沿水平面发生滑动？（2）在满足（1）条件下，物块A到达传送带右端的速度应满足什么条件？（3）若物块A到达传送带右端的速度取满足情境（2）条件的最小整数，试讨论传送带不同的速度下轻弹簧释放的弹性势能应满足的条件。