陕西省武功县长宁高级中学2023届高三第二学期期末质量测试物理试题.doc

1、陕西省武功县长宁高级中学2023届高三第二学期期末质量测试物理试题注意事项1考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回2答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用05毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置3请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符4作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效5如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给

2、出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、欧姆在探索通过导体的电流和电压、电阻关系时由于无电源和电流表，他就利用金属在冷水和热水中产生电动势代替电源，用小磁针的偏转检测电流，具体做法是：在地磁场作用下处于水平静止的小磁针上方，平行于小磁针水平放置一直导线，当该导线中通有电流时，小磁针会发生偏转；当通过该导线的电流为I时，小磁针偏转了30，则当他发现小磁针偏转了60时，通过该直导线的电流为（已知直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比）（ ）A2IB3ICD2、图1为沿斜坡向上行驶的汽车，当汽车以牵引力F向上运动时，汽车的机械能E与位移x的关系如图2所示（AB段为曲线），汽车与斜面间的

3、摩擦忽略不计下列说法正确的是（）A0x1过程中，汽车所受拉力逐渐增大Bx1x2过程中，汽车速度可达到最大值C0x3过程中，汽车的动能一直增大Dx1x2过程中，汽车以恒定的功率运动3、在一次观察光的衍射实验中，观察到如图所示的清晰的亮暗相间的图样，那么障碍物是下列给出的( ) A很小的不透明圆板B很大的中间有大圆孔的不透明挡板C很大的不透明圆板D很大的中间有小圆孔的不透明挡板4、图中实线是某电场中一簇未标明方向的电场线，虚线是一带电粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。根据此图不能作出判断的是（ ）Aa、b两点中，哪点的电势较高Ba、b两点中，哪点的电场强度较大C带电

4、粒子在a、b两点的加速度哪点较大D带电粒子在a、b两点的电势能哪点较大5、质量为m的小球受到风力作用，作用力大小恒定，方向与风速方向相同。如图所示，现在A、B周围空间存在方向竖直向下的风场，小球从A点由静止释放，经过到达B点。若风速方向反向，小球仍从A点由静止释放，经过到达B点，重力加速度为g。则小球第一次从A点下落到B点的过程中，其机械的改变量为（ ）ABCD6、中国散裂中子源项目由中国科学院和广东省共同建设，选址于广东省东莞市大朗镇，截止到2019年8月23日正式投入运行1年。散裂中子源就是一个用中子来了解微观世界的工具，如一台“超级显微镜”，可以研究DNA、结晶材料、聚合物等物质的微观结

5、构。下列关于中子的说法正确的是（ ）A卢瑟福预言了中子的存在，并通过实验发现了中子B原子核中的中子与其他核子间无库仑力，但有核力，有助于维系原子核的稳定C散裂中子源中产生的强中子束流可以利用电场使之慢化D若散裂中子源中的中子束流经慢化后与电子显微镜中的电子流速度相同，此时中子的物质波波长比电子的物质波波长长二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图甲所示，一足够长的传送带倾斜放置，以恒定速率顺时针转动。一煤块以初速度从A端冲上传送带，煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示

6、，取，则下列说法正确的是（ ）A倾斜传送带与水平方向夹角B煤块与传送带间的动摩擦因数C煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为4sD煤块在传送带上留下的痕迹长为8、如图所示，质量为m的飞行器绕中心在O点、质量为M的地球做半径为R的圆周运动，现在近地轨道1上的P点开启动力装置，使其变轨到椭圆轨道3上，然后在椭圆轨道上远地点Q再变轨到圆轨道2上，完成发射任务。已知圆轨道2的半径为3R，地球的半径为R，引力常量为G，飞行器在地球周围的引力势能表达式为Ep=，其中r为飞行器到O点的距离。飞行器在轨道上的任意位置时，r和飞行器速率的乘积不变。则下列说法正确的是（）A可求出飞行器在轨道1上做圆周运动时的机械

7、能是B可求出飞行器在椭圆轨道3上运行时的机械能是-C可求出飞行器在轨道3上经过P点的速度大小vP和经过Q点的速度大小vQ分别是、D飞行器要从轨道1转移到轨道3上，在P点开启动力装置至少需要获取的的动能是9、如图所示，两等量异种点电荷分别固定在正方体的a、b两个顶点上，电荷量分别为q和q（a0），c、d为正方体的另外两个顶点，则下列说法正确的是Ac、d两点的电势相等Bc、d两点的电场强度相同C将一正电荷从c点移到d点，电场力做负功D将一负电荷从c点移到d点，电势能增加10、如图所示，小车质量为，小车顶端为半径为的四分之一光滑圆弧，质量为的小球从圆弧顶端由静止释放，对此运动过程的分析，下列说法中正

8、确的是（g为当地重力加速度）（ ）A若地面粗糙且小车能够静止不动，则地面对小车的静摩擦力最大为B若地面粗糙且小车能够静止不动，则地面对小车的静摩擦力最大为C若地面光滑，当小球滑到圆弧最低点时，小车速度为D若地面光滑，当小球滑到圆弧最低点时，小车速度为三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与形变量的关系的实验。(1)实验中还需要的测量工具有_。(2)如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m，横轴是弹簧的形变量x。由图像可知：弹簧的劲度系数k=_N/

9、m（g取10m/s2）。(3)如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，画出弹簧弹力F与弹簧长度L关系的F-L图像。下列说法正确的是_。Aa的原长比b的长Ba的劲度系数比b的大Ca的劲度系数比b的小D弹力与弹簧长度成正比12（12分）某学习小组利用如图1所示的装置验证机械能守恒(1)下列实验器材中，不必要的是_ ；A刻度尺 B交流电源 C秒表(2)实验中，小白先接通电源，再释放重物，得到如图2所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点0的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g。打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打0点到打B点的过程中，重物的

10、重力势能减少量Ep=_动能增加量Ek=_；(3)小白同学通过比较得到，在误差允许范围内Ep与Ek近似相等他又在纸带选取多个计数点。测量它们到起始点0的距离；计算出各计数点对应的速度v，画出v2h图像，则该图像斜率的物理意义是_；(4)小白同学又从纸带上读出计数点B到起始点O的时间t，根据v=gt，计算出动能的变化Ek，则Ek、Ep、Ek的大小关系是_。AEpEkEkBEpEkEkCEkEpEkDEkEpEk四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）光的干涉和衍射现象说明光具有波动性。爱因斯坦的光电效应理论和康普顿

11、效应理论表明，光在某些方面确实也会表现得像是由一些粒子（即一个个有确定能量和动量的“光子”）组成的。人们意识到，光既具有波动性，又具有粒子性。（c为光速，h为普朗克常量）(1)物理学家德布罗意把光的波粒二象性推广到实物例子，他提出假设：实物粒子也具有波动性，即每一个运动的粒子都与一个对应的波相联系，粒子的能量E和动量p跟它所对应波的频率v和波长之间也遵从如下关系：，。请依据上述关系以及光的波长公式，试推导单个光子的能量E和动量p间存在的关系；(2)我们在磁场中学习过磁通量，其实在物理学中有很多通量的概念，比如电通量、光通量、辐射通量等等。辐射通量表示单位时间内通过某一截面的辐射能，其单位为。光

12、子具有能量。一束波长为的光垂直照射在面积为S的黑色纸片上，其辐射通量为，且全部被黑纸片吸收，求该束光单位体积内的光子数n；光子具有动量。当光照射到物体表面上时，不论光被物体吸收还是被物体表面反射，光子的动量都会发生改变，因而对物体表面产生一种压力。求上一问中的光对黑纸片产生的压力大小，并判断若将黑纸片换成等大的白纸片，该束光对白纸片的压力有何变化。14（16分）同学设计出如图所示实验装置.将一质量为0.2kg的小球(可视为质点)放置于水平弹射器内,压缩弹簧并锁定,此时小球恰好在弹射口,弹射口与水平面AB相切于A点,AB为粗糙水平面,小球与水平面间动摩擦因数,弹射器可沿水平方向左右移动,BC为一

13、段光滑圆弧轨道.(O为圆心,半径 ,与OB之间夹角为,以C为原点,在C的右侧空间建立竖直平面内的坐标xOy,在该平面内有一水平放置开口向左且直径稍大于小球的接收器D, , (1)某次实验中该同学使弹射口距离B处处固定,解开锁定释放小球,小球刚好到达C处,求弹射器释放的弹性势能;(2)把小球放回弹射器原处并锁定,将弹射器水平向右移动至离B处L2=0.8m处固定弹射器并解开锁定释放小球,小球将从C处射出,恰好水平进入接收器D,求D处坐标;(3)每次小球放回弹射器原处并锁定,水平移动弹射器固定于不同位置释放小球,要求小球从C处飞出恰好水平进入接收器D,求D位置坐标y与x的函数关系式.15（12分）如

14、图为在密闭容器内一定质量的理想气体由状态A变为状态B的压强P随体积V的变化关系图像。(1)用分子动理论观点论证状态A到状态B理想气体温度升高；(2)若体积VB：VA=5：3，温度TA=225K，求TB。参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】小磁针的指向是地磁场和电流磁场的合磁场方向，设地磁场磁感应强度为B地，电流磁场磁感应强度为B电=kI，由题意知二者方向相互垂直，小磁针在磁场中静止时所指的方向表示该点的合磁场方向，则有kI=B地tan30，kI=B地tan60，所以I=3I.A. 2I，与结论不相符，选项

15、A错误；B. 3I，与结论相符，选项B正确；C. ，与结论不相符，选项C错误；D. ，与结论不相符，选项D错误；2、B【解析】A设斜板的倾角为，则汽车的重力势能，由动能定理得汽车的动能为，则汽车的机械能为，即图线的斜率表示F，则可知0x1过程中汽车的拉力恒定，故A错误；Bx1x2过程中，拉力逐渐减小，以后随着F的减小，汽车将做减速运动，当时，加速度为零，速度达到最大，故B正确；C由前面分析知，汽车先向上匀加速运动，然后做加速度逐渐减小的加速运动，再做加速度逐渐增大的减速运动，0x3过程中，汽车的速度先增大后减小，即动能先增大后减小，故C错误；Dx1x2过程中，汽车牵引力逐渐减小，到x2处为零，

16、则汽车到x2处的功率为零，故D错误故选B。3、D【解析】很大的中间有大圆孔的不透明挡板和很大的不透明圆板不会发生衍射现象，很小的不透明圆板出现泊松亮斑【详解】A用光照射很小的不透明圆板时后面出现一亮点，即泊松亮斑，故A错误；B很大的中间有大圆孔的不透明挡板时后面是一亮洞，不会出现衍射现象，故B错误；C很大的不透明圆板时后面是一片阴影，不会出现衍射现象，故C错误；D用光照射很大的中间有小圆孔的不透明挡板时是明暗相间的衍射图样，即发生衍射现象，故D正确【点睛】该题考查单孔衍射的图样，要牢记单孔衍射和单缝衍射图样与障碍物或孔的尺寸是有关系的，不同的障碍物或孔出现的衍射图样是不一样的4、A【解析】A粒

17、子的运动轨迹向左弯曲，说明粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左，由于粒子的电性未知，所以电场线方向不能判断，则无法确定哪点的电势较高。故A错误，符合题意。B由图看出a处电场线比b处电场线疏，而电场线疏密表示场强的大小，即可判断出a处场强较小，故B正确，不符合题意。C带电粒子在a处所受的电场力较小，则在a处加速度较小，故C正确，不符合题意。D由轨迹弯曲方向与粒子速度方向的关系分析可知，电场力对粒子做负功，粒子的电势能增大，则粒子在b点电势能较大。故D正确，不符合题意。故选A.5、C【解析】若风场竖直向下，则： 若风场竖直向上，则：解得 则小球第一次从A点下落到B点的过程中，其机械的改变量为

18、故选C。6、B【解析】A卢瑟福预言了中子的存在，查德威克通过实验发现了中子，故A错误；B中子不带电，则原子核中的中子与其他核子间无库伦力，但有核力，有助于维系原子核的稳定，故B正确；C中子不带电，则散裂中子源中产生的强中子束不可以利用电场使之慢化，故C错误；D根据德布罗意波波长表达式若散裂中子源中的中子束流经慢化后的速度与电子显微镜中的电子流速度相同，因中子的质量大于电子的质量，则中子的动量大于电子的动量，则此时中子的物质波波长比电子的物质波波长短，故D错误。故选B。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对

19、但不全的得3分，有选错的得0分。7、AD【解析】AB由v-t图像得01s的加速度大小方向沿传送带向下；12s的加速度大小方向沿传送带向下，01s，对煤块由牛顿第二定律得12s，对煤块由牛顿第二定律得解得，故A正确，B错误；Cv-t图像图线与坐标轴所围面积表示位移，所以煤块上滑总位移为，由运动学公式得下滑时间为所以煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为，故C错误；D01s内煤块比传送带多走4m，划痕长4m；12s内传送带比煤块多走2m，划痕还是4m；传送带向上运动，煤块向下运动，划痕长为故D正确。故选AD。8、BC【解析】A飞行器在轨道1上做圆周运动，则则动能 势能机械能选项A错误；BC飞行器在

20、椭圆轨道3上运行时 解得 选项BC正确；D飞行器要从轨道1转移到轨道3上，在P点开启动力装置至少需要获取的的动能是选项D错误。故选BC。9、BD【解析】A由几何关系可知，由于c点离正电荷更近，则c点的电势比d点高，故A错误；Bc、d两点关于ab对称，且ab电荷量相同，由电场强度的叠加可知， c、d两点的电场强度相同，故B正确；C由于c点的电势比d点高，将一正电荷从c点移到d点，正电荷电势能减小，则电场力做正功，故C错误；D由于c点的电势比d点高，将一负电荷从c点移到d点，负电荷电势能增大，故D正确。故选BD。10、BC【解析】AB若地面粗糙且小车能够静止不动，设圆弧半径为R，当小球运动到半径与

21、竖直方向的夹角为时，速度为v根据机械能守恒定律有：mv2=mgRcos由牛顿第二定律有：N-mgcos=m解得小球对小车的压力为：N=3mgcos其水平分量为 Nx=3mgcossin=mgsin2根据平衡条件知，地面对小车的静摩擦力水平向右，大小为：f=Nx=mgsin2可以看出：当sin2=1，即=45时，地面对车的静摩擦力最大，其值为fmax=mg故A错误，B正确CD若地面光滑，当小球滑到圆弧最低点时，小车的速度设为v，小球的速度设为v小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mv-Mv=0；系统的机械能守恒，则得：mgR=mv2+Mv2，解得：v=故C正

22、确，D错误故选BC【点睛】本题中地面光滑时，小车与小球组成的系统在水平方向所受合外力为零，系统在水平方向动量守恒，但系统的总动量并不守恒三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、刻度尺 5 B 【解析】（1）1需要测弹簧的长度、形变量，故还需要的实验器材有：刻度尺；(2)2图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比。可得（3）3A.在图象中横截距表示弹簧的原长，故b的原长比a的长，故A错误；BC.在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k，故a的劲度系数比b的大，故B正确，C错误；D.弹簧的弹力满足胡克定律，弹力与弹簧的形变量成正比，故D

23、错误。故选：B。12、C mghB 2g D 【解析】(1) 1因为打点计时器有计时功能，所以不需要秒表，故选C。(2)2根据重物的重力势能减少量即为重力做的功；3B点速度为根据动能公式(3)4根据动能定理得，所以图像斜率的物理意义是2g。(4)5根据可以看出，影响Ek的只有时间t，时间是通过打点计时器打的点输出来的，相对准确，所以Ek的计算最准确，误差最小。Ep是根据下落的高度计算出来的，由于受到阻力等影响，实际下落高度会略小于Ek中对应的下落高度。根据可知，影响Ek有h3和h2两个数据，所以导致误差比Ep更大，从而EpEk，所以综上得到EkEpEk，故ABC错误，D正确。故选D。四、计算题

24、：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、 (1)；(2)，变大【解析】(1)单个光子的能量根据单个光子的动量可知(2)假设时间内通过黑纸片光束的体积为，则光子总个数为辐射通量解得单位体积内的光子数光束照射黑纸片，全部被吸收，根据动量定理解得黑纸片对光的作用力根据牛顿第三定律可知光对黑纸片的压力为；若将黑纸片换为等大的白纸片，光子在白纸片表面全部反弹，若全部发生弹性碰撞，则根据动量定理则所以根据牛顿第三定律可知该束光对白纸片的压力变大。14、（1）1.8J（2）(，)（3）y=x【解析】（1）从A到C的过程中，由定能定理得：W弹-

25、mgL1-mgR（1-cos）=0，解得：W弹=1.8J根据能量守恒定律得：EP=W弹=1.8J；（2）小球从C处飞出后，由动能定理得：W弹-mgL2-mgR（1-cos）=mvC2-0，解得：vC=2m/s，方向与水平方向成37角，由于小球刚好被D接收，其在空中的运动可看成从D点平抛运动的逆过程，vCx=vCcos37=m/s，vCy=vCsin37= m/s，则D点的坐标：，解得：x=m，y=m，即D处坐标为：（m，）（3）由于小球每次从C处射出vC方向一定与水平方向成37角，则：，根据平抛运动规律可知：抛出点D与落地点C的连线与x方向夹角的正切值：，故D的位置坐标y与x的函数关系式为：y=x点睛：本题考查了动能定理的应用，小球的运动过程较复杂，分析清楚小球的运动过程是解题的前提与关键，分析清楚小球的运动过程后，应用动能定理、平抛运动规律可以解题15、 (1)理想气体由状态A变为状态B，体积增大，单位体积内的分子数减少，而压强要增大，只能增加分子的平均动能，即升高温度，所以该过程中理想气体的温度升高；(2)625K【解析】(1)理想气体由状态A变为状态B，体积增大，单位体积内的分子数减少，而压强要增大，只能增加分子的平均动能，即升高温度，所以该过程中理想气体的温度升高。(2)由理想气体状态方程有由图像可知解得