江西省吉安市2022-2023学年高三上学期物理1月期末质量...

更新时间：2024-07-13 浏览次数：46 类型：期末考试

一、单选题

1. (2023高三上·吉安期末) 下列说法错误的是（　　）

A . 黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关 B . 发生α衰变时，生成的新核与原来的原子核相比，中子数减少了4 C . β射线是原子核内中子转变形成的 D . 在α、β、γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强，电离能力最弱

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2. (2023高二下·泽普期末) 一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A并留在其中，A、B用一轻质弹簧连在一起，如图所示。则在子弹打击木块A及弹簧被压缩的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统（　　）

A . 动量守恒，机械能不守恒 B . 动量不守恒，机械能守恒 C . 动量守恒，机械能守恒 D . 无法判定动量、机械能是否守恒

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3. (2024高二下·开远开学考) 2021年12月9日下午3点40分，神舟十三号航天员翟志刚、王亚平、叶光富进行了中国空间站首次太空授课。跨越八年，“太空课”再次开课。已知空间站在距离地面约为 $\text{[math]}$ R（R为地球半径）的圆形轨道上绕地球运行，地球表面的重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

A . 空间站的线速度大于第一宇宙速度 B . 空间站绕地球运动的角速度小于地球同步卫星的角速度 C . 三名航天员在空间站中可以使用弹簧拉力器锻炼身体 D . 三名航天员在空间站中处于失重状态，说明他们不受地球引力作用

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4. (2023高三上·吉安期末) 放在粗糙水平地面上质量为0.8 kg的物体受到水平拉力的作用，在0~6 s内其速度与时间的关系图像和该拉力的功率与时间的关系图像分别如图甲、乙所示，g取10m/s²。下列说法中正确的是（　　）

A . 0~6 s内拉力做的功为120 J B . 物体在0~2 s内所受的拉力为4 N C . 物体与粗糙水平地面间的动摩擦因数为0.25 D . 合外力在0~6 s内做的功与0~2 s内做的功不相等

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5. (2023高三上·吉安期末) 图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n₁：n₂=5：1，电阻R=20 Ω，L₁、L₂为规格相同的两只小灯泡，S₁为单刀双掷开关。原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示。现将S₁接1、S₂闭合，此时L₂正常发光。下列说法正确的（）

A . 输入电压u的表达式是 $\text{[math]}$ B . 只断开S₂后，L₁、L₁均正常发光 C . 只断开S₂后，原线圈的输入功率增大 D . 若S₁换接到2后，R消耗的电功率为0.8 W

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6. (2023高三上·吉安期末) 磁场可以对带电粒子的运动施加影响，只要设计适当的磁场，就可以控制带电粒子进行诸如磁聚焦、磁扩散、磁偏转、磁约束与磁滞留等运动。利用电场和磁场来控制带电粒子的运动，在现代科学实验和技术设备中有广泛的应用，如图所示，以O点为圆心、半径为R的圆形区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，圆形区域外有垂直纸面向里的匀强磁场，两个磁场的磁感应强度大小都是B。有一质量为m、所带正电荷电荷量为q的带电粒子从P点沿半径垂直磁场射入圆形区域，粒子两次穿越磁场边界后又回到P点，不计粒子重力，则（）

A . 粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径为R B . 粒子从P点射入磁场的速度大小为 $\text{[math]}$ C . 粒子从P点射出到第一次回到P点所需的时间为 $\text{[math]}$ D . 如果圆形区域外的磁场在一个以O为圆心的圆环内，则该圆环的面积至少为 $\text{[math]}$

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7. (2023高三上·吉安期末) 若在某次军事演习中，某空降兵从悬停在空中的直升机上跳下，从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的 $\text{[math]}$ 图像如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A . 0~10s内空降兵运动的加速度越来越大 B . 0~10s内空降兵和降落伞整体所受重力大于空气阻力 C . 0~15s内空降兵和降落伞整体所受的空气阻力越来越大 D . 0~15s内空降兵处于失重状态

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8. (2023高三上·吉安期末) 如图所示，在正点电荷Q的电场中有M、N、P、F四点，M、N、P为直角三角形的三个顶点，F为MN的中点，∠NMP=30°。M、N、P、F四点处的电势分别用φM、φN、φP、φF表示，已知φM=φN，φP=φF，点电荷Q在M、N、P三点所在平面内，则（　　）

A . 点电荷Q一定在MP的连线上 B . 连接PF的线段一定在同一等势面上 C . 将正试探电荷从P点搬运到N点，电场力做负功 D . φ_P小于φ_M

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二、多选题

9. (2023高三上·吉安期末) 由静止开始做匀加速直线运动的汽车，第1s内通过的位移是0.4m，则（　　）

A . 第5s内通过的位移为3.6m B . 加速度为 $\text{[math]}$ C . 第4s初的速度为 $\text{[math]}$ D . 通过第2个0.4m的时间是2s

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10. (2023高三上·吉安期末) 复兴号动车在世界上首次实现速度350km/h自动驾驶功能，成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。一列质量为m的动车，初速度为 $\text{[math]}$ ，以恒定功率P在平直轨道上运动，经时间t达到该功率下的最大速度 $\text{[math]}$ ，设动车行驶过程所受到的阻力F保持不变。动车在时间t内（）

A . 做匀加速直线运动 B . 加速度逐渐减小 C . 牵引力的功率 $\text{[math]}$ D . 牵引力做功 $\text{[math]}$

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11. (2023高三上·吉安期末) 关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是（　　）

A . 某种物体的温度为0℃，说明该物体中分子的平均动能为零 B . 物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，但内能不一定增大 C . 当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，但斥力减小的更快，所以分子间作用力总表现为引力 D . 10g100℃水的内能小于10g100℃水蒸气的内能 E . 两个铅块挤压后能紧连在一起，说明分子间有引力

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12. (2023高三上·吉安期末) 平面内两波源到a点的距离相等，产生的横波叠加后得到稳定的图样，某时刻的干涉图样如图所示，实线表示波峰，虚线表示波谷， $\text{[math]}$ 均为线的交点，下列说法正确的是（）

A . 两波源的起振方向相反 B . P质点到两波源的波程差为半波长的奇数倍 C . 图示时刻 $\text{[math]}$ 两质点处于平衡位置 D . $\text{[math]}$ 两质点的振动方向始终相反 E . 图示时刻起经一个周期，M点传播到a点

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三、实验题

13. (2023高三上·吉安期末) 某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。轻杆两端固定两个大小相等但质量不等的小球P、Q，杆可以绕固定于中点O的水平轴在竖直面内自由转动。O点正下方有一光电门，小球可恰好通过光电门，已知重力加速度为g。
1. （1） P、Q从水平位置由静止释放，当小球P通过最低点时，与光电门连接的数字计时器显示的挡光时间为t，小球的直径为d，则小球P经过最低点时的速度为v=；（用题中各物理量、字母表达。）
2. （2）用游标卡尺测得小球的直径如图乙所示，则小球的直径为d=cm；
3. （3）若两小球P、Q球心间的距离为L，小球P的质量是小球Q质量的k倍（k>1），当改变L，则得到不同的∆t，作出如图丙所示的图像，该同学选取的横坐标是______ 。
  
  A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$
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14. (2023高三上·吉安期末) 实验室有一个灵敏电流计G，内阻R_g=500Ω，表头的满偏电流I_g=0.5mA，现因实验需要进行如下改装。
1. （1）要将此灵敏电流计改装成量程为3V的电压表，需要串联一个电阻R= Ω；
2. （2）按照上图改成多用电表，已知电动势E₁=E₂=1.5V，内阻均为r=5Ω ，当选择开关S接a、b、c、d时表示可以测电流和测电阻，其中电流的两个挡位为“5mA”、“20mA”，测电阻的两个倍率分别为“×1”和“×10”，将选择开关置于a测量某电阻R'时，若通过灵敏电流计G的电流为0.3mA，则所测电阻阻值为R'=Ω；
3. （3）多用电表使用时间久了，电池的电动势会变小为 $\text{[math]}$ ，内阻变大为r'=20Ω，某次开关接d时测得一电阻的读数为200Ω，则该电阻实际的阻值为 Ω；
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四、解答题

15. (2023高三上·吉安期末) 2022年北京冬奥会开幕式又一次让中国惊艳世界，其中“五环破冰”寓意打破隔阂，大家融为一体，向世界展示了中国人的浪漫。设定“五环”均为半径r＝3m的圆环（厚度忽略不计），上三环的下边缘与下两环圆心在同一水平面上。整个过程可简化为如图所示物理模型：初始时，“五环”位于同一竖直面内，恰藏于“冰”中置于水平地面上，“冰”上下表面均水平，其中上三环上边缘与“冰”上表面齐平，下两环下边缘与“冰”下表面齐平。现使“五环”和“冰”同时以大小相等的加速度a＝0.30m/s²分别竖直向上、向下做匀加速直线运动，速度达到某同一值后均匀速运动，各自快到达终点时分别以加速度a＝0.30m/s²做匀减速直线运动直至静止，最终“五环”用时43s上升12.6m，悬挂在空中，“冰”上表面恰好与水平地面融为一体。求：
1. （1） “五环”运动过程中的速度最大值；
2. （2） “五环破冰”（从开始运动到两者分离）所用时间。
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16. (2023高三上·吉安期末) 竖直圆弧轨道 $\text{[math]}$ 与水平轨道 $\text{[math]}$ 平滑连接， $\text{[math]}$ 轨道宽为L，水平轨道足够长且左侧宽度为L，右侧宽度为 $\text{[math]}$ ，如图所示，轨道水平部分有竖直向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场，一导体棒a初始位置在圆弧轨道 $\text{[math]}$ 上离水平轨道高为h处，导体棒b在水平轨道的较宽轨道处，已知导体棒 $\text{[math]}$ 质量分别为 $\text{[math]}$ ，接入轨道的电阻分别为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为g，现静止释放导体棒a，导体棒刚好达到稳定状态时，导体棒a仍在水平较窄轨道上运动，导体棒b没离开轨道，不计一切摩擦，轨道电阻不计，求：
1. （1）导体棒b的最大加速度；
2. （2）导体棒刚好达到稳定状态时，导体棒b的速度；
3. （3）导体棒刚好达到稳定状态时，导体棒a产生的热量。
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17. (2023高三上·吉安期末) 如图所示，一个圆筒形导热汽缸开口向上竖直放置，内有活塞，活塞横截面积为S＝1×10^－4m² ，质量为m＝1kg，活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气。汽缸内密封有一定质量的理想气体，气柱高度h＝0.2m。已知大气压p₀＝1.0×10⁵Pa，取g＝10m/s²。
1. （1）如果在活塞上缓慢堆放一定质量的细砂，气柱高度变为原来的 $\text{[math]}$ ，请计算砂子质量，此过程理想气体吸热还是放热？
2. （2）如果在（1）的基础上设法升高缸内气体的温度，使活塞恢复到原高度，此过程气体吸收热量为5J，请计算气体内能的增量。
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18. (2023高三上·吉安期末) 某透明均匀介质的截面如图所示，直角三角形的直角边BC与半圆形直径重合，∠ACB=30°，半圆形的半径为R，一束光线从E点射入介质，其延长线过半圆形的圆心O，且E、O两点距离为R，已知光线在E点的折射角θ₂=30°（光在真空中的传播速度用c表示）。求：
1. （1）光在介质中的传播时间；
2. （2）与射入介质前相比，光线射出介质后的偏转角是多少。
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