江西省南昌市江科附中2024-2025学年高三上学期 8月摸...

更新时间：2024-10-31 浏览次数：0 类型：开学考试

一、单选题（1-7每题4分）

1. (2024高三上·南昌开学考) 如图甲所示为演示光电效应的实验装置，图乙所示为该实验装置在a、b、c三种光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线，图丙所示为氢原子的能级图，表格给出了几种金属的逸出功和极限频率关系。则（　　）
几种金属的逸出功和极限频率
金属
W/eV
$\text{[math]}$
钠
2.29
5.53
钾
2.25
5.44
铷
2.13
5.15

A . 图甲所示的光电效应实验装置所加的是反向电压，能测得图乙中的 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ B . 若b光为绿光，c光可能是黄光 C . 若b光光子能量为0.66eV，照射某一个处于 $\text{[math]}$ 激发态的氢原子，最多可以产生3种不同频率的光 D . 若用能使金属铷发生光电效应的光，用它直接照射处于 $\text{[math]}$ 激发态的氢原子，可以直接使该氢原子电离

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2. (2024高三上·南昌开学考) 两个步调相同的相干波源S₁、S₂上、下振动，波在水平面内传播，形成了如图所示的干涉图样，其中实线表示波峰，虚线表示波谷。若两列波的振幅分别为A₁=5cm，A₂=10cm，下列说法中正确的是（　　）

A . 质点a始终保持静止不动 B . 质点b的位移始终大于质点d的位移 C . 质点b与质点c的振动始终加强 D . 任意时刻，质点c和质点d在竖直方向上的高度差不超过15cm

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3. (2024高三上·昆明月考) 我国航天科学家在进行深空探索的过程中发现有颗星球具有和地球一样的自转特征。如图所示，假设该星球绕AB轴自转，CD所在的赤道平面将星球分为南北半球，OE连线与赤道平面的夹角为30°经测定，A位置的重力加速度为g，D位置的重力加速度为 $\text{[math]}$ ，则E位置的向心加速度为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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4. (2024高三上·南昌开学考) 如图所示，楔形玻璃的横截面POQ的顶角为 $\text{[math]}$ ， OP边上的点光源S到顶点O的距离为d，垂直于OP边的光线SN在OQ边的折射角为 $\text{[math]}$ 。不考虑多次反射，OQ边上有光射出部分的长度为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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5. (2024高三上·南昌开学考) 在匀强磁场中放置一金属圆环，磁场方向与圆环平面垂直。规定图甲所示磁场方向为正，磁感应强度B随时间t按图乙所示的正弦规律变化时，下列说法正确的是（　　）

A . $\text{[math]}$ 时刻，圆环中无感应电流 B . $\text{[math]}$ 时刻，圆环上某一小段 $\text{[math]}$ 受到的安培力最大 C . 圆环上某一小段 $\text{[math]}$ 所受安培力最大的时刻也是感应电流最大的时刻 D . $\text{[math]}$ 时间内，圆环中感应电流方向沿顺时针方向

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6. (2024高三上·南昌开学考) 已知均匀带电薄球壳外部空间电场与将等量电荷全部集中在球心时产生的电场相同。如图（a）所示，一带电量为 $\text{[math]}$ ，半径为R的均匀带电金属薄球壳，以球心为坐标原点，建立Ox轴，其中A点为球壳内一点，B点坐标为2R，静电力常量为k，下列说法正确的是（）

A . 球壳内外场强分布如图（b）所示 B . 将电荷量为 $\text{[math]}$ 的试探电荷由球壳内A点移到O点，试探电荷的电势能减小 C . 在圆心O处放一个电量为 $\text{[math]}$ 的点电荷，球壳外表面带电量仍为 $\text{[math]}$ D . 在 $\text{[math]}$ 处取走极小的一块面积△S（不影响球壳表面其余部分电荷分布），则从O点到B点电场强度一直减小，且电势也一直降低

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7. (2024高三上·南昌开学考) 风洞实验室是以人工的方式产生并且控制气流，用来模拟飞行器或实体周围气体的流动情况，它是进行空气动力实验最常用、最有效的工具之一。如图所示，为测试在风洞实验室中小球（可视为质点）在光滑装置内运动特点的剖面图，风洞能对小球提供水平方向恒定的风力，当把小球放在装置内A点时恰好能保持静止，A点与圆心的连线与竖直方向夹角 $\text{[math]}$ 。现给小球一垂直于半径方向的初速度，使其在竖直平面内绕圆心O刚好能做完整的圆周运动，已知小球质量为m，装置半径为R，重力加速度为g，取A点重力势能为0。则下列说法正确的是（　　）

A . 小球对轨道的最大压力为 $\text{[math]}$ B . 小球运动过程中，最小的动能为 $\text{[math]}$ C . 小球运动过程中，最小的机械能为 $\text{[math]}$ D . 小球运动过程中，最大的机械能为 $\text{[math]}$

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二、多选题（每题6分，不全者3分，错选0分）

8. (2024高三上·南昌开学考) 图中为测量储罐中不导电液体高度的电路，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的容C置于储罐中，电容C可通过开关S与电感L或电源相连。当开关从a拨到b时，由电感L与电容C构成的回路中产生的振荡电流如图乙所示。在平行板电容器极板面积一定、两极板间距离一定的条件下，下列说法正确的是（　　）

A . 储罐内的液面高度降低时电容器的电容减小 B . $\text{[math]}$ ~ $\text{[math]}$ 时间内电容器放电 C . $\text{[math]}$ ~ $\text{[math]}$ 时间内LC回路中磁场能逐渐转化为电场能 D . 若电感线圈的自感系数变大，则LC回路振荡电流的频率将变小

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9. (2024高三上·南昌开学考) 如图所示，足够长的荧屏板MN的上方分布了水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。距荧屏板d处有一粒子源S，能够在纸面内不断均匀地向各个方向发射速度大小为 $\text{[math]}$ ，电荷量为q、质量为m的带正电粒子，不计粒子的重力，已知粒子源发射粒子的总个数为n，则（）

A . 粒子能打到板上的区域长度为 $\text{[math]}$ B . 打到板上的粒子数为 $\text{[math]}$ C . 从粒子源出发到板的最短时间为 $\text{[math]}$ D . 同一时刻发射的粒子打到荧光板上的最大时间差为 $\text{[math]}$

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10. (2024高三上·南昌开学考) 如图所示，倾角为α的光滑固定斜面底端有一固定挡板P，两个用轻弹簧连接在一起的滑块M、N置于斜面上处于静止状态。现给滑块M一个沿斜面向上的瞬时冲量使之沿斜面向上运动，当滑块N刚要离开挡板时滑块M的速度为v。已知M、N的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，弹簧始终处于弹性限度内。则关于从物块M开始运动到物块N刚要离开挡板的过程，下列说法中正确的是（　　）

A . 滑块M的位移为 $\text{[math]}$ B . 滑块N刚要离开挡板的瞬间，滑块M的加速度大小为 $\text{[math]}$ C . 重力对滑块M做的功为 $\text{[math]}$ D . 滑块M获得瞬时冲量的大小为 $\text{[math]}$

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三、实验题

11. (2024高三上·南昌开学考) 某同学设计实验验证机械能守恒定律，装置如图（a）所示。一质量为m、直径为d的小球固定于释放装置上，在小球正下方固定四个光电门，调节各光电门的中心，使其与小球的球心均在同一竖直线上。由静止释放小球，记录小球通过每个光电门的挡光时间，重力加速度为g。
1. （1）若测得某光电门的中心与释放点的竖直距离为h，小球通过此光电门的挡光时间为 $\text{[math]}$ ，则小球从释放点下落至此光电门中心时重力势能减小量 $\text{[math]}$ ，动能增加量 $\text{[math]}$ （用题中字母表示）；
2. （2）根据实验数据，作出 $\text{[math]}$ 的图像，如图（b）所示。若图中虚线的斜率 $\text{[math]}$ ，则可验证机械能守恒定律；（结果取一位有效数字）
3. （3）经过多次重复实验，发现小球经过第三个光电门时， $\text{[math]}$ 总是大于 $\text{[math]}$ ，下列哪一项会造成以上情况_____________。
  
  A . 选用的小球的密度和质量小 B . 小球下落过程中受到空气阻力的作用 C . 第三个光电门的中心偏离小球下落时球心所在的竖直线 D . 第三个光电门的中心与释放点的竖直距离测量值偏大
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12. (2024高三上·南昌开学考) 物理学习小组通过实验测量一节干电池的电动势和内阻。
1. （1）同学们按照如图1所示的电路进行实验，发现无论如何调节滑动变阻器的阻值，电压表的示数变化很小（不为零），于是在电路中接入一个定值电阻 $\text{[math]}$ （阻值为1Ω），之后电压表示数变化正常， $\text{[math]}$ 的作用是______（填正确答案标号）。
  
  A . 增大电流表的量程 B . 增大电压表的量程 C . 增大滑动变阻器的阻值范围 D . 增大电源的等效内阻
2. （2）小明同学通过查阅说明书，得知电流表的内阻 $\text{[math]}$ ，于是又对接入 $\text{[math]}$ 后的电路进行了改进，请在图2方框中画出改进后的电路图（仍包含 $\text{[math]}$ ）。
3. （3）根据改进后的实验方案，测得多组电压 $\text{[math]}$ 、电流 $\text{[math]}$ ，作出 $\text{[math]}$ 图像如图3所示，由图线可得电池的电动势 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
4. （4）根据改进后的实验方案完成实验，电池内阻的测量值真实值（填“大于”“等于”或“小于”）。
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四、解答题

13. (2024高三上·南昌开学考) 干瘪的篮球在室外温度为300K时，体积为0.9V，球内压强为 $\text{[math]}$ 。为了让篮球鼓起来，将其放入温度恒为350K热水中，经过一段时间后鼓起来了，体积恢复原状V，此过程气体对外做功为W，球内的气体视为理想气体且球不漏气，若球内气体的内能满足U=kT（k为常量且大于零），已知大气压强为 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）恢复原状时的篮球内气体的压强；
2. （2）干瘪的篮球恢复原状的过程中，篮球内气体吸收的热量。
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14. (2024高三上·南昌开学考) 小明设计了如图所示的方案，探究金属杆在磁场中的运动情况，质量分别为2m、m的金属杆P、Q用两根不可伸长的导线相连，形成闭合回路，两根导线的间距和P、Q的长度均为L，仅在Q的运动区域存在磁感应强度大小为B、方向水平向左的匀强磁场。Q在垂直于磁场方向的竖直面内向上运动，P、Q始终保持水平，不计空气阻力、摩擦和导线质量，忽略回路电流产生的磁场。重力加速度为g，当P匀速下降时，求
（1）P所受单根导线拉力的大小；
（2）Q中电流的大小。

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15. (2024高三上·南昌开学考) 如图甲所示，一倾角为 $\text{[math]}$ 足够长的绝缘斜面固定在水平地面上，质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ 的物块 $\text{[math]}$ 压缩轻质绝缘微型弹簧 $\text{[math]}$ 后锁定（ $\text{[math]}$ 与弹簧不拴接）．空间中存在沿斜面向上、大小 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 为重力加速度）的匀强电场．质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ 的物块B静止在斜面上端，B左侧固定有处于原长的轻质绝缘弹簧 $\text{[math]}$ 与斜面的滑动摩擦力大小分别为 $\text{[math]}$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．
$\text{[math]}$ 时解除锁定，弹簧的弹性势能 $\text{[math]}$ 瞬间全部转化为 $\text{[math]}$ 的动能， $\text{[math]}$ 运动距离 $\text{[math]}$ 后于 $\text{[math]}$ 时刻到达 $\text{[math]}$ 点，此时速度为 $\text{[math]}$ 、加速度为0，且未与弹簧 $\text{[math]}$ 接触； $\text{[math]}$ 时刻， $\text{[math]}$ 到达 $\text{[math]}$ 点，速度达到最大值 $\text{[math]}$ ，弹簧 $\text{[math]}$ 的弹力大小为 $\text{[math]}$ ，此过程中 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 图像如图乙所示．已知A、B的电荷量始终保持不变，两者间的库仑力等效为真空中点电荷间的静电力，静电力常量为 $\text{[math]}$ ，弹簧始终在弹性限度内．求：
（1）弹射过程弹簧 $\text{[math]}$ 对 $\text{[math]}$ 冲量的大小；
（2） $\text{[math]}$ 从开始运动到 $\text{[math]}$ 点的过程中，B对 $\text{[math]}$ 库仑力所做的功；
（3） $\text{[math]}$ 到达 $\text{[math]}$ 点时， $\text{[math]}$ 与B之间的距离；
（4） $\text{[math]}$ 从 $\text{[math]}$ 点运动到 $\text{[math]}$ 点的过程中，A、B系统（含弹簧 $\text{[math]}$ ）的电势能变化量与弹性势能变化量的总和．

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