山東省淄博市2023-2024高三上學期期末質(zhì)量檢測物理試卷及答案

2023—2024學年度第一學期高三摸底質(zhì)量檢測物理1.答題前，考生先將自己的姓名、考生號、座號等填寫在相應(yīng)位置，認真核對條形碼上的姓名、考生號和座號等，并將條形碼粘貼在指定位置上。2.選擇題答案必須使用2B鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選擇題答案必須使用0.5毫米黑色簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。保持卡面清潔，不折疊、不破損。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每個題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.2023年12月1日，在北京觀測到了極光現(xiàn)象。來自太陽的高能帶電粒子流被地磁場俘獲，形成極光現(xiàn)象。如圖所示，是某高能粒子被地磁場俘獲后的運動軌跡示意圖，忽略萬有引力和帶電粒子間的相互作用，以下說法正確的是（）A.圖中所示的帶電粒子帶正電B.洛倫茲力對帶電粒子做正功，使其動能增大C.圖中所示的帶電粒子做螺旋運動時，旋轉(zhuǎn)半徑越來越小D.若帶負電的粒子在赤道正上方垂直射向地面，一定會向東偏轉(zhuǎn)2.周村古商城有一件古代青銅“魚洗”復制品，在其中加入適量清水后，用手有節(jié)奏地摩擦“魚洗”的雙耳，會發(fā)出嗡嗡聲，并能使盆內(nèi)水花四濺，如圖甲所示。圖乙為某時刻相向傳播的兩列同頻率水波的波形圖，四個位置中最有可能“噴出水花”的位置是（）A.A位置 B.位置 C.位置 D.位置3.洛埃鏡實驗可以得到楊氏雙縫干涉實驗的結(jié)果，其實驗的基本裝置如圖所示。為單色光源，為一平面鏡，發(fā)出的光直接照在光屏上，同時發(fā)出的光還通過平面鏡反射到光屏上，最終在光屏上得到明暗相間的干涉條紋。設(shè)光源到平面鏡的垂直距離和到光屏的垂直距離分別為和，光的波長為，在光屏上形成干涉條紋。則（）A.若將平面鏡右移一小段距離，光屏上的條紋間距變小B.若將平面鏡右移一小段距離，光屏上條紋間距變大C.相鄰兩條亮紋（或暗紋）間的距離D.相鄰兩條亮紋（或暗紋）間的距離4.理論上利用三顆赤道上空位置適當?shù)娜嗽煨l(wèi)星，可使地球赤道上任意兩點之間保持無線電通訊。已知地球的半徑為，地球表面重力加速度為，現(xiàn)用三顆衛(wèi)星來實現(xiàn)上述目的，則衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動線速度的最大值為（）A. B. C. D.5.距地面高的水平直軌道上有兩點相距，在點用細線懸掛一小球，離地高度為，如圖。小車沿軌道向右做加速度為的勻加速直線運動，以的速度經(jīng)過點時將隨車攜帶的小球由軌道高度自由卸下，小車運動至點時細線被軋斷，兩球在距離地面處相碰，小球落地后不反彈。不計空氣阻力，取重力加速度?？汕蟮玫扔冢ǎ〢. B. C. D.6.如圖所示，一個直角邊長為等腰直角三角形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場，一個邊長也為的正方形導線框所在平面與磁場方向垂直，三角形的高與導線框的一條邊垂直，的延長線平分導線框。在時，使導線框從圖示位置開始以恒定速度沿方向移動，直到整個導線框離開磁場區(qū)域。表示導線框中感應(yīng)電流的強度，取逆時針方向為正。下列關(guān)于感應(yīng)電流的強度隨時間變化關(guān)系的圖像中，可能正確的是（）A. B.C. D.7.如圖所示，是利用電流天平測量勻強磁場的磁感應(yīng)強度的一種方法。它的右臂掛著等腰梯形線圈，且，匝數(shù)為。線圈底邊水平，一半的高度處于虛線框內(nèi)的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度的方向與線圈平面垂直。當線圈中通入順時針電流時，調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達到平衡。然后使電流反向，大小不變。在左盤中增加質(zhì)量為的砝碼時，兩臂再次達到新的平衡，重力加速度為，則（）A.虛線框內(nèi)磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度B.虛線框內(nèi)磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強度C.虛線框內(nèi)磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度D.虛線框內(nèi)磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強度8.如圖所示，為游樂場“旋轉(zhuǎn)飛椅”的示意圖。“旋轉(zhuǎn)飛椅”有一座椅的質(zhì)量為，“旋轉(zhuǎn)飛椅”靠電機帶動，穩(wěn)定轉(zhuǎn)動時繩與豎直方向的夾角；若改變電機轉(zhuǎn)速通過繩對座椅做功，使繩與豎直方向的夾角增大為，座椅穩(wěn)定轉(zhuǎn)動。已知繩的長度為，繩懸點到轉(zhuǎn)軸的水平距離為，重力加速度為，不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量，座椅可視為質(zhì)點。則該過程中，繩對座椅做的功為（）A. B. C. D.二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每個題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.圖甲為一理想變壓器的工作原理圖。輸入端所接電壓隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示。燈泡的電阻恒為，額定電壓為，定值電阻，滑動變阻器的最大阻值為。下列說法正確的是（）A.電源輸入電壓隨時間變化的規(guī)律是B.電源輸入電壓隨時間變化的規(guī)律是C.調(diào)節(jié)滑動變阻器接入電路的電阻為時，燈泡正常工作，則理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為D.滑動變阻器的滑片向下移動時，燈泡變亮10.在絕緣光滑水平面上的的A處、的處分別固定正電荷，如圖甲所示。圖乙是之間連線上的電勢與位置之間的關(guān)系圖像，圖中點為電勢的最低點。若在的點由靜止釋放一個帶正電小球（可視為質(zhì)點），下列說法正確的是（）A.小球運動到處的加速度最大 B.兩正電荷帶電量之比C.小球在處的動能最大 D.小球不能經(jīng)過的位置11.為取得良好的保溫效果，一窗戶安裝了雙層平行玻璃，雙層玻璃由厚度均為的單層玻璃組成，兩玻璃板平行且中間有空氣。如圖所示，一束光線從窗外射入室內(nèi)，入射光線與玻璃面的夾角，光線通過雙層玻璃后出射光線與入射光線會有一個偏移量（兩光線的垂直距離），玻璃的折射率，取，則（）A.這束光進入玻璃后折射角的正弦值為 B.這束光進入玻璃后折射角的正弦值為C.這束光從室外到室內(nèi)的偏移量為 D.這束光從室外到室內(nèi)的偏移量為12.在一種新的“子母球”表演中，讓同一豎直線上的小球A和小球B，從距水平地面高度為（）和h的地方同時由靜止釋放，如圖所示。球A的質(zhì)量為m，球B的質(zhì)量為3m。設(shè)所有碰撞都是彈性碰撞，忽略球的直徑、空氣阻力及碰撞時間，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A.當球B第一次落地時，球A的速度大小為B.若，則兩球在球B第一次上升到最高點時相碰C.若球B第二次落地之前與球A相碰，則D.若，球A在第一次碰后能達到的最大高度為三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.某實驗小組用圖甲所示的雙線擺和光電計數(shù)器測量當?shù)氐闹亓铀俣?。測得圖中細線長度均為，與水平方向夾角均為，小球兩側(cè)為光電計數(shù)器。（1）用游標卡尺測量小球的直徑如圖乙所示，則小球的直徑__________。（2）雙線擺的等效擺長__________（用所測物理量的符號表示）。（3）將擺球垂直于紙面向外拉開一個較小的角度后釋放。啟動光電計數(shù)器，光電計數(shù)器示數(shù)為“0”，由靜止釋放小球，小球每經(jīng)過平衡位置時光電計數(shù)器計數(shù)一次。當小球第一次經(jīng)過平衡位置時，用秒表開始計時，當光電計數(shù)器上顯示的計數(shù)次數(shù)為時，測得所用的時間為，由此可知：單擺的振動周期__________。（4）可測得當?shù)氐闹亓铀俣萠_________（用符號表示）。14.半導體薄膜壓力傳感器阻值會隨壓力變化而改變。某小組設(shè)計實驗測量一薄膜壓力傳感器在不同壓力下的阻值，其阻值約幾十千歐，現(xiàn)有以下器材：電源：電動勢，內(nèi)阻不計電流表：量程，內(nèi)阻約為電流表：量程，內(nèi)阻約為電壓表V：量程，內(nèi)阻約為滑動變阻器：阻值范圍壓力傳感器，開關(guān)，導線若干請完成下列問題：（1）為了提高測量的準確性，電流表應(yīng)選__________（選填“”或“”），并請補充完整圖甲中虛線框內(nèi)的測量電路。（）（2）通過多次實驗測得其阻值隨壓力變化的圖像如圖乙所示，由圖乙可知壓力越大，壓力傳感器的阻值__________（選填“越大”或“越小”）。（3）完成前面的實驗工作后，將該壓力傳感器接入如圖丙所示電路中，制作成簡易電子秤，它主要構(gòu)成有：壓力傳感器，定值電阻，理想電流表（量程），電動勢為的電源，電源內(nèi)阻不計。將該電子秤水平放置在豎直方向運動的電梯里，在托盤上放一砝碼，托盤和砝碼的總質(zhì)量為，電流表示數(shù)為，取重力加速度。通過計算可知壓力傳感器的阻值為__________，可得電梯的加速度大小為__________，電梯的運動狀態(tài)可能是__________。15.一款語音控制電動窗簾軌道盒的工作原理如圖所示，電動機通過輕繩拉動質(zhì)量為的滑塊（正常使用時滑塊與窗簾布連接），質(zhì)量為的防撞滑塊B，用一輕繩與左墻面連接。從語音控制電動機接收到打開窗簾的指令開始計時，電動機以額定輸出功率牽引滑塊（未連接窗簾布）由靜止出發(fā)，向左運動。當滑塊達到最大速度后，與滑塊B發(fā)生完全非彈性碰撞，碰撞時間極短，碰撞瞬間電動機自動切斷電源停止對滑塊提供拉力，滑塊、B到達墻面時速度剛好為零。已知滑塊、B在軌道上滑動時所受阻力均為滑塊重力的0.2倍，最初位置與滑塊B相距。取重力加速度。求：（1）電動機正常工作時的額定輸出功率；（2）滑塊由靜止出發(fā)到最后停止運動所用的時間。16.新一代航母攔阻系統(tǒng)采用了電磁阻攔技術(shù)，其工作原理如圖所示，兩根電阻不計的平行金屬軌道固定在水平面內(nèi)，間距為，兩軌道之間存在垂直軌道向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為，兩軌道左端點間接有阻值為的電阻，一個長度也為、阻值為的導體棒垂直于放在軌道上。質(zhì)量為的飛機水平著艦鉤住導體棒上的絕緣繩（導體棒和絕緣繩的質(zhì)量均忽略不計），同時關(guān)閉動力系統(tǒng)，飛機與導體棒、絕緣繩瞬間達到共同速度，在第一次試降測試中，兩軌道之間未施加磁場，它們受到恒定阻力，飛機從著艦到停止滑行的距離為，在第二次試降測試中，兩軌道之間施加磁場，導體棒與軌道始終接觸良好且垂直于軌道，飛機從著艦經(jīng)時間停在甲板上，除受到安培力外，還受到與第一次試降相同的恒定阻力作用。取重力加速度為。求飛機在第二次測試中，（1）導體棒所受安培力的最大值；（2）從著艦到停止滑行的距離。17.如圖所示，有一圓心為、半徑為的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，半徑與水平半徑之間的夾角。圓弧軌道右側(cè)某處有一光滑水平桌面，桌面邊緣與木板C的左側(cè)對齊，木板C長為且厚度不計，在木板C左端點有一靜止的小滑塊B。現(xiàn)將小球A從圓弧軌道內(nèi)側(cè)點由靜止釋放，并從圓弧軌道末端點飛出，到最高點時恰好與滑塊B發(fā)生彈性碰撞，A、B可視為質(zhì)點且碰撞時間極短。已知質(zhì)量的球A表面光滑，滑塊B與木板C的質(zhì)量，B、C兩者之間的動摩擦因數(shù)為，取重力加速度，空氣阻力忽略不計，，。（1）求球A到達點時速度的大??；（2）求點與點之間的水平距離；（3）求A、B碰撞后，滑塊B和木板C組成的系統(tǒng)損失的機械能；（4）若僅將滑塊B初始位置向右移動，使滑塊B到木板C左端點的距離等于，球A仍從點由靜止釋放，求A、B發(fā)生彈性碰撞后整個過程中摩擦力對滑塊B所做的功。18.如圖所示，在平面內(nèi)，的區(qū)域中，存在沿軸正方向的勻強電場，電場上邊界正上方和下邊界正下方填充某特殊物質(zhì)，粒子進入即被吸收，的整個區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場。某時刻，均勻分布在邊的大量帶電粒子沿軸正方向以速度同時進入電場，所有粒子均帶正電，質(zhì)量為、電荷量為。不計粒子的重力和粒子間的相互作用力。若有的粒子恰好能從邊界射出。（1）求勻強電場場強的大??；（2）若從電場射出的粒子經(jīng)磁場I偏轉(zhuǎn)后能全部回到電場，求磁場I的磁感應(yīng)強度的取值范圍；（3）若磁感應(yīng)強度大小取（2）中的最小值，求在磁場I中有粒子經(jīng)過的區(qū)域面積；（4）保持電場和磁場Ⅰ方向不變，將勻強電場場強的大小調(diào)為原電場場強的，調(diào)節(jié)磁場Ⅰ磁感應(yīng)強度大小為（大小未知），在的整個區(qū)域再填充一個垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度大小也為的磁場Ⅱ。一質(zhì)量為、電量為的正粒子從中點以沿軸正方向的速度進入電場，該粒子第一次從返回電場后再次穿過時恰好第二次經(jīng)過點。求大小和該粒子第三次經(jīng)過點的速度大小。物理答案1——8.CBDABCBA9.AC10.BC11.AD12.ABD13.①1.86②③④14.①②③越?、?6⑤0.2⑥向上加速運動或向下減速運動15.（1）滑塊達到最大速度時又而解得電動機正常工作時的額定輸出功率（2）與B碰撞前，對物體，由動能定理得解得和B碰撞過程，由動量守恒定律得解得和B碰撞后，根據(jù)牛頓第二定律解得又根據(jù)運動學公式解得故滑塊由靜止出發(fā)到最后停止運動所用的時間16.（1）當速度最大時，導體棒所受安培力最大，有解得（2）第一次測試：可得第二次測試過程由動量定理可得（或）解得17.（1）球A從點運動到點，由動能定理得解得（2）球A離開點后做斜拋運動，水平方向豎直方向解得（3）A、B物體碰撞，動量守恒、能量守恒解得B在C板上滑動過程中，若共速前不從C板上滑下。由動量守恒、能量守恒得解得則物塊B未從C板滑下?；瑝KB和木板C組成的系統(tǒng)損失的機械能為（4）當時，B不會從C板滑下，對B物體由動能定理得解得當時，B能從C板滑下，由動量守恒和能量守恒得解得由動能定理得解得18.（1）有的粒子能夠射出電場，則粒子在電場中豎直偏轉(zhuǎn)距離為。粒子做類平拋運動，豎直方向水平方向解得（2）粒子射出電場時豎直方向速度粒子射出電場時速度為根據(jù)洛倫茲力提供向心力從電場射出的粒子經(jīng)磁場I偏轉(zhuǎn)后能全部回到電場，根據(jù)幾何關(guān)系有解得（3）有粒子經(jīng)過的區(qū)域如圖所示扇形面積三角形面積弓形面積為在磁場I中有粒子經(jīng)過的區(qū)域面積（4）由小球