河北省衡水市棗強(qiáng)縣衡水大聯(lián)考2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期1月期末物理試題

金科大聯(lián)考·2024屆高三1月質(zhì)量檢側(cè)物理全卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在試卷和答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.請(qǐng)按題號(hào)順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3.選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上作答：字體工整，筆跡清楚。4.考試結(jié)束后，請(qǐng)將試卷和答題卡一并上交。一、選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.光刻機(jī)是生產(chǎn)芯片的核心設(shè)備，為了提高分辨率，目前世界上生產(chǎn)的光刻機(jī)主要利用紫外線作為光源，已知紫外線的光子能量范圍為3eV<E<124eV。如圖所示為氫原子的能級(jí)圖?，F(xiàn)有一群處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷向外輻射光子，則下列說法正確的是（）A.輻射的光子中有2種不同頻率的紫外線B.輻射的光子中有4種不同頻率的紫外線C.紫外線從真空進(jìn)入某種液體后，光子能量減小D紫外線從真空進(jìn)入某種液體后，波長更短，分辨率更高2.位于坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)P在t=0時(shí)刻從平衡位置開始振動(dòng)，t=1.0s時(shí)刻振動(dòng)剛好傳播到x=2.2m處，如圖所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q處平衡位置，則下列說法正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)P起振方向?yàn)閥軸負(fù)方向B.質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置坐標(biāo)為xQ=0.9mC.質(zhì)點(diǎn)P比質(zhì)點(diǎn)Q振動(dòng)超前D.0~1.0s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為3.如圖所示，橡皮筋一端連接在天花板上，另一端連接在滑輪上，與豎直方向夾角為θ；繞過滑輪的輕繩一端懸掛一重物，另一端施加水平力F，物塊保持靜止，現(xiàn)保持F大小不變，使其在豎直面內(nèi)沿逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)過60°，不計(jì)滑輪質(zhì)量及一切摩擦，橡皮筋始終在彈性限度內(nèi)，此過程中，下列說法正確的是（）A.θ變小，橡皮筋長度變短B.θ變小，橡皮筋長度變長C.θ變大，橡皮筋長度變短D.θ變大，橡皮筋長度變長4.如圖所示，一束單色光以與三棱鏡AB面成45°角的方向斜射到AB面上的D點(diǎn)，折射光線照射到AC面恰好發(fā)生全反射，全反射后的光線直接照射到B點(diǎn)，已知玻璃磚對(duì)該單色光的折射率為，，，光在真空中傳播速度為c，下列說法正確的是（）A.該單色光在三棱鏡中的全反射臨界角為30°B三棱鏡頂角C.光從D點(diǎn)傳播到B點(diǎn)經(jīng)過的路程為D.光從D點(diǎn)傳播到B點(diǎn)所用的時(shí)間為5.2023年11月3日，我國在文昌航天發(fā)射場(chǎng)使用長征七號(hào)運(yùn)載火箭，成功將通信技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星十號(hào)發(fā)射升空，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功，該衛(wèi)星是地球靜止軌道衛(wèi)星。已知地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，該衛(wèi)星軌道離地高度為6R，引力常量為G，忽略地球自轉(zhuǎn)的影響。則下列說法正確的是（）A.該衛(wèi)星相對(duì)于地面靜止，始終處于平衡狀態(tài)B.所有軌道在赤道平面內(nèi)、運(yùn)行周期等于地球自轉(zhuǎn)周期的衛(wèi)星都相對(duì)于地面靜止C.所有地球靜止軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期、軌道高度、向心力都相同D.該衛(wèi)星在軌運(yùn)行的周期為6.如圖所示，小球1、2分別從P、Q兩點(diǎn)同時(shí)拋出，拋出的初速度大小均為v0，小球1的初速度與水平方向的夾角為θ=37°，小球2的初速度方向豎直向上，兩球恰好在空中相碰。已知P、Q兩點(diǎn)的水平距離為L，兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，則P、Q兩點(diǎn)的高度差為（）A.0.5L B.0.6L C.0.75L D.0.8L7.如圖所示，質(zhì)量為m、電阻為R、邊長為L的正方形金屬線框abcd放在光滑絕緣水平面上，寬度為2L的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于水平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，給線框一初速度v0使其向右進(jìn)入磁場(chǎng)，一段時(shí)間后cd邊離開磁場(chǎng)。線框運(yùn)動(dòng)過程中ab邊始終與磁場(chǎng)邊界平行，下列說法正確的是（）A.線框剛進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)的加速度大小為B.線框的初速度大小滿足C.線框進(jìn)、出磁場(chǎng)過程，克服安培力做功相同D.線框進(jìn)、出磁場(chǎng)過程，安培力的沖量相同二、選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.如圖所示，絕緣圓環(huán)固定在豎直面內(nèi)，圓環(huán)上均勻分布著正電荷。O為圓心，A是圓環(huán)豎直直徑上一點(diǎn)，x軸過圓心且垂直圓環(huán)面，B是x軸上靠近O點(diǎn)的一點(diǎn)，將一個(gè)帶正電的粒子分別從A、B兩點(diǎn)由靜止釋放，不計(jì)粒子重力，則下列說法正確的是（）A.粒子在A點(diǎn)由靜止釋放，一定沿直線運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)B.粒子在A點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)過程中電勢(shì)能越來越小C.粒子在B點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)過程中電勢(shì)能越來越小D.粒子在B點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)過程中加速度越來越小9.如圖所示，傾角為θ=30°的光滑斜面體固定在水平面上，一輕彈簧放在斜面上，下端固定，彈簧處于自然伸長狀態(tài)。質(zhì)量之比為的物塊A、B用平行斜面的輕桿連接并從斜面上由靜止釋放，在物塊A接觸彈簧并壓縮彈簧到最低點(diǎn)的過程中（彈簧始終在彈性限度內(nèi)），下列說法正確的是（）A.物塊B的加速度先減小后增大B.桿對(duì)物塊B的作用力先增大后減小C.任一時(shí)刻，彈簧對(duì)A的作用力與輕桿對(duì)A的作用力大小之比為D.物塊A克服彈簧彈力做功與輕桿對(duì)物塊A做功之比為10.如圖所示的電路中，變壓器為理想變壓器，R1、R2、R3、R4為定值電阻，變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1∶2，電路輸入正弦交流電，若四個(gè)電阻消耗的功率相同，則四個(gè)電阻的大小關(guān)系正確的是（）A B. C. D.三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學(xué)用如圖甲所示裝置做“探究彈簧的彈力與伸長量之間的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。（1）在實(shí)驗(yàn)裝置中，彈簧a懸掛，刻度尺保持豎直，為了便于直接讀出彈簧a的長度，刻度尺的零刻度應(yīng)與彈簧a的________（填“上端”或“下端”）對(duì)齊；不掛鉤碼時(shí)指針?biāo)缚潭瘸叩奈恢萌鐖D乙所示，則彈簧a的原長L0=________cm。（2）懸掛鉤碼并改變鉤碼的個(gè)數(shù)，算出每次懸掛鉤碼的重力作為彈簧a的彈力F，根據(jù)彈簧a的長度結(jié)合原長算出每次彈簧a的伸長量x，根據(jù)記錄的多組數(shù)據(jù)F及x，在直角坐標(biāo)系中描點(diǎn)作出的F-x圖像如圖丙所示，根據(jù)圖像求得彈簧a的勁度系數(shù)為k=________N/m（保留2位有效數(shù)字）（3）換一個(gè)彈簧b重新實(shí)驗(yàn)，同樣作出F-x圖像，發(fā)現(xiàn)圖像末端出現(xiàn)了彎曲，其原因是：________。12.某實(shí)驗(yàn)小組要描繪一個(gè)標(biāo)有“3.4V1W”小燈泡的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室供選擇的器材如下：A．電壓表V（量程5V，內(nèi)阻約為）B．直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻不計(jì)）C．電流表A1（量程300mA，內(nèi)阻約為）D．電流表A2（量程600mA，內(nèi)阻約）E．滑動(dòng)變阻器R1（阻值）F．滑動(dòng)變阻器R2（阻值）G．開關(guān)S、導(dǎo)線若干（1）為了使調(diào)節(jié)方便，測(cè)量的準(zhǔn)確度較高，應(yīng)選用電流表為________（填“C”或“D”）；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________（填“E”或“F”）；根據(jù)選用的器材連接了部分電路，如圖甲所示，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整________。（2）閉合開關(guān)前，將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最________（填“左”或“右”）端，閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，測(cè)得多組電壓表和電流表的示數(shù)U、I。作出的I-U圖像如圖乙所示，由圖像可知，小燈泡燈絲電阻隨溫度的升高而________（填“增大”“減小”或“不變”）；當(dāng)小燈泡兩端所加電壓為2V時(shí)，其燈絲電阻值約為________。（3）由于電表內(nèi)阻的影響，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的I-U關(guān)系圖線要比實(shí)際的I-U關(guān)系圖線位置偏________（填“高”或“低”）。（4）小燈泡的電功率P和電阻R隨電壓而變化的圖像可能分別是圖中的________。13.如圖所示，開口向上的絕熱汽缸豎直放置，汽缸壁內(nèi)有卡環(huán)，質(zhì)量為m、橫截面積為S的絕熱活塞靜止在缸內(nèi)，距缸底的高度為h，離卡環(huán)的距離為，活塞下方密封有一定質(zhì)量的溫度為T0的理想氣體。活塞與汽缸內(nèi)壁無摩擦且不漏氣。外界大氣壓強(qiáng)為，重力加速度為g，現(xiàn)用電熱絲（體積忽略不計(jì)）緩慢加熱汽缸中的氣體，求：（1）當(dāng)活塞剛好到卡環(huán)處時(shí)，缸內(nèi)氣體的溫度；（2）若氣體溫度每升高1℃，氣體內(nèi)能就增加E0，則當(dāng)活塞對(duì)卡環(huán)的壓力大小等于2mg時(shí)，電熱絲放出的熱量。14.如圖所示，質(zhì)量為3m、半徑為R的四分之一光滑圓弧體A鎖定在光滑水平面上，圓弧面的最低點(diǎn)與光滑水平面相切，一質(zhì)量為m的小球B以一定的初速度向右沖上圓弧面，恰好能到圓弧面的最高點(diǎn)，不計(jì)小球的大小，重力加速度為g?，F(xiàn)解除圓弧體的鎖定，小球B仍以原來的速度向右沖上圓弧面，求：（1）小球在圓弧面上上升的最大高度；（2）小球在沿圓弧面向上運(yùn)動(dòng)的過程中和向下運(yùn)動(dòng)的過程中對(duì)圓弧體做功之比。15.如圖所示，豎直面內(nèi)間距為L的水平虛線MN、PQ間有水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ，PQ下方有水平向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅱ；兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同，MN下方有方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，從同一豎直面內(nèi)距MN上方高度為L的A點(diǎn)，水平向右拋出一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量大小為q的帶負(fù)電小球，小球從C點(diǎn)進(jìn)入MN下方的電