江苏省扬州市2023届高三物理上学期期末考试试卷（Word版附答案）

2022-2023学年度扬州市第一学期期末考试高三物理试题考试时间：75分钟一、单项选择题：共10小题，每小题4分，共计40分．每小题只有一个选项符合题意．1．物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学认知，推动物理学的发展。下列说法符合事实的是A．汤姆孙发现了电子，并提出了“原子的核式结构模型”B．卢瑟福用粒子轰击获得反冲核，发现了质子C．查德威克发现了天然放射现象，说明原子核有复杂结构D．原子核在人工转变的过程中，一定放出能量2．如图是一根轻质细绳拴在两悬崖间，悬点等高，特种兵利用动滑轮在细绳上从一端滑向另一端，已知特种兵的质量为m，特种兵滑到最低点时绳与水平方向夹角为θ，不计动滑轮重力和动滑轮与绳间的摩擦，则特种兵在最低点对绳的张力F为A．B．C．D．3．火星探测项目是我国继载人航天工程、嫦娥工程之后又一个重大的太空探索项目，如图所示，探测器被发射到围绕太阳的椭圆轨道上，A为近日点，远日点B在火星轨道附近，探测器择机变轨绕火星运动，则火星探测器A．发射速度介于第二、第三宇宙速度之间B．在椭圆轨道上运行周期大于火星公转周期BC．从A点运动到B点的过程中机械能逐渐减小D．在B点受到的太阳引力大于在A点受到的太阳引力4．如图所示，两束单色光、平行射入一块平行厚玻璃砖，玻璃砖下表面有反射涂层，两束光线经过折射、反射、再折射后从上表面同一位置射出成为一束复色光，则下列说法正确的是A．若光是黄色光，则光可能是紫色光B．在玻璃砖中光的速率大于光的速率C．若光能使某种金属发生光电效应，则光一定能使该金属发生光电效应D．在相同条件下做双缝干涉实验，光条纹间距大于光条纹间距5． 如图是变电所为市区用户供电的示意图。变压器的输入电压是电网的电压，可视为不变。变压器视为理想变压器，其变压比通过P可调，输电线的电阻为R0，则A．用户增多时，A表的示数减小B．用户增多时，为使用户获得的电压稳定在220V应将P适当上调C．用户减少时，用户获得的电压会有所降低D．用户减少时，R0的功率增大6．在同一均匀介质中，有A、B两列孤立波相向传播，振幅分别为A1、A2，某时刻的波形和位置如图所示，则下列说法正确的有A．波A的周期大于波B的周期B．两列波在传播到x=5m处开始相遇C．x=6m的质点在振动过程中振幅为A1+A2D．x=6.5m的质点在振动过程中振幅为A1+A27．某种气体—电子放大器的局部结构是由两块夹有绝缘介质的平行金属薄膜构成，其上存在等间距小孔，其中相邻两孔截面上的电场线和等势线的分布如图所示。下列说法正确的是（　　）A．a点所在的线是等势线B．b点的电场强度比c点大C．b、c两点间的电势差的值比a、c两点间的大D．将电荷沿图中的线从d→e→f→g移动时电场力做功为零甲θCBAFa/(m/s2)F/NO2.51510乙8．如图甲所示，光滑斜面上有固定挡板A，斜面上叠放着小物块B和薄木板C，木板下端位于挡板A处，整体处于静止状态．木板C受到逐渐增大的沿斜面向上的拉力F作用时，木板C的加速度a与拉力F的关系图象如图乙所示，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g=10m/s2，则由图象可知A．10N﹤F﹤15N时物块B和木板C相对滑动B．斜面倾角θ等于600C．木板C的质量D．木板和物块两者间的动摩擦因数9．如图所示，两平行金属导轨固定在水平面上，匀强磁场方向垂直导轨平面向下，金属棒ab、cd与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动。ab、cd两棒的质量之比为2∶1。用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉cd棒，经过足够长时间以后A．ab棒、cd棒都做匀速运动B．ab棒上的电流方向是由a向bC．cd棒所受安培力的大小等于D．两棒间距离保持不变10．如图所示，竖直平面内固定一倾斜的光滑绝缘杆，轻质绝缘弹簧上端固定，下端系带正电的小球A，球A套在杆上，杆下端固定带正电的小球B。现将球A从弹簧原长位置由静止释放，运动距离x0到达最低点，此时未与球B相碰。在球A向下运动过程中，关于两球的电势能Ep、球A加速度a、球A和弹簧系统的机械能E、球A的速度v随运动距离 x的变化图像，正确的是ABCD二、非选择题：共5题，共60分．其中第12题～第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．11.（15分）如图甲所示是某二极管的伏安特性曲线。一学习小组想要验证二极管加反向电压时的伏安特性曲线，实验室提供如下器材： A．待测二极管DB．电流表A（0~300μA，内阻约90Ω）C．电压表V（0~15V，内阻约15kΩ）D．滑动变阻器R1（0~20Ω）E.电阻箱R2（0~999999Ω）F.电源E（48V）G.开关，导线若干（1）学习小组测量电压表内阻RV。按如图乙所示的电路进行实验，把电阻箱R2的阻值调为零，移动滑动变阻器R1的滑片P，使电压表V指针满偏。再将电阻箱R2的阻值调到14.875kΩ时，电压表V指针恰好半偏，则RV=▲kΩ。把电压表V量程扩大到45V，与电压表V串联的电阻箱的阻值为▲kΩ；（2）某同学采用如图丙所示电路进行实验，请用笔画线代替导线，在图丁中完成实物电路的连接；（3）实验中测出二极管两端的电压U和通过的电流I如下表所示，请在图戊中描点作出I−U图线；U/V020.030.034.038.040.041.643.044.0I/μA0410152754100200300 （4）根据图丙进行实验存在系统误差，其产生原因是▲（写出一个即可）。12.（8分）如图，一定质量的理想气体从状态a开始，经历状态b、c、到达状态d，已知一定质量的理想气体的内能与温度满足（k为常数）．该气体在状态a时温度为，求：（1）气体在状态d时的温度；（2）气体从状态a到达状态d过程从外界吸收的热量。13．（10分）如图1所示，间距的足够长倾斜导轨倾角，导轨顶端连一电阻，左侧存在一面积的圆形磁场区域B，磁场方向垂直于斜面向下，大小随时间变化如图2所示，右侧存在着方向垂直于斜面向下的恒定磁场，一长为，电阻的金属棒ab与导轨垂直放置，至，金属棒ab恰好能静止在右侧的导轨上，之后金属棒ab开始沿导轨下滑，经过足够长的距离进入，且在进入前速度已经稳定，最后停止在导轨上。已知左侧导轨均光滑，右侧导轨与金属棒间的摩擦因数，取，不计导轨电阻与其他阻力。求：（1）金属棒ab的质量；（2）金属棒ab进入后滑行的距离x，以及在此过程中电阻R上产生的焦耳热。 14.（12分）如图所示，粗糙轻杆水平固定在竖直轻质转轴上A点，质量为m的小球和轻弹簧套在轻杆上，小球与轻杆间的动摩擦因数为，弹簧原长为0.6L，左端固定在A点，右端与小球相连，长为L的细线一端系住小球，另一端系在转轴上B点，AB间距离为0.6L，装置静止时将小球向左缓慢推到距A点0.4L处时松手，小球恰能保持静止。接着使装置由静止缓慢加速转动。已知小球与杆间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，不计转轴所受摩擦。（1）求弹簧的劲度系数k；（2）求小球与轻杆间恰无弹力时，装置转动的角速度ω；（3）从开始转动到小球与轻杆间恰无弹力过程中，外界提供给装置的能量为E，求该过程摩擦力对小球做的功W。 15.（15分）如图所示，在xoy平面内，有一线状电子源沿x轴正方向发射速度均为v的电子，形成宽为2R、在y轴方向均匀分布且关于x轴对称的电子流。电子流沿+x方向射入一个半径为R、中心位于原点O的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直xoy平面向里。在磁场区域的正下方d处，有一长为2d的金属板MN关于y轴对称放置，用于接收电子。电子质量为m，电荷量为e，不计电子重力及它们间的相互作用。（1）若正对O点射入的电子恰好从P点射出磁场，求磁感应强度大小B；（2）在第（1）问的情况下，求电子从进入磁场到打在MN板上的时间t；（3）若所有电子都能从P点射出磁场，MN板能接收到的电子数占发射电子总数的比例是多大？ 2022-2023学年度扬州市期末高三物理答案一.选择题题号12345678910答案BDACBDCDCA二、实验题11．    14.875    29.750            电流表的分压或改装后的电压表内阻偏大三、计算题12.(1)Td=3T0(2)Q=2kT0﹢6p0V0【详解】解：①状态a与状态d压强相等，由：可得：②依题意可知：，由热力学第一定律，有：其中：联立可得：13．（1）0.3A，；（2）0.6m/s；（3）0.06m，【详解】（1）根据法拉第电磁感应定律可得至内回路中的感应电动势为根据闭合电路欧姆定律可得至内流过电阻的电流为 设金属棒ab的质量为m，这段时间内金属棒ab受力平衡，即解得（2）设金属棒ab进入时的速度大小为v，此时回路中的感应电动势为回路中的电流为导体棒ab所受安培力大小为根据平衡条件可得解得（3）设金属棒ab从进入EF到最终停下的过程中，回路中的平均电流为，经历时间为t，对金属棒ab根据动量定理有其中根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律可得解得设此过程中电阻R上消耗的焦耳热为Q，根据能量守恒定律可得解得 14．（1）；（2）；（3）【详解】（1）依题意，有解得（2）小球与轻杆间恰无弹力时受力情况如图所示，此时弹簧长度为0.8L有解得（3）题设过程中弹簧最开始的压缩量与最后的伸长量相等，故弹性势能改变量设小球克服摩擦力做功为W，则由功能关系有其中解得则摩擦力对小球做功。 15．(1)   (2)   (3)【详解】（1）可求得电子旋转的轨道半径是，根据公式解得（2）电子在磁场中运动时间为电子出磁场后的运动时间为总时间为（3）所有电子在磁场中运动的半径相等，因为所有电子都能从点射出磁场，所以所有电子在磁场中运动的半径均为。板能接收到的电子从点射出时，速度偏转角为（即与正方向的夹角）满足①到达点的电子轨迹如图甲所示，其入射点为，四边形为菱形， 点到轴的距离②到达点的电子轨迹如图乙所示，其入射点为，四边形为菱形，点到轴的距离竖直长度占射入总长度的比例所以板能接收的电子数占发射电子总数的比例。