安徽省中學(xué)2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期質(zhì)量評估物理試題試...

更新時間：2024-02-18 瀏覽次數(shù)：23 類型：期末考試

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1. (2024高三上·安徽期末) 兩個相距較遠的分子僅在彼此間分子力作用下由靜止開始運動，直至不再靠近。在此過程中，下述正確的是

A . 分子力先增大后減小 B . 分子力先做正功，后做負(fù)功 C . 分子勢能一直增大 D . 分子勢能先增大后減小

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2. (2024高三上·安徽期末) 我國計劃在2020年發(fā)射首個火星探測器，實現(xiàn)火星環(huán)繞和著陸巡視探測。假設(shè)“火星探測器”貼近火星表面做勻速圓周運動，測得其周期為T。已知引力常量為G，由以上數(shù)據(jù)可以求得（　?。?

A . 火星的質(zhì)量 B . 火星探測器的質(zhì)量 C . 火星的第一宇宙速度 D . 火星的密度

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3. (2024高三上·安徽期末) 已知天然材料的折射率都為正值(n>0)。近年來，人們針對電磁波某些頻段設(shè)計的人工材料，可以使折射率為負(fù)值(n<0)，稱為負(fù)折射率介質(zhì)。電磁波從正折射率介質(zhì)入射到負(fù)折射介質(zhì)時，符合折射定律，但折射角為負(fù)，即折射線與入射線位于界面法線同側(cè)，如圖1所示。點波源S發(fā)出的電磁波經(jīng)一負(fù)折射率平板介質(zhì)后，在另一側(cè)成實像。如圖2所示，其中直線SO垂直于介質(zhì)平板，則圖中畫出的4條折射線（標(biāo)號為1、2、3、4）之中，正確的是（　?。?p>

A . 1 B . 2 C . 3 D . 4

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4. (2024高三上·安徽期末) 如圖所示，四個等量異種的點電荷，放在正方形的四個頂點處。A、B、C、D為正方形四個邊的中點，O為正方形的中心，下列說法正確的是（）

A . A，C兩個點的電場強度方向相反 B . O點電場強度等于零 C . 將一帶正電的試探電荷從B點沿直線移動到D點，電場力做正功 D . O點的電勢低于A點的電勢

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5. (2024高三上·安徽期末) 如圖，質(zhì)量為m=2kg的物體在θ=30°的固定斜個面上恰能沿斜面勻速下滑?，F(xiàn)對該物體施加水平向左的推力F使其沿斜面勻速上滑，g=10m/s² ，則推力F的大小為（）

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

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6. (2024高三上·安徽期末) 如圖所示為三顆衛(wèi)星a、b、c繞地球做勻速圓周運動的示意圖，其中b、c是地球同步衛(wèi)星，a在半徑為r的軌道上，此時a、b恰好相距最近，已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，地球自轉(zhuǎn)的角速度為 $\text{[math]}$ ，引力常量為G，則（）

A . 衛(wèi)星b加速一段時間后就可能追上衛(wèi)星c B . 衛(wèi)星b和c的機械能相等 C . 到衛(wèi)星a和b下一次相距最近，還需經(jīng)過時間t= $\text{[math]}$ D . 衛(wèi)星a減速一段時間后就可能追上衛(wèi)星c

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二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7. (2024高三上·安徽期末) 如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10∶1，原線圈接入如圖乙所示的正弦交流電，副線圈與二極管（正向電阻為零，相當(dāng)于導(dǎo)線；反向電阻為無窮大，相當(dāng)于斷路）、定值電阻R₀、熱敏電阻R_t（阻值隨溫度的升高而減?。┘皥缶鱌（電流增加到一定值時報警器P將發(fā)出警報聲）組成閉合電路，電壓表、電流表均為理想電表。則以下判斷正確的是（　　）

A . 變壓器線圈輸出交流電的頻率為100 Hz B . 電壓表的示數(shù)為11 $\text{[math]}$ V C . R_t處溫度減小到一定值時，報警器P將發(fā)出警報聲 D . 報警器報警時，變壓器的輸入功率比報警前大

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8. (2024高三上·安徽期末) 一簡諧橫波沿x軸負(fù)向傳播，t時刻的波形如圖所示，則該時刻（）

A . 質(zhì)點A的速度向上 B . 質(zhì)點B的動能最大 C . B、D兩質(zhì)點的振動情況總是相反 D . 從該時刻經(jīng)過半個周期，質(zhì)點D的加速度為零 E . 從該時刻經(jīng)過 $\text{[math]}$ 個周期，質(zhì)點C將移動到質(zhì)點B的位置

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9. (2024高三上·安徽期末) 如圖，理想變壓器原.副線圈匝數(shù)比n₁ ： n₂=3： 1，燈泡A、B完全相同，燈泡L與燈泡A的額定功率相同，但額定電壓不同，當(dāng)輸入端接上 $\text{[math]}$ (V)的交流電壓后，三個燈泡均正常發(fā)光，圖中兩電流表均為理想電流表，且電流表A₂的示數(shù)為2A，則（）

A . 電流表A₁的示數(shù)為12A B . 燈泡L的額定功率為20W C . 燈泡A的額定電壓為5V D . 將副線圈上的燈泡A撤去，燈泡L不能正常發(fā)光

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10. (2024高三上·安徽期末) 如圖所示，一根固定的絕緣豎直長桿位于范圍足夠大且相互正交的勻強電場和勻強磁場中，電場強度大小為E= $\text{[math]}$ ，磁感應(yīng)強度大小為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小圓環(huán)套在桿上，環(huán)與桿間的動摩擦因數(shù)為μ₀現(xiàn)使圓環(huán)以初速度v₀向下運動，經(jīng)時間t₀ ，圓環(huán)回到出發(fā)點。若圓環(huán)回到出發(fā)點之前已經(jīng)開始做勻速直線運動，不計空氣阻力，重力加速度為g。則下列說法中正確的是（　?。?p>

A . 環(huán)經(jīng)過 $\text{[math]}$ 時間剛好到達最低點 B . 環(huán)的最大加速度為a_m=g+ $\text{[math]}$ C . 環(huán)在t₀時間內(nèi)損失的機械能為 $\text{[math]}$ m( $\text{[math]}$ - $\text{[math]}$ ) D . 環(huán)下降過程和上升過程摩擦力的沖量大小不相等

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三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11. (2024高三上·安徽期末) 如圖（甲）所示，一位同學(xué)利用光電計時器等器材做“驗證機械能守恒定律”的實驗．有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球由A處從靜止釋放，下落過程中能通過A處正下方、固定于B處的光電門，測得A、B間的距離為H（H>>d），光電計時器記錄下小球通過光電門的時間為t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間．則：
1. （1）如圖（乙）所示，用游標(biāo)卡尺測得小球的直徑d =mm．
2. （2）小球經(jīng)過光電門B時的速度表達式為．
3. （3）多次改變高度H，重復(fù)上述實驗，作出隨H的變化圖象如圖（丙）所示，當(dāng)圖中已知量t₀、H₀和重力加速度g及小球的直徑d滿足以下表達式：時，可判斷小球下落過程中機械能守恒．
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12. (2024高三上·安徽期末) 某實驗小組測定一電流表的內(nèi)阻 $\text{[math]}$ ，實驗室提供如下器材：
A．待測電流表（量程為 $\text{[math]}$ ，內(nèi)阻 $\text{[math]}$ 約 $\text{[math]}$ ）；
B．電阻箱 $\text{[math]}$ （最大阻值為 $\text{[math]}$ ）；
C．滑動變阻器 $\text{[math]}$ （最大阻值 $\text{[math]}$ ，額定電流 $\text{[math]}$ ）；
D．滑動變阻器 $\text{[math]}$ （最大阻值 $\text{[math]}$ ，額定電流 $\text{[math]}$ ）；
E.電源（電動勢約 $\text{[math]}$ ，內(nèi)阻不計）；
F.開關(guān)兩個，導(dǎo)線若干。
設(shè)計了如圖甲所示的電路圖，實驗步驟如下：
①根據(jù)實驗設(shè)計的電路圖連接好電路，正確調(diào)節(jié)滑動變阻器 $\text{[math]}$ ；
②先閉合 $\text{[math]}$ ，使 $\text{[math]}$ 保持?jǐn)嚅_狀態(tài)，調(diào)節(jié)滑動變阻器 $\text{[math]}$ 滑片 $\text{[math]}$ 的位置，使得待測電流表示數(shù)達到滿偏電流 $\text{[math]}$ 。
③保持滑動變阻器 $\text{[math]}$ 滑片 $\text{[math]}$ 的位置不動，閉合 $\text{[math]}$ ，并多次調(diào)節(jié)變阻箱 $\text{[math]}$ ，記下電流表的示數(shù) $\text{[math]}$ 和對應(yīng)的電阻箱的阻值 $\text{[math]}$ 。
④以 $\text{[math]}$ 為縱坐標(biāo)， $\text{[math]}$ 為橫坐標(biāo)作出了 $\text{[math]}$ 圖線，如圖乙所示；
⑤根據(jù)圖線的相關(guān)數(shù)據(jù)求解電流表的內(nèi)阻 $\text{[math]}$ ；回答下列問題：
1. （1）實驗中應(yīng)選擇滑動變阻器（填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”），實驗前，先將滑動變阻器滑片 $\text{[math]}$ 移到（填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”）端；
2. （2）在調(diào)節(jié)電阻箱過程中干路電流幾乎不變，則 $\text{[math]}$ 與 $\text{[math]}$ 的關(guān)系式為（用題中所給出物理量的字母表示），根據(jù)圖象中的數(shù)據(jù)求出電流表的內(nèi)阻 $\text{[math]}$ （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；
3. （3）用這種方法測量出的電流表內(nèi)阻比電流表內(nèi)阻的真實值（填“偏大”“相等”或“偏小”）。
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四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。

13. (2024高三上·安徽期末) 如圖所示， $\text{[math]}$ 軸、y軸和直線將x=L平面劃分成多個區(qū)域。其中I區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的電場，II區(qū)域存在垂直于紙面向里的勻強磁場，III區(qū)域存在垂直于紙面向外的勻強磁場，II、III區(qū)域的磁感應(yīng)強度大小相同。質(zhì)量為m、電量為q的粒子從P點（－L，y）以垂直于電場方向、大小為v₀的速度出發(fā)，先后經(jīng)O點（0，0）、M點（L，0）到達N點（L，－L），N點位于磁場分界線處。已知粒子到達O點時速度方向偏轉(zhuǎn)了 $\text{[math]}$ ，不計粒子的重力，回答下面問題。
1. （1）求帶電粒子在電場運動過程中電場力的沖量；
2. （2）若粒子從P點出發(fā)依次通過O點、M點并于M點第一次射出磁場分界線后到達N點，則粒子運動的時間為多少？
3. （3）粒子到達N點時在磁場中運動的路程為多少？
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14. (2024高三上·安徽期末) 如圖所示，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m。用大小為30N，沿水平方向的外力拉此物體，經(jīng)t₀=2s拉至B處。（取g=10m/s²）
1. （1）求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ；
2. （2）該外力作用一段時間后撤去，使物體從A處由靜止開始運動并能到達B處，求該力作用的最短時間t。
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15. (2024高三上·安徽期末) 一半徑為R的玻璃板球，O點是半球的球心，虛線OO′表示光軸（過球心O與半球底面垂直的直線）。已知玻璃的折射率為 $\text{[math]}$ ，現(xiàn)有一束平行光垂直入射到半球的底面上，有些光線能從球面射出（不考慮被半球的內(nèi)表面反射后的光線，已知 $\text{[math]}$ ），求：
1. （1）從球面射出的光線對應(yīng)的入射光線到光軸距離的最大值；
2. （2）距光軸 $\text{[math]}$ 的入射光線經(jīng)球面折射后與光軸的交點到O點的距離。
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