2023届吉林省长春市高三上学期质量监测物理试题.pdf

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1、长春市2023届高三质量监测（一）物理考生须知：1.本试卷分试题卷和答题卡，满分n o 分，考试时间90分钟。2.答题前，在答题卡密封区内填写姓名和准考证号。3.所有答案必须写在答题卡上，写在试卷上无效。4.考试结束，只需上交答题卡。一、选择题：本题共12小题，每小题4 分，共 48分。在 1-8小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，在 9-12小题给出的四个选项中，有多个选项正确。全部选对的得4 分，选对但不全的得2 分，有选错的得0 分。1.彩虹的形成是雨后太阳光射入空气中的水滴先折射，然后在水滴的背面发生反射，最后离开水滴时再次折射就形成了彩虹。如图所示，一束太阳光从左侧射入球形水滴，

2、4、。是其中的两条出射光线，一条是红光，另一条是紫光。则下列说法正确的是（）B.若用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，。光条纹间距小于匕光条纹间距C.若遇到相同的障碍物，。光比光更容易发生明显衍射D.在水滴中传播时，“光的速度大于b 光的速度2.如图所示的模型体现了建筑学中的“张拉”结构原理，两个完全相同的木架M、N 用三根轻绳b,c 连接静置于水平地面上，三根轻绳均处于张紧状态。下列说法正确的是（）A.轻绳对M的拉力大小等于M的重力 B.轻绳a,b、c对M的拉力之和等于零C.轻绳6、c对M的拉力之和小于轻绳。对M的拉力D.N对地面的压力等于N的重力3.如图所示，图甲为一列沿水平方向传播的简谐

3、横波在右时刻的波形图，图乙为质点6从力时刻开始计时的振动图像，则下列说法正确的是（）A.该简谐横波沿x轴负方向传播B.再经过12.5s质点 通过的路程为20cmC.该简谐横波波速为0.4m/sD.该波与频率为10Hz简谐横波相遇时，能形成稳定的干涉图样4.清洗汽车时经常会用到高压水枪，水枪喷出水柱的速度可以调节，且水速变化时水柱的横截面积不变。当水枪分别以，匕和匕的水平速度垂直于车门方向喷出水柱进行清洗时，车门所受的冲击力大小分别为和 旦 ,不计空气阻力，水冲击车门后均沿车门流下，则 耳和B的比值为（）A.刍 萼 B.条 萼 C.y =-D.y =B V；F2 v：F2 V,F2 V25.20

4、21年5月15日，天问一号探测器着陆火星取得成功，迈出了我国星际探测征程的重要一步，在火星上首次留下中国人的印迹。探测器调整轨道过程中，绕火星的运动均视为匀速圆周运动，分别对其运行周期T和对应的轨道半径r取对数，得到IgT-lgr图像如图所示，其中“为已知量，引力常量为G,则火星的质量为（）6.如图所示为进入火车站候车室用于安全检查的装置，主要由水平传送带和X 光透视系统两部分组成。假设乘客把物品轻放在传送带上之后，物品在传送带上都会经历前、后两个阶段的运动，传送过程传送带速度v不变，表示物品与传送带间的动摩擦因数。下列说法正确 的 是（）A.前阶段，传送带受到物品的摩擦力方向与物品运动方向相

5、同B.后阶段，物品受到与传送带运动方向相同的摩擦力C.相同时，v增加为原来的2 倍，则前阶段物品的位移增加为原来的2 倍D.v相同时，不同、质量相等的物品与传送带摩擦产生的热量相同7.质谱仪可测定同位素的组成。现有一束一价的钾39和钾41 离子经电场加速后，沿着与磁场边界垂直的方向进入匀强磁场中，如图所示，测试时规定加速电压大小为乩，但在实验过程中加速电压有较小的波动，可 能 偏 大 或 偏 小 为 使 钾 39和钾41打在照相底片上的区域不重叠，不计离子的重力，则/不得超过（）8.甲、乙两质点在同一时刻、从同一地点沿同一方向做直线运动。甲做初速度为零，加速度大小为4 的匀加速直线运动；乙做初

6、速度为%,加速度大小为的的匀减速直线运动，直至速度减为零。将两质点的初始位置作为位置坐标原点，沿运动方向建立直角坐标系，则两质点在运动过程中的X-V（位置一速度）图像如图所示，则下列说法正确的是（）A.图线a 表示质点乙的运动位置B.图 线 队 6 的交点表示两质点同时到达同一C.质点乙的加速度大小生=lm/s?D.质点甲的加速度大小4=6m/s29.如图所示，OPH是以N 为圆心、半径为R 的半圆，M N =2 R。M、N 处分别固定等量的点电荷+4和 取 无 穷 远 处 的 电 势 为 零。下列说法正确的是（）A.0 点的电场强度小于4 点的电场强度B.。点的电势高于“点的电势C.带正电的

7、试探电荷沿OPH移动，电场力对其先做正功后做负功D.带负电的试探电荷沿。PH 移动，其电势能逐渐增大1 0.爱因斯坦提出了光子说，很好地解释了光电效应实验中的各种现象。与光电效应实验有关的四幅图如图所示，下列说法正确的是（）入射光频率的关系 入射光频率的关系A.如 图 1装置，如果先让锌板带负电，再用紫外线灯照射锌板，则验电器的张角变大B.由图2 可知，黄光越强，光电流越大，说明光子的能量与光强有关C.由图3 可知，匕为该金属的截止频率D.由图4 可知，E 等于该金属的逸出功11.长春市某高中教室墙上有一扇朝西的钢窗，当把钢窗向外推开90。的过程中（不考虑地磁偏角），下列说法正确的是（）1A.

8、穿过钢窗的地磁场的磁通量变大B.穿过钢窗的地磁场的磁通量变小C.从推窗人的角度看，钢窗中的感应电流方向是逆时针D.从推窗人的角度看，钢窗中的感应电流方向是顺时针12.如图所示，离地”高处有一个质量为八带电量为+4的物体处于电场强度随时间变化规律为E=-公（V/m）（E。、k均为大于零的常数，水平向左为电场正方向）。物体与竖直绝缘墙壁间的动摩擦因数为，且 式 咫。r=0 时物体从墙上由静止释放，当物体下滑g 后脱离墙面，脱离墙壁前物体克服摩擦力做功为。咫“，物体最终落在地面上。若物2o体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A.物体脱离墙壁后做匀变速曲线运动B.物

9、体脱离墙壁时的动能为：吆“C.物体与墙壁脱离的时刻为争KD.物体落到地面时水平方向的速度大小为 一 步）S4mg二、实验题：本题共2小题，共16分。把答案填写在答题卡相应的横线上。1 3 .某同学用如图甲所示装置测当地重力加速度.光电门固定在铁架台上，与电子计时器连接，且离铁架台的底座有足够的高度，心 是两个完全相同的小球，用长为乙的细线连接。（1）实验前先用螺旋测微器测出小球的直径，示数如图乙所示，则小球的直径d=mm。（2）用手提着a 球，使人球悬吊，两球静止在光电门正上方.由静止释放“球，光电计时器记录力球和a 球通过光电门时的遮光时间分别为乙、G，则 b 球通过光电门时，a 球的速度大

10、小为匕=,当地的重力加速度g=（用d、表示）。1 4 .某同学要测量微安表内阻，可利用的实验器材有：电源E （电动势1.5 V,内阻很小）,电流表A （量程3 0 m A ,内阻约3 0。），微安表G （量程1 0 0 卜用，内阻R g 待测，约l k Q）,滑动变阻器R （最大阻值1（）。），定值电阻&（阻值5C）,开关S,导线若干。（1）在答题卡上将图中所示的器材符号连线，画出实验电路原理图；R。RE甲(2)某次测量中，电流表A的示数/如图乙所示，贝1 =m A,此时通过微安表的电流为9 0.0 NA，根据以上数据计算出微安表内阻R g=三、非选择题：本大题共3 小题，共 46分。解答应写

11、出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤；只写出最后答案的不能得分；有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。1 5.2 0 2 1年7月，神舟十二号航天员刘伯明、汤洪波身着我国自主研制的新一代“飞天”舱外航天服成功出舱。航天服在使用前要在地面实验室内进行气密性测试，已知实验室内的热力学温度为、压强为P。，在某次测试中，向密闭的航天服内充入一定量的气体，并将航天服上的所有阀门拧紧，此 时 航 天 服 内 气 体 的 温 度 为(7 1)、压强为kp0(k 7),经过一段时间后航天服内气体的温度降至不考虑航天服内部体积的变化，航天服内的气体视为理想气体。求:(1)航天服内气体的温度降至4时，航

12、天服内气体的压强p；(2)航天服内气体的温度降至八时，将航天服上的阀门打开，缓慢放气至航天服内气体与外界达到平衡时，航天服内剩余气体与放出的气体的质量之比。16.一小球由倾角为3 0。斜面的底端以一定的初速度沿斜面向上运动，如图是小球运动的频闪照片，频闪时间间隔相同，小球在斜面上依次经过A、B、C、D、E 点。已知小球向上经过 A点时的速度为%,各段距离之比4 5：*亦：;,:X2)=6:2:1:3,小球在运动过程中所受阻力大小不变。求：(1)小球所受阻力和重力大小之比；(2)小球向下运动经过8点时速度的大小。17.如图所示，质量M=5.0k g 的小车以v =2.0m/s的速度在光滑的水平面

13、上向左运动，小车上部分是表面粗糙的水平轨道，OC部分是!光滑圆弧轨道，整个轨道均由绝缘材料制成，小车所在空间内有竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场强度大小 =5 0N/C,磁感应强度大小8 =2.0T。现有一质量加=2.0k g、带负电的电荷量q =O O C 的滑块，以%=10m/s的水平速度从小车左端A处向右冲上小车，第一次通过。点时速度的大小匕=5.0m/s,滑块可视为质点，忽略运动电荷产生的磁场，g取l O m/s 求:(1)求滑块从A到。的过程中，小车、滑块组成的系统损失的机械能；(2)若圆弧轨道的半径r=1 m,滑块刚过。点时对轨道压力的大小；(3)当滑块通过。点时，

14、立即撤去磁场，若滑块不能冲出圆弧轨道，求圆弧的最小半径。1.B【详解】A.a.6 两条出射光线均在水滴表面发生折射现象，入射角相同，。光的折射角小于6 光的折射角，根据折射定律，入射角和折射角的正弦值之比为常数，可知%折射率大则频率高，则光是紫光，6 光是红光，A 错误；B C.由 A 可知4 4根据AjAx=A,d可知，用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，a 光条纹间距小于匕光条纹间距。遇到相同的障碍物，光更容易发生明显衍射，B 正确，C 错误；D.由Cn=v得匕 mg,FaFb+Fc故 C 正确，AB错误。故选C。3.C【详解】A.在，时刻，由图乙可知，质点b 速度沿y 轴负方向，根据“上

15、坡下”规律可知，该简谐横波沿x 轴正方向传播，故 A 错误；B C.由图甲可知波长为2=4mA=20cm由图乙可知周期为T=12s-2s=10s波速为 A 4-v=-=m/s=0.4m/sT 10由于r=12.5s=-7 4则质点a 通过的路程为s=5A=5x20cm=100cm故 B 错误，C 正确；D.该波的频率为/=l =0.1HzT两波的频率不同，相互叠加时波上各个质点的振幅是随时间而变化的，没有振动总是加强或减弱的区域，因而不能产生稳定的干涉现象，故 D 错误。故选C。4.A【详解】设水柱的横截面积为S,作 用 时 间 为 设 初 速 度 方 向 为 正 方 向，由动量定理可知=O-

16、A/nv1=0-p5vlAfvl一 耳 /=0 AA?/V2=0-pSv2 f v2解得尸2 V；故选A o5.A【详解】设图像在纵轴的截距为-人 则探测器调整轨道过程中，绕火星的运动均视为匀速圆周运动，则M m,4乃？下G=m干r则T2=r3MG两边取对数可得lgT2=lg-=lgr3-lg 咽 M G 喧唱4/4乃 2整理可知-31 r MGIgr=Igr 1g-2 2 0 44 2b 3厂 5且故选A。,MG力=一怆一r2 4/解得M=xl03aG6.D【详解】A.物品轻放在传送带上，前阶段，物品受到向前的滑动摩擦力，传送带受到物品的摩擦力方向向后，故传送带受到物品的摩擦力方向与物品运动

17、方向相反，故A错误；B.后阶段，物品受到与传送带一起做匀速直线运动，不受摩擦力，故B错误;C.设物品匀加速运动的加速度为“，由牛顿第二定律可得f =/jmg=ma则a=Rg匀加速的时间为v vt=a g则位移为V V2x=t=-2 2 g当v增加为原来的2倍，则位移为,0+2v 2v 2v2x=-=-2 a则x=4x故C错误；D.摩擦产生的热量为V 1 1 v 1 2Q=pmg(vt/)=pmvt=一 -=-mv2 2 2 4g 2则v相同时，不同、质量相等的物品与传送带摩擦产生的热量相同，故D正确。故选D。7.D【详解】设加速电压为U,磁场的磁感应强度为8,电荷的电荷量为%则由qU=-mv2

18、v2qvD-m 解得R陋Wq质量为相，运动半径为R,由此式可知，在 以 q、U相同时，机小的半径小，所以钾3 9半径小，钾4 1半径大；在 八B、q相同时，U大半径大。设钾3 9质量为“，电压为U o+A U时，最大半径为R/；钾4 1质量为机2,电压为时，钾4 1最小半径为&,则令R产R 2,则mi(Uo+U)=m 2(t/o-A t/)解得。的+仍4 1-3 9 ,4 1+3 9 0 -4 0 0故选D。8.C【详解】A.图线a中速度随位移的增大而增大，则表示加速直线运动，图线b中速度随位移的增大而减小，则图线。表示质点甲的运动，图线6表示质点乙的运动，故A错误;B.图线a、h的交点表示两

19、质点经过同一位置时的速度大小，但时间不知，故B错误;C D.图线匕中，当位移为0时，速度为6 m/s,则质点乙的初速度为%=6 m/s质点甲和乙先后通过位移6 m处的速度大小均为v,对质点甲，由运动学公式可知V-x=2a对质点乙，由运动学公式可知VQ v2=2a2x解得q +a2=3 m/s2当质点甲的速度为M=8 m/s和质点乙的速度为3=2 m/s时，两质点通过的位移相同，设为V,则对质点甲有对质点乙有V j2=2axrv-vl=2a2x解得q=2a2联立解得at=2m/s2a2=lm/s2故C正 确，D错 误。故 选C。9.BD【详 解】q产A.根据电场强度叠加原理，。点 的 电 场 强

20、 度 为 纥=2%,”点的电场强度为与,=女白一4石黑=券，则0点的电场强度大于，点的电场强度。故A错误;K4/B.。点 再MN的垂直平分线上，整条线为等势线，且 电 势 为0,而H点电势为负。故B正确;C.带正电的试 探 电 荷 沿OPH移动过程中，N点负电荷对其不做功，M点的正电荷对其一直做正功，因为该电荷远离了正电荷。故C错误；D.带 负 电 的 试 探 电 荷 沿OP”移动过程中，N点负电荷对其不做功，M点的正电荷对其一直做负功，因为该电荷远离了正电荷。即该负电荷的电势能增大。故D正确；故 选BD。10.CD【详 解】A.先让锌板带负电，再用紫外线灯照射锌板，由于光电效应激发电子，锌板

21、电量减少，则验电器的张角会变小，等锌板电量为零时，验电器就无法张开，如果紫外线灯继续照射锌板，就会使锌板带正电，验电器的张角又增大，故A错误；B.由 图2可 知，电压相同时，光照越强，光电流越大，只能说明光电流强度与光的强度有关，但由光子的能量公式可知E=hv光子的能量只与光的频率有关，与光的强度无关，故 B 错误;C.根据公式可知Ekm=hv-W=eUc解得uhv hvcc=-e e则V2=Ve匕为该金属的截止频率，故 C 正确；D.光电效应方程为线=加-阳当v=0时，可知线=盟由图像知纵轴截距为-E,可知Wn=E即逸出功为E,故 D 正确。故选CDo11.AC【详解】地磁场方向有由南指向北

22、的分量，一扇朝西的钢窗，当把钢窗向外推开90。的过程中，穿过钢窗的地磁场的磁通量变大，根据楞次定律可知，从推窗人的角度看，钢窗中的感应电流方向是逆时针。故选AC。12.BCD【详解】A.物体脱离墙面时的速度向下，之后所受合外力与初速度不在同一条直线上，所以运动轨迹为曲线，又因重力不变，电场力在变化，所以物体所受的合力在变化，加速度也在变化,所以物体脱离墙壁后不是做匀变速曲线运动，故 A错误；B.物体从开始运动到脱离墙面电场力一直不做功，由动能定理得mg.W-Lmv-可得K=/MV2=,g H故 B正确;C.当物体与墙面脱离时电场强度为零，所以E=Eo-kt=O解得物体与墙壁脱离的时刻为k故 C

23、正确；D.物体从墙壁脱离后，竖直方向做初速度为v 的匀加速直线运动，根据位移时间公式，有H-=vt+g t2联立以上解得物体脱离墙后落到地面上的时间为_曲1）厮t=2g物体在水平方向上的加速度为kt-EQa=-m则物体落到地面时水平方向的速度大小为1 G 5 kq Hv at-2 4 m g故 D正确。故选B C D,d d2 f l 1八 2（L+d）打【详解】（1）螺旋测微器的固定刻度为6.5 m m,可动刻度为ZO.O x O.O l m m H ZO O m m ,所以最终读数为6.5mm+0.200mm=6.700mm（2）2 匕球通过光电门时，a 球的速度大小即为此时b 球的速度大

24、小，即为dv1=?以小球6 为研究对象，由运动学公式有、2）J，=2g（L+d）解得d218.0 9952（L+）A）（1）1 为了准确测出微安表两端的电压，可以让微安表与定值电阻&并联，再与电流表串联，通过电流表的电流与微安表的电流之差，可求出流过定值电阻助的电流，从而求出微安表两端的电压，进而求出微安表的内电阻，由于电源电压过大，并且为了测量多组数据,滑动电阻器采用分压式解法，实验电路原理图如图所示（2）该电流表的分度值是1m A,根据图示可知，该电流表的读数为18.0mA；流过定值电阻Ro的电流/=/A-/c=18.00mA-0.09mA=17.91mA加在微安表两端的电压微安表的内电阻

25、u =/&=8.9 5 5 x 1 0 7 U 8.9 5 5 x 1 0 K=-=-8 IG 9 0.0 x 1 O-6Q =9 9 5 Q1 5k(1)P=P。；Y【详 解】（1）以航天服内的气体为研究对象，在降至室温的过程中，航天服内的气体做等容变化,即机=P“(I)解得kP=-P。r（2）对航天服内原来所有的气体进行整体分析，放气的过程中其气体压强由p减 至P。、体积 由丫增大至V、温度不变。由玻意尔定律得pV=P0V同温度、同压强下，同种气体的质量之比等于体积之比，即m放 3联立解得 麋yk-y1 6.(1)I；(2)也 咻6 4 【详 解】（1）由匀变速直线运动规律可知，只 有 当

26、 初 速 度（或 末 速 度）为零时，连续相等的两段时间内物体位移之比为1:3 （或3:1）,则由xAR:xRC=6:2 =3:1可得，c 点为最高点，设小球沿斜面向上、向下运动时加速度大小分别为4、%，频闪时间间隔为r,根据位移时间公式，有I 2XB C=1印1 2XCD=2解得幺=2生 1由牛顿第二定律得mg s i n 6 +/=maxmg s i n 0-f=ma2解得一mg 6(2)B 点是从A 到 C 运动的时间中点，故有从 B 到 C,根据速度位移公式，有从 C 到 B 根据速度位移公式，有联立解得1 7.(1)AE =8 5 J；(2)G=76N；【详解】(1)设滑块从A 到D

27、时，小车的速度大小为v2,滑块从A 运动到D的过程中系统动量守恒，以向右为正方向，有%上=2 /BC%下=2 2&CV 2/下=彳%(3)R=m7m v0-Mv=mvx+解得v2=0设小车与滑块组成的系统损失的机械能为A E,则有E =；mv+；Mv2-；mv,解得A=8 5 J(2)设滑块刚过。点时，受 到 轨 道 的 支 持 力 为 由 牛 顿 第二定律可得v.2FN-(mg+qE+qvtB)=m-r解得=7 6 N由牛顿第三定律可得滑块对轨道的压力大小为4 =&=7 6 N(3)设圆弧最小半径为七 滑块沿圆弧轨道上升到最大高度R时，滑块与小车具有共同的速度M,由动量守恒定律可得mvt=(m+M)v解得v=1 2m/s7由能量守恒关系得 mv=；(相+例)/2+(mg+qE)R解得