山东省聊城市2023-2024学年高三上学期期末考试物理试题含答案.pdf

《山东省聊城市2023-2024学年高三上学期期末考试物理试题含答案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《山东省聊城市2023-2024学年高三上学期期末考试物理试题含答案.pdf（14页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、学科网（北京）股份有限公司2023-2024 学年度第一学期期末教学质量检测高三物理试题学年度第一学期期末教学质量检测高三物理试题审题人：注意事项：审题人：注意事项：1.答题前，考生务必用答题前，考生务必用 0.5 毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写到答题卡和试卷规定的位置上。毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写到答题卡和试卷规定的位置上。2.第卷每小题选出答案后，用第卷每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其

2、他答案标号。3.第卷必须用第卷必须用 0.5 毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。一、选择题（毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。一、选择题（1-8 题为单项选择题每题题为单项选择题每题 3 分共分共 24 分，分，9-12 题为多项选择题每题题为多项选择题每题 4 分）分）1.如图，在虎年春节晚会上，舞蹈只此青绿凭借优美

3、舞姿使我国山水画传世佳作千里江山图重回大众视野。甲图中舞蹈演员正在做一个后仰身体的舞蹈动作，静止时的简化模型如图乙所示，肌肉对头部的拉力与水平方向成 45角，脖颈弯曲与水平方向夹角为 53，已知sin530.8=，cos530.6=，据此可估算脖颈受到的压力约为直立时脖颈受到压力的多少?（）A.2 倍B.5 倍C.8 倍D.11 倍2.电荷耦合原件（CCD）被普遍使用在数码相机中，CCD 通过光电效应使光信号转化为电信号。CCD 发明者被授予 2009 年的诺贝尔物理学奖。现有一个蓝色光源以19.89W的功率均匀地向各个方向发射波长为74 10 m-的蓝光，某数码相机使用圆形 CCD 拍摄蓝色

4、光源，该 CCD 直径为4mm，该相机距离光源为40km，拍摄时间为0.016s，则 CCD 拍摄到的该光源的光子数约为多少?（）已知光速为83 10 m/s，普朗克常量为346.63 10J sh-=，不计空气对光的吸收。A.4B.400C.44 10D.68 103.如图所示，正方形四个顶点固定四个等量点电荷，其中 A、B 带正电，C、D 带负电，O、M、N 为AB边的四等分点，E、F 分别为AC、BD的中点，L 为EF的中点，下列说法不正确的是（）山东省聊城市2023-2024学年高三上学期期末考试物理试题含答案学科网（北京）股份有限公司A.M、N 两点电场强度大小相同B.M、N 两点电

5、势相同C.E、F、L 三点电势相同D.将试探电荷从 E 沿直线EF移动到 F，电场力做负功4.如图所示，空间中存在水平向左的匀强电场 E，质量为 M 的劈形木块静止在粗糙水平面上，在劈形木块上有质量为 m 带电量为q+的光滑小球被轻绳拴住悬挂在天花板上，绳子处于伸直状态，已知绳子与竖直方向的夹角为 30，斜面倾角为 30，重力加速度为 g，整个装置处于平衡状态，下列说法正确的是（）A.小球一定受到四个力的作用B.木块对地面的摩擦力可能水平向左C.木块对地面的摩擦力可能为零D.撤去斜面，将电场由如图所示位置顺时针缓慢旋转至竖直向上，过程中细绳与竖直方向角度始终为 30，则此过程中绳上的拉力最小值

6、为33mg5.我国航天事业持续飞速发展，2021 年 5 月，“天问一号”探测器成功在火星软着陆，我国成为世界上第一个首次探测火星就实现“绕、落、巡”三项任务的国家。为了简化问题，可以认为探测器 A、B 在同一平面上绕太阳做匀速圆周运动，如图 1 所示。已知探测器 A 的运行周期为1T，探测器 B 的运行周期为2T。则下列说法正确的是（）学科网（北京）股份有限公司图 1 图 2A.探测器 A 的运行周期为1T大于探测器 B 的运行周期为2T。B.从图 1 所示位置再211 2TTtTT-D=的时间，探测器 A、B 将再次处于相同的位置关系。C.若图 1 中探测器 A 要与探测器 B 对接，可减

7、速后实现对接。D.图 2 中，质量为1M火星探测器经过 B 点时速度为1v，在极短的时间内喷出部分气体，喷气后探测器质量变为2M、速度变为与1v垂直的2v。则喷出气体速度 u 的大小为221 12 212M vM vMM+-6.某列沿 x 轴正方向传播的简谐横波，在0t=时的波形图如图所示，P 为平衡位置在2mx=处的质点。已知该波在此介质中的传播速度为8m/s，关于该波，下列说法正确的是（）A.从0t=时刻开始再经过 0.125 秒，P 点走过的路程为5cmB.P 点沿 y 轴做简谐运动的表达式为sin 4cmytpp=+C.从0t=时刻开始，经 0.25 秒质点 P 沿 x 轴正方向传播了

8、2mD.该波在传播过程中，若遇到2m长的障碍物，不能够发生明显的衍射现象7.浦耳弗里许折射计的原理图如图所示。会聚光照射载有待测物质的折射面AB，然后用望远镜从棱镜的另一侧AC进行观测。由于棱镜的折射率大于待测物的折射率，即gnn，所以在棱镜中将没有折射角大于cq的光线（cq是棱镜一待测物界面的全反射临界角）。由望远镜观察到的视场是半暗半明的，中间的分界线与折射角为cq的光线对应。n 与gn与和q的关系为（）A.222gsinnnq=-B.222gsinnnq=-学科网（北京）股份有限公司C.gsinnnq=D.gsinnnq=8.如图甲所示，小木块 a 和 b（可视为质点）用轻绳连接置于水平

9、圆盘上，a 的质量为3m，b 的质量为 m。它们分居圆心两侧，与圆心的距离分别为aRr=，b2Rr=，A、B 与盘间的动摩擦因数相同且均为m。圆盘从静止开始绕转轴极缓慢地加速转动，木块和圆盘保持相对静止。w表示圆盘转动的角速度，在角速度w增大到一定值的过程中，a、b 与圆盘保持相对静止，所受摩擦力与2w满足如图乙所示关系，图中2123ff=。下列判断正确的是（）A.图线（1）对应物体 aB.3232ww=C.2132ww=D.3ww=时绳上张力大小为16 f9.飞盘是一项新兴运动项目。在某场比赛中，运动员甲以大约10m/s的速度带飞盘沿直线进攻，他的队友乙正以6m/s的速度同向奔跑，0t=时刻

10、，两人恰好齐头并进且相距8m。从该时刻起，乙的速度保持不变，甲由于受到对方队员的围堵，以大小为21m/s的加速度做匀减速直线运动直至停止。若甲根据经验判断自己与乙之间的距离在10m以内才有把握成功的将球传给乙，从0t=时刻开始，甲在哪些时刻伺机把飞盘传出，可以顺利传给乙（）A.1sB.4sC.8sD.10s10.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为2:1，a、b 接一输出电压恒为 U 的正弦交流电源，其中2R为滑动变阻器，1R、3R为定值电阻，电流表、电压表均为理想电表，下列判断正确的是（）A.电压表1V的示数为2UB.P 向下缓慢滑动的过程中，1I变小，1U变大学科网（北京）股份有限公

11、司C.P 向下缓慢滑动的过程中，3R消耗的功率增大D.P 向下缓慢滑动的过程中，232URID=D，1124URID=D11.如图甲，为农民用水泵抽取地下水灌溉农田的场景，灌溉系统由电动机、水泵、输水钢管组成。图乙为灌溉系统示意图，地下水源水面距地表8mH=，安装水泵时将输水钢管竖直插入水井与地下水源连通，水管横截面积25cmS=，水泵出水口离地表高度0.45mh=，水从管口以恒定速度沿水平方向喷出，管口截面上各处水流速相同，大小均为4m/s，水落到水平地面瞬间竖直速度减为零，水平速度保持不变。已知该灌溉系统的抽水效率75%h=，水的密度331.0 10 kg/mr=，取重力加速度大小210m

12、/sg=，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.喷出的水在出水口和落地点之间的总体积为30.06mB.水泵每秒对水流做的功为185JC.水流对水平落地点的冲击力大小为6ND.电动机的输入功率为225W12.如图所示，宽度为12LL=的水平宽导轨左侧平滑连接倾斜导轨，右侧连接宽度为2LL=的水平窄导轨，宽窄导轨区域分别有竖直向上的匀强磁场1B和2B，1222BBB=。一质量为bmm=、电阻为bRR=的导体棒 b 静止在窄导轨区域，另一质量为a2mm=、电阻为a2RR=的导体棒 a 由倾斜导轨 h 高处静止滑下。宽窄导轨长度足够，不计导轨电阻和一切摩擦，重力加速度为 g。下列说法正确的是（）A.导

13、体棒 a 进入水平宽导轨时的速度02vgh=学科网（北京）股份有限公司B.两导体棒达到稳定状态后，导体棒 b 的速度b423vgh=C.整个过程在导体棒 b 上产生的焦耳热b1627Qmgh=D.整个过程通过导体棒 a 的电荷量a429mghqBL=二、实验题（二、实验题（13 题题 6 分，分，14 题题 8 分）分）13.甲乙两位同学利用手机的连拍功能和平抛演示仪研究平抛运动特点及当地重力加速度。设连拍的时间间隔为 T 秒，甲同学以竖直墙为拍照背景，在墙上用胶带贴上一张白纸，通过铅垂线找出了竖直方向，在白纸上画一竖直线，并垂直该竖线画一水平线，并在水平直线上标记两个记号 A 点和 B 点，

14、测得AB间距为 L。将一个平抛演示仪放在一张桌子上紧靠墙放置，轨道末端水平。将手机固定好并调整好高度，乙同学将小钢球从一个固定位置释放时，甲同学开始连拍，从连拍图中挑选 4 张连续的图片并用纸打印出来，如图所示，测得打印纸上AB两点距离为 d。甲同学测得第三、第四幅照片中小钢球离竖直线距离为1x和2x，测得第二、三、四幅照片中小球中心离水平线的距离分别为1y、2y和3y，求：（1）小钢球做平抛运动的水平速度大小为_，当地的重力加速度大小为_。（2）甲同学拍第三张照片时小球的速度大小为_。（3）若甲同学画好竖直线后，画水平线时导致斜向下倾斜，测量小球到水平线距离时，保证毫米刻度尺与竖直线平行，在

15、不考虑空气阻力的情况下，由于此操作导致所测出来的重力加速度_（填偏大、偏小或不变）。14.某物理探究小组的同学测量均匀金属实心圆柱体电阻的电阻率。（1）使用螺旋测微器测定金属丝直径 d，某次测量结果如图甲所示，读数为_mm，然后用游标卡尺测量其长度 L 如图乙所示，可知其长度为_mm。学科网（北京）股份有限公司（2）用欧姆表粗测其电阻，把选择开关置于“10”挡，用正确的测量方法，粗测时的读数如图丙所示，该读数为_W。（3）用伏安法测圆柱体电阻xR的阻值，提供如下器材：电池组 E：电动势3V，内阻不计；电流表1A：量程015mA，内阻约100W；电流表2A：量程0300A，内阻为1000W；滑动

16、变阻器1R：阻值范围020W，额定电流为2A；电阻箱2R：阻值范围09999W，额定电流为1A；开关 S，导线若干。要求实验中尽可能准确地测量xR的阻值，请回答下列问题：为了测量待测电阻两端的电压，将电流表_（填写器材字母代号）与电阻箱串联，并将电阻箱阻值调到_W，改装成一个量程为03.0V的电压表。（2）在方框中画出测量xR阻值的电路图，并在图中标明器材代号_。（4）金属丝的电阻率为_（用p、d、xR、L 表示）。三、计算题（三、计算题（15 题题 8 分、分、16 题题 10 分、分、17 题题 12 分、分、18 题题 16 分）分）15.我国某科技公司研发了一种新型无人潜艇，该潜艇既可

17、以深入北极低温领域，也可以抵达海底火山口等高温领域。潜艇外置一可形变气襄，该气囊的容积与气囊内气体的压强成正比，已知该气囊内气体的压强为学科网（北京）股份有限公司61 10 Pa，容积100L，1200KT=。（1）现保持温度不变，向气囊内充入压强为61 10 Pa的气体300L，气囊的体积变为多少?（2）然后在（1）基础上潜艇缓慢移动至水温400K的水域，那么体积又变为多大?16.如图所示，光滑轨道 1、2 固定放置于同一竖直面内。轨道 1 是一半径为R的固定圆弧，AB段为14圆弧，BC段圆心角为53q=。轨道 2 为抛物线形状的光滑细杆，与光滑地面交于 F 点。有孔小球 2 和小球3 通过

18、轻杆相连，小球 2 穿在轨道 2 上，球 2、球 3 恰好保持竖直。球 3 位于光滑地面 E 处，DE间距离为22hR=，EF间距离为4R。球 1 自 A 点正上方11.9hR=处自由释放，从 C 点飞出后恰好可以击中球 2，二者之间为弹性碰撞。球 2 沿轨道 2 运动到 F 点，球 3 一直在水平面上运动。已知三个小球均可看作质点，质量均为 m，重力加速度为 g。求：（1）小球 1 经过 C 点时对轨道的压力。（2）当小球 2 刚到达 F 点时，小球 3 的速度大小。（计算结果可用根式表示）17.如图为竖直平面内的直角坐标系xoy，x 轴上方存在无穷大的竖直向上的匀强电场区域，电场强度为1E

19、（1E大小未知）。x 轴上方有矩形区域abef，下方有矩形区域abcd，ab边与 x 轴重合，ab边的中点与坐标原点O重合，矩形区域abcd内存在水平向右的匀强电场，电场强度为2E，矩形区域abef内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为 B。P 点在 a 点正上方高 h 处，Q 点与 P 点在同一水平线上，先将一质量为 m 的带q+电荷量的小球 A，从 Q 点以某一初速度水平抛出，小球可以从 Q 匀速运动到 P 点进入磁场区域，经磁场偏转后从ab边进入矩形电场区域，在电场中做直线运动，速度方向与 x 轴正方向夹角为45q=；又有另一质量仍为 m 的带q-电荷量的小球 B，从ab边同一位置以

20、相同的速度射入矩形电场，从cd边离开矩形区域时速度方向竖直向下。（已知重力加速度为g）学科网（北京）股份有限公司（1）求匀强电场1E的大小。（2）求小球在抛出点 Q 的初速度0v。（3）求矩形ad边的高度 L；18.如图所示，一水平传送带以8m/sv=传的速度逆时针转动，其左端 A 点、右端 B 点分别与两光滑水平台面平滑对接，已知 A、B 两点间的距离3.6mL=，质量21kgm=的小车放在光滑水平地面上，小车左端上表面与传送带右侧的光滑平台平滑对接，小车右端不远处是一固定的挡板。左边水平台面上有一质量10.5kgm=的小物块，将小物块从压缩弹簧的右端由静止释放（小物块与弹簧不拴接，滑上传送

21、带前已经脱离弹簧）。小物块以06m/sv=水平速度滑上小车，小车与右侧挡板发生弹性碰撞。物块与传送带之间、物块与小车之间的动摩擦因数均为 0.3，重力加速度 g 取210m/s，如果小车与挡板碰撞反弹后过一段时间能停下来，求：（1）弹簧最初储存的弹性势能；（2）小车右端与挡板的距离；（3）若物块始终未从小车上掉下，小车的最短长度是多少?（4）若不改变其他条件，让质量为2kg的小物块将弹簧压缩到相同位置由静止释放，传送带改为顺时针转动，求小车停下来时运动的总路程。2023-2024 学年度第一学期期末教学质量检测学年度第一学期期末教学质量检测高三物理试题参考答案高三物理试题参考答案1.B 2.B

22、 3.D 4.C 5.D 6.A 7.B 8.D 9.AC 10.BD 11.BC 12.ACD学科网（北京）股份有限公司13.（1）210L xxvdT-=（1 分）32122L yyygdT-+=（2 分）（2）22213142LxxyydT-+-（2 分）（3）不变（1 分）14.（1）7.520（1 分）22.7（1 分）（2）190（1 分）（3）2A（1 分）9000（1 分）电路图如图所示；（2 分）（4）24xd RLp（1 分）15.（1）622 10 PaP=，2200LV=（2）632 2 10 PaP=3200 2LV=【详解】以最后气囊内的全部气体为研究对象，则以压强

23、在61 10 Pa时的400L气体为初状态，以最后气体全部进入气囊时研究对象的状态为末状态，于是有初状态611 10 Pap=，1400LV=，末状态有2p，2V，根据玻意耳定律得1 122pVp V=（1 分）又根据题意“气囊的容积跟球内气体的压强成正比”可得Vkp=（1 分）则有22Vkp=所以221 1kppV=根据题中的初始条件可得00Vkp=于是2021 10VppVp=学科网（北京）股份有限公司代入数据，得622 10 PaP=（1 分）2200LV=（1 分）由理想气体状态方程得223323p VpVTT=（1 分）且33Vkp=（1 分）联立可得632 2 10 PaP=（1

24、分）3200 2LV=（1 分）16.（1）对球 1 由动能定理211cos2cmghmgRmvq+=2NcoscvFmgmRq-=解得N5.6mgF=（1 分）由牛顿第三定律知NN5.6FFmg=（1 分）（2）从 C 点飞出后2sin2cvghq=（1 分）解得1.6hR=可知球 1 在最高点水平撞击球 2，小球 1 与小球 2 发生弹性碰撞，由动量守恒和机械能守恒定律可知12cxmvmvmv=+22212111222cxmvmvmv=+（1 分）解得10v=，2355cxvvgR=由于轨道 2 为抛物线形状的光滑的细杆，设小球 2 运动到地面时速度与地面的夹角为q，则tan1q=设当小球

25、 2 刚到达 F 点时，小球 2 球速度大小为3v，小球 3 的速度大小为4v，则22344tanvvvq-=（1 分）由机械能守恒定律可得2222431112222mg Rmvmvmv+=+（1 分）解得42915vgR=（1 分）17.（1）1mgEq=（2）022 hqBvm+=（3）222296 22h q BLgm+=详解（1）匀速射入磁场，匀速过程中1E qmg=（1 分）学科网（北京）股份有限公司故1mgEq=（1 分）（2）在匀强磁场中做匀速圆周运动，由几何关系知，2rhr+=（1 分）故22rh=+（1 分）又有200mvqv Br=（1 分），联立解得022 hqBvm+=

26、（1 分）（3）对 A 球，小球在电场中做直线运动，故小球所受合外力方向与射入电场的速度方向共线，故有tan45mgF=电。由于小球 B 离开电场的矩形区域时，速度方向竖直向下，即离开电场时，小球 B 水平方向速度为零，小球 B 在水平方向上只受水平向左的电场力，水平初速度为02xvv=，在竖直方向只受重力，竖直初速度为02yvv=。可知小球 B 在水平方向做初速度为02xvv=，加速度为 g 的匀减速直线运动，在竖直方向做初速度为02vy=，加速度为 g 的匀加速直线运动。02xvvgt=（2 分），22ygtLv t=+（2 分）由此可得222296 22h q BLgm+=（1 分）18

27、.（1）14.4J （2）0.75m （3）6m （4）3m解析：（1）物块在传送带上一直减速运动，对小物块甲，从静止开始运动到 B 点，由动能定理有：211 0102Wm gLmvm-=-（1 分）代入数据解得14.4JW=弹簧最初储存的弹性势能p14.4JEW=（1 分）（2）滑块滑上小车06m/sv=，运动过程中二者动量守恒，学科网（北京）股份有限公司有1 01 12 2mvmvm v=+（1 分）因为小车与挡板碰撞反弹后过一段时间能停下来，所以碰后滑块与小车动量大小相等，方向相反，则碰前滑块与小车动量相等，有1 12 2mvm v=（1 分）代入数据解得2011.5m/s4vv=对小车

28、，根据动能定理212 212m glm vm=（1 分）解得0.75ml=（1 分）（3）设小车的长度的最小值为 L，自滑块 A 滑上小车至停止运动，由能量守恒21 0112mvm gLm=（1 分）代入数据解得6mL=（1 分）（4）更换物块后，传送带顺时针转动，212WmgLmvOm+=-（1 分）滑块滑上小车时初速度为06m/svv=物块更换之后对小车2mgm am=（1 分）解得226m/sm gamm=第 1 次碰撞前小车的速度123m/sual=根据动量守恒定律02 1mvm vm u=+（1 分）代入数据解得4.5m/sv=第 1 次碰后小车向左匀减速，所受滑动摩擦力不变，则加速

29、度不变，向左运动一段位移后速度减为 0，然后再向右匀加速。假设小车与挡板发生第 2 次碰撞前，物块与小车已达到共速，则从第 1 次碰后到共速。根据动量守恒定律，有2 122mvm ummu-=+（1 分）代入数据解得22m/su=由于21uu，可知假设成立，在共速前，滑块一直向右匀减速直到二者速度相等。从第 1 次碰后到第 2 次碰前此过程小车的路程为21132m22usa=从第 2 次碰后到第 3 次碰前，此过程小车的路程为22222m23usa=学科网（北京）股份有限公司第 3 次碰后，根据动量守恒定律得22223mum ummu-=+（1 分）代入数据解得2322mmuumm-=+（1 分）第 3 次碰后到第 4 次碰前，则有22322219mmsssmm-=+（1 分）小车通过的路程1221222212111119199919nnslssssslss-=+=+-根据数学知识，当无限大时，可得小车通过的总路程为3m（1 分）