内容正文:
高三物理试卷
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 光刻机利用光源发出的紫外线,将精细图投影在硅片上,再经技术处理制成芯片。为提高光刻机投影精细图的能力,在光刻胶和投影物镜之间填充液体,提高分辨率,如图所示。则加上液体后( )
A. 紫外线进入液体后光子能量增加
B. 传播相等的距离,在液体中所需的时间变短
C. 紫外线在液体中比在空气中更容易发生衍射,能提高分辨率
D. 紫外线在液体中波长比真空中小
2. 消毒碗柜的金属碗架可以将碗竖直放置于两条金属杆之间,如图所示。取某个碗的正视图如图所示,其中a、b分别为两光滑水平金属杆,下列说法正确的是( )
A. 若减小a、b间距,碗仍保持竖直静止,碗的合力减小
B. 若减小a、b间距,碗仍保持竖直静止,a杆受到的弹力不变
C. 若将质量相同、半径更大的碗竖直放置于a、b杆之间,碗受到杆的作用力变小
D. 若将质量相同、半径更大的碗竖直放置于a、b杆之间,碗受到杆的作用力不变
3. 如图所示,“天问一号”探测飞船经变轨后进入近火星表面轨道做匀速圆周运动。已知万有引力常量G,以下哪些物理量能估算火星的第一宇宙速度( )
A. 火星的质量M和火星的半径R
B. “天问一号”在火星表面环绕的周期T
C. “天问一号”在火星表面环绕的轨道半径r
D. “天问一号”在火星表面环绕的向心加速度a
4. 如图所示为远距离输电示意图,变压器均为理想变压器。升压变压器原、副线圈匝数之比为,其输入电压如图所示,输电功率为200kW,输电线总电阻为,则下列说法正确的是( )
A. 降压变压器副线圈输出的交流电频率为100Hz
B. 升压变压器副线圈的电压有效值为5000V
C. 高压输电线上电流有效值为40A
D. 高压输电线上损失的电压为
5. 如图所示,一个学生用广口瓶和直尺测定水的折射率,下述是实验步骤:
(1)用刻度尺测出广口瓶瓶口内径。
(2)在瓶内装满水。
(3)将直尺沿瓶口边缘竖直插入水中。
(4)沿广口瓶边缘点向水中直尺正面看去,若恰能看到直尺上刻度(图中点),同时看到水面上点刻度的像恰与点的像相重合。
(5)如图所示水面恰与直尺的点相平,读出的长度和的长度。由题中所给条件可以计算水的折射率等于( )
A. B.
C. D.
6. 用如图甲所示的装置研究光电效应现象.闭合开关S,用频率为v的光照射光电管时发生了光电效应.图乙是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能与入射光频率v的关系图像,图线与横轴的交点坐标为,与纵轴的交点坐标为,下列说法中正确的是( )
A. 普朗克常量为
B. 断开开关S后,电流表G的示数不为零
C. 仅增加照射光的强度,光电子的最大初动能将增大
D. 保持照射光强度不变,仅提高照射光频率,电流表G的示数保持不变
7. 某实验小组用电池、电动机等器材自制风力小车,如图所示,叶片匀速旋转时将空气以速度v向后排开,叶片旋转形成的圆面积为S,空气密度为ρ,下列说法正确的是( )
A. 风力小车的原理是将风能转化为小车的动能
B. t时间内叶片排开的空气质量为ρSv
C. 叶片匀速旋转时,空气对小车的推力为
D. 叶片匀速旋转时,单位时间内空气流动的动能为
二、多项选择题:本题共小题,每小题分,共分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得分,选对但不全的得分,有选错的得分。
8. 如图(a)所示,水袖舞是中国京剧的特技之一。某时刻抖动可简化为如图(b),则( )
A. M处的质点回复力最大
B. 质点振动到N处时速度最大
C. 加快抖动的频率,传播速度变快
D. M处的质点经过四分之一个周期到达Q处
9. 2023年11月,中国原子能科学研究院“BNCT强流质子回旋加速器样机研制”顺利通过技术验收。如图所示,该回旋加速器接在高频交流电压U上,质子束最终获得的能量,不考虑相对论效应,则下列说法正确的是( )
A. 质子获得的最终能量与高频电压U无关
B. 回旋加速器连接的高频交流电压不可以是正弦交流电
C. 图中加速器的磁场方向垂直于D形盒向下
D. 若用该回旋加速器加速粒子,则应将高频交流电的频率适当调大
10. 如图所示,绝缘的水平面上固定有两条平行的光滑金属导轨,导轨电阻不计,两条相同金属棒a、b垂直导轨放置,其右侧矩形区域内存在恒定的匀强磁场,磁场方向竖直向上。现两金属棒a、b分别以初速度和同时沿导轨自由运动,先后进入磁场区域。已知a棒离开磁场区域时b棒已经进入磁场区域,则a棒从进入到离开磁场区域的过程中,电流i随时间t的变化图像可能正确的有( )
A. B.
C. D.
三、非选择题:本题共4小题,共54分,考生根据要求做答。
11. 有一款称为“一抽到底”的纸巾盒改进装置,如图所示,该装置由两块挡板和弹簧组成,弹簧连接两块挡板。该装置放在纸巾盒底部,可将整包纸巾顶起,以保持最上面的纸巾能够在纸巾盒取用口。科技实践小组的同学为了研究该装置中弹簧的特征,做了以下实验:
科技实践小组设计如图所示,测量出数据记录于下表格:
实验次数
1
2
3
4
5
砝码质量m/g
10
20
30
40
50
弹簧长度l/cm
4.51
4.03
3.48
3.27
2.46
弹簧形变量
0.99
1.47
2.02
2.23
3.04
(1)依据测量数据画出图像如图所示,观察图像可发现,其中第_______次数据误差较大,应该剔除;
(2)根据图像可得劲度系数________N/m(结果保留两位有效数字,g取10N/kg);
(3)在使用过程中,盒子里的纸巾越来越少,弹簧的弹性势能_______(选填“不变”、“逐渐变大”或“逐渐变小”)。
12. 科技实践小组的同学们应用所学电路知识,对“一抽到底”的纸巾盒进行改装,使纸巾剩余量可视化。同学们使用的器材有:电源(E=1.5V,内阻不计)、定值电阻(R0=6Ω)、多用电表、铅笔芯如图甲中AB所示、导线若干、开关。
(1)用多用电表测量一整根铅笔芯的电阻,选用“×10”倍率的欧姆挡测量,发现多用电表指针的偏转角度很大,因此需选择________(选填“×1”或“×100”)倍率的欧姆挡,并需________(填操作过程)后,再次进行测量,若多用电表的指针如图乙所示,测量结果为________Ω。
(2)将铅笔芯固定在纸巾盒侧边,截取一段导线固定在挡板C,并保证导线与铅笔芯接触良好且能自由移动,请完成题图中的电路连接_______。
(3)不计多用电表内阻,多用电表应该把选择开关旋至“mA挡”,量程为________(选填“2.5”“25”或“250”)。
(4)将以上装置调试完毕并固定好,便可通过电表读数观察纸巾剩余厚度,设铅笔芯总电阻为R,总长度为L,不计多用电表内阻,则多用电表示数I与纸巾剩余厚度h的关系式为I=_____________(用题中物理量符号表达)。依次实验将剩余纸巾厚度和对应电表读数一一记录下来,并进行标示,从而完成“一抽到底”纸巾盒的可视化改装探究。
13. 汽车胎压是指汽车轮胎内部的气压,是汽车行车安全及动力性能一个重要指标。如图所示,是一辆家用轿车在一次出行过程中仪表盘上显示的两次胎压值,其中图(a)表示刚出发时的显示值,图(b)表示到达目的地时的显示值,出发前胎内温度与环境温度相同。(可近似等于1个标准大气压,车胎内气体可视为理想气体且忽略体积变化)轿车仪表盘胎压实时监测
(1)此次出行过程中轿车的左前轮胎内气体温度升高了多少摄氏度;
(2)如果出发时就使轮胎气压恢复到正常胎压,需要充入一定量的同种气体,求左前轮胎内充入气体质量和该车胎内原有气体质量之比(忽略充气过程中轮胎体积和温度的变化)。
14. 如图,在边长为L的正方体区域的右侧面,以中心O为原点建立直角坐标系xOy,x轴平行于正方体底面。该正方体区域内加有方向均沿x轴正方向、电场强度大小为E的匀强电场和磁感强度大小为B的匀强磁场,若电量为q、质量为m的正离子以某一速度正对O点并垂直右侧面射入该区域,则正离子在电磁场作用下发生偏转。
(1)若正离子从右侧面坐标为的P点射出,求正离子通过该区域过程的动能增量;
(2)若撤去电场只保留磁场,试判断入射速度的正离子能否从右侧面射出。若能,求出射点坐标;若不能,请说明理由。
15. 图(a)是水平放置的“硬币弹射器”装置简图,图(b)是其俯视图。滑槽内的撞板通过两橡皮绳与木板相连,其厚度与一个硬币的相同。滑槽出口端的“币仓”可叠放多个相同的硬币。撞板每次被拉动至同一位置后静止释放,与底层硬币发生弹性正碰;碰后,撞板立即被锁定,底层硬币被弹出,上一层硬币掉下补位。底层硬币被撞后在摩擦力作用下减速,最后平抛落到水平地面上。已知每个硬币质量为m,撞板质量为3m;每次撞板从静止释放到撞击硬币前瞬间,克服摩擦力做功为W,两橡皮绳对撞板做的总功为4W;忽略空气阻力,硬币不翻转。
(1)求撞板撞击硬币前瞬间,撞板的速度v;
(2)当“币仓”中仅有一个硬币时,硬币被撞击后到抛出过程,克服摩擦力做功Wf为其初动能的,求;
(3)已知“币仓”中有n(n≤10)个硬币时,底层硬币冲出滑槽过程中克服摩擦力做功为;试讨论两次“币仓”中分别叠放多少个硬币时,可使底层硬币平抛的水平射程之比为。
高三物理试卷
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
【1题答案】
【答案】D
【2题答案】
【答案】D
【3题答案】
【答案】A
【4题答案】
【答案】D
【5题答案】
【答案】B
【6题答案】
【答案】B
【7题答案】
【答案】C
二、多项选择题:本题共小题,每小题分,共分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得分,选对但不全的得分,有选错的得分。
【8题答案】
【答案】AB
【9题答案】
【答案】AC
【10题答案】
【答案】A
三、非选择题:本题共4小题,共54分,考生根据要求做答。
【11题答案】
【答案】(1)4 (2)20
(3)逐渐变小
【12题答案】
【答案】(1) ①. ×1 ②. 欧姆调零 ③. 12
(2) (3)250
(4)
【13题答案】
【答案】(1);(2)
【14题答案】
【答案】(1);(2)
【15题答案】
【答案】(1);(2);(3),或,或,
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