2023届云南省玉溪市一中高三上学期第一次教学质量检测理综物理试题（解析版）

玉溪市一中2023届高三毕业生第一次教学质量检测

理科综合试题卷（物理部分）

（满分300分，考试时间150分钟）

注意事项：

1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，答题前，考生务必用黑色碳系笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上．

2．考生作答时，将答案答在答题卡上，在试卷上答题无效．

3．考试结束后，将答题卡、试卷、草稿纸一并交回．

二、选择题

1. 下列说法正确是（）

A. 射线、射线和射线是三种波长不同的电磁波

B. 根据玻尔理论可知，氢原子核外电子跃迁过程中电子的电势能和动能之和不守恒

C. 分子势能随着分子间距离的增大，可能先增大后减小

D. 只要对物体进行不断的冷却，就可以把物体的温度降为绝对零度

2. 如图甲所示，一质点以初速度从固定斜面底端A处冲上斜面，到达C处时速度恰好为零，滑块上滑的图象如图乙所示．已知斜面AB段粗糙程度均匀，BC段光滑，滑块在AB段的加速度大小是BC段加速度大小的三倍．则AC段的长度为（）

A.  B.  C.  D.

3. 某次地轨道卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极正上方，已知该卫星从北纬的正上方按图示方向第一次运行到南纬的正上方时所用时间为，则下列说法正确的是（）

A. 该卫星的运行速度一定大于

B. 该卫星机械能一定大于同步卫星的机械能

C. 该卫星与同步卫星的运行半径之比为1：4

D. 该卫星与同步卫星的运行速度之比为

4. 如图甲所示，在水平面内的a、b、c分别位于直角三角形的三个顶点上，，。其中a、b处为两波源，在时刻，a、b同时开始振动，振动图像均如图乙所示，所形成的机械波在水平面内传播，在时，c处质点开始振动。则下列说法正确的是（　　）

A. 该机械波的波长为 B. 该机械波的传播速度大小为

C. 两列波相遇后，c点振动的振幅和频率增大 D. 两列波相遇后，c点振动的振幅增大而频率不变

5. 如图所示，圆心为O、半径为R的半圆形玻璃砖置于水平桌面上，光线从P点垂直界面入射后，恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射；当入射角时，光线从玻璃砖圆形表面出射后恰好与入射光平行。已知真空中的光速为c，则（　　）

A. 玻璃砖的折射率为1.5

B. 之间的距离为

C. 光在玻璃砖内的传播速度为

D. 光从玻璃到空气的临界角为30°

6. —定质量的理想气体从a状态开始，经历三个过程ab、bc、ca回到a状态，其图像如图所示，图中ba的延长线过原点O，bc平行于t轴，ca的延长线过点．下列判断正确的是（）

A. 过程ab中气体体积不变 B. 过程ca中气体体积不变

C. 过程ca中气体吸收热量 D. 过程bc中气体吸收热量

7. 如图，OA、、为三段不可伸长的轻绳，为结点，A、两端固定，端连接一只弹簧秤，与之间的夹角为，初始时，OA与共线，OA、、均处于伸直状态，用手拉住弹簧秤并保持气示数不变，缓慢沿顺时针方向旋转，OA、、始终在同一竖直平面内，在被拉到与OA垂直的过程中（　　）

A. OA上的张力逐渐减小 B. OA上的张力先增大后减小

C. 上的张力逐渐增大 D. 上的张力先增大后减小

8. 真空中质量为m的带正电小球由A点无初速自由下落t秒，在t秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场，再经过t秒小球又回到A点。小球电荷量不变且小球从未落地，重力加速度为g。则（）

A. 整个过程中小球速度增量大小为

B. 从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了

C. 整个过程中小球电势能变化了

D. 从A点到最低点小球重力势能变化了

9. 利用图1装置做“验证机械能守恒定律”实验。

（1）实验中除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是（        ）

A．交流电源       B．刻度尺        C．天平（含砝码）       D．秒表

（2）实验中，需先接通电源，再释放重物，得到如图2所示一条纸带，在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为．已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T，设重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量_；动能增加量_______；大多数学生的实验结果显示重力势能的减少量_________（填“小于”、“等于”、“大于”）动能的增加量，主要原因是______________

（3）某同学想用该实验装置测量当地的重力加速度g，该同学在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘图像，发现图像是一条过原点的直线，且直线的斜率为K，则当地的重力加速度________

10. 如图为“山东舰”上进行“歼—15”舰载机起降训练的示意图，起飞跑道由长度为的水平跑道和长度为的倾斜跑道两部分组成，水平跑道与倾斜跑道末端的高度差。一质量为的飞机，其喷气发动机的推力大小恒为，方向与速度方向相同，在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为飞机重力的。假设“山东舰”处于静止状态，飞机可看成质点且质量不变，g取。

（1）求飞机到达倾斜跑道末端时的速度大小；

（2）为了使飞机在倾斜跑道的末端达到起飞速度，外界还需要在整个水平跑道阶段对飞机施加助推力，求助推力的大小（结果保留2位有效数字）。

11. 如图所示，AD与为与水平面成倾角的无限长平行金属导轨，DC与为与水平面成倾角的平行金属导轨，两组导轨的间距均为，导轨电阻忽略不计。质量为、电阻为的导体棒ab置于右侧倾斜导轨上，电阻为的导体棒cd初始时被锁定在左侧导轨上。导体棒ab、cd与导轨间的动摩擦因数相同，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。右侧导轨处于竖直向上的匀强磁场中，左侧导轨处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度均为。初始时刻，棒ab在倾斜导轨上恰好不下滑。（g取，）

（1）求导体棒与导轨间的动摩擦因数；

（2）解除锁定使棒cd由静止释放，当棒cd的质量不超过多大时，棒ab始终处于静止状态?（导体棒cd运动过程中，棒ab、cd一直与平行，结算结果保留一位小数）

（3）若棒cd的质量取第（2）问中的最大值，由静止释放开始计时，当时棒cd已经处于匀速直线运动状态，求在这内棒ab上产生的焦耳热。（结算结果取一位小数）

玉溪市2023届高三毕业生第一次教学质量检测

理科综合试题卷（物理部分）

（满分300分，考试时间150分钟）

注意事项：

1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，答题前，考生务必用黑色碳系笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上．

2．考生作答时，将答案答在答题卡上，在试卷上答题无效．

3．考试结束后，将答题卡、试卷、草稿纸一并交回．

二、选择题

1. 下列说法正确的是（）

A. 射线、射线和射线是三种波长不同的电磁波

B. 根据玻尔理论可知，氢原子核外电子跃迁过程中电子电势能和动能之和不守恒

C. 分子势能随着分子间距离的增大，可能先增大后减小

D. 只要对物体进行不断的冷却，就可以把物体的温度降为绝对零度

【答案】B

【解析】

【详解】A．射线、射线分别是高速氦原子核和高速电子流，射线是电磁波，A错误；

B．根据玻尔理论可知，氢原子核外电子跃迁过程中有光子辐射（吸收），故电子的电势能和动能之和不守恒，B正确；

C．分子势能随着分子间距离的关系如图所示

故分子势能随着分子间距离的增大，不可能先增大后减小，C错误；

D．对物体进行不断的冷却，物体的温度可以接近绝对零度，但无法达到，D错误。

故选B。

2. 如图甲所示，一质点以初速度从固定斜面底端A处冲上斜面，到达C处时速度恰好为零，滑块上滑的图象如图乙所示．已知斜面AB段粗糙程度均匀，BC段光滑，滑块在AB段的加速度大小是BC段加速度大小的三倍．则AC段的长度为（）

A.  B.  C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】由题可得

得

根据v-t图线与时间轴所围的面积表示位移，则可得AC段的长度

故选A。

3. 某次地轨道卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极正上方，已知该卫星从北纬的正上方按图示方向第一次运行到南纬的正上方时所用时间为，则下列说法正确的是（）

A. 该卫星的运行速度一定大于

B. 该卫星的机械能一定大于同步卫星的机械能

C. 该卫星与同步卫星的运行半径之比为1：4

D. 该卫星与同步卫星的运行速度之比为

【答案】C

【解析】

【详解】A．7.9km/s是近地卫星环绕地球做匀速圆周运动的运行速度，根据万有引力提供向心力可得

该卫星的轨道半径大于地球的半径，所以该卫星的运行速度一定小于7.9km/s，故A错误；

B．由于不知道卫星的质量关系，所以不能确定机械能的关系，该卫星的机械能有可能大于同步卫星的机械能，故B错误；

C．卫星从北纬60°的正上方，按图示方向第一次运行到南纬60°的正上方时，偏转的角度是120°，刚好为其转动周期的，所以卫星运行的周期为3h，同步卫星的周期是24h，该卫星与同步卫星的运行周期之比为1：8，由

可知该卫星与同步卫星的运行角速度之比为8：1，根据

该卫星与同步卫星的运行半径之比为1：4，故C正确；

D．根据

该卫星与同步卫星的运行速度之比2：1，故D错误。

故选C。

4. 如图甲所示，在水平面内的a、b、c分别位于直角三角形的三个顶点上，，。其中a、b处为两波源，在时刻，a、b同时开始振动，振动图像均如图乙所示，所形成的机械波在水平面内传播，在时，c处质点开始振动。则下列说法正确的是（　　）

A. 该机械波的波长为 B. 该机械波的传播速度大小为

C. 两列波相遇后，c点振动的振幅和频率增大 D. 两列波相遇后，c点振动的振幅增大而频率不变

【答案】D

【解析】

【详解】AB．由于两列波波速相同，且

故a处振动先到达c点，由波速公式有

由乙图可知振动周期为

则波长为

故AB错误；

CD．由于两列波在同一介质中传播，且周期相同，所以两列波的频率相同，则两列波相遇后，c点的振动频率不变，a、b到c的路程差为

则c点振动加强，则振动幅度变大，故C错误，D正确。

故选D。

5. 如图所示，圆心为O、半径为R的半圆形玻璃砖置于水平桌面上，光线从P点垂直界面入射后，恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射；当入射角时，光线从玻璃砖圆形表面出射后恰好与入射光平行。已知真空中的光速为c，则（　　）

A. 玻璃砖的折射率为1.5

B. 之间的距离为

C. 光在玻璃砖内的传播速度为

D. 光从玻璃到空气的临界角为30°

【答案】C

【解析】

【详解】AB．作出两种情况下的光路图，如图所示

设，在A处发生全反射故有

由于出射光平行可知，B处射出，故

由于

联立可得，，故AB错误；

C．由

可得，故C正确；

D．由于

所以临界角不为30°，故D错误。

故选C。

6. —定质量的理想气体从a状态开始，经历三个过程ab、bc、ca回到a状态，其图像如图所示，图中ba的延长线过原点O，bc平行于t轴，ca的延长线过点．下列判断正确的是（）

A. 过程ab中气体体积不变 B. 过程ca中气体体积不变

C. 过程ca中气体吸收热量 D. 过程bc中气体吸收热量

【答案】BD

【解析】

【详解】AB．根据

Vc＞Vb

ca延长线过点（﹣273.15，0），则

Va＝Vc

所以

Va＝Vc＞Vb

故A错误，B正确；

C．过程ca中气体体积不变，，温度降低，内能减小，即，则由可推知，气体放热，故C错误；

D．过程bc中气体体积增大，气体对外界做功，；温度升高，内能增大，即，根据知，即气体从外界吸热，故D正确。

故选BD。

7. 如图，OA、、为三段不可伸长的轻绳，为结点，A、两端固定，端连接一只弹簧秤，与之间的夹角为，初始时，OA与共线，OA、、均处于伸直状态，用手拉住弹簧秤并保持气示数不变，缓慢沿顺时针方向旋转，OA、、始终在同一竖直平面内，在被拉到与OA垂直的过程中（　　）

A. OA上的张力逐渐减小 B. OA上的张力先增大后减小

C. 上的张力逐渐增大 D. 上的张力先增大后减小

【答案】BC

【解析】

【分析】

【详解】以点为圆心，以表示弹簧拉力的大小为半径做圆，根据平行四边形法则将弹簧的拉力进行分解如图所示

开始时OA拉力等于弹簧秤的示数，的拉力为零，当弹簧拉力与垂直时，图1位置处，OA的拉力最大，随后又逐渐减小；的拉力随之弹簧顺时针转动的角度增大而增大（图中虚线的长度）。

故选BC。

8. 真空中质量为m的带正电小球由A点无初速自由下落t秒，在t秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场，再经过t秒小球又回到A点。小球电荷量不变且小球从未落地，重力加速度为g。则（）

A. 整个过程中小球速度增量的大小为

B. 从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了

C. 整个过程中小球电势能变化了

D. 从A点到最低点小球重力势能变化了

【答案】AC

【解析】

【详解】AC．小球先做自由落体运动，后做匀减速运动，两个过程的位移大小相等、方向相反。设电场强度大小为E，加电场后小球的加速度大小为a，取竖直向下方向为正方向，则由

又

v=gt

解得

a=3g

则小球回到A点时的速度为

v′=v-at=-2gt

整个过程中小球速度增量的大小为

Δv=v′-0=-2gt

速度增量的大小为2gt。由牛顿第二定律得

联立解得

qE=4mg

根据

故AC正确；

B．从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了

故B错误；

D．设从A到最低点的高度为h，根据动能定理得

解得

从A到最低点小球重力势能减少了

故D错误。

故选AC。

9. 利用图1装置做“验证机械能守恒定律”的实验。

（1）实验中除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是（        ）

A．交流电源       B．刻度尺        C．天平（含砝码）       D．秒表

（2）实验中，需先接通电源，再释放重物，得到如图2所示的一条纸带，在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为．已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T，设重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量_；动能增加量_______；大多数学生的实验结果显示重力势能的减少量_________（填“小于”、“等于”、“大于”）动能的增加量，主要原因是______________

（3）某同学想用该实验装置测量当地重力加速度g，该同学在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘图像，发现图像是一条过原点的直线，且直线的斜率为K，则当地的重力加速度________

【答案】    ①. AB##BA    ②.     ③.     ④. 大于    ⑤. 重物在下落过程中存在空气阻力和摩擦力的影响    ⑥.

【解析】

【详解】（1）[1]实验时还必须使用的器材有交流电源和刻度尺；打点计时器可记录重物的运动时间，所以不需要秒表；若重物的机械能守恒，则有

可知在不需要的出重力势能减少量与动能增加量的具体数据时，可以不测量质量，即不需要天平。

故选AB

（2）[2]从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量

[3]打在B点的速度为

动能的增加量为

[4][5]大多数学生的实验结果显示重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是重物在下落过程中存在空气阻力和摩擦力的影响。由于存在空气阻力，所以机械能减小，因此重力势能的减少量略大于动能得增加量。

（3）[6]机械能守恒实验满足关系式

解得

图像是一条过原点的直线，斜率为

故

10. 如图为“山东舰”上进行“歼—15”舰载机起降训练的示意图，起飞跑道由长度为的水平跑道和长度为的倾斜跑道两部分组成，水平跑道与倾斜跑道末端的高度差。一质量为的飞机，其喷气发动机的推力大小恒为，方向与速度方向相同，在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为飞机重力的。假设“山东舰”处于静止状态，飞机可看成质点且质量不变，g取。

（1）求飞机到达倾斜跑道末端时的速度大小；

（2）为了使飞机在倾斜跑道的末端达到起飞速度，外界还需要在整个水平跑道阶段对飞机施加助推力，求助推力的大小（结果保留2位有效数字）。

【答案】（1）41m/s；（2）

【解析】

【详解】（1）飞机在水平跑道上加速运动，由牛顿第二定律

解得

由匀变速直线运动规律得

飞机在倾斜跑道上运动

又因

由公式

解得

（2）飞机在水平跑道上运动施加助推力，沿倾斜跑道运动加速度仍为，在水平跑道上运动时，有

在倾斜跑道上运动时，起飞速度为，则

联立解得

11. 如图所示，AD与为与水平面成倾角的无限长平行金属导轨，DC与为与水平面成倾角的平行金属导轨，两组导轨的间距均为，导轨电阻忽略不计。质量为、电阻为的导体棒ab置于右侧倾斜导轨上，电阻为的导体棒cd初始时被锁定在左侧导轨上。导体棒ab、cd与导轨间的动摩擦因数相同，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。右侧导轨处于竖直向上的匀强磁场中，左侧导轨处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度均为。初始时刻，棒ab在倾斜导轨上恰好不下滑。（g取，）

（1）求导体棒与导轨间的动摩擦因数；

（2）解除锁定使棒cd由静止释放，当棒cd的质量不超过多大时，棒ab始终处于静止状态?（导体棒cd运动过程中，棒ab、cd一直与平行，结算结果保留一位小数）

（3）若棒cd的质量取第（2）问中的最大值，由静止释放开始计时，当时棒cd已经处于匀速直线运动状态，求在这内棒ab上产生的焦耳热。（结算结果取一位小数）

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）对ab棒进行受力分析，受竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力和沿斜面向下的摩擦力，在沿斜面方向向上由平衡关系可得

代入数据解得

（2）当cd质量最大、运动达到稳定时，做匀速直线运动，ab棒处于静止状态，但摩擦力达到最大且沿斜面向下，设此时ab所受安培力为，对ab棒，受力分析，如图所示

由平衡条件可得，沿斜面方向上有

垂直于斜面方向上

解得

对cd棒，所受安培力与ab棒大小相等，由平衡条件可得

联立解得

当棒cd的质量不超过时，棒ab始终处于静止状态。

（3）当时棒cd已经处于匀速直线运动状态，设速度为v，由法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律可得

解得

对于棒cd，由动量定理得

棒cd发生的位移为

解得

对于棒ab和cd，由能量守恒定律得

代入数据可得

在这1s内棒ab上产生的焦耳热为