2023届广西钦州市灵山县那隆中学高三下学期5月理综物理试题（含解析）

这是一份2023届广西钦州市灵山县那隆中学高三下学期5月理综物理试题（含解析），共19页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题，填空题等内容，欢迎下载使用。

2023届广西钦州市灵山县那隆中学高三下学期5月理综物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．关于磁感应强度，下列说法中正确的是（　　）
A．由可知，B与成正比，与成反比
B．从运动电荷所受洛伦兹力出发有，把此式与相比较，我们可以更深刻地认识磁现象：“它只与运动电荷有关，表现为定义式中反映运动的物理量”
C．磁感应强度的大小在数值上等于穿过单位面积的磁通量
D．一小段通电导线在某处所受磁场力的方向，与该处磁感应强度的方向相同
2．巩立姣是我国著名的田径运动员，在某次铅球比赛中，巩立姣前后两次将铅球掷出时初速度与水平方向的夹角分别为θ1、θ2且θ1>θ2，前后两次铅球上升的最大高度相同，铅球出手时离地面的高度相同，不计空气阻力，则下列判断正确的是（　　）
    
A．两次掷出的初速度大小可能相同
B．两次铅球运动到最高点时速度大小相同
C．两次比赛成绩可能相同
D．两次比赛铅球在空中运动过程中动量变化量相同
3．北京时间2022年10月7日21时10分，成功将微厘空间北斗低轨导航增强系统S5/S6试验卫星发射升空，顺利进入预定轨道。若试验卫星绕地球做匀速圆周运动，周期为T，离地高度为h，已知地球半径为R，万有引力常量为G，则（　　）
A．试验船的运行速度为
B．地球的第一宇宙速度为
C．地球的质量为
D．地球表面的重力加速度为
4．如图所示，一带电小球沿与CD平行方向，(垂直AD方向)射入倾角为θ的光滑斜面上，斜面所在区域存在和AD平行的匀强电场，小球运动轨迹如图中虚线所示，则(　　)

A．若微粒带正电荷，则电场方向一定沿斜面向下
B．微粒从M点运动到N点电势能一定增加
C．微粒从M点运动到N点动能一定增加
D．微粒从M点运动到N点机械能一定增加
5．地铁靠站时列车车体和屏蔽门之间安装有光电传感器。如图甲所示，若光线被乘客阻挡，电流发生变化，工作电路立即报警。如图乙所示，光线发射器内大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光中只有a、b两种可以使该光电管阴极逸出光电子，图丙所示为a、b光单独照射光电管时产生的光电流I与光电管两端电压U的关系图线。已知光电管阴极材料的逸出功为，可见光光子的能量范围是，下列说法正确的是（　　）

A．光线发射器中发出的光有两种为可见光
B．题述条件下，光电管中光电子飞出阴极时的最大初动能为
C．题述a光为氢原子从能级跃迁到能级时发出的光
D．若部分光线被遮挡，光电子飞出阴极时的最大初动能变小，光电流减小

二、多选题
6．某种电吹风机的电路如图所示，a、b、c、d为四个固定触点。绕O点转动的扇形金属触片P，可同时接触两个触点，触片P处于不同位置时，吹风机可处于停机、吹冷风和吹热风三种工作状态。和分别是理想变压器原、副线圈的匝数，该电吹风机的各项参数如下表所示。当电风吹机接上220V的交变电流时，则（　　）
冷风时输入功率
50W
热风时输入功率
440W
小风扇额定电压
40V
输入交流电的电压
220V
A．吹冷风时，触片P同时接触d、c两个触点 B．小风扇正常工作时电阻为32Ω
C．原、副线圈的匝数比 D．吹热风时，通过电吹风机的电流为2A
7．如图所示，一遥控电动赛车（可视为质点）从A点由静止以恒定功率P沿水平地面向右加速运动，当到达固定在竖直面内的光滑半圆轨道最低点B时关闭发动机，赛车恰好能通过最高点C（为半圆轨道的竖直直径）。已知赛车的质量为m，半圆轨道的半径为R，A、B两点间的距离为，赛车在地面上运动时受到的阻力大小恒为（g为重力加速度大小）。不计空气阻力。下列说法正确的是（    ）

A．赛车通过C点后在空中运动的时间为 B．赛车通过C点后恰好落回A点
C．赛车通过B点时的速度大小为 D．赛车从A点运动到B点的时间为
8．粗细均匀的正方形单匝闭合线框静止在光滑水平面上，虚线右侧区域有匀强磁场。时，线框在水平外力F的作用下，从图示位置由静止开始向右一直做匀加速直线运动，边进入磁场的时刻为，边进入磁场的时刻为。设线框中感应电流大小为、边两端电压为U、线框的电功率为P，则随运动时间变化关系可能正确的是（　　）

A． B．
C． D．

三、实验题
9．为测定当地重力加速度g值，某实验小组用图甲所示装置进行实验。长为L的轻质细绳一端固定在O点，另一端栓一质量为m的小球（尺寸相对L足够小），在悬点O点正下方L处的N点放有一光电门。
  
实验步骤如下：
（1）用螺旋测微器测出小球的直径D，示数如图乙，小球直径 cm；
（2）将小球拉偏离竖直方向的某位置，用工具测出该位置处的细绳与竖直方向的夹角为；
（3）释放小球，测出小球经过光电门的时间为，则小球经过光电门的速度为 ；
（4）写出D、L、θ、和g之间的关系式： （忽略空气阻力的影响）；
（5）若多次从不同夹角θ处释放，得到和的关系图象如图丙所示，图象的斜率的绝对值为k，则当地的重力加速度为 （用D、k、L表示）。
10．某实验小组的同学用量程为、内阻为的电流表进行如下的实验操作。
（1）用图甲所示电路测量电源的内阻，已知电源电动势，闭合开关，将电阻箱的阻值调为，此时电流表指针所指位置如图乙所示，则电源内阻 。
（2）对图甲中的电路稍加改造，改装为倍率为“”的欧姆表，如图丙所示，切断电阻箱右侧回路的导线，断开的接口分别连接一表笔（电阻忽略不计），该电路可大致测量表笔间所接电阻的阻值，将两表笔短接，调节电阻箱接入回路的阻值，使电流表正好满偏，此处对应电阻刻度的 （填“0”或“”）刻线，电阻箱接入回路的阻值为 ，保持电阻箱接入回路的阻值不变，在两表笔间接入不同阻值的电阻，则电流“”刻线处对应的待测电阻为 。
（3）保持电阻箱接入回路的阻值与第（2）问相同，在两表笔间接入待测电阻，电流表指针恰好指到“”处，若将待测电阻直接接在题给电源两端，则电源的效率 （结果保留3位有效数字）。
  

四、解答题
11．过山车是一种机动游乐设施，深受年轻游客的喜爱，如图（a）所示。可将过山车（含游客）看作质点，其质量。部分轨道如图（b）所示，AB是长、倾角为37°的倾斜直轨道，过山车与轨道间的动摩擦因数；BC段可视半径的光滑圆弧轨道，O为圆心，D点为轨道最高点，。过山车经过A点时速度，之后靠惯性冲上轨道最高点D，则过山车在运动过程中，取， ， 。求：
（1）过山车在AB段的加速度大小；
（2）摩擦力对过山车的冲量大小；
（3）过山车运动到最高点D时的速度大小。
    
12．如图所示，在x轴和y轴构成的平面内，有两条平行于y轴、且与y轴的距离均为的直线和，直线与y轴之间存在垂直纸面向里的有界匀强磁场，直线与y轴之间存在沿y轴负方向的有界匀强电场，有一个质量、电荷量的带正电的粒子，从坐标原点以速度沿x轴正方向进入磁场区域，经过坐标为的点后进入电场区域，最后恰好从与x轴的交点C射出电场，不计粒子的重力。（）求：
（1）匀强磁场磁感应强度的大小；
（2）电场强度大小与磁感应强度大小的比值；
（3）粒子经过C点时的速度。


五、填空题
13．一定质量的理想气体封闭在容器中，从状态A开始，经状态B、C再回到状态过程的关系图像如图所示，其中的反向延长线过坐标原点O，与横轴平行。气体从状态到状态B的过程发生 （填“等温”、“等压”或“等容”）变化，从状态到状态B的过程气体 （填“从外吸热”或“向外放热”），从状态C到状态的过程气体内能 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
  

六、解答题
14．如图所示，在水平固定、导热性能良好的气缸内用活塞封闭着一定质量的空气，外界温度恒定，细线一端连接在活塞上，另一端跨过定滑轮后连在小桶上，开始时活塞静止，气缸内空气柱的长度为，活塞的横截面积为，已知大气压强为，重力加速度为，小桶的质量为，空气可视为理想气体。
（1）向小桶中缓慢添加细砂，使活塞缓慢向右移动（活塞末被拉出气缸），当活塞向右移动的距离为时停止添加细砂，求小桶中所加细砂的质量，各处摩擦均不计。
（2）接（1）问，通过细管向气缸内缓慢添加一定体积、压强为的空气，当活塞再向右移动距离时，求向气缸内添加空气的体积。（添加空气的过程中气体温度不变）
  

七、填空题
15．如图所示，一块上、下表面平行的玻璃砖的厚度为，玻璃砖的折射率，若光从上表面射入的入射角，真空中的光速为，则折射角 ，光在玻璃砖中传播的时间为 ，改变入射角，光在下表面 填“会”或“不会”发生全反射。


八、解答题
16．一列简谐横波，在t=0时的波动图像如图所示，此时波恰好传播到B点，再经过1.0s，C点正好完成第一次全振动。试求：
（1）该简谐波波长；
（2）波速v的大小；
（3）在坐标图中画出第1s内质点A的振动图像（要求标明有关数据）。


参考答案：
1．B
【详解】A．磁感应强度的定义式，是比值定义法，磁感应强度与、无关，由磁场本身决定，故A错误；
B．从运动电荷所受洛伦兹力出发有，把此式与相比较，我们可以更深刻地认识磁现象：“它只与运动电荷有关，表现为定义式中反映运动的物理量”，故B正确。
C．磁感应强度在数值上等于磁通量与垂直磁场方向上的面积之比，故穿过垂直磁场方向单位面积上的磁通量的大小等于磁感应强度的大小，故C错误；
D．根据左手定则可知，磁场中某处磁感应强度的方向，与通电导线在该处所受磁场力的方向垂直，故D错误。
故选B。
2．D
【详解】AB．两次上升的最大高度相同，则两次初速度的竖直分速度相同，两次初速度与水平方向的夹角不同，因此水平分速度不同，则铅球运动到最高点时速度大小不相同，初速度大小不同，AB错误；
C．两次铅球在空中能上升到同一高度，两次铅球在空中运动时间相同，但是水平分速度不同，成绩不可能相同，C错误；
D．铅球两次在空中运动时间相同，则重力的冲量相同，动量变化量相同，D正确。
故选D。
3．B
【详解】A．试验船的运行速度为

A错误；
B．根据
，
地球的第一宇宙速度为

B正确；
C．由B选项可得，地球质量为

C错误；
D．根据

地球表面的重力加速度为

D错误。
故选B。
4．C
【详解】由图可知，小球在斜面上做类平抛运动，合力沿斜面向下，由于重力沿斜面的分力也是向下的，故电场力可能沿斜面向下，也可能沿斜面向上，只要合力沿斜面向下即可，故A错误．当电场力沿斜面向上时，则电场力做负功，电势能增加，当电场力沿斜面向下时，电场力做正功，电势能减小，故B错误．由于合力沿斜面向下，故合力一定做正功，根据动能定理可知，动能一定增加，故C正确．若电场力沿斜面向上，电场力做负功，机械能减小，故D错误．故选C．
5．B
【详解】A．光线发射器中发出的光子的能量分别为



可见光光子的能量范围是，光线发射器中发出的光有一种为可见光，A错误；
B．根据

光电管中光电子飞出阴极时的最大初动能为

B正确；
C．由图丙可知，a光遏止电压小于b光遏止电压，由
，
得a光能量小于b光能量，则题述a光为氢原子从能级跃迁到能级时发出的光，B错误；
D．部分光线被遮挡，不改变光子能量，则光电子飞出阴极时的最大初动能不变。因为光子数量减少，则光电子数量减小，光电流变小，D错误。
故选B。
6．CD
【详解】A．触片P同时接触b、c两个触点时电热丝没有接入电路，电吹风吹冷风；故A错误；
B．吹冷风时通过小风扇的电流

小风扇正常工作时电阻

故B错误；
C．原、副线圈的匝数比

故C正确；
D．吹热风时，通过电吹风机的电流为

故D正确。
故选CD。
7．BD
【详解】A．赛车通过C点后在空中做平抛运动，竖直方向有

解得

故A错误；
B．赛车恰好能通过最高点C，则有

根据平抛运动水平方向规律有

解得

赛车通过C点后恰好落回A点,故B正确；
C．赛车从B到C的过程中，根据动能定理有

解得

故C错误；
D．赛车从A点运动到B点，根据动能定理有

解得

故D正确；
故选BD。
8．CD
【详解】AB．线框做匀加速直线运动，时刻速度为

时间内，线框未进入磁场，无感应电动势，无感应电流，边两端电压为零，时间内，边切割磁感线，感应电动势为

感应电流为

电流与时间成正比，边两端电压为

之后，无感应电流，但有感应电动势，边两端电压为

边两端电压与时间成正比，时刻变成原来的4倍，故AB错误；
C．线框做匀加速直线运动，和之后无感应电流，则安培力为零，外力不变，时间内，安培力为

则有

解得

故C正确；
D．根据题意可知，线框的电功率为

和之后无感应电流，则安培力为零，线框的电功率为零，时间内

即与图像为抛物线，故D正确。
故选CD。
9． 0.7500
【详解】（1）[1]螺旋测微器读数为

（3）[2]小球经过光电门的速度为

（4）[3]根据机械能守恒定律有

整理可得

（5）[4]根据

则有

解得

10． 1 0 3 10 83.3%
【详解】（1）[1]由乙图可知电流为0.30A，根据闭合电路欧姆定律可得

解得电源内阻

（2）[2]由欧姆表的欧姆调零原理，将两表笔短接，调节电阻箱接入回路的阻值，使电流表正好满偏，此处对应电阻刻度的0刻线；
[3]根据闭合电路欧姆定律可得

可得电阻箱接入回路的阻值为

[4]当时，根据闭合电路欧姆定律可得

解得电流“”刻线处对应的待测电阻为

（3）[5]当时，根据闭合电路欧姆定律可得

解得

若将待测电阻直接接在题给电源两端，则电源的效率为

11．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）设过山车在AB段的加速度大小为a0，过山车在该过程中受到重力、斜面的支持力与摩擦力，沿斜面的方向根据牛顿第二定律有

解得

（2）设过山车运动到B所用时间为t，由运动学公式可得

解得


其中的不合题意，舍去。故从A到B的过程中，摩擦力对过出车冲量的大小为

（3）根据速度公式，过山车到达B点时的速度为

设到达D点的速度为vD，从B到D由动能定理可得

解得

12．（1） ；（2） ；（3）
【详解】（1）根据题意可知，粒子进入磁场之后做匀速圆周运动，由于粒子经过坐标为（0，0.8）的点进入电场，由几何知识可得

粒子运动的轨迹如图所示

带电粒子在磁场中做匀速圆周运动有

联立解得

（2）带电粒子在电场中做类平抛运动，垂直于电场方向不受力，做匀速运动有

平行于电场方向受电场力，做匀加速运动


联立解得

（3）由题意得


联立解得

又有

解得

即粒子离开匀强电场时的速度方向与x轴负方向成53°角，斜向下方。
13． 等温 向外放热 增大
【详解】[1]由理想气体状态方程可得

当图线为一条过坐标原点的倾斜直线时，其斜率是定值，则从状态到状态B的过程发生等温变化。
[2] 状态到状态B的过程，气体温度不变，内能不变，气体体积减小，外界对气体做功，气体向外放热。
[3]气体从状态C到状态A，图线上的点与原点连线的斜率逐渐增大，结合上述分析知温度逐渐升高，气体内能增大。
14．（1）；（2）
【详解】（1）向小桶中添加细砂之前，设气缸内空气的压强为p1，对活塞受力分析，可得

当活塞向右移动的距离为L时，设小桶中细砂的质量为，气缸内空气的压强为p2，对活塞由力的平衡可得

由玻意耳定律有

可得

则小桶中所加细砂的质量为

（2）设向气缸内添加压强为p0的空气的体积为，根据理想气体实验规律可得

综合解得

15． 不会
【详解】[1]由折射定律得

解得

所以

[2]光在玻璃中传播的速度为

由几何知识可知光在玻璃中传播的路程为

则光在玻璃中传播的时间为

[3]由于光在面上的入射角等于光在面上的折射角，根据光路可逆性原理得知光一定能从面射出，因此光在下表面不会发生全反射。
16．（1）4m；（2）5m/s；（3）
【详解】（1）由波动图像可知

故简谐横波的波长为

（2）由图像可知，B点到C点的距离为，从零时刻再经过1.0s，C点正好完成第一次全振动，则周期有

解得

所以波速

联立解得

（3）从零时刻开始，质点A从平衡位置向下运动，则第1s内质点A的振动图像为