河南南陽市2023年全國高三期末大聯考物理試題試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、AB兩物體同時同地從靜止開始運動，其運動的速度隨時間的v—t圖如圖所示，關于它們運動的描述正確的是（）A．物體B在直線上做往返運動B．物體A做加速度增大的曲線運動C．AB兩物體在0-1s運動過程中距離越來越近D．B物體在第1s內、第2s內、第3s內的平均速度大小為1:3:22、如圖所示，質量不計的細直硬棒長為2L，其一端O點用鉸鏈與固定轉軸連接，在細棒的中點固定質量為2m的小球甲，在細棒的另一端固定質量為m小球乙。將棒置于水平位置由靜止開始釋放，棒與球組成的系統將在豎直平面內做無阻力的轉動。則該系統在由水平位置轉到豎直位置的過程中（）A．系統的機械能不守恒B．系統中細棒對乙球做正功C．甲、乙兩球所受的向心力不相等D．乙球轉到豎直位置時的速度比甲球小3、某工廠檢查立方體工件表面光滑程度的裝置如圖所示，用彈簧將工件彈射到反向轉動的水平皮帶傳送帶上，恰好能傳送過去是合格的最低標準。假設皮帶傳送帶的長度為10m、運行速度是8m/s，工件剛被彈射到傳送帶左端時的速度是10m/s，取重力加速度g=10m/s2。下列說法正確的是（）A．工件與皮帶間動摩擦因數不大于0.32才為合格B．工件被傳送過去的最長時間是2sC．若工件不被傳送過去，返回的時間與正向運動的時間相等D．若工件不被傳送過去，返回到出發點的速度為10m/s4、地球半徑為R，在距球心r處（rR）有一顆同步衛星，另有一半徑為2R的星球A，在距其球心2r處也有一顆同步衛星，它的周期是72h，那么，A星球的平均密度與地球平均密度的比值是（）A．1∶3 B．3∶1 C．1∶9 D．9∶15、氫原子的核外電子從n=2的能級躍遷到n=1的能級時，發出的光恰好能使某種金屬發生光電效應，則下列各種說法中正確的是（）A．該光是氫原子所有可能發出的光中能量最大的B．氫原子中由高能級躍遷到n=2的能級時發出的光可能使該金屬發生光電效應C．該金屬發生光電效應產生的光電子的最大能量恰好等于氫原子從n=2的能級躍遷到n=1的能級所放出光子的能量D．氫原子從n=2的能級躍遷到n=1的能級所放出光子的能量等于該金屬的逸出功6、如圖所示，四個小球質量分別為、、、，用細線連著，在和之間細線上還串接有一段輕彈簧，懸掛在光滑定滑輪的兩邊并處于靜止狀態。彈簧的形變在彈性限度內重力加速度大小為，則下列說法正確的是（）A．剪斷間細線的一瞬間，小球的加速度大小為B．剪斷間細線的一瞬間，小球和的加速度大小均為C．剪斷間細線的一瞬間，小球的加速度大小為零D．剪斷球上方細線的一瞬間，小球和的加速度大小均為零二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，A、B兩物體用兩根輕質細線分別懸掛在天花板上，兩細線與水平方向夾角分別為60°和45°，A、B間拴接的輕質彈簧恰好處于水平狀態，則下列判斷正確的是（）A．A、B的質量之比為1：B．A、B所受彈簧彈力大小之比為：C．懸掛A、B的細線上拉力大小之比為：1D．快速撤去彈簧的瞬間，A、B的瞬時加速度大小之比為1：8、一顆子彈以水平速度v0穿入一塊在光滑水平面上迎面滑來的木塊后各自運動，設子彈與木塊間相互作用力恒定，則該過程中子彈及木塊的速度時間圖象可能正確的是（圖中實線為子彈圖線，虛線為木塊圖線）（）A． B． C． D．9、如圖甲所示，abcd是位于豎直平面內的正方形閉合金屬線框，金屬線框的質量為m，電阻為R，在金屬線框的下方有一勻強磁場區域，MN和PQ是勻強磁場區域的水平邊界，并與線框的bc邊平行，磁場方向垂直紙面向里．現使金屬線框從MN上方某一高度處由靜止開始下落，如圖乙是金屬線框由開始下落到bc邊剛好運動到勻強磁場PQ邊界的v﹣t圖象，圖中數據均為己知量，重力加速度為g，不計空氣阻力，則在線框穿過磁場的過程中，下列說法正確的是（）A．t1到t2過程中，線框中感應電流沿順時針方向B．線框的邊長為v1（t2﹣t1）C．線框中安培力的最大功率為D．線框中安培力的最大功率為10、為探究小球沿光滑斜面的運動規律，小李同學將一小鋼球分別從圖中斜面的頂端由靜止釋放，下列說法中正確的是（）A．甲圖中小球在斜面1、2上的運動時間相等B．甲圖中小球下滑至斜面1、2底端時的速度大小相等C．乙圖中小球在斜面3、4上的運動時間相等D．乙圖中小球下滑至斜面3、4底端時的速度大小相等三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某實驗小組在探究彈力和彈簧伸長的關系的實驗中，實驗裝置如圖甲所示。(1)下列說法正確的是________。A．彈簀被拉伸時，不能超出它的彈性限度B．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，應保證彈簧位于水平位置且處于平衡狀態C．用直尺測得彈簧的長度即為彈簣的伸長量D．用幾個不同的彈簧，分別測出幾組拉力與伸長量，得出拉力與伸長量之比一定相等(2)某同學由實驗測得某彈簧的彈力F與長度L的關系如圖乙所示，則彈簧的原長為L0=______________cm，勁度系數k=____________N/m；(3)該同學將該彈簧制成一把彈簧測力計，當彈簧測力計的示數如圖丙所示時，該彈簧的長度x=_______cm。12．（12分）課外興趣小組在一次拆裝晶體管收音機的過程中，發現一只發光二極管，同學們決定測繪這只二極管的伏安特性曲線。(1)由于不能準確知道二極管的正負極，同學們用多用電表的歐姆擋對其進行側量，當紅表筆接A端、黑表筆同時接B端時，指針幾乎不偏轉，則可以判斷二極管的正極是_______端(2)選用下列器材設計電路并測繪該二極管的伏安特性曲線，要求準確測出二極管兩端的電壓和電流。有以下器材可供選擇：A．二極管RxB．電源電壓E＝4V(內電阻可以忽略)C．電流表A1(量程0～50mA，內阻為r1＝0.5Ω)D．電流表A2(量程0～0.5A，內阻為r2＝1Ω)E.電壓表V(量程0～15V，內阻約2500Ω)F.滑動變阻器R1(最大阻值20Ω)C．滑動變阻器R2(最大阻值1000Ω)H.定值電阻R3＝7ΩI.開關、導線若干實驗過程中滑動變限器應選___________(填“F”或“G”)，在虛線框中畫出電路圖_______(填寫好儀器符號)(3)假設接入電路中電表的讀數：電流表A1讀數為I1，電流表A2讀數為I2，則二極管兩瑞電壓的表達式為__________(用題中所給的字母表示)。(4)同學們用實驗方法測得二極管兩端的電壓U和通過它的電流I的一系列數據，并作出I－U曲線如圖乙所示。(5)若二極管的最佳工作電壓為2.5V，現用5.0V的穩壓電源(不計內限)供電，則需要在電路中串聯一個電限R才能使其處于最佳工作狀態，請根據所畫出的二極管的伏安特性曲線進行分析，申聯的電阻R的阻值為_______________Ω(結果保留三位有效數字)四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，MN為光滑的水平面，NO是一長度s=1.25m、傾角為θ=37°的光滑斜面（斜面體固定不動），OP為一粗糙的水平面。MN、NO間及NO、OP間用一小段光滑圓弧軌道相連。一條質量為m=2kg，總長L=0.8m的均勻柔軟鏈條開始時靜止的放在MNO面上，其AB段長度為L1=0.4m。鏈條與OP面的摩擦系數μ=0.5。（g=10m/s2，sin37°=0.1．cos37°=0.8）現自由釋放鏈條，求：(1)鏈條的A端滑到O點時，鏈條的速率為多大？(2)鏈條在水平面OP停下時，其C端離O點的距離為多大？14．（16分）如圖所示，在磁感應強度為、方向豎直向下的磁場中有兩個固定的半徑分別為和的水平放置的金屬圓環形導線圍成了如圖回路，其總電阻為，開口很小，兩開口端接有間距也為的且足夠長的兩個固定平行導軌，導軌與水平面夾角為，處于磁感應強度大小為、方向垂直于導軌向下的勻強磁場中。質量為、電阻為、長為的金屬棒與導軌良好接觸。滑動變阻器的最大電阻為，其他電阻不計，一切摩擦和空氣阻力不計，重力加速度為。求：(1)電磁感應中產生的電動勢；(2)若開關閉合、斷開，求滑動變阻器的最大功率；(3)若開關斷開，閉合，棒由靜止釋放，棒能沿斜面下滑，求棒下滑過程中最大速度以及某段時間內通過棒某一橫截面的最大電荷量。15．（12分）如圖所示，光滑水平面上有一被壓縮的輕質彈簧，左端固定，質量為的滑塊A緊靠彈簧右端（不拴接），彈簧的彈性勢能為。質量為的槽B靜止放在水平面上，內壁間距為，槽內放有質量為的滑塊C（可視為質點），C到左側壁的距離為，槽與滑塊C之間的動摩擦因數。現釋放彈簧，滑塊A離開彈簧后與槽B發生正碰并粘連在一起。已知槽與滑塊C發生的碰撞為彈性碰撞。（）求：(1)滑塊A與槽碰撞前、后瞬間的速度大小；(2)槽與滑塊C最終的速度大小及滑塊C與槽的左側壁碰撞的次數；(3)從槽開始運動到槽和滑塊C相對靜止時各自對地的位移大小。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】v－t圖，其數值代表速度大小和方向，斜率表示加速度，面積表示位移；由圖可知，B先勻加速直線，再做勻減速直線，速度為正值，為單向直線運動。物體A做加速度增大的直線運動；在0-1s內，B物體在前，A物體在后，距離越來越遠；由于面積表示位移，可求1s內、第2s內、第3s內的位移比為1:3:2，由v=2、B【解析】

A．以系統為研究對象，由于只有重力做功，只發生重力勢能和動能相互轉化，故系統的機械能守恒，A錯誤；B．在轉動過程中，甲、乙兩球的角速度相同，設轉到豎直位置時，甲球的速度為v1，乙球的速度為v2，由同軸轉動ω相等，可得由系統的機械能守恒知系統減少的重力勢能等于增加的動能，可得解得，設細棒對乙球做的功為W，根據動能定理得解得可見，系統中細棒對乙球做正功，B正確；C．甲、乙兩球所受的向心力分別為F2＝m＝m＝2m則C錯誤；D．由上分析知，乙球轉到豎直位置時的速度比甲球大，D錯誤。故選B。3、B【解析】

AB．工件恰好傳到右端，有代入數據解得工件與皮帶間動摩擦因數不大于0.5才為合格，此時用時故A錯誤B正確；CD．若工件不被傳送過去，當反向運動時，最大速度與傳送帶共速，由于傳送帶的速度小于工件的初速度，根據勻變速運動速度時間關系可知，返回的時間與正向運動的時間不相等，故CD錯誤。故選B。4、C【解析】

萬有引力提供向心力密度因為星球A的同步衛星和地球的同步衛星的軌道半徑比為2：1，地球和星球A的半徑比為2：1，兩同步衛星的周期比3：1．所以A星球和地球的密度比為1：2．故C正確，ACD錯誤。

故選C。5、D【解析】

A．氫原子從n=2的能級躍遷到n=1的能級，所放出光子的能量是所有相鄰能級間躍遷時能量最大的，但小于其他能級躍遷到n=1的能級時所放出的光子的能量，故A錯誤；B．氫原子從高能級躍遷到n=2的能級所放出的光子的能量都小于從n=2的能級躍遷到n=1的能級所放出的光子的能量，不會使金屬發生光電效應，故B錯誤；C．恰好發生光電效應，說明光電子的最大初動能為零，故C錯誤；D．恰好發生光電效應，說明光子的能量等于金屬的逸出功，故D正確。故選D。6、C【解析】

AB．開始時，彈簧的彈力為，剪斷CD間細線的一瞬間，彈簧的彈力不變，則小球C的加速度大小為AB的加速度為零，故AB錯誤；C．同理可以分析，剪斷AB間細線的一瞬間，小球C的加速度大小為0，故C正確；D．剪斷C球上方細線的一瞬間，彈簧的彈力迅速減為零，因此小球A和B的加速度大小為，故D錯誤。故選C。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、CD【解析】

A．對A、B兩個物體受力分析，如圖所示：A、B都處于靜止狀態，受力平衡，則有：對物體A：得：對物體B，有：得：所以：，故A錯誤；B．同一根彈簧彈力相等，故B錯誤；C．對A物體，細線拉力：對B物體，細線拉力：得：，故C正確；D．快速撤去彈簧的瞬間，物體AB將以懸點為圓心做圓周運動，剛撤去彈簧的瞬間，將重力分解為沿半徑和沿切線方向，沿半徑合力為零，合力沿切線方向對A物體：得：對B物體：得：聯立得：，故D正確；故選：CD。8、AB【解析】

AB.設子彈運動的方向為正方向，子彈穿過木塊后速度方向不變，為正方向，由于穿過木塊過程中受到恒定的阻力作用，所以速度減小；對于木塊，受到子彈的作用力后，有可能速度方向仍為負方向，也有可能最后速度方向與子彈方向相同，即為正方向，故AB正確；CD.子彈擊中木塊后，不可能出現二者均反向運動，所以CD錯誤。故選AB。9、BD【解析】

A．金屬線框剛進入磁場時，磁通量增加，磁場方向垂直紙面向里，根據楞次定律判斷可知，線框中感應電流方向沿逆時針方向，故A錯誤；B．由圖象可知，金屬框進入磁場過程中做勻速直線運動，速度為v1，勻速運動的時間為t2﹣t1，故金屬框的邊長：L＝v1（t2﹣t1），故B正確；CD．在金屬框進入磁場的過程中，金屬框所受安培力等于重力，則得：mg＝BIL，又，又L＝v1（t2﹣t1），聯立解得：；線框僅在進入磁場和離開磁場過程中受安培力，進入時安培力等于重力，離開時安培力大于重力，開始減速，故開始離開磁場時安培力最大，功率最大，為Pm＝F安t2，又，聯立得：，故C錯誤，D正確．10、BC【解析】

A．設斜面與水平面的傾角為θ，根據牛頓第二定律得加速度為甲圖中，設斜面得高度為h，則斜面得長度為小球運動的時間為可知小球在斜面2上運動的時間長，故A錯誤；B．達斜面底端的速度為與斜面得傾角無關，與h有關，所以甲圖中小球下滑至斜面1、2底端時的速度大小相等，故B正確；C．乙圖中，設底邊的長度為d，則斜面的長度為根據得可知和時，時間相等，故C正確；D．根據，可知速度僅僅與斜面得高度h有關，與其他的因素無關，所以乙圖中小球下滑至斜面4底端時的速度較大，故D錯誤。故選BC。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、AB105016【解析】

(1)[1]A．彈簧被拉伸時，不能超出它的彈性限度，否則彈簧會損壞，故A正確；B．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，要保證彈簧位于水平位置，使鉤碼的重力等于彈簧的彈力，待鉤碼靜止時再讀數，故B正確；C．彈簧的長度不等于彈簧的伸長量，伸長量等于彈簧的長度減去原長，故C錯誤；D．拉力與伸長量之比是勁度系數，由彈簧決定，同一彈簧的勁度系數是不變的，不同彈簧的勁度系數可能不同，故D錯誤。故選AB。(2)[2]由F－L圖像和胡克定律分析知，圖像的斜率為彈簧的勁度系數，當F=0時，橫軸的截距為彈簧的原長，據圖所知，橫軸截距為10cm，即彈簧的原長為10cm；[3]圖像的斜率k==50N/m(3)[4]彈簧測力計示數F=3.0N，彈簧的伸長量為彈簧長度x==16cm12、AF119【解析】

(1)[1]當紅表筆接端、黑表筆同時接端時，指針幾乎不偏轉，說明電阻很大，二極管反向截止，根據歐姆表的工作原理可知，黑表筆應與歐姆表內部電池的正極相連，由二極管的單向導電性可知，端應是二極管的正極；(2)[2]由圖乙可知，實驗中要求電壓從零開始調節，故滑動變阻器應采用分壓接法；所以滑動變阻器應選阻值小的，即滑動變限器應選F；[3]在測量正向加電壓的伏安特性曲線時，實驗中最大電壓約為3V，所以電壓表V(量程0～15V，內阻約2500Ω)不符合題意，故需要電流表A2(量程0～0.5A，內阻為)與定值電阻串聯改裝成量程為二極管兩端的電壓在3V以內，電流在40mA以內，電流表應選用電流表A1(量程0～50mA，內阻為)；因二極管的正向電阻較小，故采用電流表外接法，同時二極管正極應接電源正極；因實驗中要求電壓從零開始調節，故滑動變阻器應采用分壓接法，所以電路圖為(3)[4]根據電路結構特點可得解得二極管兩瑞電壓的表達式為(5)[5]二極管的最佳工作電壓為2.5V，現用5.0V的穩壓電源(不計內限)供電，根據圖乙可知在電路中電流為21mA，根據歐姆定律和電路結構可得申聯的電阻的阻值為四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)3m/s；(2)0.98m。【解析】

(1)鏈條的A端滑到O點的過程中，因為只有重力做功，所以機械能守恒，根據機械能守恒定律即可求得鏈條A端滑到O點時的速率；(2)摩擦力隨距離均勻增大，可以用平均摩擦力求摩擦力做功；從鏈條的A端滑到O點到最終鏈條停下的過程，由動能定理可求得停下時的C端距O點的距離。【詳解】(1)鏈條的A端滑到O點的過程中，因為只有重力做功，所以機械能守恒。設水平面為重力勢能的零點。鏈條開始運動時的機械能為E1，設AB段鏈條質量為m1=1.0kg，BC