2023學年第二學期學業質量調研高三物理考生注意：1.試卷滿分100分，考試時間60分鐘。2.本考試分設試卷和答題紙。作答必須寫在答題紙上，在試卷上作答一律不得分。3.標注“多選”的試題，每小題應選兩個及以上的選項，但不可全選；未特別標注的選擇類試題，每小題只能選一個選項。標注“計算”、“簡答”的試題，在列式計算、邏輯推理以及回答問題過程中，需給出必要的圖示、文字說明、公式、演算等。一、物質的微觀結構物質是由分子或原子組成，電子的發現揭開了人類探索物質微觀世界的序幕，人們意識到原子并非是組成物質的最小粒子，原子內部還有復雜的結構。完成下列問題1.分子的運動：單個分子的運動是隨機的，大量分子的運動符合統計規律。我們用___________來量度物體分子熱運動的平均動能。物體內部所有分子熱運動的動能和勢能的總和，叫做物體的___________。2.分子有大小：由于分子太小，人類無法直接測量。在“用單分子油膜估測分子大小”的實驗中，我們把組成物質的分子視作是球形；把油膜看作是油酸分子一個緊挨著一個平鋪開來而形成的單分子油膜。（1）這一處理方法在物理科學思維方法中與下列哪種方法最接近（）A.控制變量B.積累法C.估測法D.科學建模（2）已知配置好的油酸酒精溶液濃度為c，測得n滴油酸酒精溶液的體積為V0.則一滴油酸酒精溶液中，油酸的體積___________。滴入一滴油酸酒精溶液至均勻撒有痱子粉的水面上，油膜充分散開后的面積為S。則可以估測出油酸分子的直徑為___________。3.（多選題）分子間相互作用：在液體與固體接觸的地方，由于固體分子對附著層內液體分子的作用力和液體內部分子間作用力的大小不同，液體對固體表面有浸潤和不浸潤兩種現象。對下列判斷正確的是（）A.水對玻璃是浸潤的 B.水對醫用脫脂棉是不浸潤的C.水銀對玻璃是浸潤的 D.水對防水衣材料是不浸潤的4.原子的模型：玻爾在盧瑟福原子核式結構的基礎上，引入了量子化概念，提出了玻爾原子理論。根據這一理論，原子從一個能量狀態躍遷到另外一個能量狀態，會吸收或發射一定頻率的光子。（1）如果氫原子從某激發態躍遷到基態，則該氫原子（）A.放出光子，能量增加B.放出光子，能量減少C.吸收光子，能量增加D.吸收光子，能量減少（2）如一束復色光a在圖示平面內，經圓心O從空氣中射入半圓形玻璃磚，出射光為b、c兩束單色光。這是光的___________現象；玻璃磚對b、c兩束光的折射率大小___________（填“等于”、“大于”或“小于”）。【答案】1.①.溫度②.內能2.①.D②.③.3.AD4.①.B②.折射或色散③.大于5.A【解析】【1題詳解】[1]分子的運動：單個分子的運動是隨機的，大量分子的運動符合統計規律。我們用溫度來量度物體分子熱運動的平均動能。[2]物體內部所有分子熱運動動能和勢能的總和，叫做物體的內能?！?題詳解】（1）[1]這一處理方法在物理科學思維方法中屬于建立理想模型，故選D。（2）[2]已知配置好的油酸酒精溶液濃度為c，測得n滴油酸酒精溶液的體積為V0.則一滴油酸酒精溶液中，油酸的體積[3]滴入一滴油酸酒精溶液至均勻撒有痱子粉的水面上，油膜充分散開后的面積為S。則可以估測出油酸分子的直徑為【3題詳解】A．水對玻璃是浸潤的，選項A正確；B．水對醫用脫脂棉是浸潤的，選項B錯誤；C．水銀對玻璃是不浸潤的，選項C錯誤；D．水對防水衣材料是不浸潤的，選項D正確。故選AD?！?題詳解】（1）[1]根據波爾理論，如果氫原子從某激發態躍遷到基態，則該氫原子能量減小，同時放出一定頻率的光子，故選B。（2）[2]光線進入玻璃磚時傳播方向發生了改變，則該現象為光的折射現象；[3]兩束光入射角相等，光線b的折射角較小，根據則b的折射率較大，b、c兩束光的折射率大小大于?！?題詳解】根據核反應的質量數和電荷數守恒可知，m=1，n=0，則X是中子，故選A。二、鐘擺力學原理擺鐘是最早能夠精確計時的一種工具。十七世紀意大利天文學家伽利略研究了教堂里吊燈的運動，發現單擺運動具有等時性，后人根據這一原理制成了擺鐘，其誕生三百多年來，至今還有很多地方在使用。完成下列問題6.把擺鐘的鐘擺簡化成一個單擺。如果一個擺鐘，每小時走慢1分鐘，可以通過調整鐘擺來校準時間，則應該（）A.增加擺長 B.增加擺錘質量C.縮短擺長 D.減小擺錘質量8.（計算）接上題，如擺球靜止在A點時，給擺球一個水平向左的沖量I，使得擺球能夠繼續繞懸掛點O在豎直平面內做一個完整的圓周運動，則需要的最小沖量為多少？【解析】【6題詳解】根據單擺的周期公式已知擺鐘，每小時走慢1分鐘，說明擺鐘的周期變長，需要校準時間則應使周期變短，則應縮短擺長，改變擺錘的質量不會影響擺鐘的周期。故選C?！?題詳解】[1]對擺球受力分析如圖所示可知剛釋放擺球的瞬間，擺球的回復力大小為[2]根據單擺的周期公式可知擺球從釋放開始第一次到達最低點A的時間為則擺球從釋放開始到達最低點A的時間為【8題詳解】設給擺球一個水平向左的沖量I，小球獲得初速度為，由動量定理小球在最高點時，由牛頓第二定律從最低點到最高點，由機械能守恒定律聯立可得需要的最小沖量為三、陰極射線管如圖（1）是一個經過改裝的陰極射線管，其簡化模型如圖（2）所示。將陰極K和陽極A與直流高壓電源相連，陰極射線中帶電粒子自K射出，并在AK間加速。從A處狹縫射出的粒子沿直線向右運動。CD為一對平行金屬板，接在另一個直流電源上，CD間電場對粒子束產生偏轉作用，使粒子做類平拋運動。粒子束從CD板右側射出后沿直線射到右端熒光屏上P點。管外CD極板前后兩側加裝a和b兩個載流線圈，通電線圈產生一個與CD間電場和粒子束運動方向都垂直的勻強磁場B。調節線圈中電流，可使得粒子束無偏轉地沿直線射到熒光屏上的O點。已知KA間加速電壓為U1，CD間偏轉電壓為U2，CD板的長度為L，間距離為d，忽略粒子從陰極K發出時的初速度和重力的大小。完成下列問題9.自K射出的帶電粒子是___________。它是由物理學家___________（選填：①盧瑟福，②湯姆孫，③玻爾，④法拉第）最早發現并通過實驗確定這種帶電粒子屬性的。10.該粒子從陰極K發出后，向陽極A運動過程中，其電勢能和動能變化情況是（）A.電勢能增加，動能減小 B.電勢能增加，動能增加C.電勢能減小，動能增加 D.電勢能減小，動能減小11.若已知粒子離開陽極A時的速度，為使粒子束不發生偏轉，（1）在載流線圈中通入的電流方向（）A.a線圈中順時針，b線圈中逆時針B.aB.a線圈中順時針，b線圈中順時針C.a線圈中逆時針，b線圈中逆時針D.a線圈中逆時針，b線圈中順時針（2）此時的磁感強度___________。12.（計算）若已知該粒子的比荷大小為N，在載流線圈未通電時，粒子通過CD板后發生偏轉（設磁場和電場僅局限于CD板之間）。求（1）粒子離開陽極A時的速度大小；（2）粒子打到熒光屏P點時速度大小；【答案】9.①.電子②.湯姆孫10.C11①.B②.【解析】【9題詳解】[1]自K射出的帶電粒子是電子。它是由物理學家湯姆孫最早發現并通過實驗確定這種帶電粒子屬性的。【10題詳解】該粒子從陰極K發出后，向陽極A運動過程中，電場力做正功，電勢能減小，動能增加。故選C?！?1題詳解】（1）[1]在a線圈和b線圈中通入順時針方向電流時，CD板間的磁場方向垂直紙面向里，電子所受電場力與洛倫茲力方向相反，二者平衡時，不發生偏轉。（2）[2]設此時的磁感強度為B，則有又聯立，解得【12題詳解】（1）帶電粒子在KA間加速，由動能定理可得又聯立，解得（2）帶電粒子在偏轉電場中偏移為根據動能定理，有聯立，解得（3）與方向的偏轉角的正切值其中聯立，解得四、家庭電路隨著電氣化的發展，電在逐步改變著人們的生活方式?，F代人生活已經離不開電。為了保障家庭用電的安全，我們需要掌握基本的用電知識，確保自己的生命和財產安全。請完成下列問題13.接入小敏家的電源為50Hz，220V的交流電，其中220V是指交流電壓的（）A.有效值 B.瞬時值 C.最大值14.如圖，從發電站到小敏家附近的變電站需要經過一段遠距離輸送過程。已知發電站輸出功率為P，輸出電壓為U，A到B間有兩根長度為L的輸電線，其電阻率為ρ，橫截面積為S。（1）在輸電過程中輸電線上損耗的功率___________；（2）（簡答題）簡要說明，為什么遠距離輸電需要采用高壓輸電？___________16.小敏學習了電磁學知識以后，在家里制作了一個簡單的電磁灶。如圖所示，讓線圈接上一個電源，在線圈上端放置一盛有冷水的玻璃杯，閉合開關一段時間，發現沒有加熱效果。請指出小敏同學這個實驗裝置中的兩個主要錯誤，并說明原因：錯誤1：___________，理由：___________；錯誤2：___________，理由：___________。15.①.三②.0.6416.①.使用了直流電源（不能用直流電源；要使用交流電）②.直流電產生的磁場不變，不能產生電磁感應，得不到渦流③.盛水使用了玻璃杯（不能用玻璃杯；用金屬杯）④.玻璃是絕緣體，不能產生渦流【解析】【13題詳解】接入小敏家的電源為50Hz，220V的交流電，其中220V是指交流電壓的有效值。故選A。【14題詳解】（1）[1]在輸電過程中輸電線上損耗的功率為又聯立，解得（2）[2]在輸送功率一定的情況下，輸電線上能量損耗與輸電電壓的平方成反比。為了減少能量損耗，需要高壓輸電?！?5題詳解】[1]空調工作時，需要接地，應選如圖中三孔插座。[2]依題意，可得正常制熱0.5小時消耗的電能為聯立，解得【16題詳解】[1][2]錯誤1：使用了直流電源（不能用直流電源；要使用交流電），理由：直流電產生的磁場不變，不能產生電磁感應，得不到渦流。[3][4]錯誤2：盛水使用了玻璃杯（不能用玻璃杯；用金屬杯），理由：玻璃是絕緣體，不能產生渦流。新能源汽車新能源車以其環保、智能等優勢越來越受到廣消費者的青睞，新能源車將逐步替代傳統燃油汽車成為家庭用車的主流。某款國產純電四驅SUV汽車，其說明書的相關數據如下：重量2440kg，搭載了108.8kWh大容量電池，電池能量密度為150Wh/kg。續航里程（充滿電后汽車能行駛的最大路程）635公里，百公里耗電17.6kWh。最高時速達到180km/h。零至100km/h加速時間4.4秒。請完成下列問題17.下列哪種情況可以將汽車看作質點（）A.在倒車入庫時 B.高速公路上檢測車速時C.避讓障礙物時 D.交通事故中核定責任時18.該款SUV汽車，在某次充電過程中，顯示充電功率為6.1kW，電能量剩余為35%，充電剩余時間為11小時30分鐘。該電池的實際最大容量為___________kWh。充滿電后，在某路段實際運行過程中，屏幕顯示：近50公里內計算得出每百公里平均耗電22kWh。如果按照這樣的耗電，該車實際能續航___________公里（保留小數點后1位數字）。20.一汽車靜止時測得車長為L1，高速行駛時在靜止地面上觀察者測得其長度為L2。僅考慮相對論效應，比較兩者的大?。ǎ?1.（多選題）電動汽車在向右運動過程中，司機發現用細線吊在車內一個小玩偶（可以看作質點）相對前擋風玻璃向后發生了偏移，如圖示，則該時刻汽車的運動情況可能是（）A.勻速向右運動 B.加速向右運動C.向右轉向運動 D.沿著斜坡勻速上坡23.若兩輛汽車做碰撞安全試驗，汽車甲的質量2000kg，汽車乙的質量為1500kg，兩車碰撞前后的速度隨時間變化的圖像如圖所示。碰撞過程中，系統的總動量___________（填“守恒”或“不守恒”），汽車甲受到的合外力大小___________N。24.安全防爆輪胎，在輪胎漏氣甚至直接和外界聯通時，輪胎也不會被壓扁爆胎。假設一個防爆輪胎的容積為30升，維修工人在修補完輪胎后，需要用氣泵向輪胎內充氣，使胎壓達到250kPa，當時外界大氣壓為101kPa，溫度為37℃。則還需要充入101kPa的空氣___________升。在汽車行駛一段時間后，胎壓檢測顯示為260kPa，此時輪胎內溫度為___________℃。整個過程輪胎容積保持不變。（保留三位有效數字）25.電動汽車在正常行駛時靠電源通過電動機提供動力，在減速或剎車時，又可以將汽車的動能通過發電機反饋給電源充電，實現能量回收目的。小敏同學為了研究電動汽車這一工作原理，設計了一個小實驗。如圖，兩根相距為L的平行光滑金屬導軌水平放置，導軌間分布著豎直向下的勻強磁場，其磁感強度為B，一導體棒AB垂直置于導軌上，其電阻為R，并與金屬導軌接觸良好。圖左側為充、放電電路，已知電源的電動勢為E，內電阻為r。電容器的電容為C。除了電源、金屬棒的電阻外，不計其它電阻。（1）在模擬汽車啟動時，將開關S接到1位置，電源對外放電，導體棒受到安培力相當于汽車的牽引力。此時電源的電能主要被轉化為___________能和___________能，某時刻電流強度為I，則此時導體棒的速度為___________。在圖上標出導體棒速度方向。___________（2）在模擬汽車減速時，將開關S接到2位置，電路與電源脫開，和電容器聯接，導體棒對電容充電。充電過程中，電容器上極板帶___________電。在導體棒速度減速為v2時，充電電流為I，此時電容器的所帶的電量為___________?！敬鸢浮?7.B18.①.107.9②.490.5##490.619.①.6.3②.6120.A21.BD22.B24.①.44.3②.49.4【解析】【17題詳解】在倒車入庫、避讓障礙物、交通事故中核定責任時，都不可忽略汽車的大小和形狀；在高速公路上檢測車速時，可以忽略汽車的大小和形狀，將其看作質點。故選B?！?8題詳解】[1]該電池的實際最大容量為[2]該車實際能續航為【19題詳解】[1]根據說明，零至100km/h加速時間4.4秒，則平均加速度大小為[2]這過程中，汽車行駛的距離為【20題詳解】【21題詳解】當汽車勻速向右運動時，小玩偶的懸掛