浙江金兰教育合作组织2023年高三物理第一学期期末学业质量监测试题含解析

浙江金兰教育合作组织2023年高三物理第一学期期末学业质量监测试题请考生注意：1．请用2B 铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。

写在试题卷、草稿纸上均无效。

2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、关于物理学中的思想或方法，以下说法错误的是（ ） A ．加速度的定义采用了比值定义法B ．研究物体的加速度跟力、质量的关系采用假设法C ．卡文迪许测定万有引力常量采用了放大法D ．电流元概念的提出采用了理想模型法2、如图所示，在真空室中有一水平放置的不带电平行板电容器，板间距离为d ，电容为C ，上板B 接地。

现有大量质量均为m 、带电量均为q 的小油滴，以相同的初速度持续不断地从两板正中间沿图中虚线所示方向射入，第一滴油滴正好落到下板A 的正中央P 点。

如果能落到A 板的油滴仅有N 滴，且第1N +滴油滴刚好能飞离电场，假定落到A 板的油滴的电量能被板全部吸收，而使A 板带电，同时B 板因感应而带上等量异号电荷，不考虑油滴间的相互作用，重力加速度为g ，则下列说法正确的是( )A ．落到A 板的油滴数23C m 4d gN q =B ．落到A 板的油滴数22CdmgN q =C ．第1N +滴油滴通过电场的整个过程所增加的电势能等于8mgdD ．第1N +滴油滴通过电场的整个过程所减少的机械能等于54mgd3、关于固体、液体、气体和物态变化，下列说法中正确的是（ ） A ．晶体一定具有各向异性的特征B．液体表面张力是液体内部分子间的相互作用C．0℃的铁和0℃的铜，它们的分子平均速率相同D．一定质量的某种理想气体状态改变时，内能不一定改变4、如图所示的电路中，电键1S、2S、3S、4S均闭合，C是极板水平放置的平行板电容器，极板间悬浮着一油滴P，下列说法正确的是（）A．油滴带正电B．只断开电键1S，电容器的带电量将会增加C．只断开电键2S，油滴将会向上运动D．同时断开电键3S和4S，油滴将会向下运动5、如图所示，PQ两小物块叠放在一起，中间由短线连接(图中未画出)，短线长度不计，所能承受的最大拉力为物块Q重力的1.8倍；一长为1.5 m的轻绳一端固定在O点，另一端与P块拴接，现保持轻绳拉直，将两物体拉到O点以下，距O点竖直距离为h的位置，由静止释放，其中PQ的厚度远小于绳长。

为保证摆动过程中短线不断，h最小应为（）A．0.15m B．0.3m C．0.6 m D．0.9 m6、如图所示，匀强磁场中有一电荷量为q的正离子，由a点沿半圆轨迹运动，当它运动到b点时，突然吸收了附近若干电子，接着沿另一半圆轨迹运动到c点，已知a、b、c在同一直线上，且ac＝12ab。

电子的电荷量为e，质量可忽略不计，则该离子吸收的电子个数为A．32qeB．qeC．23qeD．3qe二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、关于对分子动理论、气体和晶体等知识的理解，下列说法正确的是____A．温度高的物体，其分子的平均动能一定大B．液体的分子势能与体积无关C．晶体在物理性质上可能表现为各向同性D．温度升高，气体的压强一定变大E.热量可以从低温物体传给高温物体8、如图所示，一弹性轻绳（绳的弹力与其伸长量成正比）一端固定在A点，弹性绳自然长度等于AB，跨过由轻杆OB固定的定滑轮连接一个质量为m的绝缘带正电、电荷量为q的小球。

空间中还存在着水平向右的匀强电场（图中未画出），且电场强度E=mgq。

初始时A、B、C在一条竖直线上，小球穿过水平固定的杆从C点由静止开始运动，滑到E点时速度恰好为零。

已知C、E两点间距离为L，D为CE的中点，小球在C点时弹性绳的拉力为32mg，小球与杆之间的动摩擦因数为0.5，弹性绳始终处在弹性限度内。

下列说法正确的是A．小球在D点时速度最大B．若在E点给小球一个向左的速度v，小球恰好能回到C点，则v gL C．弹性绳在小球从C到D阶段做的功等于在小球从D到E阶段做的功D ．若保持电场强度不变，仅把小球电荷量变为2q ，则小球到达E 点时的速度大小v =2gL9、如图所示，某空间存在一竖直方向的电场，其中的一条电场线如图甲所示，一个质量为m 。

电荷量为q 的带正电小球，从电场线中O 点由静止开始沿电场线竖直向上运动x 1的过程中，以O 为坐标原点，取竖直向上为x 轴的正方向，小球运动时电势能ε与位移x 的关系如图乙所示，运动忽略空气阻力，则（ ）A ．沿x 轴正方向的电场强度大小可能增加B ．从O 运动到x 1的过程中，如果小球的速度先增后减 ，则加速度一定先减后增C ．从O 点运动x 1的过程中，每经过相等的位移，小球机械能的增加变少D ．小球运动位移x 1时，小球速度的大小为0112(-)mgx mεε-10、如图所示,绝缘材料制成的半径为R 的内壁光滑圆轨道,竖直放置在水平地面上且左右恰被光滑挡板挡住,圆心O 点固定着电荷量为Q 的场源点电荷.一电荷量为q 、可视为质点的带电小球沿轨道内壁做圆周运动,当小球运动到最高点A 时,地面对轨道的弹力恰好为零.若轨道与小球的质量均为m ,0Qq > ,忽略小球的电荷对Q 形成的电场的影响，重力加速度为g ,静电力常量为k .下列说法中正确的是（ ）A ．轨道内壁的电场强度处处相同B ．轨道内壁的电势处处相等C ．运动到与圆心等高的B 点时，小球对轨道的压力大小为24qQmg k R - D ．运动到最低点C 时，小球对轨道的压力大小为7mg三、实验题：本题共2小题，共18分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）某实验小组利用如图所示的装置验证“碰撞过程中的动量守恒”和探究“碰撞过程中的动能是否守恒”。

水平的气垫导轨上有两滑块A、B，滑块A上有宽度为d的遮光板；滑块B上固定一支架，支架上水平固定一内壁光滑左侧开口的细薄金属直管，金属管右侧用金属板封闭，管内靠近金属板处静置一金属小球。

气垫导轨通气后利用右侧挡板上的弹射装置将滑块A向左弹出，测得滑块A第一次经过光电门的时间为t1，后与静止的滑块B相碰，碰后滑块B和小球一起向左滑动滑块A向右运动。

滑块A第二次通过光电门的时间为t2，滑块B与左侧挡板刚接触时，立即被安装的锁止装置锁止，同时金属管中的小球沿管壁飞出落在水平地面上的O点(图中未画出)。

用天平称量出滑块A(包括遮光板的总质量M1、滑块B(包括支架、金属管)的总质量M2、小球的质量m，重力加速度为g。

请回答以下问题：（1）除了题中已给出的物理量还需用刻度尺测出的物理量及符号是________。

（2）小球离开金属管口时的速度大小为________(用题中已知和(1)问中物理量符号表示)。

（3）要验证碰撞过程中的动量守恒，本实验需要验证的表达式为________。

（4）要进一步探究碰撞过程中的动能是否守恒，需要比较表达式________与表达式________在误差允许范围内是否相等。

12．（12分）某同学想利用两节干电池测定一段粗细均匀的电阻丝电阻率ρ，设计了如图甲所示的电路。

ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝，R0是阻值为2Ω的保护电阻，导电夹子P与电阻丝接触始终良好（接触电阻忽略不计）。

(1)该同学连接成如图甲所示实验电路．请指出图中器材连接存在的问题_________________ ；(2)实验时闭合开关，调节P的位置，将aP长度x和对应的电压U、电流I的数据记录如下表：x/m 0.60 0.50 0.40 0.30 0.20 0.10 U/V 2.18 2.10 2.00 1.94 1.72 1.48 I/A 0.28 0.31 0.33 0.38 0.43 0.49UI/Ω7.79 6.77 6.06 5.10 4.00 3.02①请你根据表中数据在图乙上描点连线作UI和x关系图线；（____）②根据测得的直径可以算得电阻丝的横截面积S=1.2×l0-7m2，利用图乙图线，可求得电阻丝的电阻率ρ为_______Ω·m；根据图乙中的图线可求出电流表内阻为___Ω；（保留两位有效数字）③理论上用此电路测得的金属丝电阻率与其真实值相比____（选填“偏大”“偏小”或“相同”）。

四、计算题：本题共2小题，共26分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13．（10分）如图所示，在竖直平面内，第二象限存在方向竖直向下的匀强电场(未画出)，第一象限内某区域存在一边界为矩形、磁感应强度B0＝0.1 T、方向垂直纸面向里的匀强磁场(未画出)，A 3m，0)处在磁场的边界上，现有比荷qm＝108 C/kg的离子束在纸面内沿与x轴正方向成θ＝60°角的方向从A点射入磁场，初速度范围为13×106m/s≤v0≤106 m/s，所有离子经磁场偏转后均垂直穿过y轴正半轴，进入电场区域。

x轴负半轴上放置长为L的荧光屏MN，取π2＝10，不计离子重力和离子间的相互作用。

(1)求矩形磁场区域的最小面积和y轴上有离子穿过的区域长度；(2)若速度最小的离子在电场中运动的时间与在磁场中运动的时间相等，求电场强度E的大小(结果可用分数表示)；(3)在第(2)问的条件下，欲使所有离子均能打在荧光屏MN上，求荧光屏的最小长度及M点的坐标。

14．（16分）一轻弹簧左侧固定在水平台面上的A点，自然状态右端位于O点。

用质量为4m的物块将弹簧压缩到B点（不拴接），释放后，物块恰好运动到O点。

现换质量为m的同种材质物块重复上述过程，物块离开弹簧后将与平台边缘C处静止的质量为km的小球正碰，碰后小球做平抛运动经过t=0.4s击中平台右侧倾角为θ=45°的固定斜面，且小球从C到斜面平抛的位移最短。

已知物块与水平台面间的动摩擦因数μ=0.64，L BO=2L oc=0.5m，不计空气阻力，滑块和小球都视为质点，g取10m/s2。

求：(1)物块m与小球碰前瞬间速度的大小；(2)k的取值范围。

15．（12分）如图所示，一玻璃砖的横截面为半径为R的半圆，折射率为2。

一束单色平行光与直径MN成45°角入射。

已知光在真空中传播的速度为c，不考虑玻璃砖内的反射光。

求：(1)从弧面射出的光线在玻璃砖内传播的最长时间(2)弧面上有光线射出的弧线长度参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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。