福建省廈門市二中2023學年高三普通高中下學期半期測試物理試題試卷

福建省廈門市二中2023學年高三普通高中下學期半期測試物理試題試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)（BDS）是我國自行研制的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)。如圖所示是北斗導航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖，已知a、b、c三顆衛(wèi)星均做圓周運動，a是地球同步衛(wèi)星，則（）A．衛(wèi)星a的角速度小于c的角速度B．衛(wèi)星a的加速度大于c的加速度C．衛(wèi)星a的運行速度大于第一宇宙速度D．衛(wèi)星b的周期小于c的周期2、如圖所示，兩個相同材料制成的水平摩擦輪A和B，兩輪半徑RA=2RB，A為主動輪．當A勻速轉動時，在A輪邊緣處放置的小木塊恰能相對靜止在A輪的邊緣上，若將小木塊放在B輪上讓其靜止，木塊離B輪軸的最大距離為（）A． B． C． D．3、如圖所示，一傾角為30°的勻質圓盤繞垂直于盤面的固定對稱軸以恒定角速度ω轉動，盤面上離轉軸距離d處有一帶負電的電荷量為q、質量為m的小物體與圓盤始終保持相對靜止．整個裝置放在豎直向上的勻強電場中，電場強度,則物體與盤面間的動摩擦因數至少為（設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g為重力加速度）()A． B．C． D．4、中醫(yī)拔罐療法在中國有著悠久的歷史，早在成書于西漢時期的帛書《五十二病方》中就有類似于后世的火罐療法。其方法是以罐為工具，將點燃的紙片放入一個小罐內，當紙片燃燒完時，迅速將火罐開口端緊壓在皮膚上，火罐就會緊緊地“吸”在皮膚上，造成局部瘀血，以達到通經活絡、行氣活血、消腫止痛、祛風散寒等作用的療法。在剛開始的很短時間內，火罐“吸”在皮膚上的主要原因是（）A．火罐內的氣體溫度不變，體積減小，壓強增大B．火罐內的氣體壓強不變，溫度降低，體積減小C．火罐內的氣體體積不變，溫度降低，壓強減小D．火罐內的氣體體積不變，溫度降低，壓強增大5、光滑水平面上放有一上表面光滑、傾角為α的斜面A，斜面質量為M，底邊長為L，如圖所示。將一質量為m的可視為質點的滑塊B從斜面的頂端由靜止釋放，滑塊B經過時間t剛好滑到斜面底端。此過程中斜面對滑塊的支持力大小為，則下列說法中正確的是（）A．B．滑塊下滑過程中支持力對B的沖量大小為C．滑塊到達斜面底端時的動能為D．此過程中斜面向左滑動的距離為6、圖甲為研究光電效應的電路圖，當用頻率為的光照射金屬陰極時，通過調節(jié)光電管兩端電壓，測量對應的光電流強度，繪制了如圖乙所示的圖象。已知電子所帶電荷量為，圖象中遏止電壓、飽和光電流及射光的頻率、普朗克常量均為已知量。下列說法正確的是（）A．光電子的最大初動能為B．陰極金屬的逸出功為C．若增大原入射光的強度，則和均會變化D．陰極金屬的截止頻率為二、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、如圖甲所示，一質量為m的物體靜止在水平面上，自t=0時刻起對其施加一豎直向上的力F，力F隨時間t變化的關系如圖乙所示，已知當地重力加速度為g，在物體上升過程中，空氣阻力不計，以下說法正確的是（）A．物體做勻變速直線運動B．時刻物體速度最大C．物體上升過程的最大速度為D．時刻物體到達最高點8、如圖所示，一定質量的理想氣體從狀態(tài)A依次經過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A．其中，A→B和C→D為等溫過程，B→C和D→A為絕熱過程．該循環(huán)過程中，下列說法正確的是__________．A．A→B過程中，氣體對外界做功，吸熱B．B→C過程中，氣體分子的平均動能增加C．C→D過程中，單位時間內碰撞單位面積器壁的分子數減少D．D→A過程中，氣體分子的速率分布曲線發(fā)生變化E.該循環(huán)過程中，氣體吸熱9、如圖（甲）所示，平行光滑金屬導軌水平放置，兩軌相距L=0.4m，導軌一端與阻值R=0.3Ω的電阻相連，導軌電阻不計．導軌x＞0一側存在沿x方向均勻增大的恒定磁場，其方向與導軌平面垂直向下，磁感應強度B隨位置x變化如圖（乙）所示．一根質量m=0.2kg、電阻r=0.1Ω的金屬棒置于導軌上，并與導軌垂直，棒在外力F作用下從x=0處以初速度v0=2m/s沿導軌向右變速運動，且金屬棒在運動過程中受到的安培力大小不變．下列說法中正確的是（

）A．金屬棒向右做勻減速直線運動B．金屬棒在x=1m處的速度大小為0.5m/sC．金屬棒從x=0運動到x=1m過程中，外力F所做的功為-0.175JD．金屬棒從x=0運動到x=2m過程中，流過金屬棒的電量為2C10、關于電磁波，下列說法正確的是（）A．麥克斯韋第一次用實驗證實了電磁波的存在B．非均勻周期性變化的電場和磁場可以相互激發(fā)，形成電磁波C．手搖動用絲綢摩擦過的玻璃棒，在空氣中產生電磁波，只能沿著搖動的方向傳播D．頻率在200MHz~1000MHz內的雷達發(fā)射的電磁波，波長范圍在0.3m~1.5m之間E.根據多普勒效應可以判斷遙遠天體相對于地球的運動速度三、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）如圖甲所示，是一塊厚度均勻、長寬比為5：4的長方形合金材料薄板式電阻器，a、b和c、d是其兩對引線，長方形在a、b方向的長度大于在c、d方向的長度。已知該材料導電性能各向同性。某同學想測定該材料的電阻率。他選取的器材有：①多用電表；②游標卡尺；③螺旋測微器；④學生電源；⑤電壓表V（量程：3V，內阻約為3k）；⑥電流表A（量程：0.6A，內阻約為0.2）；⑦滑動變阻器R0（最大阻值10）；⑧開關S、導線若干。（1）用多用電表粗測該電阻器的電阻值。他首先調整多用電表“指針定位螺絲”，使指針指在零刻度；再將選擇開關旋至電阻擋“×1”擋位，兩支表筆金屬部分直接接觸，調整“歐姆調零旋鈕”，使指針指向“0”。然后，用兩支表筆分別連接電阻器的a、b引線，多用電表表盤指針位置如圖乙所示。a、b兩引線之間的電阻值R=___________。（2）用游標卡尺和螺旋測微器分別測量薄板的寬度和厚度，結果如圖丙所示，則寬度L=_______mm，厚度D=_______mm。（3）為了精確測定a、b兩引線之間的電阻值R，該同學在圖丁所示的實物中，已經按圖丁中電路圖正確連接了部分電路；請用筆畫線代替導線，完成剩余電路的連接_______。（4）若該同學保持電路不變，只將a、b引線改接為c、d引線，測量c、d之間的電阻值，則測量c、d之間電阻值的相對誤差___________（填“大于”、“小于”或“等于”）測量a、b之間電阻值的相對誤差。（5）計算該材料電阻率的表達式___________。(式中用到的物理量的符號均要取自（1）（2）（3）問)12．（12分）如圖甲所示的一黑箱裝置、盒內有電源、電阻等元件，a、b為黑箱的兩個輸出端（1）為了探測黑箱，某同學進行了以下測量A．用多用電表的電壓檔測量a、b間的輸出電壓B．用多用電表的電阻檔測量a、b間的電阻你認為這個同學以上測量中有不妥的有______（選填字母）；（2）含有電源的黑箱相當于一個“等效電源”，a、b是等效電源的兩級，為了測定這個等效電源的電動勢和內阻，該同學設計了如圖乙所示的電路，調節(jié)電阻箱的阻值，記錄下電壓表和電流表的示數，并在如圖所示的方格紙上建立U-I坐標，根據實驗數據畫出了坐標點，如圖所示，并由圖求出等效電源的內阻r’=___Ω；由于電壓表有分流的作用，采用此測量電路，測得的等效電源的內阻，與真實值相比___（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）；（3）現探明黑箱中的電源和電阻如圖丙所示，探出電阻R1=1.5Ω、R2=2Ω；推算出黑箱內電源的電動勢E=____V，內阻r=____Ω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，傾角、長的斜面，其底端與一個光滑的圓弧軌道平滑連接，圓弧軌道底端切線水平，一質量的物塊（可視為質點）從斜面最高點由靜止開始沿斜面下滑，經過斜面底端后恰好能到達圓弧軌道最高點，又從圓弧軌道滑回，能上升到斜面上的點，再由點從斜面下滑沿圓弧軌道上升，再滑回，這樣往復運動，物塊最后停在點。已知物塊與斜面間的動摩擦因數，，，，物塊經過斜面與圓弧軌道平滑連接處無機械能損失(1)物塊經多長時間第一次到達點；(2)求物塊第一次經過圓弧軌道的最低點時對圓弧軌道的壓力；(3)求物塊在斜面上滑行的總路程。14．（16分）一半徑為R的玻璃板球，O點是半球的球心，虛線OO′表示光軸（過球心O與半球底面垂直的直線）。已知玻璃的折射率為，現有一束平行光垂直入射到半球的底面上，有些光線能從球面射出（不考慮被半球的內表面反射后的光線，已知），求：(1)從球面射出的光線對應的入射光線到光軸距離的最大值；(2)距光軸的入射光線經球面折射后與光軸的交點到O點的距離。15．（12分）如圖甲所示為足夠長、傾斜放置的平行光滑導軌，處在垂直斜面向上的勻強磁場中，導軌上端接有一定值電阻，導軌平面的傾角為37°，金屬棒垂直導軌放置，用一平行于斜面向上的拉力F拉著金屬棒由靜止向上運動，金屬棒的質量為0.2kg，其速度大小隨加速度大小的變化關系如圖乙所示.金屬棒和導軌的電阻不計，，求：（1）拉力F做功的最大功率（2）回路中的最大電功率

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、A【解題分析】

萬有引力提供向心力A．由可知，衛(wèi)星a的角速度小于c的角速度，選項A正確；B．由可知，衛(wèi)星a的加速度小于c的加速度，選項B錯誤；C．由可知，衛(wèi)星a的運行速度小于第一宇宙速度，選項C錯誤；D．由可知，衛(wèi)星b的周期大于c的周期，選項D錯誤；故選A。2、B【解題分析】摩擦傳動不打滑時，兩輪邊緣上線速度大小相等，根據題意有：兩輪邊緣上有：RAωA=RBωB，所以：ωB＝ωA，因為同一物體在兩輪上受到的最大摩擦力相等，根據題意有，在B輪上的轉動半徑最大為r，則根據最大靜摩擦力等于向心力有：mRAωA2＝mrωB2，得：，故ACD錯誤，B正確；故選B．點睛：摩擦傳動時，兩輪邊緣上線速度大小相等，抓住最大摩擦力相等是解決本題的關鍵．3、A【解題分析】

物體以恒定角速度轉動，所以，物體在垂直盤面方向上合外力為零，故支持力物體在盤面上的合外力即向心力則最大靜摩擦力至少為故物體與盤面間的動摩擦因數至少為故A正確，BCD錯誤.4、C【解題分析】

在剛開始的很短時間內，火罐內部氣體體積不變，由于火罐導熱性良好，所以火罐內氣體溫度迅速降低，根據可知，氣體壓強減小，在外界大氣壓的作用下火罐“吸”在皮膚上，ABD錯誤，C正確。故選C。5、D【解題分析】

A．當滑塊B相對于斜面加速下滑時，斜面A水平向左加速運動，所以滑塊B相對于地面的加速度方向不再沿斜面方向，即沿垂直于斜面方向的合外力不再為零，所以斜面對滑塊的支持力不等于，故A錯誤；B．滑塊B下滑過程中支持力對B的沖量大小為故B錯誤；C．B下降的高度為，其重力勢能的減小量等于，減小的重力勢能轉化為A、B的動能之和，則滑塊B的動能要小于，故C錯誤；D．系統(tǒng)水平方向不受外力，水平方向動量守恒，設A、B兩者水平位移大小分別為、，取水平向左為正方向，由動量守恒定律得即有又解得故D正確。故選D。6、D【解題分析】

A．光電子的最大初動能為，選項A錯誤；B．根據光電效應方程：則陰極金屬的逸出功為選項B錯誤；C．若增大原入射光的強度，則最大初動能不變，則截止電壓不變；但是飽和光電流會變化，選項C錯誤；D．根據可得，陰極金屬的截止頻率為選項D正確；故選D.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、BD【解題分析】

由圖可得力F與時間的關系為，則可得物體的合外力與時間的關系為，由牛頓第二定律可得加速度與時間的關系式為，則可知物體先向上做加速度減小的加速運動，再做加速度增大的減速運動，然后再向下做加速度增大的加速運動，在上升過程中，當加速度為零時，速度最大，即，可得，故A錯誤，B正確；由初速度大小為零，所以末速度大小等于速度的變化大小，由前面的分析可知，加速度與時間成線性關系，所以最大速度大小為，故C錯誤；由前面的分析可知在t=t0時，加速度為，根據運動的對稱性規(guī)律可知，此時間速度減小為0，物體運動到最高點，故D正確。故選：BD。8、ADE【解題分析】

過程中，體積增大，氣體對外界做功，過程中，絕熱膨脹，氣體對外做功，溫度降低，過程中，等溫壓縮，過程中，絕熱壓縮，外界對氣體做功，溫度升高．【題目詳解】A.過程中，體積增大，氣體對外界做功，溫度不變，內能不變，氣體吸熱，故A正確；B.過程中，絕熱膨脹，氣體對外做功，內能減小，溫度降低，氣體分子的平均動能減小，故B錯誤；C.過程中，等溫壓縮，體積變小，分子數密度變大，單位時間內碰撞單位面積器壁的分子數增多，故C錯誤；D.過程中，絕熱壓縮，外界對氣體做功，內能增加，溫度升高，分子平均動能增大，氣體分子的速率分布曲線發(fā)生變化，故D正確；E.該循環(huán)中，氣體對外做功大于外界對氣體做功，即；一個循環(huán)，內能不變，，根據熱力學第一定律，，即氣體吸熱，故E正確；故選ADE【題目點撥】本題考查了理想氣體狀態(tài)方程的應用，根據圖象判斷出氣體體積如何變化，從而判斷出外界對氣體做功情況，再應用熱力學第一定律與題目所給條件即可正確解題；要知道：溫度是分子平均動能的標志，理想氣體內能由問題溫度決定．9、BCD【解題分析】

試題分析：根據圖象得函數關系式，金屬棒向右運動切割磁感線產生感應電動勢，感應電流，安培力，解得，根據勻變速直線運動的速度位移公式，如果是勻變速直線運動，與x成線性關系，而由上式知，金屬棒不可能做勻減速直線運動，故A錯誤；根據題意金屬棒所受的安培力大小不變，處與處安培力大小相等，有，即，故B正確；金屬棒在處的安培力大小為，對金屬棒金屬棒從運動到m過程中，根據動能定理有，代入數據，解得，故C正確；根據感應電量公式，到過程中，B-x圖象包圍的面積，，，故D正確考點：考查了導體切割磁感線運動【名師點睛】考查法拉第電磁感應定律、閉合電路歐姆定律、安培力的大小公式、做功表達式、動能定理等的規(guī)律的應用與理解，運動過程中金屬棒所受的安培力不變，是本題解題的突破口，注意B-x圖象的面積和L的乘積表示磁通量的變化量．10、BDE【解題分析】

A.麥克斯韋預言了電磁波的存在，是赫茲第一次用實驗證實了電磁波的存在，故A錯誤；B.非均勻周期性變化的磁場產生非均勻周期性變化電場，非均勻周期性變化的電場產生非均勻周期性變化磁場，相互激發(fā)，形成電磁波。故B正確；C.電磁波產生后，可以在任意方向傳播，故C錯誤；D.根據，電磁波頻率在200MHz至1000MHz的范圍內，則電磁波的波長范圍在0.3m至1.5m之間，故D正確；E.由于波源與接受者的相對位置的改變，而導致接受頻率的變化，稱為多普勒效應，所以可以判斷遙遠天體相對于地球的運動速度，故E正確。故選：BDE。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、650.601.200小于【解題分析】

(1)[1]開關旋至電阻擋“×1”擋位，故電阻為6。(2)[2][3]游標卡尺讀數為螺旋測微器讀數(3)[4]根據電路圖可知，連線如下(4)[5]因為cd間電阻小于ab間電阻，則電壓表分流更小，帶來的誤差更小，測量c、d之間電阻值的相對誤差小于測量a、b之間電阻值的相對誤差。(5)[6]根據可知12、B1.0偏小3.00.5【解題分析】

(1)[1]用歐姆