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1、湖南省衡阳市衡阳县第四中学 2022-2023学年高三下学期开学摸底考试物理试题 一、单选题 1.如图甲所示是古代用牛车灌溉时的场景，其简化图如图乙所示，已知A、B、C三个圆的半径分别为，C 每转一圈能将 8个相同竹筒中的水（质量均为 m）灌溉到农田中，已知牛每分钟牵引中柱转动n 圈，则一个小时内该牛车对农田灌溉水的质量为（）A B C D 2.氢原子从较高能级跃迁到较低能级时要发射光子，而氩原子从一个能级跃迁到一个较低能级时，可能不发射光子，而是把相应的能量转交给另一能级上的电子，并使之脱离原子，这一现象叫俄歇效应，以这种方式脱离原子的电子叫俄歇电子。若氩原子的基态能量为，处于能级的电子跃迁
2、时，将释放的能量转交给处于能级的电子，使之成为俄歇电子。假设氩原子的能级能量公式类似于氢原子的，即（，表示不同能级），则（）A氩原子从能级向能级跃迁时释放的能量为 B氯原子从能级向能级跃迁时释放的能量为 C俄歇电子 的动能为 D俄歇电子 的动能为 3.如图，固定在水平面的桌子上，给小滑块一个水平向右的初速度，经过 2 s，滑块从桌面的最左端运动到最右端并从最右端飞出，已知滑块的加速度大小为，则滑块的初速度大小和桌面的长度 L 可能是（）A，B，C，D，4.射灯是生活中常见的一种灯具。图甲所示为某种利用发光二极管（）发光的射灯，图乙是其内部结构示意图。发光二极管封装在某透明的半球形介质（半径为）
3、中，是其圆形发光面的直径，其圆心位于半球的球心。已知从 点发出的光在半球形介质中的传播时间为，真空中的光速为。为确保发光面发出的光第一次到达半球面时都不发生全反射，则该发光面的最大面积为（）A B C D 5.2022年 10月 1日，中国女篮在女篮世界杯决赛中获得亚军，追平了在本项赛事中的历史最好成绩。如图所示，水平地面上，某运动员手拿篮球站在滑板车上向一堵竖直的墙（向右）滑行，为了避免与墙相撞，在接近墙时，运动员将篮球水平向右抛出，篮球反弹后运动员又接住篮球，速度恰好减为 0。不计地面的摩擦和空气阻力，忽略篮球在竖直方向的运动，篮球与墙的碰撞过程不损失能量。运动员和滑板车的总质量为 M，篮
4、球的质量为 m。抛球前，运动员、滑板车和篮球的速度为。则（）A整个过程中运动员、滑板车及篮球的总动量守恒 B运动员抛球与接球时对篮球的冲量相同 C墙对篮球的冲量大小为 D篮球被墙反弹后的速度大小为 6.如图，虚线的右侧有垂直纸面向里的匀强磁场，在图示平面内两比荷相同的带正电粒子从上的同一点沿不同方向射入匀强磁场后，又从上的同一点射出磁场。已知 粒子初速度的方向垂直虚线，粒子的重力和粒子间的相互作用忽略不计，则下列描述两粒子速度大小的关系图像正确的是（）A B C D 7.2022年 7月 24 日，中国空间站问天实验舱发射成功。中国空间站组建完成后，将从空间站中释放伴随卫星。如图所示，空间站绕
5、地球运行轨道为圆轨道，伴随卫星绕地球运行轨道为接近圆的椭圆轨道，二者位于同一轨道平面内，分别为伴随卫星轨道的远地点和近地点，伴随卫星在 P处时位于空间站正上方，两点与空间站轨道的高度差相等，仅考虑地球的引力作用。则（）A当伴随卫星运行到 P点时，速度比空间站的大 B当伴随卫星运行到 Q点时，加速度比空间站的小 C经过相同时间，伴随卫星、空间站分别与地心的连线扫过的面积相等 D空间站绕地球转过一周的过程，以空间站为参考系，伴随卫星绕空间站也转过一周 二、多选题 8.如图甲所示的电路，理想变压器原、副线圈的匝数分别为100和 50，定值电阻，电源两端电压随时间变化的关系图象如图乙所示，已知电压表和
6、电流表为理想电表，则（）A副线圈中电流频率为 50Hz B电流表示数为 1A C电压表示数为 50V D电阻的功率为 80W 9.如图所示，两根足够长、电阻不计且相距的平行金属导轨固定在倾角的绝缘斜面上，顶端接有一盏额定电压为的小灯泡（电阻恒定），两导轨间有一磁感应强度大小为、方向垂直斜面向上的匀强磁场。今将一根长为 L、质量、电阻的金属棒垂直于导轨放置，在顶端附近无初速度释放，金属棒与导轨接触良好，金属棒与导轨间的动摩擦因数。已知金属棒下滑 x=3.6m 后速度稳定，且此时小灯泡恰能正常发光，重力加速度 g取，则（）A金属棒刚开始运动时的加速度大小为 B金属棒稳定下滑时的速度大小为 4.8m
7、/s C从开始下滑到稳定过程中流过灯泡的电荷量为 3.6C D金属棒从开始下滑到稳定所经历的时间为 1.95s 10.如图所示，竖直平面内固定两根足够长的细杆 M、N，两杆无限接近但不接触，两杆间的距离可忽略不计。两个小球a、b（可视为质点）的质量相等，a球套在竖直杆 M 上，b 球套在水平杆 N 上，a、b 通过铰链用长度为的刚性轻杆连接，将 a 球从图示位置由静止释放（轻杆与 N 杆的夹角为），不计一切摩擦，已知重力加速度的大小为，。在此后的运动过程中，下列说法正确的是（）Aa下落过程中，其加速度大小始终不大于 10 Ba由静止下落 0.15m 时，a 球的速度大小为 1.5m/s Cb球
8、的最大速度为m/s Da球的最大速度为m/s 三、实验题 11.某学习小组利用图甲所示装置，研究小球做抛体运动过程是否满足机械能守恒定律。实验时利用频闪相机对做平抛运动的小球进行拍摄，每隔 T=0.05s 拍一幅照片，某次拍摄处理后得到的照片如图乙所示。图中背景是画有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，方格线横平竖直，每个方格的边长为。实验中测得的小球影像的高度差在图乙中标出。已知小球质量，当地重力加速度。（1）小球运动到图中 a位置时的动能为_J，小球从 a到 b过程动能增加了_J，小球从 a到 b 过程重力势能减少了_J。（结果均保留 2位有效数字）（2）根据以上计算，在误差允许的范围
9、内，小球做平抛运动的过程_机械能守恒定律。（填“满足”或“不满足”）（3）若实验前斜槽末端未调节水平，_本实验的结论。（填“影响”或“不影响”）12.传感器在现代生活中有着广泛的应用。某学习小组利用压力传感器设计了一个测量压力大小的电路。压敏电阻的阻值 R 与受压力大小 F 的对应关系如图甲所示，压力 F在范围内时图线为直线。先利用如图乙所示的电路，测量时压敏电阻的阻值 R，再在电流表相应刻度处标记对应的压力值。主要器材如下。压敏电阻 R（时阻值在之间）电源（电动势，内阻不计）电流表（量程 10 mA，内阻）电流表（量程 50 mA，内阻约为）定值电阻 滑动变阻器 开关、及导线若干 请完成下列
10、问题：（1）要求尽量准确测量压敏电阻的电阻值，导线 c 端应与_（填“a”或“b”）点连接。（2）滑动变阻器有两种规格，本实验中应选择_的。A.最大阻值为 B.最大阻值为（3）闭合开关、，调节滑动变阻器接入回路部分的阻值，从最大值逐渐减小，电流表读数为 40 mA时电流表读数为 8.0 mA，可知_。（4）断开开关，继续调节滑动变阻器，使电流表达到满偏，满偏电流刻度处标记。此时滑动变阻器接入电路部分的阻值和 内阻之和为_。保持滑动变阻器阻值不变，当压力时，电流表示数为_mA。四、解答题 13.汽车轮胎的气压是影响汽车节油及行驶安全的重要因素之一、按照行业标准，汽车轮胎正常胎压为 2.4atm，
11、轮胎胎压若超过 3.4atm，有爆胎的危险。某汽车轮胎的正常容积为，某次启动该汽车后，电子系统正常工作并报警，各轮胎胎压及温度如图所示。为使汽车正常行驶，用充气泵给左前轮充气，每秒钟充入压强为 1atm 的气体，充气 12s，左前轮胎压恢复到正常胎压。若胎内气体可视为理想气体，充气过程胎内气体温度无明显变化，轮胎无明显漏气。（1）求充气前左前轮内气体的体积；（2）充气后，汽车长时间行驶，胎内气体的温度升高为 57，胎内气体体积几乎不变，求此时胎内气体压强数值为多少，是否有爆胎危险。14.质量分布均匀的圆柱形构件通过两根平行细滑杆形成的轨道从高处向低处运送，如图所示，两根滑杆与水平面的夹角为，圆
12、柱形构件的横截面是半径为R的圆，构件轴线平行于滑杆，开始时两滑杆间的距离为，构件从滑杆顶部由静止释放，沿着滑杆加速下滑，当运动到滑杆正中间时，两滑杆间的距离突然变为，不考虑此过程的能量损失。构件开始减速下滑，到达滑杆底端时速度恰好减到零，构件的长度与滑杆长度相比可忽略不计。试求：（1）构件加速下滑时，其中一根滑杆对构件的弹力与构件重力的比值；（2）滑杆与构件间的动摩擦因数。15.如图所示，平面直角坐标系第一象限有沿y轴负方向的匀强电场，第三、四象限有垂直坐标平面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场，第二象限有沿 x轴正方向、磁感应强度大小为的匀强磁场，一质量为 m、带电荷量为的粒子从 A点（图中未画出）以某一初速度沿 x轴正方向射入电场，第一次经过 x轴时，速度方向与 x轴正方向成 53角，大小为 v，已知，不计粒子重力和粒子间的相互作用。（1）求匀强电场的电场强度大小 E；（2）在第二象限中紧贴 y轴左侧垂直坐标平面放置一足够大的荧光屏（厚度不计），求粒子打在屏上的点到 O点的距离；（3）若粒子在进入第四象限后经时间分裂成两个新核（不计质量亏损），已知，分裂后瞬间新核的速度与原粒子的速度在一条直线上，新核 a 恰好不进入 x轴上方，求新核 b 分裂后瞬间的速度大小。