2023届湖南省衡阳市高三下学期第一次联考理综物理试卷

2023届湖南省衡阳市高三下学期第一次联考理综物理试卷
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。

(共8题)
第(1)题
用不同波长的光照射光电管阴极探究光电效应的规律时，根据光电管的遏止电压与对应入射光的波长作出的图像如图所示。

已知光电子的电荷量大小为e，光速为c，下列说法正确的是（ ）
A．该光电管阴极材料的逸出功大小为
B ．当用波长的光照射光电管阴极时，光电子的最大初动能为
C．当用波长的光照射光电管的阴极时，不发生光电效应
D ．当用波长的光照射光电管的阴极时，光电子的最大初动能与成正比
第(2)题
我国发射的“悟空”号暗物质探测卫星运行在离地约为500km的圆轨道上，此卫星运行中（ ）
A．受地球的引力保持不变
B．线速度大于第一宇宙速度
C．角速度大于月球绕地球运行的角速度
D．向心加速度小于同步卫星的向心加速度
第(3)题
如图所示，均匀带负电圆环半径为R，带电量为q，O点为环的圆心，a、b分别位于圆环轴线上O点的两侧，a、b到O点的距离分别为，。

关于a、b、O三点的场强E和电势大小的关系，下列说法正确的是（）
A．B．C．D．
第(4)题
图示为氢原子的能级图。

已知可见光的光子能量范围为。

根据玻尔理论可知，大量处于能级的氢原子向低能级跃迁的过程中，能产生不同频率的可见光光子有（ ）
A．6种B．4种C．3种D．2种
第(5)题
如图（a），我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。

某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图（b）所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为O，且轨迹交于P点，抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为v₁和v₂，其中v₁方向水平，v₂方向斜向上。

忽略空气阻力，关于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是（ ）
A．两谷粒可以在P点相遇
B．谷粒2重力的功率先增大再减小
C．谷粒2在最高点的速度大于
D．两谷粒从O到P的平均速度方向相同
第(6)题
下列关于教材中的四幅图片，说法正确的是（ ）
A．图甲中氡的半衰期为3.8天，则经过11.4天，氡的质量减少八分之一
B．图乙是原子核比结合能随质量数的变化规律，可知的平均核子质量要比大
C．图丙可知对于同一金属板，发生光电效应时用蓝光照射逸出的光电子最大初动能比用黄光照射逸出的光电子最大初动能大
D．图丁：粒子散射实验，其中有部分粒子发生大角度偏转，是因为与原子中的电子碰撞造成的
第(7)题
下列关于物理学史或物理认识说法正确的是（）
A．伽利略的斜面实验，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法
B．奥斯特总结出了电流周围的磁场方向，安培指出一切磁现象都具有电本质
C．地面上的人观察高速飞行的火箭时，发现火箭里的钟表变快了
D．库仑最早通过实验比较准确地测出电子的电荷量
第(8)题
如图所示，两个带等量正电的点电荷位于M、N两点上，E、F是MN连线中垂线上的两点，O为EF、MN的交点，EO=OF。

一不计重力带负电的点电荷在E点由静止释放后（）
A．做匀加速直线运动
B．在O点所受静电力最大
C．由E到O的时间等于由O到F的时间
D．由E到F的过程中电势能先增大后减小
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

(共4题)
第(1)题
图示为一半圆柱形透明体横截面，横截面的圆心为，半圆柱的半径为，为直径上的点，，透明体的折射率
为。

现有一细光束以入射角从点射入半圆柱，则（ ）
A．细光束经两次折射后会从弧面射出
B．细光束经面折射，在弧面发生两次全反射后再从面射出透明体
C．细光束第一次射出透明体时，折射角为
D．细光束第一次射出透明体时，折射角为
第(2)题
关于热现象，则下列说法正确的有（ ）
A．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用
B．两分子间距离越大，分子势能就越大
C．水的温度越高，悬浮在水中的花粉布朗运动越显著
D．第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不能全部转化为机械能，同时不引起其他变化E．一定质量理想气体的内能随温度的升高而减小
第(3)题
如图所示，虚线圆边界与金属圆环是以O为圆心的同心圆，半径分别是和，在它们之间存在以为理想分界线的有界匀强磁场，磁场的大小都为，方向相反并垂直于圆面；不计电阻的金属杆以O为转轴做角速度为的匀速圆周运动，转动过程中两端始终与金属圆环接触，金属圆环的总电阻为，则（ ）
A．金属杆转一圈电流的方向改变1次
B．流过金属杆的电流大小始终为
C．金属圆环的发热功率为
D．金属杆转一圈克服安培力做功
第(4)题
如图所示，一根长金属导线折成一正方形线框，金属框内有一垂直纸面向里磁场，磁感应强度，金属导
线的两端与一理想变压器连接，原副线圈的匝数比为，图中的，电压表均为理想交流电表，不计金属线
框的电阻。

下列说法正确的是（ ）
A．原线圈两端的电压表示数为
B．电键S闭合后，副线圈上电压表示数变大了
C．电压表的示数为
D．电键S闭合后，原线圈上输入功率为
三、解答题：本题共4小题，共40分 (共4题)
第(1)题
如图所示，竖直面内半径为R的轻质圆形支架上穿有一小球；两弹性轻绳一端固定在与圆心O等高的A点，另一端穿过支架上的光滑小环P、Q后连接小球，其弹力均遵循胡克定律，原长均为。

初始时刻小球恰好静止在与圆心O等高的B点。

现使整个装置以PQ为轴缓慢加速转动，小球到达C处时不再下滑。

小球由B刚滑至C过程中外界对支架做功为W。

已知小球质量为m，重
力加速度为g，两弹性绳的劲度系数，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。

求：
（1）小球与支架间的动摩擦因数μ；
（2）小球刚到达C处时装置的角速度ω；
（3）小球由B刚滑至C过程中摩擦力对小球做的功W f。

第(2)题
用绝缘材料制成的半径为R的三分之二圆桶如图所示放置，AC为水平直径，θ=30°，其内部有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。

PDT是过圆上D点的水平线，其上方存在一竖直向下的匀强电场。

一电荷量为＋q、质量为m的粒子从M点以一定的初速度沿水平方向向左射入匀强电场中，粒子刚好通过D点进入磁场与桶壁弹性碰撞一次后恰好从A点水平击中圆筒，已
知MT两点的竖直距离为，不计粒子的重力。

求：
（1）粒子在磁场中运动的速度大小；
（2）电场强度E的大小。

第(3)题
如图所示，两端开口内壁光滑的绝热汽缸竖直固定放置在桌面上，汽缸下端不密封。

质量分别为m和2m的活塞A和B之间封闭了一定质量的理想气体。

两活塞在劲度系数为k的轻质弹簧拉力作用下处于平衡状态。

活塞A、B的面积分别为S和2S，缸内气体温度为T1，大气压强为，重力加速度为g。

（1）求弹簧的形变量；
（2）现通过电阻丝对缸内气体缓慢加热，同时固定活塞A，当缸内气体温度为T2时，弹簧恰好恢复到原长，求此时缸内气体的体积。

第(4)题
一个容积为的导热汽缸下接一圆柱形管，二者总质量为，现用质量、横截面积、厚度可忽
略不计的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞与圆管管壁间摩擦不计。

活塞下端连接弹簧，弹簧下端与地面固定，气缸始终保持竖直。

开始时气体温度为，活塞处在A位置，气缸内气体压强为。

随着环境温度缓慢升高到，活塞恰能缓慢移至容器底部B位置处，已知A、B间距离，外界大气压强。

（1）环境温度由缓慢升高到过程中，气缸内气体压强（选填“变化”或“不变”）；
（2）求汽缸内的气体压强及环境温度；
（3）升温过程中，若气体内能增加了，求气体需要向外界吸收的热量。

四、实验题：本题共2小题，共20分 (共2题)
第(1)题
某同学将一内阻为425Ω、量程为的微安表改装为量程为0～1mA的电流表，再把该电流表改装为一多挡位欧姆表。

（1）把该微安表改装为量程为0～1mA的电流表需要______（填“串联”或“并联”）______Ω的电阻。

（2）取一电动势为1.5V、内阻较小的电源和调节范围足够大的滑动变阻器，与改装所得1mA的电流表连接成如图甲所示欧姆表，其中M为______（填“红”或“黑”）表笔，改装表盘后，正确使用该欧姆表测量某电阻的阻值，示数如图乙所示，图乙所测电阻为______Ω。

第(2)题
某同学用图甲所示的电路测量一节干电池的电动势和内电阻．
(1)图甲中虚线框内是满偏电流为100 mA、表头电阻为9 W的毫安表改装成量程为0.6 A的电流表，电阻R1的电阻值为______W；
(2)该同学对实验电路进行了部分连接，请在图乙中将其补充完整，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时电阻减小；
(3)某次测量时毫安表的示数如图丙所示，则此时通过电池的电流为____A（结果保留到小数点后两位）；
(4)实验得到的电压表示数U与毫安表示数I的关系图线如图丁所示．则电源的电动势E = ____V，内阻r = _____W．（结果均保留到小数点后两位）。