2023届辽宁省丹东市高三下学期质量测试物理试题(一)

2023届辽宁省丹东市高三下学期质量测试物理试题（一）
一、单选题 (共7题)
第(1)题
如图所示为一价氦离子的能级示意图。

已知可见光光子能量在之间。

处在能级的一价氮离子向能级
跃迁时，辐射出的光子可能属于电磁波谱中的（ ）
A．紫外线B．可见光C．红外线D．无线电波
第(2)题
如图所示为半球形透明介质，半球的半径为R，顶点A处有一光源，向半球底部各个方向发射光，在半球底面有光射出部分的面积恰好是底面积的一半，不考虑光在半球内弧形表面的反射，则介质对光的折射率为（ ）
A．B
．C．D．
第(3)题
回旋加速器的工作原理如图所示，D1和D2是两个中空的半圆金属盒，它们之间有电势差。

两个半圆盒处于与盒面垂直的匀强磁场中。

中央A处的粒子源可以产生粒子，粒子在两盒之间被电场加速，进入磁场后做匀速圆周运动。

粒子离开A处时的速度、在电场中的加速时间以及粒子的重力均可忽略不计。

不考虑粒子间的相互作用及相对论效应。

下列说法正确的是（ ）
A．电势差一定时，磁感应强度越大，粒子离开加速器时的动能越小
B．电势差一定时，磁感应强度越大，粒子在加速器中的运动时间越长
C．磁感应强度一定时，电势差越大，粒子离开加速器时的动能越大
D．磁感应强度一定时，电势差越大，粒子在加速器中的运动时间越长
第(4)题
一质点质量为1kg，在半径为0.5m的圆周上以10rad/s的角速度匀速转动时，质点所需的向心力大小为（）
A．10N B．5N C．100N D．50N
第(5)题
假定地球为密度均匀分布的球体，球半径为。

某单摆在地面处做简谐运动的周期与在某矿井底部做简谐运动的周期之间满足。

忽略地球的自转，已知质量均匀分布的球壳对壳内物体的万有引力为零，则该矿井底部离地面的距离为（ ）
A
．B．C．D．
第(6)题
“嫦娥”月球探测器绕月球做匀速圆周运动，变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动，则变轨后与变轨前相比（ ）A．角速度变小B．轨道半径变小C．动能变小D．向心加速度变小
第(7)题
一只白炽灯泡，不发光时的电阻为，发光一段时间后的电阻为，该现象说明影响灯丝电阻率的因素是（ ）
A．电压B．时间C．温度D．电流
二、多选题 (共3题)
第(1)题
如图所示，卫星A是2022年8月20日我国成功发射的“遥感三十五号04”组卫星（轨道为圆），卫星B是地球同步卫星，卫星P是地球赤道上还未发射的卫星，已知三颗卫星的质量相等，下列说法正确的是（ ）
A．卫星A运动得最快B．卫星B的加速度最小
C．卫星B、P的角速度相等D．卫星P受到地球的引力最小
第(2)题
如图为某一机器人上的电容式位移传感器工作时的简化模型图，电介质板长度等于电容器极板长度，开始时电介质板有一半处于极板间，电容器两极板带等量异号电荷，当被测物体在左右方向发生位移时（位移大小小于极板长的一半），电介质板随之在电容器两极板之间移动。

当被测物体向左移动时（）
A．电容器的电压增大B．电容器的电量变小
C．电容器的电容增大D．静电计的指针张角变小
第(3)题
如图所示，在坐标系中的第一象限存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B；第二象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为，第三、四象限没有磁场。

现有一带负电的粒子，电荷量为q、质量为m，从x轴的负半轴以的速度垂直进入第二象限的磁场中，偏转四分之一个周期后，恰好与静止在y轴上b点（图中未标出）的质量为m、电荷量为的带正电的粒子发生正碰，时间很短，碰后两个粒子粘在一起，共同进入第一象限，经一次偏转恰好从x轴的正半轴的c点（图中未标出）射出，下列说法正确的是（ ）
A．两个粒子共同进入第一象限中的速度为
B
．出射点c与入射点a距离为
C．碰撞损失的机械能为
D．带负电的粒子从a点进入到两粒子从c点射出的时间间隔为
三、实验题 (共2题)
第(1)题
如图，把两个大小相同、质量不等的金属球a、b用细线连接，中间夹一被压缩了的轻弹簧，置于水平桌面上，两球到桌边距离相等．烧断细线，观察两球的运动情况，进行必要的测量，可以验证两球相互作用过程中动量是否守恒．
(1)本实验必须测量的物理量是______
A．桌面到水平地面的高度H
B．小球a、b的质量m a、m b
C．小球a、b的半径r
D．小球a、b离开桌面后空中飞行的时间t
E．记录纸上O1点到a球落地点A的距离O1A，O2点到b球落地点B的距离O2B
(2)用测得的物理量验证动量守恒的关系式是______
(3)事实证明，空气阻力对球的运动影响可以忽略，但本实验中多次测量均发现质量大的球的动量略小于质量小的球的动量，造成这一结果的原因是______
第(2)题
如图甲所示，某兴趣小组利用力传感器、加速度传感器、动滑轮和定滑轮等实验仪器测量物块的质量M和物块与台面间的动摩擦因数。

调节定滑轮高度，使细线与台面平行，不计滑轮与细线、轮轴间摩擦。

已知当地的重力加速度g=10m/s2。

（1）为了达到实验目的，实验前，___________（填“需要”或“不需要”）将台面调整到水平。

实验中，动滑轮质
量___________（填“会”或“不会”）影响实验结果。

（2）物块质量M不变，将钩码放入托盘中，将托盘静止释放并记录加速度传感器数值a与力传感器数值F，改变钩码个数多次实验，作出a－F图像，如图乙所示，则动摩擦因数=____________，物块的质量M=___________kg。

（结果均保留2位有效数字）
（3）现将物块换成小车，用该装置测量一个不规则的小物体的质量m0实验步骤如下：
①小车空载时进行实验并采集数据；
②m0放入小车中进行实验并采集数据；
③作出两次实验的a－F图像如图丙所示，则小物体的质量m0=___________（结果用b、c、d表示）。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示为一放在水平桌面上的玻璃砖的扇形横截面，该扇形所对圆心角为、半径为，上涂有吸光材料。

一细光束
始终平行于桌面从上射入玻璃砖，光束在上的入射点以非常小的速度匀速由移向的过程中，光恰好不射出时入射点的
位置到圆心的距离为。

光在真空中的速度为。

求：
（1）玻璃砖对光的折射率；
（2）光恰好在圆弧面发生全反射时，光线在玻璃砖内传播的时间（可用含正、余弦值的式子表示）。

第(2)题
压燃式四冲程柴油发动机具有动力大、油耗小、低排放等特点，被广泛应用于大型机车及各种汽车中，表中所示的是某柴油机的部分参数。

柴油发动机最早是由德国工程师R·狄塞尔于1892年设计，因此，其发动机工作过程也被称为“狄塞尔循环”，如图所示为理想的狄塞尔循环图像，其中为绝热压缩过程，为等压吸热过程，为绝热膨胀过程，为等容
放热过程，现假定某气缸中封闭一定质量的理想气体，进行“狄塞尔循环”，在初始状态时，气体的体积、压强、温度为已知量，经过狄塞尔循环，由，气体在状态时的体积、气体在状态时的体积。

试
求：
（1）“压缩比”就是指发动机混合气体被压缩的程度，用压缩前的气体体积与压缩后的气体体积之比。

过程，“压缩比”为15：1。

气体在状态时柴油恰好自燃，求状态的压强。

（2）若过程中外界对气体做功为，过程中气体吸热为，过程中气体对外界做功为，求过程中气
体对外界做功，并求出过程中封闭气体内能变化量。

额定功率
额定转速
压缩比
柴油自燃点
第(3)题
如图所示，玻璃管A上端封闭，玻璃管B上端开口且足够长，两管下端用软橡皮管连接起来后呈U形竖直放置，管中有一段水银柱，A管上端封闭了一段长的气柱，外界气压，左右两水银面高度差，A管中气柱温度。

（1）保持A管内气体温度不变，向下缓慢移动B管直至两管水银AB面等高，求此时A管内气柱的长度；
（2）保持第（1）问中A、B两管水银面等高时两管的位置不变，为了让A管中气柱长度恢复到，则A管中气柱温度
应为多少。