2023學年山東省昌樂一中高三下學期自主練習物理試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規定位置．3．請認真核對監考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、重元素的放射性衰變共有四個系列，分別是U238系列(從開始到穩定的為止)、Th232系列、U235系列及Np237系列(從開始到穩定的為止)，其中，前三個系列都已在自然界找到，而第四個系列在自然界一直沒有被發現，只是在人工制造出Np237后才發現的，下面的說法正確的是A．的中子數比中子數少20個B．從到，共發生7次α衰變和4次β衰變C．Np237系列中所有放射性元素的半衰期隨溫度的變化而變化D．與是不同的元素2、如圖所示，在半徑為R的半圓和長為2R、寬為的矩形區域內充滿磁感應強度為B的勻強磁場，方向垂直于紙面向里。一束質量為m、電量為q的粒子（不計粒子間相互作用）以不同的速率從邊界AC的中點垂直于AC射入磁場.所有粒子從磁場的EF圓弧區域射出（包括E、F點）其中EO與FO（O為圓心）之間夾角為60°。不計粒子重力.下列說法正確的是（）A．粒子的速率越大，在磁場中運動的時間越長B．粒子在磁場中運動的時間可能為C．粒子在磁場中運動的時間可能為D．粒子的最小速率為3、作為我國核電走向世界的“國家名片”，華龍一號是當前核電市場上接受度最高的三代核電機型之一，是我國核電創新發展的重大標志性成果，其國內外示范工程按期成功的建設，對我國實現由核電大國向核電強國的跨越具有重要意義。已知發電站的核能來源于的裂變，現有四種說法①原子核中有92個質子，143個中子；②的一種可能裂變是變成兩個中等質量的原子核，反應方程為：；③是天然放射性元素，常溫下它的半衰期約為45億年，升高溫度半衰期縮短；④一個裂變能放出200MeV的能量，合3.2×10-11J。以上說法中完全正確的是（）A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④4、如圖所示，粗糙水平地面上用拉力F使木箱沿地面做勻速直線運動．設F的方向與水平面夾角θ從0°逐漸增大到90°的過程中，木箱的速度和動摩擦因數都保持不變，則F的功率（）A．一直增大 B．先減小后增大 C．先增大后減小 D．一直減小5、如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數之比為10:1，原線圈接有正弦交流電源u＝220sin314t(V)，副線圈接電阻R，同時接有理想交流電壓表和理想交流電流表。則下列說法中正確的是（）A．電壓表讀數為22VB．若僅將原線圈的匝數減小到原來的一半，則電流表的讀數會增加到原來的2倍C．若僅將R的阻值增加到原來的2倍，則變壓器輸入功率增加到原來的4倍D．若R的阻值和副線圈的匝數同時增加到原來的2倍，則變壓器輸入功率不變6、2019年11月5日我國成功發射第49顆北斗導航衛星，標志著北斗三號系統3顆地球同步軌道衛星全部發射完畢。人造衛星的發射過程要經過多次變軌方可到達預定軌道，在發射地球同步衛星的過程中，衛星從圓軌道I的A點先變軌到橢圓軌道II，然后在B點變軌進人地球同步軌道III，則（）A．衛星在軌道II上過A點的速率比衛星在軌道II上過B點的速率小B．若衛星在I、II、III軌道上運行的周期分別為T1、T2、T3，則T1<T2<T3C．衛星在B點通過減速實現由軌道II進人軌道ID．該衛星在同步軌道III上的運行速度大于7.9km/s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、如圖所示，質量為m的飛行器繞中心在O點、質量為M的地球做半徑為R的圓周運動，現在近地軌道1上的P點開啟動力裝置，使其變軌到橢圓軌道3上，然后在橢圓軌道上遠地點Q再變軌到圓軌道2上，完成發射任務。已知圓軌道2的半徑為3R，地球的半徑為R，引力常量為G，飛行器在地球周圍的引力勢能表達式為Ep=，其中r為飛行器到O點的距離。飛行器在軌道上的任意位置時，r和飛行器速率的乘積不變。則下列說法正確的是（）A．可求出飛行器在軌道1上做圓周運動時的機械能是B．可求出飛行器在橢圓軌道3上運行時的機械能是-C．可求出飛行器在軌道3上經過P點的速度大小vP和經過Q點的速度大小vQ分別是、D．飛行器要從軌道1轉移到軌道3上，在P點開啟動力裝置至少需要獲取的的動能是8、如圖所示，用同種材料制成的四根相互平行的通電長直導線（每根導線電阻為）分別置于正方形的四個頂點上，四根導線都垂直于正方形所在平面。若每根通電直導線單獨存在時，通電直導線上的電流與通電直導線上的電流在正方形中心處產生的感應磁場的大小關系為，則四根通電導線同時存在時，以下選項正確的是（）A．和通電電流都為，和通電電流為都為時，在點產生的磁感應強度大小為，方向水平向左B．通電電流為，通電電流都為時，在點產生的磁感應強度大小為，方向向左下方C．和通電電流都為，通電電流為時，在點產生的磁感應強度大小為，方向向左下方D．通電電流為，通電電流都為時，在點產生的磁感應強度大小為，方向向左上方9、如圖所示，單匝線圈ABCD邊長為L，粗細均勻且每邊電阻均為R，在外力作用下以速度v向右勻速全部進入場強為B的勻強磁場，線圈平面垂直于磁場方向，且。以下說法正確的是（）A．當CD邊剛進入磁場時，CD兩點間電勢差為BLvB．若第二次以速度2v勻速全部進入同一磁場，則通過線圈某一橫截面電量是第一次的2倍C．若第二次以速度2v勻速全部進入同一磁場，則外力做功的功率為第一次的4倍D．若第二次以速度2v勻速全部進入同一磁場，則線圈中產生的熱量是第一次的2倍10、下列說正確的是（）A．一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，其分子之間的勢能增加B．蔗糖受潮后粘在一起形成的糖塊看起來沒有確定的幾何形狀，是非晶體C．理想氣體在等壓膨脹過程中一定要吸收熱量D．已知阿伏加徳羅常數、氣體的摩爾質量和密度可以估算出氣體分子的直徑E.水和酒精混合后總體積減小，說明分子間有空隙三、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）圖中虛線框內存在一沿水平方向、且與紙面垂直的勻強磁場．現通過測量通電導線在磁場中所受的安培力，來測量磁場的磁感應強度大小、并判定其方向．所用部分器材已在圖中給出，其中D為位于紙面內的U形金屬框，其底邊水平，兩側邊豎直且等長；E為直流電源；R為電阻箱；為電流表；S為開關．此外還有細沙、天平、米尺和若干輕質導線．(1)在圖中畫線連接成實驗電路圖________．(2)完成下列主要實驗步驟中的填空：①按圖接線．②保持開關S斷開，在托盤內加入適量細沙，使D處于平衡狀態；然后用天平稱出細沙質量m1．③閉合開關S，調節R的值使電流大小適當，在托盤內重新加入適量細沙，使D________；然后讀出________，并用天平稱出________．④用米尺測量________．(3)用測量的物理量和重力加速度g表示磁感應強度的大小，可以得出B＝________．(4)判定磁感應強度方向的方法是：若________，磁感應強度方向垂直紙面向外；反之，磁感應強度方向垂直紙面向里．12．（12分）某同學欲將內阻為98.5Ω、量程為100uA的電流表改裝成歐姆表并進行刻度和校準，要求改裝后歐姆表的15kΩ刻度正好對應電流表表盤的50uA刻度．可選用的器材還有：定值電阻R0（阻值14kΩ），滑動變阻器R1（最大阻值1500Ω），滑動變阻器R2（最大阻值500Ω），電阻箱（0~99999.9Ω），干電池（E=1.5V，r=1.5Ω），紅、黑表筆和導線若干．（1）歐姆表設計將圖（a）中的實物連線組成歐姆表．（____________）歐姆表改裝好后，滑動變阻器R接入電路的電阻應為____Ω：滑動變阻器選____（填“R1”或“R2”）．（2）刻度歐姆表表盤通過計算，對整個表盤進行電阻刻度，如圖（b）所示．表盤上a、b處的電流刻度分別為25和75，則a、b處的電阻刻度分別為____、____．（3）校準紅、黑表筆短接，調節滑動變阻器，使歐姆表指針指向___kΩ處；將紅、黑表筆與電阻箱連接，記錄多組電阻箱接入電路的電阻值及歐姆表上對應的測量值，完成校準數據測量．若校準某刻度時，電阻箱旋鈕位置如圖（c）所示，則電阻箱接入的阻值為_______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，在矩形區域ABCD內存在豎直向上的勻強電場，在BC右側Ⅰ、Ⅱ兩區域存在勻強磁場，L1、L2、L3是磁場的邊界（BC與L1重合），寬度相同，方向如圖所示，區域Ⅰ的磁感強度大小為B1．一電荷量為q、質量為m（重力不計）的帶正電點電荷從AD邊中點以初速度v0沿水平向右方向進入電場，點電荷恰好從B點進入磁場，經區域Ⅰ后又恰好從與B點同一水平高度處進入區域Ⅱ．已知AB長度是BC長度的倍．（1）求帶電粒子到達B點時的速度大小；（2）求磁場的寬度L；（3）要使點電荷在整個磁場中運動的時間最長，求區域Ⅱ的磁感應強度B2的最小值．14．（16分）光滑水平面上有一質量m車＝1.0kg的平板小車，車上靜置A、B兩物塊。物塊由輕質彈簧無栓接相連（物塊可看作質點），質量分別為mA＝1.0kg，mB＝1.0kg。A距車右端x1（x1＞1.5m），B距車左端x2＝1.5m，兩物塊與小車上表面的動摩擦因數均為μ＝0.1．車離地面的高度h＝0.8m，如圖所示。某時刻，將儲有彈性勢能Ep＝4.0J的輕彈簧釋放，使A、B瞬間分離，A、B兩物塊在平板車上水平運動。重力加速度g取10m/s2，求：（1）彈簧釋放瞬間后A、B速度的大小；（2）B物塊從彈簧釋放后至落到地面上所需時間；（3）若物塊A最終并未落地，則平板車的長度至少多長？滑塊在平板車上運動的整個過程中系統產生的熱量多少？15．（12分）寬為L且電阻不計的導軌處于磁感應強度為B的勻強磁場中，如圖所示，導體棒在導軌間部分的電阻為r，以速度v0在導軌上水平向右做勻速直線運動，處于磁場外的電阻阻值為R，在相距為d的平行金屬板的下極板附近有一粒子源，可以向各個方向釋放質量為m，電荷量為+q，速率均為v的大量粒子，且有部分粒子一定能到達上極板，粒子重力不計。求粒子射中上極板的面積。

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、B【解題分析】

的中子數為238-92=146個，的中子數為209-83=126個，則的子數比的中子數多20個，A錯誤；根據質量數守恒有：237-209=4×7，知發生了7次衰變，根據電荷數守恒有：93-83=2×7-4，知發生了4次衰變，B正確；放射性物質的半衰期不受外界因素的影響，C錯誤；與的質子數相同，中子數不同，它們是相同的元素，D錯誤．2、B【解題分析】

ABC．粒子從F點和E點射出的軌跡如圖甲和乙所示；

對于速率最小的粒子從F點射出，軌跡半徑設為r1，根據圖中幾何關系可得：解得根據圖中幾何關系可得解得θ1=60°，所以粒子軌跡對應的圓心角為120°；

粒子在磁場中運動的最長時間為對于速率最大的粒子從E點射出，軌跡半徑設為r2，根據圖中幾何關系可得解得根據圖中幾何關系可得所以θ2＜60°，可見粒子的速率越大，在磁場中運動的時間越短，粒子的速率越小運動時間越長，粒子在磁場中運動的最長時間為，不可能為，故B正確、AC錯誤；

D．對從F點射出的粒子速率最小，根據洛倫茲力提供向心力可得解得最小速率為故D錯誤。

故選B。3、D【解題分析】

由的質量數和電荷數關系可知，原子核中有92個質子，143個中子，①正確；由核反應方程中電荷數守恒和質量數守恒知②正確；半衰期不受外界因素影響，故③錯誤；通過計算知：200MeV=200×109×1.6×10-19J=3.2×10-11J。④正確。故選D。4、D【解題分析】

木箱的速度和動摩擦因數都保持不變，據平衡條件可得：解得：F的功率θ從0°逐漸增大到90°的過程中，增大，F的功率一直減小，故D項正確，ABC三項錯誤。5、B【解題分析】

A．根據u=220sin314t（V）可知，原線圈的電壓有效值為U1=220V，電壓表的讀數為變壓器的輸出電壓的有效值，由得電壓表讀數為：U2=22V，故A錯誤；

B．若僅將原線圈的匝數減小到原來的一半，根據可知，U2增大到原來的2倍，由可知，電流表的讀數增大到原來的2倍，故B正確；

C．若僅將R的阻值增加到原來的2倍，則變壓器的輸出電壓不變，根據可知次級功率變為原來的一半，則變壓器輸入功率變為原來的一半，選項C錯誤；

D．若副線圈匝數增加到原來的2倍，則U2增加到原來的2倍，同時R的阻值也增加到原來的2倍，故輸出功率變為原來的2倍，故D錯誤。

故選B。6、B【解題分析】

A．衛星在軌道II上從A點到B點，只有受力萬有引力作用，且萬有引力做負功，機械能守恒，可知勢能增加，動能減小，所以衛星在軌道II上過B點的速率小于過A點的速率，故A錯誤；B．根據開普勒第三定律可知軌道的半長軸越大，則衛星的周期越大，所以有T1<T2<T3，故B正確；C．衛星在B點通過加速實現由軌道II進人軌道III，故C錯誤；D．7.9km/s即第一宇宙速度，是近地衛星的環繞速度，也是衛星做勻圓周運動最大的環繞速度，而同步衛星的軌道半徑要大于近地衛星的軌道半徑，所以同步衛星運行的線速度一定小于第一宇宙速度，故D錯誤。故選B。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、BC【解題分析】

A．飛行器在軌道1上做圓周運動，則則動能勢能機械能選項A錯誤；BC．飛行器在橢圓軌道3上運行時解得選項BC正確；D．飛行器要從軌道1轉移到軌道3上，在P點開啟動力裝置至少需要獲取的的動能是選項D錯誤。故選BC。8、AD【解題分析】

A.當四根導線同時存在時，根據安培定則可知，四根導線在點產生的磁感應方向分別為：導線產生的磁感應強度方向沿方向；導線產生的磁感應強度方向沿；導線產生的磁感應強度方向沿；導線產生的磁感應強度方向沿；根據平行四邊形定則可知：和通電電流都為，和通電流都為時，在點產生的磁感應強度大小為，方向水平向左，故A正確；B.通電電流為，通電電流都為時，在點產生的磁感應強度大小為，方向向左下方，故B錯誤；C.和通電電流都為，通電電流為時，在點產生的磁感應強度大小為，方向向左下方，故C錯誤；D.通電電流為，通電電流都為時，在點產生的磁感應強度大小為，方向向左上方，D正確。故選：AD。9、CD【解題分析】

A．當CD邊剛進入磁場時，電動勢E=BLv；則CD兩點間電勢差為選項A錯誤；B．設正方形邊長為L。根據感應電荷量經驗公式，得：B、L、R都相等，所以兩次通過某一橫截面的電荷量相等．故B錯誤。

C．外力做功的功率等于電功率，即則外力做功的功率為第一次的4倍，選項C正確；D．根據焦耳定律得：線圈產生的熱量則得第二次與第一次線圈中產生的熱量之比為2：1，故D正確。10、ACE【解題分析】

A．一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，因吸熱內能增大，但其分子動能不變，則分子之間的勢能增加，選項A正確；B．蔗糖受潮后粘在一起形成的糖塊是多晶體，看起來沒有確定的幾何形狀，也是多晶體的特點。故B錯誤。C．理想氣體在等壓膨脹過程中，氣體對外做功，溫度升高，內能變大，則一定要吸收熱量，選項C正確；D．已知阿伏加徳羅常數、氣體的摩爾質量和密度可以估算出氣體分子運動占據的空間體積，不能估算氣體分子的直徑，選項D錯誤；E．水和酒精混合后總體積減小，說明分子間有空隙，選項E正確；故選ACE。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、(1)如圖所示重新處于平衡狀態電流表的示數I此時細沙的質量m2D的底邊長度L【解題分析】

（1）[1]如圖所示

（2）[2][3][4]③重新處于平衡狀態；讀出電流表的示數I；此時細沙的質量m2；④D的底邊長度l;

（3）（4）[5][6]開關S斷開時，D中無電流，D不受安培力，此時D所受重力Mg=m1g；S閉合后，D中有電流，左右兩邊所受合力為0，D所受合力等于底邊所受的安培力，如果m2＞m1，有m2g=m1g+BIL則安培力方向向下，根據左手定則可知，磁感應強度方向向外；如果m2＜m1，有m2g=m1g-BIL則安培力方向向上，根據左手定則可知，磁感應強度方向向里；綜上所述，則．12、900R1455035000.0【解題分析】

（1）連線如圖：根據歐姆表的改裝原理，當電流計滿偏時，則，解得R=900Ω；為了滑動變阻器的安全，則滑動變阻器選擇R1；（2）在a處，，解得Rxa=45kΩ；在b處，則，解得Rxb=5kΩ；（3）校準：紅黑表筆短接，調節滑動變阻器，使歐姆表指針指到0kΩ處；由圖可知，電阻箱接入的電阻為：R=35000.0Ω．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、【小題1】【小題2】【小題3】B2≥1.5B1【解題分析】

粒子在勻強電場中做類平拋運動，將運動沿水平方向與豎直方向分解，根據動為學規律即可求解；當粒子進入磁場時，做勻速圓周運動，由牛頓第二定律可確定運動的半徑．最后由幾何關系可得出磁場的寬度L；根據幾何關系確定離開磁場的半徑范圍，再由半徑公式可確定磁感應強度．【小題1】設點電荷進入磁場時的速度大小為v，與水平方向成θ角，由類平拋運動的速度方向與位移方向的關系有：tanθ＝則θ＝30°根據速度關系有：v＝【小題2】設點電荷在區域Ⅰ中的軌道半徑為r1，由牛頓第二定律得：，軌跡如圖：由幾何關系得：L＝r1解得：L＝【小題3】當點電荷不從區域Ⅱ右邊界離開磁場時，點電荷在磁場中運動的時間最長．設區域Ⅱ中最小磁感應強度為B，對應的軌跡半徑為r2，軌跡如圖：同理得：根據幾何關系有：L＝r2(1＋sinθ)解得：B＝1.5B1【題目