物理-湖南省金太阳2023-2024学年高三上学期1月统一考试

#$#%届高三统一考试试题物理参考答案!!&!解析本题考查氢原子能级#目的是考查学生的推理论证能力$两个处于'%能级的氢原子自发跃迁到低能级的过程中!最多可放出%种频率不同的光子!选项&正确因可见光的能量范围为!!#()!*!!!()!则从'%#'*#'##*##能级差为!!+,()$或'%#'##能级差为#!--()$!最多能辐射出#种可见光!选项.错误从'%#'!#能级差为!#!/-()$或从'%#'*#'!#*#!能级差为!#!$,()$或'%#'##'!###!能级差为!$!#()$!最多能辐射出#种频率不同的紫外线光子!选项0错误从'%#'*#能级差为$!()$!属于红外线范围!只能辐射出!种红外线的光子!选项1错误%#!.!解析本题考查匀变速直线运动#目的是考查学生的推理论证能力$根据已知条件有###2*#3$#####2*#32%$3$###2*#3$4'4!解得#'%,3!选项.正槡$槡$槡$槡$确%*!&!解析本题考查理想变压器#目的是考查学生的理解能力$变压器和滑动变阻器可等效!为一个阻值为#$#%的电阻!当滑动变阻器的滑片&向上滑动时等效电阻变大!可知两电流#表的示数均变小!两电压表的示数均变大!选项&正确%%!0!解析本题考查光的全反射#目的是考查学生的推理论证能力$如图所$%!#!!!#槡*%!示!单光色在'(边的入射角!'$5!有678$5'!解得'!选项&&!*!.均错误由几何关系知$())9'*$5!$('!#$5!则$))9('*$5!光在#,:;6*$5#,*(边的入射角也为$5!根据几何关系有+'!解得+'!选项0正确&1错误%--!解析本题考查抛体运动#目的是考查学生的创新能力$根据动!-!1!!!!!#!##!#能定理有./4./$'#01!解得/'槡/$2#01!选项&错误&$#&!!##$!/$/$$%由已知条件可知<=8''!选项.错误根据几何关系/#槡/$2#01!###槡#/$2#01有槡/$2/'0+!解得+'!选项0错误如图所示!将初速度/$正交分解为/!0'/$678&/#'/$:;6!将重力加速度0正交分解为$!'0:;6#&$#'0678#!则#'/!+2#!#/$201$!+'!选项1正确%#0!1!解析本题考查牛顿运动定律的综合应用#目的是考查学生的模型建构能力$由已知条件可知!两滑块在木板上滑动时的加速度大小分别为#3'6#&%3'6#!它们运动的/4+图像!!高三物理参考答案第!页#共页$!%{#{QQABCQKAogCgAgBAAAgCUwHKCgGQkBAAAAoOhAAIoAAASBFABAA=}#}书如图所示!显然木板的长度为!木板的质量为!选项&$()!%*+*3#>?&.!均错误三者共速后一起以$@-3'6#的加速度减速!木板运动的'&'!&'!$%最大距离为!@-3!选项0错误由图像可知!最终滑块2的位移#!为$!选项1正确%/!&.0!解析本题考查运动的合成与分解#目的是考查学生的模型建构能力$设定滑轮距地面的高度为1!某瞬间定滑轮!#右侧细绳与水平地面所成的角为!将汽车的速度正交分解为!!!!!##*!/!678/$678如图所示的/!&/#!则有$向''!所以重物的11#*/$678加速度大小$'$向'!汽车向右运动过程中不断减1小!重物做加速度减小的加速运动!选项&&.均正确绳中的张力及均减小!汽车对地面的压力不断增大!选项0正确绳对汽车拉力的水平分量不断变化!汽车受到的牵引力也不断变化!所以汽车发动机的输出功率不断变化!选项1错误%+!01!解析本题考查开普勒三定律#目的是考查学生的推理论证能力$#$!++()由开普勒第一定律可知!正点电荷位于椭圆的一个焦点上!有如图所示的%&#+'*几何关系!&&3两点间的距离为4!&&5两点间的距离为,4!选项&&.均!错误点电荷在5点的速度大小为/!由开普勒第二定律知!点电荷在3,/4点的速度大小为,/!选项0正确点电荷与&点的连线在单位时间内扫过的面积6$'!#!从7点经3点运动到8点的时间大约等于点电荷运动周期的!所以椭圆的面积大约等于%9*#4%)8&面积的+倍!即椭圆的面积9&%+4#!点电荷运动的周期:'&!选项1正确%6$*/%&,!.1!解析本题考查带电物体在电场中的运动#目的是考查学生的创新能力$$!#!!!当物体向右加速时!根据如图甲所示的受力分析有3!2;8678!'.0!!!#$!!;8:;6!4电流为>!结合牛顿第二定律有='24/',!即,>'24/+!两边求和得,>'24#!+##24##3=A.067842>4'.$!解得$'06784!作出$4#图像如图所示!解得'''.,#.0,67824#3=A#.0678!选项&正确回路中的最大电流?3=A''!选项.错误图像与坐2#4#,24#3=A标轴围成的面积的两倍等于导体棒速度的平方!当导体棒处于时!最大动能8>3=A'####!#.0#3=A678##'.0,678##槡.,./3'!最大速度/3'!解得8>3=A'!:'!选项0#%:#2#4#24错误&1正确%!!!#!$$@%!#!分$#@$$##分$##$$@*$!$@**均可##分$$@*$!$@*均可##分$!解析本题考查加速度与合力之间的关系#目的是考查学生的实验探究能力$4###2#*#*@$,2-@!#$B!$#!$打点周期:'$@!6!打计数点(#)时小车的速度大小/#''3'6&#:#B$@!#2#-2#%4##*2##2#!$$@%!3'6!小车的加速度大小$'&#@$$3'6#%,:##<###$对小车和动滑轮整体由牛顿第二定律可得#74<'5$!即$'74!有'555-4!#7<>?!解得5&$@*#>?当$'$时有'!解得<&$@*#C%$@,-4$@!55!#!#!$红##分$##$B!$#!分$B!$$#!分$B!#!分$#*$断开##分$##-$##分$!解析本题考查万用表#目的是考查学生的实验探究能力$#!$根据电源的正极知!题图中'接红表笔%!!高三物理参考答案第*页#共页$!%{#{QQABCQKAogCgAgBAAAgCUwHKCgGQkBAAAAoOhAAIoAAASBFABAA=}#}##$当单刀双掷开关D与!接通时!欧姆表的挡位为B!$当单刀双掷开关D断开时!欧姆表的挡位为B!$$当单刀双掷开关D与#接通时!欧姆表的挡位为B!%#*$当单刀双掷开关D与!接通时!欧姆表的挡位为B!$!电流表指针几乎不动!说明电阻%#的阻值较大!需要换用B!$$挡位!即断开单刀双掷开关D!稳定后电流表!的指针对准!@-)刻度盘上的$@%3&处!则有!-$$$2%#'!解得%#'##-$$%$@%3&!*!!解析本题考查理想气体状态方程#目的是考查学生的推理论证能力$#!$设活塞2的质量为.2!有@#A!4A$$'.20#!分$.'02.20'#B!4B$$#9'492$#!分$解得.''#>?%##分$##$活塞'上升过程中!封闭气体的压强不变!设活塞'上升的高度为A!有.'02@#A!2A4A$$'#B!4B$$9'##分$B$A!92B!#A!922A9'$'##分$:$:解得:'$E%##分$!%!!解析本题考查动量守恒定律与能量守恒定律的综合应用#目的是考查学生的模型建构能力$#!$小球与轻杆碰撞前!轻绳中的张力最大!设此时小球的速度大小为/3!轻绳中的张力为:!则有!#.0,'./3#!分$##./3:4.0'#!分$,7压'.02:#!分$解得7压'%.0%#!分$##$小球损失的机械能全部转化为内能!设碰撞后整体的速度大小为/共!碰撞过程产生的热量为C9!结合能量守恒定律有./3'#./共#!分$!#!#C9'./34B#./共#!分$##C'.0,4C9#!分$.0,解得C'%#!分$##*$设木板与地面间的动摩擦因数为#!当轻绳与水平方向的夹角为时!小球的速度大小为/!轻绳中的张力大小为:!要使木板不滑动!则轻绳中的拉力在水平方向的分力不大于!!高三物理参考答案第%页#共页$!%{#{QQABCQKAogCgAgBAAAgCUwHKCgGQkBAAAAoOhAAIoAAASBFABAA=}#}对应木板受到的最大静摩擦力!有!!.0,678'./##!分$#/#!!#分$#:4.0678'.!#%&',$::;6'##.02:678$#!分$::;6$4678#解得('4#!分$#.02:678-4:;6#*-!显然上式右边为第一象限内单位圆上的点与定点#!$$连线斜率的相反数!当<=8'时*#*存在极值!即'!所以有#%C'##.04#!分$,解得4'%#!分$*!-!!解析本题考查带电粒子在匀强磁场中的运动#目的是考查学生的创新能力$#!$因粒子均通过切点&!所以粒子的轨迹半径与圆形区域的半径相同!有#/$;/$2'.##分$$;2$解得/$'%#!分$.##$设粒子从&点射出后速度与D轴正方向的夹角为时!经磁场偏转后粒子与#轴的交点为&9!当粒子相对偏转很小的角度时!引起落点&9发生的偏移量为#!结合678'有#'#$:;6#2$4#$:;6'4#$678*##分$显然当'$5时!粒子落点不容易发生偏移!即接收器右端点2的横坐标#2'$!所以有##''#24$#!分$-*解得#''$%#!分$-#*$设从3点射出的粒子经过&点时与#轴正方向的夹角为!!从5点射出的粒子经过&点时与#轴负方向的夹角为$!根据几何关系有+$2$:;6!'$#!分$-!$4$:;6'$#!分$$-+从3点射出的粒子经磁场偏转后与&点的距离为#$678!'$!说明该粒子恰好打到接收-!!高三物理参考答案第-页#共页$!%{#{QQABCQKAogCgAgBAAAgCUwHKCgGQkBAAAAoOhAAIoAAASBFABAA=}#}器的左端点'!所以当粒子的速度与#轴负方向的夹角小于!时粒子会进入第四象限!即在#!粒子发射源#4$!4$+区间内发射的粒子会进入第四象限!设粒子在第四象限中运动--的轨迹半径为%!结合几何关系有#/$;/$29'.#!分$%!%4%678)$#!分$$-!*两临界轨迹圆心的坐标分别为)!#$2%678!4%:;6$&)##$2%678!!4%:;6!$-$$-#!分$设两临界轨迹的圆心距为4!两圆有交点!则有4'#%#!分$整理得%,%#4#$%4#$#($#!分$*槡!!2!!即$'%)$#!分$%,#*槡