2023-2024學年山東省濟南市高三（上）開學物理試卷

一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3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．某些原子處于磁場中，能級會發生劈裂，有的能級會變成近似連續的能帶。如圖所示，某種原子能量為E₁的能級在磁場作用下形成能量最小值為E₂、最大值為E₃的能帶，E₃＞E₁＞E₂，相應能級躍遷發出的光a、b、c的波長分別為λ_a、λ_b、λ_c。若用a光照射某金屬表面時能發生光電效應，且逸出光電子的最大初動能為E_k，下列說法正確的是（　　）
  

  A．λb＜λa＜λc

  B．λc=λa+λb

  C．用b光照射該金屬一定不能發生光電效應

  D．用c光照射該金屬一定能發生光電效應，逸出光電子的最大初動能大于Ek
  組卷：48引用：1難度：0.4

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• 2．古人記載“虹霓現，因雨影東西”，虹和霓是太陽光在水珠內分別經過一次和兩次反射后出射形成的光學現象。如圖所示為虹和霓的形成原理光路圖，兩束平行白光照射到透明玻璃球后，在水平的白色桌面上會形成MN和PQ兩條彩色光帶，則M、N、P、Q點的單色光在玻璃球中時，下列說法正確的是（　　）

  A．M點單色光的折射率小于N點單色光的折射率

  B．M點單色光的光速大于N點單色光的光速

  C．P點單色光的頻率小于Q點單色光的頻率

  D．P點單色光的波長小于Q點單色光的波長
  組卷：53引用：1難度：0.4

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• 3．如圖所示，理想變壓器上有三個線圈，匝數分別為n₁、n₂、n₃，線圈n₁連接交流電源和一個小燈泡，線圈n₂串聯兩個小燈泡，線圈n₃連接一個小燈泡。四個小燈泡完全相同且均正常發光，則n₁：n₂：n₃的比值為（　　）

  A．3：1：1

  B．2：1：1

  C．3：2：1

  D．4：2：1
  組卷：142引用：1難度：0.4

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• 4．如圖所示，質量為m的物體靜止在水平桌面上，物體和桌面之間的動摩擦因數為μ。取重力加速度為g,當用方向與水平桌面夾角始終為θ=30°，但大小不同的拉力F斜向上作用在物體上時，關于物體的加速度a的說法正確的是（　　）

  A．大小不可能等于0

  B．大小可能等于μg

  C．方向一定沿水平方向

  D．方向與水平桌面的夾角可能大于30°
  組卷：62引用：1難度：0.5

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• 5．木星是太陽系中擁有最多衛星的行星，多達92顆，其中木衛一、木衛二、木衛三、木衛四是意大利天文學家伽利略在1610年用自制的望遠鏡發現的，這四顆衛星被后人稱為伽利略衛星。木衛一、木衛四繞木星做勻速圓周運動的周期之比為1：9。則木衛一、木衛四繞木星做勻速圓周運動的線速度之比為（　　）

  A． 3 9 ： 1

  B．3：1

  C． 3 3 3 ： 1

  D．9：1
  組卷：55引用：1難度：0.6

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• 6．如圖所示，斜面與水平面的夾角為θ=53°，質量m=0.5kg、可視為質點的物塊通過磁力吸附在斜面上，磁力方向垂直于斜面，大小為F=15N。當給物塊施加平行于斜面水平向右的拉力T=3N時，物塊仍保持靜止。已知物塊與斜面之間的摩擦因數為μ=0.5，sin53°=0.8，重力加速度g=10m/s²，則物塊受到的支持力N、摩擦力f分別為（　　）

  A．N=3N

  B．N=15N

  C．f=5N

  D．f=7.5N
  組卷：140引用：2難度：0.4

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三、非選擇題：本題共6小題，共60分。

• 17．如圖所示xOy坐標平面內，在y軸左側有兩個區域Ⅰ和Ⅱ，邊界分別為x=-2L、x=-L和x=0，區域Ⅰ內分布著沿x軸正向的勻強電場（場強未知）；區域Ⅱ內分布著沿y軸負向的勻強電場，場強大小為E；第四象限內有與x軸的正半軸和y軸的負半軸均相切的圓形區域Ⅲ，直徑為L，區域Ⅲ內分布著垂直于平面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為

  2

  2

  m

  E

  q

  L

  ；第一象限內距離x軸為L處放置一個與x軸平行的足夠長熒光屏M。在x=-2L邊界上有一長為L的線狀粒子源，其下端點在

  （

  -

  2

  L

  ，

  L

  2

  ）

  處，粒子源不斷釋放初速度為零的帶正電粒子，粒子的質量均為m,電荷量均為q。從粒子源下端點處釋放的粒子經過區域Ⅰ和區域Ⅱ后，恰好經過坐標原點O，且速度方向與y軸負向的夾角θ=45°，不計粒子的重力，不考慮粒子間的相互作用，不考慮場的邊緣效應，已知重力加速度為g。求：
  
  （1）粒子經過坐標原點O處的速度大小；
  （2）區域Ⅰ內電場強度的大小；
  （3）經過坐標原點O處的粒子打在熒光屏上的位置坐標；
  （4）打在熒光屏上的粒子數占粒子源發出粒子數的比例。
  組卷：31引用：1難度：0.3

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• 18．如圖所示，足夠長的水平光滑直軌道AB和水平傳送帶平滑無縫連接，傳送帶長L₁=4m,以v₀=10m/s的速度順時針勻速轉動，帶有光滑圓弧管道EF的裝置P靜置于水平地面上，EF位于豎直平面內，由兩段半徑均為R=0.8m的

  1

  4

  圓弧管道組成，EF管道與水平傳送帶和水平地面上的直軌道MN均平滑相切連接，MN長L₂=2m,右側為豎直墻壁。滑塊a的質量m₁=0.3kg,滑塊b與輕彈簧相連，質量m₂=0.1kg,滑塊c質量m₃=0.6kg,滑塊a、b、c均靜置于軌道AB上。現讓滑塊a以v₀=10m/s的初速度水平向右運動，與滑塊b相撞后立即結合為一個整體，之后與滑塊c發生相互作用，c與彈簧分離后滑上傳送帶，經EF管道后滑上MN。已知滑塊c與傳送帶間的動摩擦因數μ₁=0.35，與MN間的動摩擦因數μ₂=0.4，其它摩擦和阻力均不計，滑塊與豎直墻壁的碰撞為彈性碰撞，各滑塊均可視為質點，重力加速度大小g=10m/s²，整個過程中裝置P始終保持靜止。求：
  
  （1）滑塊a、b碰撞后瞬間滑塊a的速度大小；
  （2）滑塊a、b、c作用過程中彈簧的最大彈性勢能；
  （3）滑塊c在軌道EF中運動的過程中，裝置P與地面間彈力的最大值記為N₁，最小值記為N₂，求N₁與N₂的差值；
  （4）通過計算判斷滑塊c能否再次與彈簧發生相互作用。
  組卷：42引用：1難度：0.2

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