内容正文:
2023级高三年级第一学期第二次考试物理科试题
命愿人:畅静蔡思羽审题人:郑忠勇
注漱事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号号填写在答题卡上。
2、回答造择题时,选出每小题答章后,用铅笔花答题卡上对应题目的答章标号涂黑。如需改
动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答秉标号。回答非选择题时,将答囊写在答题卡上,写
在试喜上无效。
3。考试结来后,只需将容题卡交回。
一、单项选择意:本悬包括8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,
只有一个选项符合题意娶求的
1.发展过程中,很多伟人的物理学家对物理的发展都做出了杰出的贡献。关于物理学史,
下列叙述正确的是()
A。法拉第通过严格分析后,得到了法拉第电磁感应定律
B。麦克斯韦电磁场理论告诉我们变化的磁场可以产生电场,变化的电场可以产生磁场
C.卡文迪许通过扭秤实验得到了静电力常量
D.开普勒根据自己的观测数据总结出了开普勒三定律
2.如图甲所示,质量为m的同学在一次体育课上练习原地垂直起跳。在第一阶段,脚没
有离地,所受地面支持力大小F随时间t变化的关系如图乙所示。经过一定时间,重心上
升,其质心获得速度v。在第二阶段,人躯干形态基本保持不变,重心又上升了一段距
高,到达最高点,重力加速度为g。不计空气阻力,则下列说法正确的是(
A.该同学在号~,阶段一直处于超重状态
B.在第一阶段地面支持力对该同学的冲量为m
C.在第阶段地面支持力对该同学做的功大于gh
D.在第一阶段该问学机械能的增加量为mgh+一mv
3.知图所示,·实线是沿x轴传播的一列简谐横波在一0时刻的波形图,线是这列波在
028时刻的波形图,己知该波的波速是0.8m/s。关于这列波()
A.波长为10m
B.周期为0.125s
C.周期为0.25s
D.沿x轴负方向传播
4.甲、乙两车在同一水平路面上做直线运动,某时刻乙车在前、.甲车在后,相距,从此刻
开始计时,乙车做匀减速运动,两车运动的Vt图像如图所示,则下列说法正确的是
()
A.时两车问的距离最大
4v/(m-s)
16
B.088内两车有两次相遇
12
8
C.08s内两车有二次相遇
甲
D.08s内甲车的加速度·直比乙车的加速度大
024680六
5.如图,圆0与圆0内切丁D点,半径之比为2:1,其中CD为圆0的直径,E0垂直于
CD。在两圆周之间的区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场。质量相同的甲、乙两带正屯粒
子以相同速率分别由C、E两点沿半轻射入磁场区域,两粒子恰好未进入圆可区域内。不
计粒子重力及两粒子间的相互作用力,则甲、乙两粒子所带电荷量之比为()
A.1:2
B.2:1
C.1:4
D.4:1
6。如图所示,··水平光滑平面与顺时针匀速转动的水平传送带平滑连接,右侧~处于压缩
状态的轻质弹簧与一质量为雕的小滑块接触(个柑连),释放后滑块以速度消上传送
带,滑块运动一段时间后返回并出缩弹簧,已知返回后弹簧的最大压缩量是初始:缩量的
一半。已知弹簧弹性势能E=二,不计空气阻力,则()
A.传送带匀递转动的速度大小为
B。经过足够长的时间,滑块最终静止于水平面上
C.滑块第一次在传送带上运动的整个过程中产生的热量为9心
8
D.滑块第三次在传送带上运动的整个过程中传送带对滑块的冲量为
7.2023年5月30日“神舟十六号”载人飞船成功对接于“天宫”空间站天和”核心船径向端
口,两飞行乘组的航天员于18时22分会师“天宫”。空间站绕地球的运动可以看作匀速圆
周运动。己知地球的平均密度为P,地球表面的重力加速度为8,空间站到地球表面的距
离为h(远低于同步卫星的高度),引力常量为G,下列说法正确的是()
A.空间站内航天员不受重力,处于完全失重状态
B.空间站运行的线速度大小与第一宇宙速度大小之比为,
3g
3g+4xohG
C.根据己知信息可以求得地球的质量为,
9g
0G2
D。空间站的向心加速度小于赤道上物体随地球自转的向心加速度
8.如图甲,固定在光滑绝缘水平面上的单匝正方形导体框acd,置于虚线AB左侧始终竖
直向下的磁场8中,bc边与虚线AB重合,虚线B右侧为B2=0.2T的匀强磁场。导体框
的质量m=1kg,电阻R=0.52、边长L=lm,磁感应强度月随时间t的变化图像如图乙所
示。在1=s时,导体框解除固定,给导体框一个向右的初速度。=0.1m/s,下列说法正确
的是()
A.l=0.Ss时流过ad边的电流方向由a到d
02
B.t=0.5s时流过ad边的电流大小为0.4A
0.1
C.导体框的c边刚越过虚线AB时受到的安培
.0
2.04
j的人小为0.024N
D.当线框速度减为0.02ms时ad边移动的距离为。m
二、多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分.在每小题始出的四个选项中,有
多个选项是符合题目要求的。全部选对的得4分;选对但不全的,得2分:有选错的得
0分
9。如图所示,人利用滑轮红将重物缓慢提起,下列说法正确的是()
A.工人受到的重力和支持力是一对平衡力
B.工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力
C.重物缓慢拉起过程,绳子拉力变小
D.重物缓慢拉起过程,工入受到的地面支持力变小
10.如图甲、乙所示,细绳拴着一个质量为加的小球,小球分别用固定在墙上的轻质铰链
杆和轻质弹簧支撑,平衡时细绳与竖直方向的夹角均为53°,轻杆和轻弹簧均水平。已知
重力加速度为8,$m53°=0.8,cws53°=0.6。下列结论正确的是()
hhasaenueraoee
LZA212XKAK278320K415
甲
乙
A甲、乙两种情境中,小球静止时,细绳的拉力大小均为网
B.甲图所示的情境中,细绳烧断瞬间小球的加速度大小为8
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C.乙图所示的情境中,细绳绕断瞬润小球的加速度大小为8
D。甲、乙两种情境中,细绳烧断瞬何小球的加速度大小均为亏8
11.在如图所示的电路中,电源电动势E和内阻r为定值,R1为定值电阻,R2为滑动变
阻器,闭合电键S,理想电流表A的示数为I,理想电压表V1、V2和V3的示数分别为
U1、U2和U3,当滑动变阻器的滑动触头P向上.滑动时,A、V1、V2和V3各电表示数变
化量大小分别为AT、△U1、△U2和△U3.下列说法正确的是
()
A.1变大,2变大
B.变大,(3变小
C.不变
D.
U变小
12,双星系统由两个天休组成,相对于其他天体,位置非常靠近,以相同的角速度绕两者
连线上某点各自做匀速圆周运动。图1是某双星系统示意图,该系统由两颗互相绕行且质
量分布均匀的恒星组成。图2为该双星系统的简化图,O为圆心。两恒星P、Q的球心分
别为C、C,己知0,0,=4,00-00,=L2,b2>0。下列说法正确的是()
图1
图:
A,P和2做匀速圆周运动的半径之比为
B.P和Q受到的向心力之比为
+L2
1-J2
C.P和2质量之比为
4-L
L+L
D,P和0润的线球之和5线球度之差的此你为
13.如图甲所示,一定长度、质量为M=kg的长木板放在水平面上,质量为m=1kg且可
视为质点的物块放在长木板的最右端,现在长木板上施加一水平向右的外力耳(大小未
知),使长木板和物块均由静止开始运动,将此刻记为1=0时刻,0~2s内长木板和物块的
速度随时间的变化规律如图乙所示,1=2s时将外力大小改为F=22N,,物块与长木板间
的动摩排因数为4,长不板与水平面间的动率擦因数为,=吕。假设最大静摩擦力等于滑
动摩擦力,整个过程中物块始终未离开长木板,重力加速度g=10m/g则()
第4页共8页
◆Wl
18
术板
物块
F
甲
Z
A.物块与长木板间的动摩擦因数为=0.2
B.长木板上施加一水平向右的外力E=24N
C.长木板最终的速度大小为40m
D长木发的最小长度。
三、实验题:本题共2小题,共18分、把答案写在指定的答题处,不要求写出演算过程
14.实验一:某次实验用铁架台、刻度尺、弹簧和多个己知质量且质量相等的钩码验证胡
克定律。以弹簧的弹力F(与弹簧下端所挂钩码受到的重力大小相等)为纵轴、弹簧的形
变量L为横轴。
1以
(1)上述实验屮,使用两根不同的弹簧α和b,得到如图所示的图像。图像不过原点的原因
是
(2)下列表述正确的是()
A.初始时,b的长度比a的长
B.a的劲度系数比b的大
C.施加同样大的力,a的形变量比b的大D.测得的弹力与弹簧的长度成正比
实验二:某实验小组做“测量玻璃的折射率”及拓展探究实验,
玻
(1)为测量玻璃的折射率,按如图所示进行实验,以下表述正确的一项是
。(填正
确答案标号)
A.用笔在白纸上沿着玻璃砖上边和下边分别画出直线a和d
B.在驳璃砖一侧插上大头针?、乃,眼晴在另一侧透过玻璃砖看两个大头针,使B把
第5页然
挡住,这样就可以确定入射光线和入射点O,。在眼睛这一侧,插上大头针乃,使它把?、
?都挡住,再插上大头针P,使它把、乃、乃都挡住,这样就可以确定出射光线和出射
点02
C.实验时入射角日,应尽量小一些,以减小实验误差
(②)为探究介质折射率与光的频率的关系,分别用一束红光和一束绿光从同一点入射到空
气与玻璃的分界面。保持相同的入射角,根据实验结果作出光路图,并标记红光和绿光
如
·图乙所示。此实验初步表明:对于同一种介质,折射率与光的频率有关,频率大,
折射率
(填“人”或“小")
其介质
图乙
图丙
图丁
(3)为探究折射率与介质材料的大系,用同一束微光分别入射玻璃砖和某透明介质,,如图
丙、」所示。保持相同的入射角%,测得折射角分别为%2、4(乌2<凸),则玻璃和该介
质的折射率大小关系为”减
介顺(填“>”或“<”)。此实验初步表明:对于一
定频率的光,折射率与介质材料有关。
15.某实验小组利用下面三种方法来研究平抛运动.
08.223.52
31.36
图甲
图乙
图丙
()图甲中两个完全相同的小球A、B处于同一高度,用锤敲打弹片,A球沿水平方向地
出,同时B球自由落下,观察到两球同时落地。改变小球距地面的高度和击打力度,多次
重复实验,两球仍然同时落地,可判断A球竖直方向做
运动。
(2)图乙中两个完全相同的斜槽M、N,N置于可视为光滑的水平地面上,M在N正上方B
两斜槽在同一竖直平面内,从斜槽最高点同时释放两个完全相同的小球P、Q,P球落地时
正好与Q球相碰,可判断P球水平方向做
运动。、
(③)小组同学用频闪照相记录平抛小球在不同时刻的位置,但实验时忘了标记重垂线方向。
第6页共8页
为解决此问题,他在频闪照片中,以某位置为坐标原点,沿任意两个相互垂直的方向作为
x轴和y轴正方向,建立直角坐标系×Oy,并测量出另外两个位置的坐标值8.82,11.76、
(2352,31.36),如图丙所示。己知频闪频率为20,根据平抛运动规律,利用运动的合成
与分解的方法,可得重垂线方向与y轴间夹角的正切值为
,重力加速度为
m/s。(结果均保留两位有效数字)
四、计算题,本题共3小题,共8分。把解客写在答题卷中指定的答题处,要求写出必要
的文字说明、方程式和演算步骤
16.(10分)如图,在竖直放置的圆柱形容器内用质量为m的活塞密封一部分气体,活塞
能无摩擦地滑动,容器的横截面积为S,将整个装置放在大气压恒为P。的空气中,开始时
气体的温度为T,,活塞与容器底的距离为h,当气体从外界吸收热量Q后,活塞缓慢上升
d后再次平衡。重力加速度大小为g,求:
()再次平衡后气体的温度:
(2)在此过程中的密闭气体的内能增加了多少。
17.(12分)如图所示,小物块P套在水平固定的光滑细杆上,一根跨过定滑轮A的不可
伸长的轻绳一端连在P上,另一端连接物块Q。初始P在水平向左的拉力F作用下静止于
杆上B点,绳与杆的夹角日=37”,杆上C点位于滑轮正上方。撤去拉力F,P沿杆向右滑
动。已知物块P质量为m,物块Q质量为3m,AC间距离为L,不计滑轮的大小,质量和
摩擦,不计空气阻力,sim37°=0.6,c0s37P=0.8,重力加速度为g。求:
(1拉力F的大小:
(②P向右运动过程中的最大速度”。:
(3)撤去F瞬间,绳中的张力大小T。
A
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18.(16分)如图所示,带有圆弧的滑块A静止放在光滑的水平面上,其圆弧部分光
滑,水平部分粗糙,圆弧半径为R=1.8,圆弧的末端点切线水平,A的左侧紧靠固定挡
板,距离A的右侧s处是与A等高的平台,平台上MN之间是一个宽度为1=0.5m的特殊
区域,只要物体进入MN之向就会受到一个方向向右、大小为F=2ON的恒定作用力,平台
MN之间粗糙,其余部分光滑,MN的右侧安有一个固定的弹性卡口。现有一个小滑块B
(可视为质点)从A的圆弧项端处静止释放,当B通过MN区域后,碰撞弹性卡口的速度
v不小于5ms时可通过弹性卡口,速度小于5ms时将会被原速率弹回。已知小滑块B的
质量为m=2kg,滑块A的质量为M=1kg,重力加速度g=l0m/s2,求:
)B刚下滑到圆弧底端时对圆弧底端的压力多大?
(2)若B与A水平段间的动摩擦因数片=0.4,保证A与平台相碰前A、B能够共速,且B
刚好滑到A的右端,则s应满足什么条件?A水平段的长度d是多少?
(3)在满足(2)问的条件下,A与平台相碰后立即粘连不再分开,随即B滑上平台,设B
与MN之间的动摩擦因数0<山<1,试讨论因马的取值不同,B在MN间通过的路程x。
B
←一1+
弹性卡口
TAATTAAEAEAA27262472474《2023级高三年级第一学期第二次考试物理科试题》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
8
9
10
答案
B
D
0
B
C
⊙
D
BD
AB
题号
11
12
13
答案
BC
ACD
AC
14.(每空2分共10分)实验一:(1)弹簧自身重力
(2)C
实验二:(1)B
(2)大(3)>
15.(每空2分共8分)
(1)自由落体
(2)匀速直线
(3)0.75
9.8
d
16.(10分)(1)T=1+
(2)△U=2-P,Sd-gd
h
【详解】(1)密封气体初状态的温度为T。,体积为'=h,S
末状态的温度设为T,体积为V=(h,+d)S
由盖吕萨克定律有元工
解得:工=1+工
(2)密封气体的压强p=P,+"g
气体对外界做的功为W=-pSd=-门
Sd=-(poSd+mgd)
由热力学第一定律有△U=Q+W
得出△U=2-P,Sd-gd
17.(12分)(①F=24mg(②y,=2g6)7=75,
【详解】(1)设静止时绳中张力大小为F,对P受力分析,由平衡方程有F=Fcos8
对Q受力分析由受力平衡有F=3g联立解得F=2.4g
(2)P运动至C点时有最大速度,由关联速度可知此时。=0
1
P、Q系统机械能守恒,由机械能守恒定律有3mg%。-2d
其中人=。1=联立解得.=2红
sin0
3
(3)设撤去F瞬间P的加速度大小为a,Q的加速度大小为4,,
对P受力分析,由牛顿第二定律有Tcos8=Ma
对Q受力分析,由牛顿第二定律有3g-T=3a
两物块速度都为零,两物块沿绳子方向的加速度大小相等,有a。=a,cos8联立解得
38
T-
75
18.(16分)(1)60N(2)s>1m;d=1.5m(3)0<4≤0.1,x=0.5m;0.1<42≤0.8x=1m;
13
0.8<42<1,x=
1042
【详解】(1)由题意可知,B滑块在A上下滑时机械能守恒,设B滑到A的底端时速度大
小为,根据机械能守恒定律得mgR=m,解得6=6m/s
在圆弧底端,由牛顿第二定律得R-mg=心解得R=6ON
R
由牛顿第三定律可知,对圆弧底端的压力大小为60。
(2)由题意知,A离开左侧挡板后向右运动,A,B组成的系统动量守恒,设A,B共速时
的速度大小为y,以向右为正方向,由动量守恒定律得m。=(m+M)y解得y=4m/s
对A,由动能定理得1mgs=Mv-0可得s=lm
对A,B系统,由动能定理得-40gd=u+M)-之m可得d=15nm
1
2
即保证A与平台相碰前A,B能够共速,s应满足的条件是s>lm。
(3)由(2)可知,B进入MN间时速度大小为y,若到达卡扣时速度大小为v=5/s时,
动能定理可得风-4,g=5m-m解得凸,=01
即0<凸≤0.1,B从卡口右侧离开,B在N间通过的路程为x=1=0.5m
若B被弹回时到达M点速度刚好为零,由动能定理得-4,g21=0-
32
解得4=0.8
即0.1<4,≤0.8,B被卡扣反弹速度v<5m/s,从M左侧离开。因为
Fl+4,gl+24gd≥二2
所以B离开平台后不能返回平台,停在M左侧,在N间通过的路程为x=2l=2x0.5m=1m
若0.8<山,<1,根据运动分析,B在N点两侧往复运动,最终静止在N点,由动能定理得
13
1-4mgx=0-m解得=】
104
13
即O.8<42<1,B在MN间通过的路程为x=
1042