内容正文:
高2023级第二次诊断考试
物理参考答案和评分标准
一、单项选择题:共7题,每题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是
符合题目要求的。
1.D2.C3.A4.B5.B6.A7.C
二、多项选择题:共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,每小题
有多个选项符合题目要求。全都选对的得6分,选对但不全得3分,有选错的得0分。
8.AC 9.BD 10.BC
三、非选择题:共5题,共54分。
11.(6分)
(1)4(2分)
(2)1
g(x-x)(2分)
(3)1.d
(2分)
△t
2
2(△)2
12.(10分)
(1)V1(2分)
(2)电源内阻r远小于电压表V2内阻(2分)
(3)1.48(2分)1(2分)
(4)(k-1)Rv(2分)
13.(10分)解:
(1)设金属棒在水平方向匀加速运动的加速度为α,由静止匀加速到“弹射”速度的时间
为t,则
BIL ma
(2分)
Vo=at
(2分)
解得t=n
(1分)
BIL
(2)设金属棒由静止匀加速到“弹射”速度一半的时间为t',流过金属棒的电荷量为q,
则
vo =at
(2分)
2
g=It'
(2分)
解得
mvo
q=2BL
(1分)
14.(12分)解:
(1)如图,设带电粒子从y轴上P(0,L)点开始在第二象限做匀速圆周运动半径为R1,
则
9B=m6
(2分)
R
R COS0=L
(1分)
解得
8=觉
(1分)
(2)两个评分方案。
评分方案一:(按照“速度方向与y轴垂直”条件解答)
如图,设带电粒子在第三、四象限做匀速圆周运动的
0
半径为R2,Q点与坐标原点O的距离yQ,则
×××8
/××××
关2
96B,-6
,解得R=6L
(1分)
R.
yo=R2-R,cose
(2分)
0
×O
+
解得
yo =3L
(1分)
×0
1/3
评分方案二:(按照“带电粒子在第三、四象限运动的实际轨迹”解答)
如图,设带电粒子在第三、四象限做匀速圆周运动圆心为O3,半径为R2,则
qB,=m6,
(1分)
R
解得R=6L
O2为K、O3连线与y轴的交点,可得∠AO2O,=30°,则
t⊙C2=cS30°·xaa=R2-B1-ae
Xec=%A=COs30=(23-2)L
(1分)
在直角三角形B03中,xo,B=Rsin30°=3L
在三角形0,C0中,x,c=√R-=√20+83L
(1分)
则y2=x0,c-x0B=(W20+8W3-3)L
(1分)
30
0
22
3L.
2L.
K
30°
R
(3)两个评分方案。
评分方案一:(按照“速度方向与y轴垂直”条件解答)
根据对称性,带电粒子第二次经过y轴的位置是P点。设带电粒子磁场在B1中做匀速
圆周运动周期为T,在B2中做匀速圆周运动周期为T2,在第二象限中运动时间为1,在第
三、四象限中运动时间为2,从开始运动到第二次经过y轴的时间为t,则
7-2巡,T
_2πR2
(有1个方程就给1分)
(1分)
4=210
T
(1分)
360°
120°
3603
(1分)
解得t=24+5=26L
(1分)
评分方案二:(按照“带电粒子在第三、四象限运动的实际轨迹”解答。由于带电粒子
不会第二次经过y轴,评分时,按照学生能够写出的解答给分)
设带电粒子磁场在B1中做匀速圆周运动周期为T1,在B2中做匀速圆周运动周期为T2,
在第二象限中运动时间为t1,在第三、四象限中运动时间为2,从开始运动到第二次经过y
轴的时间为t,则
T=2nk
2元R,
,7=2
(1分)
210°
360°
(1分)
120°
t2=
T
(1分)
360°
19πL
t=+1,=
或其他时间相加的表达式
(1分)
3 vo
2/3
15.(16分)解:
(1)粒子在匀强磁场做匀速圆周运动的轨迹如图1所示,圆心在O点,设半径为R,则
R=L
(1分)
9B=
(1分)
R
解得B=
(1分)
gL
(2)粒子在C点速度垂直x轴,进入电场后做曲线运动,y方
向做速度为大小6的匀速直线运动,x轴方向做初速度为零的匀
加速运动,设加速度大小为a,从C到N的运动时间为t,则
LoM=Vot =L
(1分)
gE ma
(1分)
1
loca
(1分)
解得B=2m
(1分)
gL
(3)若入射速度大小变为k6,设带电粒子在磁场中运动轨道半径为”,则
gh rB=m(kv)
(2分)
解得r=L
粒子将沿y轴正方向从AC边上G点离开磁场,根据对称性,在MC边上H'点进入电场,
因为电场方向沿x轴负方向,粒子应从MC边上某点P'点离开电场,设经过y轴上的Q点。
粒子运动轨迹如图2所示。
粒子在H'点速度垂直电场进入电场后做曲线运动,y方向做速度为大小6的匀速直线运动,
x轴方向做初速度为零的匀加速运动,由(2)问解答可知,粒子在电场中从H′到P的运动
过程中,沿y方向位移与沿x方向上的位移相等,设为5,运动时间为t,则
s=k vot'
(1分)
(1分)
解得=k2L
设粒子射出电场时速度方向与y轴正方向的夹角为0,则
tane=ar'=2
(1分)
k Vo
过P作y轴垂线交y轴于K点,在△QPK中有
图2
Lex=r-s
(1分)
tan0-Lz=2
Lge
(1分)
设带电粒子经过y轴的位置Q点距坐标原点O的距离为yQ,由几何关系
ye=(L-r)+s+Lke
(1分)
解得
%=-++50-=L-+号=L知号=+k7-
当长时0有录小值,显小植为0一名
(1分)
3/3秘密★启用前【考试时间:2026年1月22日9:00一10:15】
2023级高三第二次诊断考试
物理
注意事项:
1.考生领到答题卡后,须在规定区域填写本人的姓名、考号和班级。
2.考生回答选择题时,选出每小题答案后,须用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标
号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。考生回答非选择题时,须用0.5mm
黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上。选择题和非选择题的答案写在试卷或草稿纸上无效。
3.考生不得将答题卡带离考场,考试结束后由监考员收回。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有
一项是最符合题目要求的。
1.为在硅片上刻画出更精细的电路,光刻机需要使用波长更短的光源。这主要是为了克服下
列哪种光学现象带来的限制?
A.干涉
B.折射
C.反射
D.衍射
2.一物体在恒定的水平外力作用下沿粗糙水平面运动的速度-时间图像如图所示。下列判
断正确的是
个0
A,外力小于摩擦力
B.外力等于摩擦力
C.在=0到仁1的过程中,外力方向与摩擦力方向相同
0
D.在=到仁2的过程中,外力方向与摩擦力方向相同
3.如图所示,粗细均匀金属圆环竖直固定,匀强磁场垂直于环面,长度略大于圆环直径的
导体棒与圆环底部链接,以链接点为轴经水平位置以恒定角速度
顺时针转动,转动过程中导体棒与圆环接触良好,导体棒电阻不
计。当转过的角度为45°、90时导体棒中的电流分别为1、2,则
A.112=2:3B.1:2=3:2
C.I1:I2=1:2
D.1:2=2:1
4.如图所示,半径相同、质量不同的两小球P、Q用等长的细线悬挂,现将小球P往左拉
到O点并由静止自由释放,P、Q碰撞过程没有机械能损失,不计空气阻力。则P、2
首次碰撞后
A.小球P有可能被反弹回到O点
B.小球P上升最高点一定低于O点
C.小球2上升的最高点一定低于O点
D.小球Q上升的最高点一定高于O点
PO
物理试题第1页(共6页)
5.我国正在研制的“高速飞车”设计时速达1000km/h。若“高速飞车在相距L的甲、乙两
城之间运行,加速和减速的最大加速度大小均为a,安全运行的最大速度为v,则该车从
甲城到乙城的最短时间为
A.3
v
B.
L+巴
v a
v a
L 2v
C.二+2
D.
L 2v
v a
v a
6.嫦娥六号在地球表面附近轨道做匀速圆周运动的周期为T,在距离月心为1.2倍月球半径
的轨道上做匀速圆周运动的周期为T2。已知地球和月球质量之比约81:1,地球和月球的
半径之比约为4:1。则T1约为T2的
A.0.68倍
B.0.74倍
C.0.80倍
D.0.86倍
7.如图所示,直角△ABC区域内有垂直纸面向里的匀强磁场(图中未画出),∠ACB=60°。
一带正电的粒子以1的速度从A点沿AB方向射入磁场,从AC边射出且半径最大,粒子
在磁场中运行的时间为;若仅将△ABC区域内磁场的方向反向,同
样的粒子以2的速度从C点沿CB方向射入磁场,同样从AC边射
出且半径最大,粒子在磁场中的运行时间为2。不计粒子重力。则
A.飞-3
B.-1
22
021
c.互=1
D.互=2
60入
22
23
02
C
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多项符合题目要求,全部
选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.如图甲所示,A、B是在x轴上距离坐标原点O等距离的两波源,A的振动图像如图乙实线
所示,B的振动图像如图乙虚线所示,产生的简谐横波在同种介质中沿x轴传播。则O点
个xm
1.0
0
B x
图甲
A.是振动减弱点
B.
是振动加强点
C.振幅为0.5m
D.振动周期为0.5s
物理试题第2页(共6页)
.汽车以恒定功率P在平直公路上以速度0匀速行驶,某时刻换挡,其功率变为二P并保
持不变,经过时间t后,汽车再次做匀速运动。已知汽车质量为m,该路段汽车所受阻力
大小恒为f,重力加速度为g。则汽车
A.再次匀速的速度为vo
B.再次匀速的速度为”,
1
C.从换挡到再次匀速的过程中,通过的路程为4P4+3m
8f
D.从换挡到再次匀速的过程中,通过的路程为8P+3m
8f
10.如图所示,物块a、b、c、质量均为m,b、c通过劲度系数为k的轻质弹簧连接,竖立静
止在水平桌面上。在b的正上方某处由静止释放a,a与b碰撞后一起向下运动,然后反
弹,当b运动到最高点时,c对地面的压力恰好为零。已知轻质弹簧的弹性势能表达式
马,如,x是弹簧的形变量,重力加速度为8、则
A,物块a、b分离时,b的速度大小为
mg
删
3mg
N
B.物块a、b分离时,b的速度大小为
k
C.物块a静止释放时,距离b的高度为K
9mg
777722
D.物块a静止释放时,距离b的高度为
12mg
k
三、非选择题:本题共5小题,共54分。其中第13~15小题解答时请写出必要的文字说明、
方程式和重要的演算步骤;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11.(6分)
用如图所示的装置验证机械能守恒定律。光滑水平桌面左端固定一竖直挡板,轻弹簧一
端与挡板连接,另一端与质量为m的小车(含挡
光电门
档光板
光板)相连,小车右侧通过细线绕过定滑轮悬挂一
砝码盘。光电门可固定桌面边缘不同位置,测量挡
光板的挡光时间。刻度尺固定在桌面边缘可记录
小车位置。实验过程如下:
物理试题第3页(共6页)
①用游标卡尺测出挡光板的宽度d;
②调节桌面至水平,让小车不与弹簧连接、不挂砝码盘能静止在桌面上任意位置;
③小车与弹簧右端连接,静止时记录挡光板中心的位置刻度x0,并将光电门固定在xo处:
④挂上砝码盘,向盘中逐个缓慢添加砝码至挡光板中心位置在刻度x处;
⑤取下砝码盘和砝码,再用外力沿弹簧轴向拉小车,让挡光板中心至刻度x处,并由静
止释放,记录挡光板第一次通过光电门的时间△;用天平称得砝码盘和砝码总质量为M。
回答问题:
(1)挡光板通过光电门的速度大小v=
(2)向盘中逐个缓慢添加砝码,在挡光板中心从刻度0处到x处的过程中,拉力对弹
簧做的功W-
(3)取下砝码盘和砝码后,弹簧和小车组成的系统,在挡光板中心从刻度x处到x和处
的过程中,弹簧弹性势能减少量等于W,小车动能的增加量△E。在实验误差范围
内,若m=△Ek,则验证了弹簧和小车组成的系统机械能守恒。
12.(10分)
某同学测量一节干电池的电动势E和内阻。实验器材有:待测干电池(电动势约1.5V,
内阻约12)、电压表V1(量程3V,内阻约5k2)、电压表V2(量程3V,内阻Rv=5002)
滑动变阻器R(最大阻值10002)、开关S一只、导线若干。
该同学实验过程下:
①设计如图甲所示测量电路,并按照电路图连接电路,将滑动变阻器的滑片置于最右端;
②闭合开关$,向左滑动滑动变阻器滑片,记录多组电压表1的示数U和电压表2的
示数U2;
③以U为纵坐标,以为横坐标,建立坐标系,描点得到U一U2图线。
回答该同学实验过程中的问题,并进一步完成实验:
U,
1.30
1.06
E、
00.45
1.05
U
E、r
甲
丙
(1)在电路图甲中,位置“1”应该接电压表
(选填“V”或“V2”),位置“2”
接另一只电压表:
(2)该同学发现描点得到1一U2图线几乎水平,测量其斜率的误差太大。其主要原因
是
(3)该同学重新设计了如图乙所示的测量电路,定值电阻阻值Ro=1992。规范操作重
新实验得到如图丙所示的U1一U2图线,则测得的电源电动势E=V,内阻=2。
(4)为减小由于电压表“2”的分流作用形成的系统误差,该同学又设计了如图丁所示
的测量电路。规范操作重新实验得到的1一2图线斜率的绝对值为k。则计算电源内阻r的
公式是=
。
(用k和电压表V2的内阻Rv表示)
13.(10分)
2025年11月14日,全球首艘电磁弹射两栖攻击舰“四川舰”正式启航。电磁弹射简化模
型图如图所示,有一质量为m、长度为L的金属棒,垂直放置在足够长的水平固定导轨上,
导轨处在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。闭合开关S,电源控制回路电
流大小恒为I,金属棒由静止做匀加速运动至达到“弹射”速度0,即完成“弹射”。金属
棒始终与导轨接触良好,不计一切摩擦。求:
(1)金属棒由静止匀加速到“弹射”速度的时间;
(2)金属棒由静止匀加速到“弹射”速度一半的过程中流过金属棒的电荷量。
导轨···。·
B,·
导轨金属棒
14.(12分)
如图所示,直角坐标系xOy中,有垂直坐标平面向里的匀强磁场,在20区域,磁场是
B1,在y<0区域,磁场是B2。一质量为m,电荷量为+g的带电粒子从y轴上P(O,L)点,
以方向沿y轴正方向、大小为~的初速度开始运动,第一次经过x轴时速度方向与x轴夹角
为0-60°;第一次经过y轴时与y轴交点为Q点(图中未画出),速度方向与y轴垂直。磁场
岛腿感应强度大小未知,熊场队橙感应强度大小为岛一受。不计拉子重力:求
(1)磁场B1的磁感应强度大小;
(2)Q点与坐标原点0的距离;
(3)带电粒子从开始运动到第二次经过y轴的时间。
××××××小的×××××X
×XX×××x×××XXX×
××x0×××
+
B
物理试颗第5万(共6页)
15.(16分)
如图所示,在平面直角坐标系xOy中,A在y轴上,C在+x轴上,OADC是边长为L的
正方形;M在+y轴上,N平行x轴,△MCN是等腰直角三角形,OM=L;△ADC区域内有
垂直纸面向里的匀强磁场,△MCW区域内有沿x轴正方向的匀强电场(图中未画出)。一质
量为m、电荷量为+q的粒子,以大小为0、方向沿x轴正方向的初速度从A点射入磁场,从
C点离开磁场进入电场,从N点离开电场。不计空气阻力及粒子重力。
(1)求匀强磁场的磁感应强度大小B;
(2)求匀强电场的电场强度的大小E;
(3)若△MCN区域内匀强电场方向沿x轴负方向,相同的带电粒子从A点以大小不同
的初速度o(0<k<1,可以取不同值)沿x轴正方向射入磁场,求带电粒子经过y轴的位
置距坐标原点O的最小距离。