2022-2023学年山西省太原市钢铁集团有限公司第二中学高三物理测试题含解析

1、2022-2023学年山西省太原市钢铁集团有限公司第二中学高三物理测试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （单选）发现电流的磁效应、发现电磁感应现象的物理学家对应正确的是（ ）A.奥斯特 韦伯 B.安培 楞次 C.奥斯特 法拉第 D.法拉第 欧姆参考答案：C试题分析：首先发现电流磁效应的科学家是奥斯特；发现电磁感应现象的科学家是法拉第,故C正确；考点：考查了物理学史2. 如图所示，平行板电容器AB两极板水平放置，与电源相连接，已知A和电源正极相连，一带正电小球由P点水平射入，打在B极板上的N点，小球的重力不能忽略，现通过上下平行移动A板，B

2、板不动，来改变两极板间距（未碰到小球）后，现仍使带正电小球由P点以相同的水平初速度射入，则下列说法正确的是A若电键仍闭合，当A B间距减小时，小球打在N点的左侧B若电键仍闭合，当A B间距增大时，小球打在N点的左侧C若电键断开，当A B间距减小时，小球仍打在N点D若电键断开，当A B间距增大时，小球打在N点的右侧参考答案：AC3. （单选）经长期观测，人们在宇宙中已经发现了“双星系统”“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体，如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动现测得两

3、颗星之间的距离为L，质量之比为m1：m2=2：3，下列说法中正确的是Am1、m2做圆周运动的线速度之比为3:2Bm1、m2做圆周运动的角速度之比为3:2Cm1做圆周运动的半径为2L/5Dm2做圆周运动的半径为2L/5参考答案：C4. 如图所示，在水平面内有一质量分布均匀的木杆可绕端点O在水平面上自由转动。一颗子弹以垂直于杆的水平速度v0击中静止木杆上的P点，并随木杆一起转动。已知木杆质量为M，长度为L；子弹质量为m，点P到点O的距离为x。忽略木杆与水平面间的摩擦。设子弹击中木杆后绕点O转动的角速度为。下面给出的四个表达式中只有一个是合理的。根据你的判断，的合理表达式应为A BC D参考答案：A

4、5. （单选）如图甲，一带电物块无初速度地放上皮带轮底端，皮带轮以恒定大小的速率沿顺时针传动，该装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中，物块由底端E运动至皮带轮顶端F的过程中，其图像如图乙所示，物块全程运动的时间为4.5 s，关于带电物块及运动过程的说法正确的是A该物块带负电B皮带轮的传动速度大小一定为lmsC若已知皮带的长度，可求出该过程中物块与皮带发生的相对位移D在2s4.5s内，物块与皮带仍可能有相对运动 参考答案：D由图得出物块的速度和加速度随时间的变化关系，结合对物块的受力分析，得出洛伦兹力的方向，由左手定则即可判断出物块的电性；结合受力分析，得出物块做匀速直线运动的条件，从而判断出物块是

5、否相对于传送带静止；结合运动学的公式可以判断位移由图乙可知，物块做加速度逐渐减小的加速运动物块的最大速度是1m/sA、对物块进行受力分析可知，开始时物块受到重力、支持力和摩擦力的作用，设动摩擦因数为，沿斜面的方向：FNmgsin=ma 物块运动后，又受到洛伦兹力的作用，加速度逐渐减小，由式可知，物块的加速度逐渐减小，一定是FN逐渐减小，而开始时：FN=mgcos，后来：FN=mgcosf洛，即洛伦兹力的方向是向上的物块沿传送带向上运动，由左手定则可知，物块带正电故A错误；B、D、物块向上运动的过程中，洛伦兹力越来越大，则受到的支持力越来越小，结合式可知，物块的加速度也越来越小，当加速度等于0时

6、，物块达到最大速度，此时：mgsin=（mgcosf洛） 由可知，只要传送带的速度大于等于1m/s，则物块达到最大速度的条件与传送带的速度无关，所以传送带的速度可能是1m/s，有可能是大于1m/s，物块可能相对于传送带静止，有可能相对于传送带不静止故B错误，D正确；C、由以上的分析可知，传送带的速度不能判断，所以若已知皮带的长度，也不能求出该过程中物块与皮带发生的相对位移故C错误故选：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在“研究匀变速直线运动”的实验中，电磁打点计时器使用 （选填“直流”或“交流”）电源，若电源频率为50Hz，则它每隔 秒打一次点如果每隔5个点取一个计数点

7、，那么相邻计数点间的时间间隔是 参考答案：交流，0.02，0.12s【考点】探究小车速度随时间变化的规律【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项【解答】解：电磁打点计时器是使用交流电源的计时仪器，当电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点如果每隔5个点取一个计数点，相邻两个计数点时间间隔为60.02s=0.12s故答案为：交流，0.02，0.12s7. （4分）如图是用导热性能良好的材料制成的气体实验装置，封闭有一定质量的理想气体，若用力缓慢向下推动活塞，使活塞向下移一段距离，不计活塞与气缸内壁间的摩擦，环境温度保持不变由此可以判断，被封

8、闭气体的内能- （填不变或改变）， 体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知，气体 热（填吸或放） 参考答案：答案：不变；放（每空2分）8. 在“用打点计时器测速度”的实验中，某同学在打出的纸带上选取了A、B、C三个计数点，如图所示，A、B两点间的时间间隔为 s。现用刻度尺量得AB3.90cm，AC10.20cm，则纸带经过B、C两点间的平均速度大小为 m/s。参考答案：9. 如图，电路中三个电阻Rl、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R。当电键S1断开、S2闭合时，电源输出功率为P0；当S1闭合、S2断开时，电源输出功率也为P0。则电源电动势为；当S1、S2都断开时，电源的总功率为。

9、参考答案： 0.3 P0。当电键S1断开、S2闭合时，电路中电流I1=E/(R+r)，P0=I12R=E2 R /(R+r)2.。当S1闭合、S2断开时，电路中电流I2=E/ (4R+r)，P0=I224R=E24R/(4R+r)2.。联立解得：r=R/2，E=。当S1、S2都断开时，电路中电流I3=E/ (7R+r)= ，电源的总功率为P=EI3=0.3 P0。.10. 如图，竖直放置的轻弹簧，下端固定，上端与质量为kg的物块B相连接另一个质量为kg的物块A放在B上先向下压A，然后释放，A、B共同向上运动一段后将分离，分离后A又上升了m到达最高点，此时B的速度方向向下，且弹簧恰好为原长则从A

10、、B分离到A上升到最高点的过程中，弹簧弹力对B做的功为 J，弹簧回到原长时B的速度大小为 m/s.（m/s2）参考答案：0,211. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速大小为0.6m/s，t =0时刻波形如图所示。质点P的横坐标为x = 0.96m，则质点P起动时向_方向运动（选填“上”或“下”），t =_s时质点P第二次到达波谷。参考答案：下，1.7s12. 如图所示，U形管右管横截面积为左管横截面积的2倍，在左管内用水银封闭一段长为30cm、温度为577.5K的空气柱，左右两管水银面高度差为21cm，外界大气压为76cmHg若给左管的封闭气体降温，使管内气柱长度变为20cm求：此时左管内气

11、体的温度为多少？左管内气体放出（填“吸收”或“放出”） 的热量，大于（填“大于”、“等于”或“小于”）外界对气体做的功参考答案：解：初状态：P1=55cmHg，V1=30S T1=577.5K降温后，水银面左管上升10cm，右管下降5cmP2=40cmHgV2=20S由理想气体状态方程得：代入数据解得：T2=280K由于体积减小，外界对气体做功，温度降低，内能减小，根据热力学第一定律知气体放热大于外界对气体做功答：此时左管内气体的温度为280K左管内气体放热大于外界对气体做功13. 如图，三个电阻R1、R2、R3依次标有“12，3W”、“8，5W”、“6，6W”，则允许接入电路的最大电压为10

12、.8V，此时三个电阻消耗的总功率为10.8W参考答案：考点：电功、电功率；串联电路和并联电路专题：恒定电流专题分析：根据电路结构及已知条件：三个电阻允许消耗的最大功率分别为3W、15W、6W，分析保证电路安全的条件，然后求电路的最大功率解答：解：由可求得R1的额定电压U1=6V，R2的额定电压U2=2V，R3的额定电压U3=6V， R1与R2的并联阻值为R=，则因R3大于其并联值，则当R3达到6V时，并联电压小于6V， 则以R3达到额定电压为安全值计算： 即 求得U1=4.8V 则接入电路的最大的电压为Um=U1+U3=10.8V 功率为：P=故答案为：10.8，10.8点评：考查串联并联电路

13、，明确安全的要求是每个电阻都不能超出额定电压三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 一课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻Rx的阻值，图中R0为标准定值电阻（R0=20.0 ）；可视为理想电压表。S1为单刀开关，S2位单刀双掷开关，E为电源，R为滑动变阻器。采用如下步骤完成实验：（1）按照实验原理线路图（a），将图（b）中实物连线_；（2）将滑动变阻器滑动端置于适当位置，闭合S1；（3）将开关S2掷于1端，改变滑动变阻器动端的位置，记下此时电压表的示数U1；然后将S2掷于2端，记下此时电压表的示数U2；（4）待测电阻阻值的表达式Rx=_（用R0、U1、U2表示）；（5

14、）重复步骤（3），得到如下数据：12345U1/V0.250.300.360.400.44U2/V0.861.031.221.361.493.443.433.393.403.39（6）利用上述5次测量所得的平均值，求得Rx=_。（保留1位小数）参考答案： (1). 如图所示： (2). (3). 48.2【命题意图】 本题主要考查电阻测量、欧姆定律、电路连接研及其相关的知识点。【解题思路】开关S2掷于1端，由欧姆定律可得通过Rx的电流I=U1/R0，将开关S2掷于2端，R0和Rx串联电路电压为U2，Rx两端电压为U=U2-U1，由欧姆定律可得待测电阻阻值Rx=U/I=R0=（-1）R0。5次测

15、量所得的平均值,（3.44+3.43+3.39+3.40+3.39）=3.41，代入Rx=（-1）R0=（3.41-1）20.0=48.2。15. （5分）在做验证力的平行四边形法则的实验中，如果用A、B两弹簧拉橡皮条的结点D，使其位于E处， +=900，然后保持A的读数不变，当角由图位置逐渐减小时，欲使结点仍在E处，可以采用的方法是（ ）A增大B的读数，减小角 B减小B的读数，减小角C减小B的读数，增大角 D增大B的读数，增大角参考答案： 答案：B 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，在y轴的右侧存在磁感应强度为B的方向垂直纸面向外的匀强磁场，在x轴的上方有一平行板式加速电

16、场。有一薄绝缘板放置在y轴处，且与纸面垂直。现有一质量为m、电荷量为q的粒子由静止经过加速电压为U的电场加速，然后以垂直于板的方向沿直线从A处穿过绝缘板，而后从x轴上的D处以与x轴负向夹角为30的方向进入第四象限，若在此时再施加一个电场可以使粒子沿直线到达y轴上的C点(C点在图上未标出)。已知OD长为l，不计粒子的重力。求：(1)粒子射入绝缘板之前的速度。(2)粒子经过绝缘板时损失了多少动能。(3)所加电场的电场强度和带电粒子在y周的右侧运行的总时间。参考答案：（1）粒子在电场中加速由动能定理可知 3分解得: 1分 （2）粒子在磁场中作圆周运动轨迹如图由几何关系可得轨道半径为2l2分由2分 解

17、得=1分由动能定理得2分 代入数据解得所以损失动能为1分或者 带入结果得 粒子若作直线运动则=Eq1分 代入数据解得E= 1分方向与x轴正向斜向下成60角1分粒子在第一象限作匀速圆周运动的时间t1=1分粒子在第四象限做匀速直线运动时间t2=1分粒子x轴右侧运行的总时间t=1分17. （12分）羚羊从静止开始奔跑，经过50m的距离能加速到最大速20m/s，并能持续一段较长时间。猎豹从静止开始奔跑经60m的距离能加速到最大速30m/s，以后只能维持这速度4s，设猎豹距羚羊m时开始攻击，羚羊则在猎豹开始攻击后1s才开始奔跑，假定羚羊和猎豹在加速阶段分别作匀加速运动且均沿同一直线奔跑，求：（1）猎豹要在从最大速度减速前追到羚羊，值的范围。（2）猎豹要在其加速阶段追到羚羊值的范围。参考答案：解析：羚羊加速度阶段需时间：t1=5s加速度：a1=4（m/s2）猎豹加速阶段需时间：t2=4s猎豹加速度：a2=7.5（m/s2）（1）猎豹从开始攻击到减速运动的距离为：s2=60+304=180m而羚羊在这段时间内运动的距离为：s1=50+202=90m则依照题意有：s2s1+x 即：xs2-s1=180-90=90m（2）猎豹在加速度运动距离为s2=60m，而羚羊在这段时间内运动距离为：s1=a1（t1-1.0s）2=4（4-1）2=18m则依照题意有：s2s1+x所以：xs2-s1