2022-2023学年华东师大版高三年联考物理试题试卷

2022-2023学年华东师大版高三年联考物理试题试卷

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3,请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、一物块由。点下落，到4点时与直立于地面的轻弹簧接触，到8点时速度达到最大，到C点时速度减为零，然后

被弹回.物块在运动过程中受到的空气阻力大小不变，弹簧始终在弹性限度内，则物块（）

--A

--B

A.从A下降到8的过程中，合力先变小后变大

B.从A下降到C的过程中，加速度先增大后减小

C.从C上升到5的过程中，动能先增大后减小

D.从C上升到3的过程中，系统的重力势能与弹性势能之和不断增加

2、在某种科学益智玩具中，小明找到了一个小型发电机，其结构示意图如图1、2所示。图1中，线圈的匝数为〃，

就长度为从长度为匕，电阻为r；图2是此装置的正视图，切割处磁场的磁感应强度大小恒为有理想边界的

两个扇形磁场区夹角都是90。。外力使线圈以角速度o逆时针匀速转动，电刷M端和N端接定值电阻，阻值为K,不

计线圈转动轴处的摩擦，下列说法正确的是（）

A.线圈中产生的是正弦式交变电流

B.线圈在图2所示位置时，产生感应电动势E的大小为5心心。

C.线圈在图2所示位置时，电刷M的电势低于N

D.外力做功的平均功率为（〃叫出）

2（R+r）

3、如图所示为静止的原子核在匀强磁场中发生衰变后做匀速圆周运动的轨迹，衰变后两带电粒子a、b的半径之比为

45：1,两带电粒子a、b的动能之比为117：2,下列说法正确的是（）

A.此衰变为/?衰变B.大圆为粒子的运动轨迹

C.小圆为a粒子的运动轨迹D.两带电粒子。、8的周期之比为10：13

4、如图所示，绕地球做匀速圆周运动的卫星P的角速度为。，对地球的张角为。弧度，万有引力常量为G。则下列

说法正确的是（）

A.卫星的运动属于匀变速曲线运动

B.张角。越小的卫星，其角速度①越大

C.根据已知量可以求地球质量

D.根据已知量可求地球的平均密度

5、某LED灯饰公司为保加利亚首都索非亚的一家名为“cosmos（宇宙）”的餐厅设计了一组立体可动的灯饰装置，装

置生动模仿了行星运动的形态，与餐厅主题相呼应。每颗“卫星/行星”都沿预定轨道运动，从而与其他所有“天体”一起

创造出引人注目的图案。若这装置系统运转原理等效月亮绕地球运转（模型如图所示）；现有一可视为质点的卫星B

距离它的中心行星A表面高人处的圆轨道上运行，已知中心行星半径为R,设其等效表面重力加速度为g,引力常量

为G,只考虑中心行星对这颗卫星作用力，不计其他物体对这颗上星的作用力。下列说法正确的是（）

A.中心行星A的等效质量加=誓

G

B.卫星B绕它的中心行星A运行的周期T='

\gR2

C.卫星B的速度大小为v=遮二

h+R

D.卫星B的等效质量丫=叁

G

6、2019年诺贝尔物理学奖授予了三位天文学家，以表彰他们对于人类对宇宙演化方面的了解所作的贡献。其中两位

学者的贡献是首次发现地外行星，其主要原理是恒星和其行星在引力作用下构成一个“双星系统”，恒星在周期性运动

时，可通过观察其光谱的周期性变化知道其运动周期，从而证实其附近存在行星。若观测到的某恒星运动周期为T,

并测得该恒星与行星的距离为L已知万有引力常量为G,则由这些物理量可以求得（）

A.行星的质量B.恒星的质量

C.恒星与行星的质量之和D.恒星与行星圆周运动的半径之比

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图所示，x轴在水平面内，y轴在竖直方向。图中画出了沿x轴正方向抛出的两个小球P、。的运动轨迹，它们

在空中某一点相遇。若不计空气阻力，则下列说法正确的是（）

A.球P先抛出B.两球同时抛出C.球尸的初速度大D.球。的初速度大

8、如图所示，均匀细杆A3质量为M,A端装有转轴，B端连接细线通过滑轮和质量为机的重物C相连，若杆45

呈水平，细线与水平方向夹角为。时恰能保持平衡，则下面表达式中正确的是（）

B.滑轮受到的压力为2mg

C.杆对轴4的作用力大小为，"gD.杆对轴4的作用力大小

2sin6

9、下列说法正确的是。

A.物体的摄氏温度变化了1℃,其热力学温度变化了1K

B.气体放出热量时，其分子的平均动能一定减小

C.气体之所以能充满整个空间，是因为气体分子间相互作用的引力和斥力十分微弱

D.如果气体分子间的相互作用力小到可以忽略不计，则气体的内能只与温度有关

E.密闭有空气的薄塑料瓶因降温而变扁，此过程中瓶内空气（不计分子势能）向外界释放热量，而外界对其做功

10、如图所示，虚线“、b、c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相等，即实线为一带正电

的质点仅在电场力作用下运动的轨迹，P、。是轨迹上的两点。下列说法中正确的是（）

A.等势面”的电势一定比等势面c的电势低

B.质点通过。点时的电势能比通过P点时的电势能小

C.质点通过。点时的加速度比通过P点时的加速度大

D.质点一定是从。点运动到P点

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）某同学用图甲所示的电路测量电阻心的阻值（约几百欧）。滑动变阻器R,电阻箱R。（0〜9999Q）,Sz是

单刀双掷开关，量程3V的电压表（内阻约3kC）,电源电动势约6V

图乙

图丙

（1）根据图甲实验电路，在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整

（2）正确连接电路后，断开Si、S2o调节好多用电表，将两表笔接触&两端的接线柱，正确操作后，使用xlO的倍率粗

测其电阻，指针指示如图丙，粗测得到Rx=。；

（3）该同学通过下列步骤，较准确地测出尺的阻值

①将滑动变阻器的滑片尸调至图甲中的A端。闭合Si,将S2拨至1,调节变阻器的滑片尸至某一位置，使电压表的示

数满偏；

②断开S”调节电阻箱Ro,使其阻值最大；

③将S2拨至“2”，闭合S“保持变阻器滑片尸的位置不变，调节电阻箱的阻值，使电压表再次满偏，此时电阻箱示数

为Ri,则Rk»

（4）关于本实验

①该同学在（3）②的步骤中操作不妥，可能会在步骤③中造成；

②为了减小实验误差：下列方法最可行的是.（填正确答案标号）

A.选用量程不变，内阻更大的电压表

B.选用量程不变，内阻更小的电压表

C.选用总电阻远大于R*的滑动变阻器

D.选用总电阻远小于&的滑动变阻器

12.（12分）某同学想在实验室测量电压表Vi的内阻.

（1）他先用多用电表的欧姆挡“xlk”测量，如图甲所示，该读数为多用表的红表笔与电压表V的

（选填“正”或"负”）的接线柱相连.

（2）为了更准确地测量电压表Vi的内阻，实验室提供的实验器材如下:

A.待测电压表Vi（量程为0〜3V）；

B.电压表V2（量程为0〜9V,内阻约为9kC）；

C.滑动变阻器Ri（最大阻值为20Q,额定电流为1A）；

D.定值电阻RK阻值为6kC）；

E.电源（电动势为9V,内阻约为1Q）；

F.开关一个、导线若干.

①根据提供的器材，连接图乙中的实物图__________.

②某次实验时电压表Vi和电压表V2的读数分别为Ui和U2,移动滑动变阻器滑片，多次测量，作出U2U1图象如图

丙所示，已知图象的斜率为k,则内阻Rvi的表达式为（用Rj和k表示）.

③考虑电压表V2的内电阻，则该方法对实验的测量结果（选填“有”或“无”）影响.

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）如图所示，粗糙水平地面上静止放着相距仁1m的两块相同长木板A、B,每块木板长L=9m,与地面的

动摩擦因数川=0.2。一可视为质点的物块C以%=10m/s的初速度水平向右滑上木板A的左端，C的质量为每块木板

质量的2倍，C与木板的动摩擦因数售=0.4。若4、B碰后速度相同但不粘连，碰撞时间极短，最大静摩擦力等于滑

动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。求：

（1）木板A经历多长时间与木板B相碰？

（2）物块C刚滑离木板A时，A的速度大小；

（3）4、8最终停下时，两者间的距离。

14.（16分）图（甲）所示，弯曲部分AB和CD是两个半径相等的1圆弧，中间的BC段是竖直的薄壁细圆管（细

4

圆管内径略大于小球的直径），细圆管分别与上、下圆弧轨道相切连接，BC段的长度L可作伸缩调节.下圆弧轨道与

地面相切，其中D、A分别是上、下圆弧轨道的最高点与最低点，整个轨道固定在竖直平面内.一小球多次以某一速

度从A点水平进入轨道而从D点水平飞出.今在A、D两点各放一个压力传感器，测试小球对轨道A、D两点的压力,

计算出压力差AF.改变BC间距离L,重复上述实验，最后绘得△F-L的图线如图（乙）所示，（不计一切摩擦阻力,

g取试求：

（1）某一次调节后D点离地高度为1.8m.小球从D点飞出，落地点与D点水平距离为2.4m,小球通过D点时的

速度大小

（2）小球的质量和弯曲圆弧轨道的半径大小

15.（12分）如图所示，甲为某一列简谐波Ufo时刻的图象,乙是这列波上尸点从这一时刻起的振动图象，试讨论：

y/m

甲乙

①波的传播方向和传播速度.

②求0~2.3s内产质点通过的路程.

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、C

【解析】

A.从A下降到5的过程中，物块受到向下的重力，弹簧向上的弹力和向上的空气阻力，重力大于弹力和空气阻力之

和，弹力逐渐增大，合力逐渐减小，加速度逐渐变小，到8点时速度达到最大，此时

kx=mg-f

合力为零，则从A下降到8的过程中合力一直减小到零，故A错误；

B.从A下降到B的过程中，弹簧的弹力和空气阻力之和小于重力，物块的合力逐渐向下，加速度逐渐减小到零；从

5下降到C的过程中，物块的合力向上，加速度向上逐渐增大，则从A下降到C的过程中，加速度先减小后增大，故

B错误；

C.从C上升到8的过程中，开始弹力大于空气阻力和重力之和，向上加速，当加速度减为零时

kx'=mg+f

此时的压缩量x'>X,位置在8点下方，速度达到向上的最大，此后向上做变减速直线运动，故从C上升到8的过程

中，动能先增大后减小，故C正确；

D.对于物块和弹簧组成的系统，由于空气阻力做功，所以系统的机械能减小，即物块的动能、重力势能与弹性势能

之和减小，从C上升到8的过程中，物块的动能先增大后减小，则系统的重力势能与弹性势能之和在动能最大之前是

一直减小，之后就不能确定，故D错误。

故选c。

2、D

【解析】

AB.一个周期时间内，有半个周期线圈的两边在均匀辐向磁场中做切割磁感线运动，据法拉第电磁感应定律有：

E=InBLyV

其中U=解得

E=nBL[L2co

不是正弦式交变电流，故A、B错误：

C.根据右手定则，图2所示位置时外电路中电流由M经电阻R流向N,外电路电流由电势高处流向电势低处，则M

的电势高于N的电势，故C错误；

D.线圈转动一个周期时间内，产生电流的时间是半周期，故外力平均功率

.2T

1(7?+〃),2(田小丫

-T2(/?+r)

故D正确。

3、D

【解析】

mv

ABC.根据动量守恒定律可知两带电粒子动量相等。由两圆外切可知，此为a衰变，由/?=,得大圆为a粒子轨迹，

Bq

ABC项错误；

D.由R=与一得

Bq

&="=竺

凡q.1

根据动量守恒定律以及动量与动能的关系有

8“%=后,4

得

"Jkb=2

mi,J117

.27rm

根据周期公式T=而可知

T.=取%=10

Tb〃z013

D项正确。

故选D。

4、D

【解析】

A.卫星的加速度方向一直改变，故加速度一直改变，不属于匀变速曲线运动，故A错误;

B.设地球的半径为R,卫星做匀速圆周运动的半径为r,由几何知识得

eR

sin—=—

2r

可知张角越小，7•越大，根据

得

GM

(0=

可知r越大，角速度。越小，故B错误;

C.根据万有引力提供向心力，则有

G^-^morr

解得地球质量为

G

因为，未知，所以由上面的式子可知无法求地球质量，故C错误;

D.地球的平均密度

M

3

则

3疗

47Gsirr一

2

知可以求出地球的平均密度，故D正确。

故选D。

5、B

【解析】

A.卫星绕中心行星做圆周运动，万有引力提供圆周运动的向心力得

据此分析可得生，故A错误；

G

B.根据万有引力提供圆周运动的向心力得

GMm4/

——--=mr——，r=R+h

产T2

+/?)

解得T=、，故B正确;

R3

C.根据万有引力提供圆周运动的向心力得

GMmmv2

解得V=型’,故C错误；

\R+h

D.卫星B是中心行星A的环绕卫星，质量不可求，故D错误。

故选B。

6、C

【解析】

恒星与行星组成双星，设恒星的质量为行星的质量为，%以恒星为研究对象，行星对它的引力提供了向心力，假

设恒星的轨道半径为口，动力学方程为

GMm丫

下叫沙

得到行星的质量

4万

m=

GT2

以行星为研究对象，恒星对它的引力提供了向心力，假设行星的轨道半径为功，动力学方程为

GMm

r

~1T2

得到恒星的质量

4万*为

M=

GT2

则有

M+m=

GT2

故ABD错误，C正确。

故选C。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BC

【解析】

AB.两球均做平抛运动，竖直方向为自由落体运动。在空中某处相遇则竖直位移y相同。由y=知二者运动时

间，相同，则同时抛出，选项A错误，B正确。

CD.由题图知两球运动至相遇点时，球尸的水平位移x大，由％=%/知球产的初速度大，选项C正确，D错误；

故选BC»

8、ACD

【解析】

考查共点力作用下物体的平衡问题。

【详解】

A.由题可以知道，C物体受到重力和绳子的拉力处于平衡状态，所以绳子的拉力与C物体的重力大小相等，为“火；

对杆A8进行受力分析如图：

设A8杆的长度为，由图可以知道杆的重力产生，的力矩是顺时针方向的力矩，力臂的大小是:心绳子的拉力产生

2

的力矩是逆时针方向的力矩，力臂的大小是Lsin。，过转轴的力不产生力矩，由力矩平衡得:

Mg--L=mgLsind

所以：

M=2〃2sin6

A正确；

B.由题图可以知道，两根绳子的拉力的方向之间有夹角所以两根绳子的拉力的合力大小要小于2mg,即滑轮受到的

压力小于2mg,B错误：

C.由受力图可以知道轴4对杆的作用力的方向的反向延长线一定过绳子的拉力的延长线与重力的作用线的交点，因

为重力的作用线过杆的中点，所以可以知道力尸与绳子的拉力与水平方向之间的夹角是相等的，并且：

Fcos0=mgcos0

所以尸与绳子的拉力的大小也相等，即

F=mg

则杆对轴A的作用力大小为mg,C正确；

D.联立可得：

F=Mg

2sin。

所以杆对轴A的作用力大小也可以表达为：」练，D正确。

2sin，

故选ACD„

9、ACE

【解析】

A.由热力学温度与摄氏温度的关系：T=t+273,可知摄氏温度变化1℃,热力学温度变化1K,故A正确；

B.气体放出热量时，若外界对气体做功，则气体的温度也可能升高，其分子的平均动能增加，选项B错误；

C.无论是气体，液体还是固体，其分子间都存在间距，但气体的间距最大，由于分子间存在较大的间距，气体分子

间相互作用的引力和斥力十分微弱，气体分子可以在空间自由运动，所以气体能充满整个空间，C正确；

D.气体的内能除分子势能、分子平均动能有关外，还与气体的质量有关。对于气体分子间作用力可以忽略时，气体

的内能只由温度和质量决定。分子越多，总的能量越大，所以D错误；

E.不计分子势能时，气体温度降低，则内能减小，向外界释放热量；薄塑料瓶变扁，气体体积减小，外界对其做功,

故E正确。

故选ACE,

10、AB

【解析】

A.电场线与等势面垂直，而根据轨迹弯曲的方向和质点带正电可知，电场线指向下方，沿电场线方向电势降低，故

等势面c,的电势最高，故A正确；

B.不妨设质点从。点运动到P点，则此过程中电场力做负功，电势能增大，故B正确；

C.等差等势面P处密，P处电场强度大，则质点经过P处时受到的电场力大，加速度大，故C错误；

D.根据题意无法判定质点的运动方向，D项错误。

故选：AB„

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

240C%电压表超偏而损坏C

【解析】

⑴[1]实物图如图所示

⑵[2]多用电表读数为

6=24.0x10=240C

粗测读数为24()。。

(3)[3]S2接1时电压表测量4的电压，S2接2时电压表测量《两端电压，两种情况下，滑动变阻器的滑片位置相同,

由于电压表示数相同，所以有

即被测电阻的阻值大小为飞。

(4)[4]当将变阻器阻值调到最大阻值时，由于最大阻值大于被测电阻，当开关闭合后，导致与电压表并联的总电阻增大,

其分压增大，就会出现电压表超偏而损坏。

[5]AB.该实验中没有电流表的分压也没有电压表的分流，所以电压表准确测量的是被测电阻两端电压，所以AB不符

合题意；

CD.滑动变阻器采用的是分压接法，其阻值的大小影响电压表示数的变化，阻值小不利于操作，所以选用阻值较大的

滑动变阻器，C正确D错误。

故选C.

12、(1)6000负(2)电路如图；

【解析】

(1)根据欧姆表的倍率挡和表盘进行读数；欧姆表红表笔接内部电源的负极.(2)根据实验原理设计电路图；根据电

路图找到5和U,的函数关系，根据斜率求解Rv;根据电路结构判断电压表V2内阻的影响.

【详解】

(D用多用电表的欧姆挡“xlk”测量，该读数为6xlkQ=6000。；电流从多用电表的负极流入，则多用表的红表笔与

电压表V的负的接线柱相连.

(2)①实物连线如图；

②由欧姆定律可得：=5+*4,即。2=。|(1+2),

99

则1+等=左，解得&=昌

Kyk-l

③由电路图可知，电压表V2的内阻对测量结果无影响.

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13、(1)1s⑵lm/s⑶1.5m

【解析】

(1)设每块木板的质量为，小则C的质量为2m,假设A、3碰撞时，C仍在A上且速度大于A,C、A相互作用的

过程中，对A由牛顿运动定律有：

•2机g-(m+2m)g=ma]

对C由牛顿运动定律有：

fj2-21ng-ma2

代人数据得：

=2m/s2

2

a2=4m/s

A发生位移d与板B相碰，由运动规律有：

,12

d=5卬]

C发生的位移：

12

X=%「-a2tt

代入数据解得：

4=ls

*=8m

此时C与4右端的距离：

s=L+d-$=2m

碰撞前A的速度为：

h=知

代入数据得:

Vj=2m/s

碰撞前C的速度为：

v2=v0-a2tt

代入数据得：

v2=6m/s

故假设成立，所以4滑至与8相碰时所经历的时间为：

f1=ls

(2)4、3相碰过程中动量守恒，有：

mvx=(zn+2m)v3

代入数据得：

匕=lm/s

碰后，4、8两板所受的合外力

F☆=幺2,2mg-M(m+2m)g=0

故两板一起做匀速运动，所以，C刚滑离木板4时，4的速度为:

v4=vB=lm/s

(3)设从A、8相碰到C刚滑上8板经历的时间为弓

有：

12

代人数据得：

t2=0.5s

故C刚滑上8板的速度为：

v4=v2—a2t2=4m/s

4、B分离后,A板做匀减速运动，有：

=ma3

代入数据得：

<?3=2m/s2

离到停下，发生的位移为：

Vj2

xA=-----=0.25m

2a3

8板以q=2m/s2的加速度做匀加速运动，直到与C同速，设此过程经历时间为广

有：

%=4-咽=匕+印1

代入数据得：

4=0.5s

v5=2m/s

此