2022-2023学年贵州省遵义凤冈二中高三第二次诊断性考试物理试题（2020眉山二诊）

2022-2023学年贵州省遵义凤冈二中高三第二次诊断性考试物理试题（2020眉山二诊）

请考生注意：

1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答

案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。

2.答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

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、如图所示，一个质量为机的物块在恒力广的作用下，紧靠在一个水平的上表面上保持静止，物块与上表面间静摩

擦因数为〃，取〃=」一。/与水平面的夹角为。，则。角的最小值为（）

tana

arcsin

D.£

2、如图所示，曲线i是一颗绕地球做圆周运动的卫星P轨道的示意图，其半径为&曲线n是一颗绕地球做椭圆运动

的卫星。轨道的示意图，。点为地球球心，A3为椭圆的长轴，两轨道和地心都在同一平面内，已知在两轨道上运动

的卫星的周期相等，万有引力常量为G,地球质量为下列说法正确的是（）

A.椭圆轨道的长轴长度为R

B.卫星P在I轨道的速率为%,卫星。在n轨道8点的速率为力,则

C.卫星P在I轨道的加速度大小为即，卫星。在II轨道A点加速度大小为%,则%=%

D.卫星P在I轨道上受到的地球引力与卫星。在II轨道上经过两轨道交点时受到的地球引力大小相等

3、静电计是在验电器的基础上制成的，用其指针张角的大小来定性显示金属球与外壳之间的电势差大小，如图所示,

A、B是平行板电容㈱的两个金属极板，G为静电计。开始时开关S闭合，静电计指针张开一定角度，为了使指针张

开的角度增大，下列采取的措施可行的是（）

A.保持开关S闭合，将A、B两极板靠近

B.断开开关S后，减小A、B两极板的正对面积

C.断开开关S后，将A、B两极板靠近

D.保持开关S闭合，将变阻器滑片向右移动

4、如图所示，A、B两个质量相等的小球，分别从同一高度、倾角分别为夕、/?（a<£）的光滑斜面顶端由静止自由

滑下。在小球从开始下滑到到达斜面底端的过程中，下列判断正确的是（）

A.A球和B球到达斜面底端的速度大小不相等

B.A球重力做功的平均功率比B球重力做功的平均功率小

C.A球运动的加速度比B球运动的加速度大

D.A球所受重力的冲量大小比B球所受重力的冲量大小小

5、我国成功地发射了北斗三号组网卫星，如图为发射卫星的示意图。先将卫星发射到半径为4=「的圆轨道上做匀

速圆周运动，到A点时使卫星加速进入椭圆轨道，到椭圆轨道的远地点8点时，再次改变卫星的速度，使卫星进入

半径为G=3厂的圆轨道做匀速圆周运动。已知卫星在椭圆轨道时距地心的距离与速度的乘积为定值，卫星在椭圆轨

道上A点时的速度为h卫星的质量为股，地球质量为M,引力常量为G,则发动机在A点对卫星做的功与在3点对

卫星做的功之差为（不计卫星的质量变化）（）

52GMm

B.—mv2----------

93r

3GMm42GMm

-2+D.—mV----

8mv4r93r

6、北斗卫星导航系统是我国自行研制开发的区域性三维卫星定位与通信系统（CNSS）,建成后的北斗卫星导航系统包

括5颗同步卫星和30颗一般轨道卫星.对于其中的5颗同步卫星，下列说法中正确的是

A.它们运行的线速度一定大于第一宇宙速度B.地球对它们的吸引力一定相同

C.一定位于赤道上空同一轨道上D.它们运行的速度一定完全相同

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。分。

7、一定质量的理想气体状态变化如图所示，则（）

A.状态〃、c的内能相等

B.状态a的内能比状态6、c的内能大

C.在。到b的过程中气体对外界做功

D.在a到5的过程中气体向外界放热

E.在b到c的过程中气体一直向外界放热

8、两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直.边长为0.1m、总电阻为0.005。的正方形导线框

abed位于纸面内，cd边与磁场边界平行，如图（a）所示.已知导线框一直向右做匀速直线运动，cd边于/=0时刻进

入磁场.线框中感应电动势随时间变化的图线如图（b）所示（感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取正）.下列说

法正确的是（）

:：|£/V

口:；：""I’」

a；00.20.4：0.6；t/s

*,-0.011-.........................,

图（a）图（b）

A.磁感应强度的大小为0.5T

B.导线框运动速度的大小为0.5m/s

C.磁感应强度的方向垂直于纸面向外

D.在f=0.4s至f=0.6s这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.1N

9、如p-7图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，经历过程①、②、③到达状态/对此气体，下列说法正确的

是一。

A.过程①中，气体体积不断增大

B.过程②中，气体向外界吸收热量

C.过程②为绝热过程

D.状态a的体积大于状态d的体积

E.过程③中，气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数增加

10、下列说法正确的是

A.用不能被水浸润的塑料瓶做酱油瓶，向外倒酱油时不易外洒

B.一定量的理想气体，在压强不变时，分子每秒对单位面积器壁的平均碰撞次数随着温度升高而减少

M

C.某气体的摩尔质量为M,密度为小阿伏伽德罗常数为NA,则该气体的分子体积为h=一丁

PNA

D.与固体小颗粒相碰的液体分子数越多，布朗运动越明显

E.自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的

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）某实验小组采用图甲所示的装置“探究动能定理”即探究小车所受合外力做功与小车动能的变化之间的关系。

该小组将细绳一端固定在小车上，另一端绕过定滑轮与力传感器、重物相连。实验中，小车在细绳拉力的作用下从静

止开始加速运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况，力传感器记录细绳对小车的拉力大小：

——小专％产打点冲时器

力传感器q、\

图甲图乙

（1）实验中为了把细绳对小车的拉力视为小车的合外力，要完成的一个重要步骤是；

（2）若实验中小车的质量没有远大于重物的质量，对本实验______影响（填“有”或“没有”）；

（3）实验时，下列物理量中必须测量的是。

A.长木板的长度LB.重物的质量胆C.小车的总质量M

12.（12分）某小组要测量一电源的电动势和内阻。供使用的实验器材有：量程为0~0.6A电阻不计的电流表一只；阻

值均为6。的定值电阻三只；开关S及导线若干。根据实验器材，同学们设计出如图甲所示的电路图，其主要实验操

作步骤如下：

(1)三个6。的电阻通过串、并联等不同的组合方式可以得到七个不同阻值的电阻R,表中已列出R的不同阻值。

(2)把不同组合方式得到的电阻R分别接入图甲所示电路的之间，可测得七组电阻R对应电流/的数据如下表。

(3)以;纵坐标、R为横坐标，根据表中数据在图乙坐标纸上作出;-R图像»

(4)根据图像求出电源的电动势E=V；内阻r=Qo(结果均保留两位有效数字)

二

一

三

三

总

三

l邕=S

三

三

l三

三

“

三

=盘

Ni三

一

室

一

—==

宜

一

一i|

亘i=

一

邕

室_£=a_=

累

=急

一

—~

烹

言

m■af二-

=

一

_i_s三

1£_a1=r

一

==_E室

s=S二

=冒=s'

三3

一:

一_

51

■S=

■=_

一

s一

_一

数

I234567

项

R/CI234691218

0.590.500.430.330.240.200.)4

LA"1

1.692.002.333.034.175.007.14

/

(5)该小组利用此电路测量一未知电阻R、.的阻值。把未知电阻段接入电路MN间，电流表的读数为0.25A,可得待测

电阻的阻值为Q。(保留两位有效数字)

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，一固定的水平气缸有一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，已知大活塞的横截面

积为S,小活塞的横截面积为,；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为/,气缸外大气压强为PO,温度为7,初始时大

活塞与大圆筒底部相距,，两活塞间封闭气体的温度为27,活塞在水平向右的拉力作用下处于静止状态，拉力的大小

2

为尸且保持不变。现气缸内气体温度缓慢下降，活塞缓慢向右移动，忽略两活塞与气缸壁之间的摩擦，贝！I：

⑴请列式说明，在大活塞到达两圆筒衔接处前，缸内气体的压强如何变化？

⑵在大活塞到达两圆筒衔接处前的瞬间，缸内封闭气体的温度是多少？

⑶缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强是多少？

---I-

14.（16分）平面直角坐标系xOy中，第I象限存在垂直于平面向里的匀强磁场，第ID象限存在沿y轴负方向的匀强

电场，如图所示.一带负电的粒子从电场中的。点以速度均沿x轴正方向开始运动，。点到y轴的距离为到x轴距离

的2倍.粒子从坐标原点。离开电场进入磁场，最终从x轴上的尸点射出磁场，尸点到y轴距离与。点到），轴距离相

等.不计粒子重力，问：

（1）粒子到达O点时速度的大小和方向；

⑵电场强度和磁感应强度的大小之比.

15.（12分）如图所示，光滑的水平面AB与半径R=0.5m的光滑竖直半圆轨道BCD在B点相切，D点为半圆轨道最

高点，A点的右侧连接一粗糙的水平面，用细线连接甲、乙两物体，中间夹一轻质压缩弹簧，弹簧与甲、乙两物体不

拴接，甲的质量n=4kg,乙的质量m】=5kg,甲、乙均静止.若烧断细线，甲离开弹簧后经过B点进入半圆轨道，过

D点时对轨道的压力恰好为零.取g=10m/sL甲、乙两物体可看做质点，求：

⑴甲离开弹簧后经过B点时的速度的大小VB；

⑴烧断细线时弹簧的弹性势能EP；

⑶若固定甲，将乙物体换为质量为m的物体丙，烧断细线，丙物体离开弹簧后从A点进入动摩擦因数口=0.5的粗糙水

平面，AF是长度为41的水平轨道，F端与半径为1的光滑半圆轨道FCH相切，半圆的直径FH竖直，如图所示.设丙

物体离开弹簧时的动能为6mgl,重力加速度大小为g,求丙物体离开圆轨道后落回到水平面BAF上的位置与F点之

间的距离s；

(4)在满足第(3)问的条件下，若丙物体能滑上圆轨道，且能从GH间离开圆轨道滑落(G点为半圆轨道中点)，求丙物

体的质量的取值范围

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、D

【解析】

对物块受力分析：

物块受重力叫、恒力/静摩擦力耳弹力尸N。正交分解后，竖直方向平衡有

FN=Fsin0-mg

最大静摩擦力

用“=叫

水平方向有

Fcos(9„F(m(临界点)

解得

〃sin。-cos0..

题意有

1

〃二7

tana

结合数学知识，联立方程解得

夕.zz+arcsin

ABC错误，D正确。

故选D。

2、B

【解析】

A.开普勒第三定律可得：

T2_

尸

因为周期相等，所以半长轴相等，圆轨道可以看成长半轴、短半轴都为R椭圆，故。=心即椭圆轨道的长轴的长度为

2R。故A错误。

B.根据万有引力提供向心力可得:

故丫=再,由此可知轨道半径越大，线速度越小；设卫星以05为半径做圆周运动的速度为M,则丫'<%;又卫

星在n的8点做向心运动，所以有UB<M，综上有/故B正确。

C.卫星运动过程中只受到万有引力的作用，故有：

「Mm

G—丁=ma

广

M

所以加速度为。二G=，又有OAvR,所以/<%,故C错误。

r

D.由于不知道两卫星质量关系，故万有引力关系不确定，故D错误。

故选B。

3、B

【解析】

A.保持开关闭合，电容器两端的电势差不变，与极板间距无关，则指针张角不变，故A错误；

B.断开电键，电容器带电量不变,减小A、B两极板的正对面积，即S减小，根据C=一:知，电容减小，根据U=义

4兀kdC

知，电势差增大，指针张角增大，故B正确；

n

C.断开电键，电容器带电量不变，将A、B两极板靠近，即d减小，根据。=上■知，电容增大，根据知,

4兀kdC

电势差减小，指针张角减小，故C错误;

D.保持开关闭合，电容器两端的电势差不变，变阻器仅仅充当导线功能，滑动触头滑动不会影响指针张角，故D错

误。

故选：B.

4、B

【解析】

A.根据机械能守恒定律可得

mgh=^mv2

解得

v=y)2gh

两个小球达到底部的速度大小相等，故A错误;

BC.小球的加速度大小为

mgsin。.八

a=----------=gsin，

m

运动时间

则运动过程中A斜面斜角小，则A运动的时间比B的大，由于高度相同，重力做功相等，所以A球重力做功的平均

功率比B球重力做功的平均功率小，故B正确，C错误；

C.由于A运动的时间比B的大，由公式/=〃吆，可知，A球所受重力的冲量大小比B球所受重力的冲量大小大，故

D错误。

故选B。

5,B

【解析】

根据万有引力提供向心力可得

GMm_mv\

解得卫星在轨道半径为r的圆轨道上运动的线速度大小

同理可得在半径为3r的圆轨道上做圆周运动的线速度大小为

设卫星在椭圆轨道上3点的速度为力,根据题意有

可知在A点时发动机对卫星做功

1212

叱—mv——根匕

22'

在B点时发动机对卫星做的功为

因此有

...52GMm

W.-VK,--mv~2-----------

293r

故B正确，A、C、D错误;

故选B。

6、C

【解析】

第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，即是卫星环绕地球圆周运动的最大速度.而同步卫星的轨道半径要大于近地卫

星的轨道半径，所以它们运行的线速度一定小于7.9km/s,故A错误.5颗同步卫星的质量不一定相同，则地球对它们

的吸引力不一定相同，选项B错误；同步卫星的角速度与地球的自转角速度，所以它们的角速度相同，故C正确.5

颗卫星在相同的轨道上运行，速度的大小相同，方向不同，选项D错误；故选C.

点睛：地球的质量一定、自转角速度和周期一定，同步卫星要与地球的自转实现同步，就必须要角速度与地球自转角

速度相等，这就决定了它有确定的轨道高度和固定的速度大小.

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。分。

7、ABD

【解析】

A.根据理想气体状态方程结合图象可知，状态b、c的温度相同，故内能相等，故A正确；

B.根据理想气体状态方程结合图象可知，状态a的温度比状态b、c的温度高，故状态a的内能比状态b、c的内能

大，故B正确；

C.在a到b的过程中，体积减小，外界对气体做功，故C错误；

D.a到b的过程，温度降低，内能减小，气体体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知气体应从外界放

热，故D正确；

E.状态b、c的内能相等，由b到c的过程气体体积增大，气体对外界做功，根据热力学第一定律可知，整个过程气

体吸热，由a到b的过程气体放热，故在c到a的过程中气体应吸热；故E错误.

8、BC

【解析】

由E-t图象可知，线框经过().2s全部进入磁场，则速度v=-=—m/s=0.5m/s，选项B正确；£=0.01V,根据E=BLv

t0.2

可知，5=0.2T,选项A错误；线框进磁场过程中，感应为电流顺时针，根据右手定则可知，原磁场的磁感应强度的方

向垂直于纸面向外，选项C正确；在仁0.4s至U0.6s这段时间内，导线框中的感应电流/=£=M、A=2A,所

R0.005

受的安培力大小为尸=5〃=0.04N,选项D错误.

9、ADE

【解析】

A.过程①中，气体温度不变，压强减小，则气体体积不断增大，选项A正确；

BC.过程②中，气体体积不变，温度降低，内能减小，则气体向外界放出热量，此过程不是绝热过程，选项BC错误；

D.根据叱=。可知在a、d两个状态外=丝，可知状态。的体积大于状态d的体积，选项D正确；

T41

E.过程③中，气体压强不变，体积减小，分子数密度增加，温度降低，分子平均速率减小，则气体分子在单位时间内

撞击容器壁上单位面积的平均次数增加，选项E正确。

故选ADE.

10、ABE

【解析】

A.从塑料酱油瓶里向外倒酱油时不易外洒，这是因为酱油不浸润塑料，故A正确；

B.一定质量的理想气体，在压强不变时，温度升高，则分子对器壁的平均碰撞力增大，所以分子每秒对器壁单位面

积平均碰撞次数减少，故B正确；

C.气体间距较大，则

得到的是气体分子间的平均距离，故c错误；

D.布朗运动是指悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，反映了液体分子的无规则运动，布朗运动的激烈程度与

温度和悬浮颗粒的体积有关，温度越高，体积越小，布朗运动越剧烈，若是与固体颗粒相碰的液体分子数越多，说明

固体颗粒越大，不平衡性越不明显，故D错误；

E.根据热力学第二定律，自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的，故E正确。

故选ABE.

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、平衡摩擦力没有C

【解析】

(1)[11实验前调节长木板的倾角以平衡摩擦力，以保证细绳的拉力等于小车受的合力;

(2)⑵由于有力传感器测量绳的拉力，则没必要使小车质量远大于重物和力传感器的总质量，即对本实验没有影响;

(3)[3]实验中需要测量小车的动能，故需要知道小车的总质量M,故AB错误，C正确。

2.9(2.7〜3.1)2.9(2.7〜3.1)8.8(8.4~9.2)

(3)口]通过描点作图作出;-R图像

-/A-'

'I

⑷⑵⑶根据闭合电路欧姆定律E=/（/?+0,得:

1

——=R--1--r

1EE

结合图像可知

1,7.1-1r

—=K=-------;—=

E18E

解得：

E=2.95V,r=2.95Q

(5)[4]根据分析可知

E

R=——r=8.850

I

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。

43F3

13、（1）在大活塞到达两圆筒衔接处前，缸内气体的压强保持不变；（2）§T；（3）去+

【解析】

⑴在活塞缓慢右移的过程中，用尸।表示缸内气体的压强，由力的平衡条件得：

+〜举一％xgs=0

解得：

2F

2F

在大活塞到达两圆筒衔接处前，缸内封闭气体的压强：且保持不变；

（2）在大活塞到达两圆筒衔接处前，气体做等压变化，设气体的末态温度为八，由盖•吕萨克定律有：

上=匕

2T7；

"4ISI_3Sl_Sl5通

其中：V—S---4--...-,Vt7——,解得：

2224]2

4

T'=3T，

（3）缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡的过程，封闭气体的体积不变，由气态方程:

7T

解得：

33F3

14、(1)0%,与x轴正方向成45。角斜向上⑵羡

【解析】

(1)粒子运动轨迹如图：

粒子在电场中由0到。做类平抛运动，设0点速度V与x方向夹角为1,。点到x轴的距离为L,到y轴的距离为

2L,粒子的加速度为a,运动时间为。根据平抛运动的规律有：

x方向：2L