2022-2023学年河北省雄安新区博奥高级中学高三3月调研考试物理试题

2022-2023学年河北省雄安新区博奥高级中学高三3月调研考试物理试题

注意事项

1.考生要认真填写考场号和座位序号。

2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑

色字迹的签字笔作答。

3.考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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、近年来，人类发射的多枚火星探测器已经相继在火星上着陆，正在进行着激动人心的科学探究，为我们将来登上火

星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础.如果火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动，并测得该运动的周期

为T,则火星的平均密度p的表达式为“为某个常数）（）

左k

A.p=kTB.p=—C.p=kT2D.

2、如图所示，图a中变压器为理想变压器，其原线圈接在“=240sin50R（V）的交流电源上，副线圈与阻值R=2Q

的电阻接成闭合电路，电流表为理想电流表。图6中阻值为&=32。的电阻直接接到”=120sin5OR（V）的交流

A.通过电阻R的交流电的频率为50Hz

B.电阻R消耗的电功率为9W

C.变压器原、副线圈匝数比为8:1

D.电流表的示数为2.5A

3、关于物理学史，正确的是（）

A.库仑利用扭秤实验，根据两电荷之间力的数值和电荷量的数值以及两电荷之间的距离推导得到库仑定律

B.奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电磁感应

C.法拉第通过实验总结出法拉第电磁感应定律

D.欧姆通过实验得出欧姆定律，欧姆定律对金属和电解质溶液都适用，但对气体导电和半导体元件不适用

4、如图所示，轻绳一端系在物体A上，另一端与套在粗糙竖直杆MN上的轻圆环B相连接。用水平力F拉住绳子上

的一点O,使物体A及轻圆环B静止在实线所示的位置。现保持力尸的方向不变，使物体A缓慢移到虚线所示的位

置，这一过程中圆环B保持静止。若杆对环的弹力为fN,杆对环的摩橡力为打，OB段绳子的张力为FT,则在上述

过程中（）

A.F不变，fN减小

B.Ff不变，FT增大

C.R减小，尸N不变

D.尸N减小,尸T减小

5、一平直公路上有甲、乙两辆车，从f=0时刻开始运动，在0〜6s内速度随时间变化的情况如图所示.已知两车在

，=3s时刻相遇，下列说法正确的是（）

A.两车的出发点相同

B.f=2s时刻，两车相距最远

C.两车在3〜6s之间的某时刻再次相遇

D.f=0时刻两车之间的距离大于t=6s时刻两车之间的距离

6、2018年12月8日2时23分，我国成功发射“嫦娥四号”探测器，开启了月球探测的新旅程，“嫦娥四号”于2019年

1月3日10时26分成功着陆在月球背面南极一艾特肯盆地。探测器上有一可认为光滑的滑梯固定在月球表面上，将

滑梯与月块表面的夹角调为8,月球车从滑梯上由静止滑到底部的过程中下滑长度为L所用时间为f,已知月球半径

为R,则月球的第一宇宙速度为（）

1ILR1（2LR1ILR1ILR

/V2sin^f[sin6Nsin62rvsin^

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，物体4、8通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体4、8的质量分别为2”?、加，开始时细绳伸直,

用手托着物体4使弹簧处于原长且4与地面的距离为/?,物体8静止在地面上，放手后物体4下落，与地面即将接触

时速度大小为v,此时物体〃对地面恰好无压力，不计一切摩擦及空气阻力，重力加速度大小为g,则下列说法中正

确的是（）

Jx

8弓I*

A.物体A下落过程中，物体A和弹簧组成的系统机械能守恒

B.弹簧的劲度系数为攀

h

C.物体A着地时的加速度大小为四

2

D.物体A着地时弹簧的弹性势能为机g〃-；加丫2

8、质量为小的小球穿在光滑细杆MN上，并可沿细杆滑动。已知细杆与水平面夹角30。，细杆长度为2L,尸为细杆

中点。小球连接轻弹簧，弹簧水平放置，弹簧右端固定于竖直平面的。点。此时弹簧恰好处于原长，原长为汉

劲度系数为等。将小球从M点由静止释放，小球会经过尸点，并能够到达N点。下列说法正确的是（）

B.小球运动到尸点处时的加速度为圆

2

C.小球运动至N点时的速度低7

D.小球运动至N点时弹簧的弹性势能为mgL

9、下列说法中正确的是（）

A.光的偏振现象证明了光波是横波

B.机械波和电磁波一样，从空气进入水中波长变短

C.白光经过三棱镜色散后，紫光的传播方向改变量最大

D.拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度

E.在白织灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹，这是光的干涉现象

10、下列有关光学现象的说法正确的是o

A.光从光密介质射入光疏介质，若入射角大于临界角，则一定发生全反射

B.光从光密介质射人光疏介质，其频率不变，传播速度变小

C.光的干涉，衍射现象证明了光具有波动性

D.做双缝干涉实验时，用红光替代紫光，相邻明条纹间距变小

E.频率相同、相位差恒定的两列波相遇后能产生稳定的干涉条纹

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)指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。

(1)图甲为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以分别

与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。关于此多用电表，下列说法正确的是

A.当S接触点1时,多用电表处于测量电流的挡位

B.当S接触点2时，多用电表处于测量电压的挡位

C.当S接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位

D.当S接触点3时，多用电表处于测量电压的挡位

(2)用实验室的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图乙所示。

A.若所选挡位为直流10mA挡，则示数为mA.

B若所选挡位为直流50V挡，则示数为Vo

(3)用表盘为图乙所示的多用电表正确测量了一个约15。的电阻后，需要继续测量一个阻值约2kC的电阻。在用红、

黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必须的步骤，并按操作顺序写出步骤的序号»

A.调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点B把选择开关旋转到“xioo”位置

C.把选择开关旋转到“xik”位置D.将红表笔和黑表笔接触

(4)某小组同学们发现多用电表欧姆挡的表盘刻度线不均匀，分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流I和它的阻值Rx

关系，他们分别画出了如图丙所示的几种图象，其中可能正确的是

12.（12分）热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中。某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度变化的关系如

图甲所示。

图乙

（1）由图甲可知，在较低温度范围内，相对金属热电阻而言，该热敏电阻对温度变化的响应更（选填“敏感”

或"不敏感"）。

（2）某同学利用上述热敏电阻制作了一个简易的温控装置，实验原理如图乙所示。现欲实现衔铁在某温度时（此时热

敏电阻的阻值为4）被吸合，下列操作步骤正确的顺序是。（填写各步骤前的序号）

将热敏电阻接入电路

b.观察到继电器的衔铁被吸合

C.断开开关，将电阻箱从电路中移除

d.合上开关，调节滑动变阻器的阻值

e.断开开关，用电阻箱替换热敏电阻，将阻值调至用

（3）若热敏电阻的阻值R,与温度/的关系如下表所示,

t/℃30.040.050.060.070.080.0

199.5145.4108.181.862.949.1

当通过继电器的电流超过20mA时，衔铁被吸合，加热器停止加热，实现温控。已知继电器的电阻尸=2（）0,为使该

装置实现对30°C~80°C之间任一温度的控制，电源E应选用，滑动变阻器R,应选用o（填选项前的

字母）

A.电源片（3V,内阻不计）B.电源乙（6V,内阻不计）C.滑动变阻器用（0~200。）D.滑动变

阻器%（0~500Q）

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）如图为一定质量的理想气体的体积V随热力学温度7的变化关系图像。由状态A变化到状态5的过程中

气体吸收热量。i=220J,气体在状态A的压强为po=LOxl（）Spa。求：

①气体在状态B时的温度Ti；

②气体由状态B变化到状态C的过程中，气体向外放出的热量

14.（16分）一列简谐横波沿x轴正向传播，1=0时的图像如图所示，此时x=18m处质点开始振动，此时刻后介质

中P质点回到平衡位置的最短时间为0.2s,。质点回到平衡位置的最短时间为1s,已知r=0时两质点相对平衡位置

的位移相同，求：

①波的传播周期为多少？

②传播速度是多大？

③从7=0时刻算起经过多长时间距。点20m的质点M第二次回到平衡位置？

15.（12分）如图所示，在光滑水平面上距离竖直线左侧较远处用弹簧锁定不带电绝缘小球A,弹性势能为0.45J,

A球质量M=0.1kg,解除锁定后与静止在M点处的小球B发生弹性正碰，B球质量,”=0.2kg、带电量g=+10C。

MN左侧存在水平向右的匀强电场反，右侧空间区域范围内存在竖直向上、场强大小Ei=0.2N/C的匀强电场和方

向垂直纸面向里磁感应强度为8=0.2T的匀强磁场。（g=10m/s2,不计一切阻力）求：

⑴解除锁定后A球获得的速度n；

⑵碰后瞬间B球速度V2；

（3）B大小满足什么条件时，B球能经电场及通过MN所在的直线；（不考虑B球与地面碰撞再次弹起的情况）

（4）在满足⑶问情景下B球在电场E2中与MN的最大距离。

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】

探测器绕火星做“近地”匀速圆周运动，万有引力做向心力，故有

厂Mm472八

G充=〃ll^R

解得

4万2

M彳R'

故火星的平均密度为

_M_3兀_k

3

37c

（左十为常量）

G

故选D。

2、C

【解析】

A.根据u=24^2sin50万f(V)可知tu=50nrad/s,故频率为

50万

=25Hz

2万2万

故A错误；

B.R2消耗的功率为

122

—W=4.5W

R232

故品消耗的功率为4.5W,故B错误;

D.有P=/R得

1=/—=/——A=1.5A

SV2

电流表的示数为L5A,故D错误；

C.电阻拈两端的电压为

U2=/RI=1.5X2=3V

故

_^=£1_=24=8

%&31

故C正确。

故选C。

3、D

【解析】

A.库仑利用扭秤实验，得到两电荷之间的作用力与两电荷之间距离的平方成反比，与电量的乘积成正比，从而推导

出库仑定律，但当时的实验条件无法测出力的数值和电荷量的数值，选项A错误；

B.奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电流的磁效应，不是电磁感应现象，选项B错误；

C.法拉第发现了电磁感应现象，纽曼和韦伯通过实验总结出了法拉第电磁感应定律，人们为了纪念法拉第，所以将

其命名为法拉第电磁感应定律，故C错误；

D.欧姆定律是个实验定律，适用于金属导体和电解质溶液，对气体导电、半导体导电不适用。故D正确。

故选D。

4,D

【解析】

先以。点为研究对象，进行受力分析，有A物体的重力GA,外力尸和绳子的拉力FT,设绳子与竖直方向的夹角为。,

则

F=GAtan^,耳二刍-

COS。

由题可知夕减小，所以户减小，户T减小；

再以物体B为研究对象，进行受力分析，有B物体的重力GB,绳子的拉力户r,竖直杆对B的支持力尸N和摩擦力Ff,

则

&=F.rsin0=GAtan0

Ff=Go+COS0=GA+Ga

所以当。减小时，FN减小，居不变，所以D正确，ABC错误。

故选D。

5、D

【解析】

由图可得，0~3s内，乙的位移工x(2+0.5)x3=3.75m,甲的位移!><(2+4)*2+,*(4+3*1=9.5111,二者t=0

222

时刻相距9.5m-3.75m=5.75m,选项A错误；3~6s内，乙的位移-』x(l+0.5)xlm=-0.75m,甲的位移

一2

—x3x3m=4.5m,二者相距4.5m+0.75m=5.25m.所以t=0时刻两质点之间的距离大于t=6s时刻两质点之间的距离，

2

选项D正确；0~2s内，两质点间距逐渐减小，U2s时刻不是相距最远，选项B错误；两质点在3~6s之间距离越来越

大，不可能再次相遇，选项C错误；故选D.

点睛：本题考查v-t图象的性质，本题的关键在于v-t图象中图象的面积表示位移的应用，要求能从图中得出两车各自

位移的变化情况，从而两车距离的变化情况.

6、B

【解析】

月球车从滑梯上的运动过程，根据位移时间公式有

L=-ar

2

根据牛顿第二定律得

mgsine=ma

设月球的第一宇宙速度为％则有

，，v2

mg-m一

R

联立得竺，ACD错误，B正确。

Nsind

故选B。

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、AC

【解析】

A项：由题知道，物体A下落过程中，8一直静止不动.对于物体A和弹簧组成的系统，只有重力和弹力做功，则物

体A和弹簧组成的系统机械能守恒，故A正确；

B项：物体5对地面的压力恰好为零，故弹簧的拉力为T=mg,开始时弹簧处于原长，由胡克定律知：T=kh,得弹簧

的劲度系数为攵=半，故B错误；

h

C项：物体A着地时，细绳对A的拉力也等于wig,对A,根据牛顿第二定律得2mg-mg=2ma,得。=，，故C正确;

2

D项：物体A与弹簧系统机械能守恒，有：2mgh=Ep+^x2mv,所以与=2mg〃-,加，故口错误.

8、AC

【解析】

AB.小球运动至尸点时，根据几何关系可得。尸之间的距离为：

,273_百，

(1=----Lzsin30=—L

33

则弹簧的弹力大小为:

对小球受力分析，可知受重力、弹簧的弹力和轻杆的弹作用，如图所示:

在垂直斜面方向上，根据平衡条件有：

N=F+mgcos30

解得：N=-~—mg

在沿斜面方向上，根据牛顿第二定律有:

mgsin30=ma

3

解得：a=gsin30=-g,A正确，B错误;

CD.根据几何关系，可知

ON=OM=^-L

3

故小球从M点运动至N点，弹性势能变化量为零，所以在N点的弹性势能为零，则整个过程小球减小的重力势能全

部转化为小球的动能，根据机械能守恒有：

，〃g・2Lsin30

解得：VN=12gL,C正确，D错误。

故选ACo

9、ACE

【解析】

A.光的偏振现象证明了光波是横波，故A正确；

B.机械波从空气进入水中波速变大，波长变长，而电磁波从空气进入水中，波速变小，波长变短，故B错误；

C.可见光通过三棱镜后，传播方向改变最大的紫色的光，红光改变最小。在光的色散中，对于同一种介质，光的频

率越大，介质对其的折射率就越大。而折射率越大，光的折射角就越小，偏转程度就越大。由于可见光中紫光的频率

最大，所以紫色的光线的折射角最小，偏转最大，故C正确；

D.拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以消除玻璃反射的偏振光。故D错误；

E.在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹，是薄膜干涉。故E正确。

故选：ACE。

10、ACE

【解析】

A.发生全发射的条件是，光从光密介质射入光疏介质，且入射角大于或等于临界角，故A正确；

B.光从光密介质射到光疏介质，频率不变，根据丫=£可知，折射率减小，所以速度增大，故B错误；

n

C.光的衍射和干涉是波独有的现象，所以可以说明光具有波动性，故C正确；

D.红光的波长大于紫光，根据条纹间距公式可知

Ax=­Z

d

红光的条纹间距大于紫光，故D错误；

E.两列波发生稳定的干涉现象的条件是频率相同，相位差恒定，故E正确。

故选ACE„

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、ACD4.80BDA24.0A

【解析】

(1)灵敏电流计G与分流电阻并联可以改装成电流表，与分压电阻串联可以改装成电压表，与滑动变阻器、电源一起可

以改装成欧姆表，分析图示电路图答题；

(2)根据电流表量程确定其分度值，然后根据指针位置读出其示数；欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数；

(3)用欧姆表测电阻要选择合适挡位使指针指在中央刻度线附近，欧姆表换挡后要进行欧姆调零；

(4)根据闭合电路欧姆定律求出L&以及的表达式，进而选择图象即可。

4厂

【详解】

(1)由图示电路图可知，当开关置于2位置时多用电表是欧姆表，A与内置电源负极相连，A为红表笔，B与内置电源

正极相连，B为黑表笔；

A项：由图示电路图可知，当S接触点1时，表头与分流电阻并联，此时多用电表处于测量电流的挡位，故A正确；

B、C项：由图示电路图可知，当S接触点2时，表头与电源相连，此时多用电表处于测量电阻的挡位，故B错误，C

正确；

D项：由图示电路图可知，当S接触点3时，表头与分压电阻串联，此时多用电表处于测量电压的挡位，故D正确。

故应选：ACD；

(2)As若所选挡位为直流50mA挡，由图乙所示可知，示数为4.80mA；

B、若所选挡位为直流50V挡，则示数为24.0V；

(3)用多用电表正确测量了一个约15。的电阻后，要继续测量一个阻值约2k。的电阻，

首先要把选择开关置于X100挡位位置，然后进行欧姆调零，把红黑表笔短接，

调节欧姆调零旋钮使指针指针欧姆零刻度线位置，最后再测电阻，故合理的步骤是：BDA；

(4)设欧姆表内电池电动势为E,内阻为r,电流表内阻与调零电阻的和为Rg,则有：

_,则I-R、图象是双曲线的一条，随着Rx的增大，I减小，

口=□=十二4

上式的倒数，可知是线性函数，K=0时，且有最小值，随着Rx的增大而增大。

’.一-4一匚-L

3033SS

故应选：Ao

【点睛】

本题考查了多用电表结构、多用电表读数与欧姆表的使用方法，知道电流表。电压表与欧姆表的改装原理是解题的前

提，分析清楚图示电路结构、掌握基础知识即可解题，平时要注意基础知识的学习与积累。

12、敏感edbcaBD

【解析】

(1)[1]图甲中横轴表示温度，纵轴表示电阻，随着温度的升高，金属热电阻的阻值略微增大，而该热敏电阻的阻值

明显减小，所以这种热敏电阻在较低温度范围内，相对金属热电阻而言，该热敏电阻对温度变化的响应更敏感

(2)⑵要实现衔铁在某温度时(此时热敏电阻的阻值为尺)被吸合，而衔铁被吸合时的电流是一定的，所以关键是

找到此时滑动变阻器的阻值。实现方法是：断开开关，用电阻箱替换热敏电阻，将阻值调至4,合上开关，调节滑动

变阻器的阻值，观察到继电器的衔铁被吸合，则此时滑动变阻器连入电路的阻值就是衔铁在某温度(此时热敏电阻的

阻值为凡)被吸合时滑动变阻器应连入电路的阻值，找到之后，再用热敏电阻替换掉电阻箱即可，正确顺序为edAca；

(3)[3]在30'C时，电源电动势的最小值

E=20x(199.5+20)xICT，v=4.39V

所以电源应选用与，故选B;

[4]在80°C时，选用电源石2,滑动变阻器的最小阻值为

---49.1。-20。=230.9。

20mA

所以滑动变阻器应选用&(0~500。)，故选D。

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、①600K；②120J

【解析】

①气体从A到B发生等压变化，根据盖-吕萨克定律有

匕鲁

工T2

即

1_300

2不

代入数据解得

T2=600K

②4到8过程气体从外界吸热，对外界做功，内能增加

的=叱+。

5