2023届安徽省肥东高级中学高三年级下册-期中统一考试物理试题试卷

2023届安徽省肥东高级中学高三下一期中统一考试物理试题试卷

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、如图所示为六根与水平面平行的导线的横截面示意图，导线分布在正六边形的六个角，导线所通电流方向已在图中

标出。已知每条导线在O点磁感应强度大小为自，则正六边形中心O处磁感应强度的大小和方向（）

B.大小2综，方向沿x轴负方向

C.大小4综，方向沿x轴正方向

D.大小4综，方向沿y轴正方向

2、如图所示，固定在竖直平面内的大圆环的半径为R。质量为，”的小环套在大圆环上，且与大圆环接触面光滑。在

劲度系数为人的轻弹簧作用下，小环恰静止于大圆环上，弹簧与竖直方向的夹角为30。，则（）

A.弹簧伸长的长度为息翌

k

B.弹簧伸长的长度为螫

K

C.弹簧缩短的长度为正整

k

D.弹簧缩短的长度为等

k

3、2024年我国或将成为全球唯一拥有空间站的国家。若我国空间站离地面的高度是同步卫星离地面高度的上，同步

n

卫星离地面的高度为地球半径的6倍。已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,则空间站绕地球做圆周运

动的周期的表达式为（)

4、一质点做匀加速直线运动，在通过某段位移x内速度增加了v,动能变为原来的9倍。则该质点的加速度为（）

A.EB.匚

X2x3x

5、已知动车组在水平轨道上运动时受到的阻力/=仙2为阻力系数），其中和谐号动车组的阻力系数是复兴号动车

组的1.2倍，和谐号动车组的了大速度约为270km/h,若复兴号动车组的额定功率约为和谐号动车组的1.44倍，则相

同条件下，复兴号动车组在额功率下的最大速度约为（）

A.330km/hB.30（）km/hC.290km/hD.260km/h

6、如图所示，一个带正电的物体从粗糙斜面顶端滑到斜面底端时的速度为忆若加上一个垂直于纸面指向纸外的方向的

磁场，则物体滑到底端时（）

A.v变大B.u变小C.v不变D.不能确定

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、2019年9月21日，“多彩贵州”自行车联赛在赤水市举行第五站的赛事一辆做匀变速直线运动的赛车,初速度vo=5m/s,

它的位置坐标x与速度的二次方评的关系图像如图所示，则（）

A.赛车的加速度大小为2.5m/s2

B.赛车在U2s时速度为0

C.赛车在前2s内的位移大小为7.5m

D.赛车在1s时的位置坐标为2.375m

8、某探究小组利用图甲所示的电路探究一标签模糊的理想变压器的原、副线圈匝数比。K为定值电阻，小L2为两

只标有“5V,2A”的相同小灯泡，在输入端加如图乙所示的交变电压。开关S断开时，灯泡乙正常发光，测得电阻R

两端的电压与灯泡。两端电压相等，则下列说法正确的是（）

A.理思变压器原副线圈的匝数比为2：1

B.理想变压器原副线圈的匝数比为3:1

C.定值电阻的阻值为7.5Q

D.闭合开关S后，灯泡乙变暗

9、下列说法正确的是（）

A.随着分子间距离的减小，其斥力和引力均增大

B.单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点

C.一定质量的（FC的冰熔化成（TC的水，其分子势能会增加

D.一定质量的气体放出热量，其分子的平均动能可能增大

E.第二类永动机不可能制成的原因是它违反了能量守恒定律

10、如图所示，两端开门、内径均匀的玻璃弯管竖直固定，两段水银柱将空气柱8封闭在玻璃管左侧的竖直部分。左

侧水银柱A有一部分在水平管中。若保持温度不变。向右管缓缓注入少量水则称定后（）

A

A.右侧水银面高度差加增大B.空气柱〃的长度增大

C.空气柱8的压强增大D.左侧水银面高度差出减小

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）一同学测量某干电池的电动势和内阻.

（1）如图所示是该同学正准备接入最后一根导线（图中虚线所示）时的实验电路.请指出图中在器材操作上存在的两

（2）实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数/,以及计算的;数据见下表：

根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出关系图像.由图像可计算出该干电池的电动势为

V；内阻为S1.

R/S18.07.06.05.04.0

//A0.150.170.190.220.26

-/A-16.76.05.34.53.8

/

（3）为了得到更准确的测量结果，在测出上述数据后，该同学将一只量程为100mV的电压表并联在电流表的两端.调

节电阻箱，当电流表的示数为0.33A时，电压表的指针位置如图所示，则该干电池的电动势应为V；内阻应为

12.(12分)某实验小组用一只弹簧测力计和一个量角器等器材“验证力的平行四边形定则”，设计的实验装置如图固

定在竖直木板上的量角器直边水平，橡皮筋一端固定在量角器圆心。的正上方A点，另一端系绳套1和绳套2。

⑴实验步骤如下：

①弹簧测力计挂在绳套1上竖直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达。点，记下弹簧测力计的示数F；

②弹簧测力计挂在绳套1上，手拉着绳套2,缓慢拉橡皮筋，使橡皮筋的结点达到。点，此时绳套1沿0。方向，绳套

2沿120。方向，弹簧测力计的示数为Fi；

③根据力的平行四边形定则计算绳套1的拉力尸/=;

④比较,即可初步验证力的平行四边形定则。

(2)将绳套1由0。方向缓慢转动到60。方向，同时绳套2沿120。方向不变，此过程中保持橡皮筋的结点在O点不动，关

于绳套1的拉力大小的变化，下列结论正确的是.

A.逐渐增大B.先增大后减小

C.逐渐减小D.先减小后增大

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，等腰直角三角形ABC为某透明介质的横截面，。为边的中点，位于。点处的点光源在透

明介质内向各个方向发射光线，其中从AC边上的。点射出的光线平行于8C,且OC与OO夹角为15。，从E点射出

的光线垂直BC向上。已知BC边长为2L。求：

(1)该光在介质中发生全反射的临界角C；

(2)的长度X。

14.(16分)如图甲所示，足够宽水槽下面有一平面镜，一束单色光以入射角i射入水面，经平面镜反射后的光线恰好

沿水平方向射出.已知水对该单色光的折射率为n==.

①若平面镜与水平方向的夹角为0=30。，求该单色光在水面入射角的正弦值sini

②使该单色光从水槽左壁水平向右射出，在平面镜上反射后恰好在水面上发生全反射，如图乙所示，求平面镜与水平

方向的夹角a.

15.(12分)如图所示，空间中存在水平向右的匀强电场E=8xl()3v/m,带电量g=lxlO-«C、质量,"=卜10—3kg的

小物块固定在水平轨道的。点，A8为光滑固定的圆弧轨道，半径K=0.4m。物块由静止释放，冲上圆弧轨道后，最

终落在C点，已知物块与轨道间的动摩擦因数为〃=0.1,OA=R,重力加速度g=10m/s2,求：

(1)物块在A点的速度大小以(结果可保留根号)

(2)物块到达B点时对轨道的压力

(3)OC的距离(结果可保留根号)。

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】

根据磁场的叠加原理，将最右面电流向里的导线在O点产生的磁场与最左面电流向外的导线在O点产生的磁场进行合

成，则这两根导线的合磁感应强度为

同理，将左上方电流向外的导线在O点产生的磁场与右下方电流向里的导线在O点产生的磁场进行合成，则这两根导

线的合磁感应强度为B2；

将右上方电流向里的导线在。点产生的磁场与左下方电流向外的导线在O点产生的磁场进行合成，则这两根导线的合

磁感应强度为ft.

如图所示:

”®、、、

中殳矽

：今0；

6、、星6

根据磁场叠加原理可知

B、=B>=B3=2B（）

由几何关系可知B2与为的夹角为120。，故将治与乐合成，则它们的合磁感应强度大小也为2瓦，方向与81的方向

相同，最后将其与场合成，可得正六边形中心处磁感应强度大小为48°,方向沿y轴正方向.

选项D正确，ABC错误。

故选D。

2、A

【解析】

如图所示

静止小环受重力摩，由假设法分析知，弹簧有向内的拉力尸，为伸长状态，大圆环的支持力G沿半径向外。在力三

角形C48中，由正弦定理得

F_mg

sin120sin30°

由胡克定律得

F=k^x

联立可得

6mg

AX=-----------

k

故A正确，BCD错误。

3、A

【解析】

在地球表面，〃际=g票得

R

GM=gR2

空间站做匀速圆周运动时

2TV2

=r

轨道半径

r=R+—x6R=R+—

nn

联立解得

故BCD错误，A正确；

故选A。

4、A

【解析】

设质点的初速度为％,则动能

&=g〃球

由于末动能变为原来的9倍，则可知，末速度为原来的3倍，故

K=3%,Av=2v0=v

故平均速度

"="；3%=2%=V

根据位移公式可知

_X

V=—=V

t

根据加速度定义可知

Avv2

a=—=一

tx

A正确，BCD错误。

故选A。

5、A

【解析】

两列车的阻力分别为:

启谐=1.2公和谐2

于旦兴=公复兴2

根据「=加”，可得

P复兴=L44%谐刁》兴匕“复兴

谐弓4n谐匕"和谐

联立解得

复兴=324km/h

故选A„

6,A

【解析】

未加磁场时，根据动能定理，有

2

mgh—Wf=；mv-0

加磁场后，多了洛伦兹力，洛伦兹力不做功，根据左手定则，洛伦兹力的方向垂直斜面向上，所以物体对斜面的压力

减小，所以摩擦力变小，摩擦力做的功变小，根据动能定理，有

2

mgh-Wf'=mv'-0

Wf'<协

所以

v'>v.

故A正确，BCD错误。

故选A。

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、CD

【解析】

A.由图象可知该车做匀减速直线运动，根据速度位移公式有

则图象的斜率等于

1_-2-8

2a~25

解加速度a=-1.25m/s2,即大小为1.25m/s2,故A错误；

B.设汽车减速到零所有的时间为小，根据速度公式有

v=v0+at0

代入数据解得力=4s,说明赛车在仁2s时仍在运动，此时速度不为0,故B错误；

C.设赛车在前2s内的位移为当，根据位移时间公式有

12

*2=卬2+产

代入数据解得£=7.5m,故C正确；

D.设赛车在前1s内的位移为芭，根据位移时间公式有

12

%=%4+耳8|

代入数据解得玉=4.375m,由图可知该车在Is内是由-2m处出发，所以在1s时的位置坐标为％-2m=2.375m,故D

正确。

故选CD,

8,BCD

【解析】

AB.由图乙可知，输入电压的有效值为20V,断开S,灯泡Li正常发光，故灯泡两端的电压为5V,灯泡中的电流为

2A,即副线圈输出电压为5V,又因电阻K两端的电压为5V,故变压器原线圈的输入电压为15V,原、副线圈的匝数

比

2=幺=3

%u2T

故A错误，B正确；

C.由理想变压器输入功率等于输出功率可知，原、副线圈中的电流之比

%—72

〃2A

2

解得电阻R中的电流为孑A,由欧姆定律可知

R=L=7.5O

A

故C正确：

D.开关S闭合后，电路的总电阻减小，设副线圈输出电压保持不变，故副线圈输出电流增大，根据变流比可知，原

线圈输入电流增大，电阻K两端电压增加，则变压器原线圈输入电压减小，故副线圈输出电压减小，灯泡Li两端电压

降低，灯泡Li变暗，故D正确。

故选BCD„

9、ACD

【解析】

A.分子间距离减小，其斥力和引力均增大，A正确；

B.晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，B错误；

C.0C的冰熔化成的水，吸收热量，分子平均动能不变，其分子势能会增加，c正确；

D.对气体做功大于气体放出的热量，其分子的平均动能会增大，D正确；

E.第一类永动机违反了能量守恒定律，第二类永动机不违反能量守恒定律，只是违反热力学第二定律，E错误。

故选ACD«

10、BD

【解析】

AD.设水银密度为p,向右管注入少量水银，右侧的压强就增大，右侧的水银就会向左移动，从而左侧的水银A向上

运动，生就会变小，根据平衡8段气柱的压强

PB=Po+P8h2=Po+Pg^

可知，右侧水银面高度差/“减小，故A错误，D正确；

BC.由于小变小，则5段气柱的压强减小，因为温度不变，根据玻意耳定律：pV为定值，可知：空气柱8的体积变

大，长度将增大，故B正确，C错误。

故选BD«

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，（1）①开关未断开②电阻箱阻值为零（2）图像如图所示：

1.4（1.30-1.44都算对）1.2（1.0-1.4都算对）（3）1.4（结果与（2）

问第一个空格一致)1.0(结果比(2)问第二个空格小0.2)

【解析】

本题考查测量电源电动势和内电阻实验，意在考查考生的实验数据处理能力和误差分析能力.

(1)连接电路时电源应与电路断开，所以开关要断开；另一错误是电阻箱接入电路的电阻是零，这样容易烧坏电流表

和电源.

(2)将数据描点连线，做出一条倾斜的直线.根据闭合电路欧姆定律E=/(R+r)得/?=£：♦：-「，所以图线的斜率表示

电源电动势E=&—(—12)v=i.37V,截距绝对值表示-0.4x3.00=1.20。；用电压表与电流表并联，可测得电流表的

6.7-0

内阻&=与=6翌:=0.2OQ,考虑电表内阻对实验的影响，则E=/(R+&+r),得/?=七・；—(此+r),所

I33x10I

以图线的斜率仍表示电动势，电动势的准确值为1.37V,图线的截距表示(R,\+r),所以内阻精确值为片(1.20-0.20)

£2=1.0012.

点睛：本题考查应用电流表和电阻箱测量电源电动势和内电阻实验，本题创新之处在于用一个电压表并联在电流表的

两端测出电流表的电阻，从而提高测量电源内阻的精确度.

n

12、^—F为与"的大小D

3

【解析】

(1)③口］根据力的平行四边形定则，计算绳套1的拉力

n

F=Ftan30°=—F

13

④⑵比较尸|和尸2的大小，即可初步验证力的平行四边形器定则；

(2)［3］保持绳套2方向不变，绳套1从图示位置向下缓慢转动90。，此过程中保持橡皮筋的结点在O处不动，说明两个

细绳拉力的合力不变，作图如下

故绳套1的拉力先减小后增加，故ABC错误，D正确。

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、(1)C=45°；(2)见L

3

【解析】

(1)由几何关系可知，题图中NOQE=60。，故光线。。在A