2023届甘肃省临泽一中高三第三次诊断物理试题

2023届甘肃省临泽一中高三第三次诊断物理试题

考生须知：

1,全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色

字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2,请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

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，竖直平面内两个四分之一圆弧轨道的最低点相切，圆心分别为。1、。2,半径分别为R和2R,两个小

球P、Q先后从A点水平抛出，分别落在轨道上的8、C两点,已知3、。两点处于同一水平线上，在竖直方向上与

A点相距0.6R,不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（）

A.小球P在空中运动的时间较短

B.小球Q从抛出到落在轨道上的速度变化量较大

C.小球P与小球Q抛出时的速度之比为1：11

D.两小球落在轨道上的瞬间，小球P的速度与水平方向的夹角较小

2、1905年爱因斯坦把普朗克的量子化概念进一步推广，成功地解释了光电效应现象，提出了光子说。下列给出的与

光电效应有关的四个图像中，下列说法正确的是（）

A.图甲中，当紫外线照射锌板时，发现验电器指针发生了偏转，说明锌板带正电，验电器带负电

B.图乙中，从光电流与电压的关系图像中可以得到：电压相同时，光照越强，光电流越大，说明遏止电压和光的强

度有关

c.图丙中，若电子电荷量用C表示，匕、眩、a已知，由图像可求得普朗克常量的表达式为力=卫」

V2~Vl

D.图丁中，由光电子最大初动能々与入射光频率V，的关系图像可知，该金属的逸出功为E或九％

3、用一根长1m的轻质细绳将一副质量为1kg的画框对称悬挂在墙壁上，已知绳能承受的最大张力为10N,为使绳不

断裂，画框上两个挂钉的间距最大为（g取lOm/sD

1

A.B.无mC.—mD.2m

2224

4、如图所示，一轻弹簧竖直固定在地面上，一个小球从弹簧正上方某位置由静止释放，则小球从释放到运动至最低点

的过程中（弹簧始终处于弹性限度范围内），动能々随下降高度〃的变化规律正确的是（）

O

5、如图1所示，弹簧振子在竖直方向做简谐运动。以其平衡位置为坐标原点，竖直向上为正方向建立坐标轴，振子的

位移x随时间t的变化如图2所示，下列说法正确的是

A.振子的振幅为4cm

B.振子的振动周期为Is

C.Uis时，振子的速度为正的最大值

D.Z=ls时，振子的加速度为正的最大值

6、如图所示，足够长的传送带与水平面的夹角为仇传送带以速度均逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个

质量为机的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数">tan〃，则能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的图象是

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、一带正电的粒子仅在电场力作用下从A点经8、C运动到。点，其V-/图象如图所示。分析图象后，下列说法正

确的是（）

A.A处的电场强度一定小于3处的电场强度

B.粒子在A处的电势能一定大于在8处的电势能

C.间各点电场强度和电势都为零

D.A3两点间的电势差等于C8两点间的电势差

8、一定质量的理想气体经历如图所示的一系列过程，ab、be、〃和加这四段过程在P-T图上都是直线段，其中

。匕的延长线通过坐标原点O,尻垂直于。而〃平行于da平行于，轴。由图可以判断（）

A.。山过程中气体分子的密集程度不断减小

B.秘过程中外界对气体做功

C.微过程中气体内能不断增大

D.血过程中气体从外界吸收热量

E.ab过程的内能减小量等于cd过程中气体内能增加量

9、如图所示，水平圆盘可绕竖直轴转动，圆盘上放有小物体A、B、C,质量分别为m、2m,3m,A叠放在B上，C、

B离圆心。距离分别为2人3r。C、B之间用细线相连，圆盘静止时细线刚好伸直无张力。已知C、B与圆盘间动摩

擦因数为〃，A、B间摩擦因数为3〃，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g,现让圆盘从静止缓慢加速,

A.当①=生旦时,A、B即将开始滑动

V3r

B.当陛时,细线张力也空

72r2

C.当o=时，C受到圆盘的摩擦力为()

D.当。=栏，时剪断细线，C将做离心运动

10、如图所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为M的物体A、B(B物体与弹簧连接)，弹

簧的劲度系数为k,初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度

为a(a<g)的匀加速运动，重力加速度为g,则下列说法不正确的是

A.施加外力F大小恒为M(g+a)

B.A、B分离时，弹簧弹力恰好为零

C.A、B分离时，A上升的距离为三三

D.弹簧恢复到原长时，物体B的速度达到最大值

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）用图甲所示的电路测定一节旧干电池的电动势和内阻。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有:

双量程电流表A：（量程0~0.6A,0~3A）；

双量程电压表V：（量程0~3V,0~15V）；

滑动变阻器Ri：（阻值范围（）〜20Q,额定电流2A）；

滑动变阻器与：（阻值范围O~KXX）Q,额定电流1A）。

甲

乙

（1）为了调节方便，同时测量精度更高，实验中应选用的电流表量程为.A,电压表量程为V,应选用的滑

动变阻器为.（填写滑动变阻器符号）;

（2）依据电路图用笔画线代表导线连接图乙中的电路元件（图中已完成了部分连线），要求闭合开关时滑动变阻器的滑

片P处于正确的位置，并正确选用电压表、电流表的量程.

（3）多次测量并记录电流表示数/和电压表示数U,应用这些数据画出了如图丙所示。-/图像。由图像可以得出电池

的电动势七=.V,内阻r=

（4）根据实验测得的/、。数据，令y=Ul,x=I,由计算机作出的丁一》图线应是图丁中的（选填

或“c”）。

12.（12分）在航空仪表上使用的电阻器和电位器，要求具有电阻温度系数低，电阻率大，耐磨等性能。实验小组测

量一个由新材料制成的圆柱体的电阻率〃的实验，其操作如下：

（1）用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示，可知其长度为L=mm；用螺旋测微器测出其直径D如图乙所

示，则£>=mm；

67cm

01020

⑵此圆柱体电阻约为100Q,欲测量这种材料的电阻率p,现提供以下实验器材:

A.电流表Ai（量程50mA,内阻n=20口）；

B.电流表A2（量程100mA,内阻门约为40。）：

C.电压表V（量程15V,内阻约为3000Q）；

D.滑动变阻器Ri（0-10Q,额定电流2A）；

E.定值电阻&=80。

F.直流电源E（电动势为4V,内阻很小）；

G开关一只，导线若干。

为了尽可能精确测量圆柱体的阻值，在所给的方框中设计出实验电路图，并标明所选择器材的物理符号:

（3）此圆柱体长度为/一直径，若采用以上电路设计进行测量电阻率〃=（写出表达式）（若实验中用到电流

表Ai、电流表A2、电压表V,其读数可分别用字母人、，2、U来表示）。

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，匀强电场中相邻竖直等势线间距d=10cm,质加=0.1kg、带电荷量为g=-lxl（）Jc的小球以初

速度%=10m/s抛出，初速度方向与水平线的夹角为45。，重力加速度g取10m/s2,求:

（1）小球加速度的大小；

（2）小球再次回到图中水平线时的速度和抛出点的距离.

14.（16分）如图所示，倾角8=37。的斜面体固定，斜面上8点以下粗糙，以上部分光滑，质量〃?=lkg的物块以

%=12m/s的初速度由斜面上的A点沿斜面向上沿直线滑行，AB长为5〃?，斜面足够长，物块与斜面粗糙部分的动

摩擦因数〃=0.8,重力加速度为g=10m/s2,物块可视为质点，已知sin370=0.6,cos37°=0.8,求：

⑴物块最终停在斜面上的位置离A点的距离；

(2)物块在斜面上运动的时间。(结果可带根号)

15.(12分)高铁在改变人们出行和生活方式方面的作用初步显现。某高铁列车在启动阶段的运动可看作在水平面上

做初速度为零的匀加速直线运动，列车的加速度大小为或已知该列车(含乘客)的质量为桁，运动过程中受到的阻

力为其所受重力的k倍，重力加速度大小为求列车从静止开始到速度大小为v的过程中，

(1)列车运动的位移大小及运动时间；

(2)列车牵引力所做的功。

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.3、C在同一水平线上，平抛运动的下落时间，由竖直方向的自由落体分运动决定，故

tp=tQ

故A错误；

B.平抛运动的速度变化量Aung，，两球的下落时间相等，故Av大小相等，方向都竖直向下，故B错误；

C.P球的水平位移为

Xp=R-JR2-(0.6&2=0.2/?

。球的水平位移为

XQ=R+J(2R)2_(I.6R)2=2.2/?

结合％=%/可知，初速度大小之比等于水平分位移大小之比，为1：11,故C正确；

D.小球P落在轨道上的瞬间速度与水平方向的夹角正切

tana=—

vP

小球Q落在轨道上的瞬间速度与水平方向的夹角正切

tan=-

%

可得

a>/3

小球P的速度与水平方向的夹角较大，故D错误。

故选C。

2、D

【解析】

A.图甲中，当紫外线照射锌板时，发现验电器指针发生了偏转，说明锌板带正电，验电器也带正电，选项A错误；

B.图乙中，从光电流与电压的关系图像中可以得到：电压相同时，光照越强，饱和光电流越大，但是遏止电压和光

的强度无关，选项B错误；

C.根据Uce=M/_%出功，则由U,一y图像可得

,hq

k.=—=-------!—

e%+匕

解得

,eU、

h=----------

岭+匕

选项C错误；

D.图丁中，根据纥=/»/-%出功，由光电子最大初动能&与入射光频率1，的关系图像可知，该金属的逸出功为E或

,选项D正确。

故选D。

3、A

【解析】

本题考查力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用.

【详解】

一个大小方向确定的力分解为两个等大的力时，合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越大，分力越大，因而当

绳子拉力达到F=10N的时候，绳子间的张角最大，为120°,此时两个挂钉间的距离最大；画框受到重力和绳子的拉力,

三个力为共点力，受力如图.

绳子与竖直方向的夹角为：，=60。，绳子长为：Lo=lm,则有：,”g=2Fcos。，两个挂钉的间距离：L=2(解

4、D

【解析】

小球在下落的过程中，动能先增大后减小，当弹簧弹力与重力大小相等时速度最大，动能最大，由动能定理

FA/i=\Ek

得

——幺=F

△h

因此图象的切线斜率为合外力，整个下降过程中，合外力先向下不变，后向下减小，再向上增大，选项D正确，ABC

错误。

故选D。

5、C

【解析】

由振动图像可知，该弹簧振子的振幅为2cm,周期为2s,t=ls时，振子在平衡位置，切向y轴正向速度，加速度为零,

故C正确。

6、B

【解析】

初状态时：重力的分力与摩擦力均沿着斜面向下，且都是恒力，所以物体先沿斜面匀加速直线运动，由牛顿第二定律

得加速度：

ai=gsinO+〃gcosO

〃恒定，斜率不变；

当小木块的速度与传送带速度相等时，由M>tanO知道木块将与带以相同的速度匀速运动，图象的斜率表示加速度，

所以第二段的斜率为零。

A.该图与结论不相符，选项A错误；

B.该图与结论相符，选项B正确；

C.该图与结论不相符，选项C错误；

D.该图与结论不相符，选项D错误；

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、BD

【解析】

A.由运动的速度--时间图象可看出，带正电的粒子的加速度在A点时较大，由牛顿第二定律得知在A点的电场力大,

故A点的电场强度一定大于B点的电场强度，故A错误；

B.由A到B的过程中，速度越来越大，说明是电场力做正功，电势能转化为动能，由功能关系可知，此过程中电势

能减少，所以A点的电势能高于B点的电势能，故B正确。

C.从C到D,粒子速度一直不变，故电场力做功为零，可知CD间各点电场强度为零，但电势不一定为零，故C错

误；

D.A、C两点的速度相等，故粒子的动能相同，因此从A到B和从B到C电场力做功的绝对值相同，AB两点间的

电势差等于CB两点间的电势差，故D正确。

故选BD.

8、BCD

【解析】

A.根据理想气体状态方程导=。可知〃=亍7，则尸-7图中过原点的直线为等容变化，所以诏过程中气体体积不

变，所以气体分子的密集程度不变，故A错误；

C

B.过c点做过原点的直线，则为一条等容线，且斜率比外斜率大，根据〃可知，则由加过程体积减

小，外界对气体做功，故B正确；

C.cd过程中气体温度升高，气体内能增加，故C正确；

D.而过程，气体温度不变，则气体内能不变；压强减小，根据玻意耳定律可知，体积增大，则气体对外界做功，根

据热力学第一定律可知，气体应吸热，故D正确；

E.曲垂直于而cd平行于必说明，M的温度变化比cd的温度变化小，且理想气体内能只与温度有关，温度升

高,内能增加，可知谛过程的内能减小量小于cd过程中气体内能增加量，故E错误；

故选BCDo

9、BC

【解析】

A.当A开始滑动时有：

fA=3/Jtng=m-3r-31；

解得：

〈伸时，AB未发生相对滑动，选项A错误

当。=

以AB为整体，根据%=〃犷。2可知

9

Ffi=3m-3r-aryg

B与转盘之间的最大静摩擦力为:

/»,“=〃（"？+2机）g=3〃〃zg

所以有：

F向〉fBm

此时细线有张力，设细线的拉力为T,

对AB有：

3pong+T-3m-3r-ar

对C有：

2

fc+T-，3m-2r-co

解得

T=3〃mg=3〃，"g

-2Jc~2

选项B正确；

C.当（y=J还时，

AB需要的向心力为：

2

•3,•co=9jjmg=T'+fBm

解得此时细线的拉力T=9/umg-fBm=6"mg

C需要的向心力为:

2

Fc=3m-2r-co=6/jmg

C受到细线的拉力恰好等于需要的向心力，所以圆盘对C的摩擦力一定等于0,选项C正确;

D.当。=旧应时，对C有:

fc+T-3m-Ir-ar=£/jmg

剪断细线，则

fc=—〃机g<fcm=3Ring

所以C与转盘之间的静摩擦力大于需要的向心力，则C仍然做匀速圆周运动。选项D错误。

故选BCo

10、ABD

【解析】

题中弹簧弹力根据胡克定律列式求解，先对物体AB整体受力分析，根据牛顿第二定律列方程；再对物体B受力分析,

根据牛顿第二定律列方程；ti时刻是A与B分离的时刻，之间的弹力为零。

【详解】

A项：施加F前，物体AB整体平衡，根据平衡条件，有：

2Mg=kx

解得：二=三二

加外力F后到物体A、B分离前，对AB整体有二一二二二，二二

又因二~=二口

由于压缩量X减小，故F为变力，物体A、B分离时，此时A、B具有共同的v和a,且二=。

对A有：二一二二=二匚

解得此时：二=二二+二，故A错误；

B、D项：A、B分离后，B将做加速度减小的加速运动，当二，—=二二时，B达到最大速度，故B、D错误；

C项：对B有：一_-二二=二二，解得：二二=二〔二+二此时弹簧的压缩量为二.=三手，故弹簧的压缩量减

小了二二二二；一二；=三2,即A上升的距离二二一二，故C正确。

WQ

本题选不正确的，故应选：ABD,

【点睛】

本题关键是明确A与B分离的时刻，它们间的弹力为零这一临界条件；然后分别对AB整体和B物体受力分析，根据

牛顿第二定律列方程分析。

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、0~0.60-3R]1.451.3c

【解析】

(1)[1]由图丙知电路中的最大电流在0.5A左右，则电流表量程应选用0~0.6A;

[2]电源是一节旧的干电池(约1.5V),则电压表量程应选用()〜3V；

⑶滑动变阻器选用20。(飞)时，方便调节并能有效读取多组电流值和电压值。

(2)[4]电路连线如图所示

(3)⑸读取电源图像。U轴截距为电动势，。轴最小有效刻度为0.05V,经估读后得E=1.45V；

⑹。-/图像斜率的绝对值等于电源内阻，读取图像数据并计算有

1.45V-0.8Vi

r=----------------=1.3Q

0.5A

(4)⑺电源输出功率为

P=UI=(E-Ir)I=-rl~+El

则纵坐标〉=3应为输出功率，则y-x图像为输出功率的图像。由电路规律知输出功率随电流的增大先增大

后减小，图像应为C。

兀+Q

12、50.155.695(5.693-5.697)

4L(72-7,)

【解析】

20分度的游标卡尺，精确度为0.05mm,圆柱体的长度为

L=50mm+3x0.05mm=50.15mm

[2]螺旋测微器的转动刻度为50格，共0.5mm,一小格的长度为0.01mm,转动刻度估读到零点几格，则圆柱体的直径

为

D=5.5mm+19.5x0.01mm=5.695mm(5.693-5.697)

(2)[3]直流电源E的电动势为4V,实验提供的电压表为15V,量程太大不合适，而电流表Ai的内阻已知，还有一个定

值电阻Ro=8OQ,可考虑改装出电压表，量程为

UV=/A«+4)=5V

量程较合适，改装后待测电阻的最大电流为

4

。ma催xx----A=40mA

10()

电流表A2的量程100mA,直接接在待测电阻上指针的偏转幅度小，而改装后的电压表和待测电阻并联后的总电流约

为80mA,则电流表AKIOOmA)接在干路上指针偏转比较合适；滑动变阻器4(10。)远小于待测电阻阻值100。，为了

调节方便和更多的获得测量数据，则采用滑动变阻器的分压式接法，电路图如图所示

(3)[4]根据所设计的电路原理可知，待测电阻的电压为

6-)

待测电阻的电流为

X~12,1

由欧姆定律和电阻定律可得待测电阻的阻值为

、。=-乃-加

4

联立解得电阻率为

万。2/|(凡+4)

,4£(/2-7,)

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)\0y/2m/s2(2)10后m/s速度与水平方向夹角的正切值为tane=；，水平距离为20m

【解析】

(1)根据图象可知，电场线方向向左，电场强度大小为：E=^-=^-Vlm=\QQGV