文档内容
张掖市 2022-2023 学年第一学期高三年级第一次诊断考试
物理试卷
第I卷(选择题共 50 分)
一、单项选择题(每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目
要求。)
1.2022年5月,宇航员王亚平为我们演示了如何在太空洗头,通过直播画面可以看到,洗
头时有水漂浮在空间站中,这说明( )
A.水滴所受地球引力全部充当向心力
B.水滴所受地球引力与飞船对其作用力两者的合力近似为零
C.水滴受到了来自飞船的空气浮力平衡了重力
D.水滴在空间站时的质量小于在地球上时的质量
2.列车进站做匀减速直线运动的过程中,用 、 、 分别表示列车运动的时间、位移和速
度,下列图像正确的是( )
3.如图所示,虚线为某电场中的三条电场线1、2、3,实线表示一带负电粒子仅在电场力
作用下的运动轨迹, 、 是轨迹上的两点,则下列说法中正确的是( )
学科网(北京)股份有限公司A.粒子在 点的加速度大小大于在 点的加速度大小
B.粒子在 点的电势能大于在 点的电势能
C.粒子在 点的速度大小大于在 点的速度大小
D. 点的电势高于 点的电势
4.如图,一带电小球用绝缘丝线悬挂在水平天花板上,整个装置处于垂直于纸面向里的匀
强磁场中,不计空气阻力,当小球由静止分别从等高的 点和 点向最低点 运动,经过 点时
(丝线均保持伸直状态)( )
A.小球所受的洛伦兹力相同
B.丝线所受的拉力相同
C.小球的动能相同
D.小球的速度相同
5.在跳台滑雪比赛中,运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距
离。假如把运动员看成质点且不计空气阻力,运动员从倾角为 的斜面顶端 处以初速度 向
左水平飞出,落在斜面上的 点处, 之间距离 为(已知重力加 速度为 )( ) 0
A.
2
2 0sin
2
= cos
学科网(北京)股份有限公司B.
2
0sin
2
= cos
C.
2 0sin
2
= cos
D.
2
2 0sin
= cos
6.如图,面积为 的50市线圈处于匀强磁场中,磁场方向垂直于线圈平面向里。已知
2
磁感应强度以
0.3
的
m
变化率增强,定值电阻 ,线圈电阻 ,不计其它电阻。下
列说法正确的是 0. ( 5T/s ) 1 = 8 2 = 7
A.线圈中产生的感应电流方向为顺时针方向
B.线圈中产生的感应电动势大小为
E = 75 V
C.通过 的电流为
1 I = 5 A
D. 两端的电压为
U = 4V
7.如图所示,滑轮两侧细线上分别系有 球和 球,两球质量不相等,两球从静止开始运
动后, 球在下降, 球在上升,当 两个小球运动到同一水平面的瞬间恰好细线断裂了,两
A B
小球先后落到地面上,先落地小球比后落地小球着地时间早 ,重力加速度为 ,B球上升过程
A B AB
中末与滑轮相碰。则细线断裂后,B球上升的最大高度 为( )
学科网(北京)股份有限公司A.
1 2
2
B.
1 2
3
C.
1 2
4
D.
1 2
8
8.如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹
角 。一重为 的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的( )
∘
= 60
A.作用力为
3
3
B.作用力为
3
6
C.摩擦力为
3
4
D.摩擦力为
3
8
9.在 轴上有两个点电荷 、 ,其静电场的电势 在 轴上分布如图所示。下列说法正确
的有( ) 1 2
A. 和 带有同种电荷
1 2
B. 处的电场强度为零
1
学科网(北京)股份有限公司C.负电荷从 移到 ,电势能减小
1 2
D.负电荷从 移到 ,受到的静电力增大
1 2
10.如图所示,两个可视为质点的、相同的木块甲和乙放在转盘上,两者用长为 的不计伸
长的细绳连接(细绳能够承受足够大的拉力),木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的 倍,
连线过圆心,甲到圆心距离 ,乙到圆心距离 ,且 ,水平圆盘可绕过圆心的竖 直
3
轴 ′转动,两物体随圆盘 一 1 起以角速度 转 动 2 ,当 1 =从40, 开 2 始=缓4 慢增加时,甲、乙与转盘始终
保持00相对静止,则下列说法错误的是(已知 重力加速 度为 ( )
)
A.当 时,乙的静摩擦力恰为最大值
= 2
B. 取不同的值时,甲、乙所受静摩擦力都指向圆心
C. 取不同值时,乙所受静摩擦力始终指向圆心;甲所受静摩擦力可能指向圆心,也可能背
向圆心
D.如果 时,两物体将相对圆盘发生滑动
> 2
二、多项选择题:(每小题4分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要
求;全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
11.如图是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能 与入射光频率 的关系图像,
由图像可知( )
学科网(北京)股份有限公司A.该金属的逸出功等于
B.普朗克常量等于
0
C.入射光的频率为 时,产生的电子的最大初动能为
2 0 2
D.入射光的频率为 时,产生的电子的最大初动能为
0
2 2
12.如图为一回旋加速器的简图, 和 是两个半圆形金属盒,置于与盒面垂直的匀强磁
场中,它们接在电压为 、周期为 的交 D1流电 D2源上。位于 圆心处的质子源 能不断产生质子
(初速度可以忽略),质
子在两盒之
间被电场加速。设质子 D1的电荷量为 ,质量
A
为 。当质子被加
速到最大动能后,再将它们引出。下列说法正确的是( )
A.质子每次经过两D形盒之间的缝隙后动能增加
B.质子的最大动能随加速电压 的增大而增大
C.匀强磁场的磁感应强度大小为
2
=
D.不改变交流电源的频率和磁感应强度大小 ,该回旋加速器也可以用来加速 粒子
学科网(北京)股份有限公司13.一质点做曲线运动,在前一段时间内速度大小由 增大到 ,在随后的一段时间内速度
大小由 增大到 前后两段时间内,合外力对质点做功分别为 和 ,合外力的冲量大小
2
分别为 2 和 。下 5 列 关0 系式一定成立的是( ) 1 2
1 2
A.
2 = 3 1
B.
2 = 7 1
C.
2 ≤ 3 1
D.
2 ≥ 1
14如图所示,在一个固定的光滑的倾角为 的斜面上,一质量为 的物块在平行于斜面向
上的恒力 的作用下,由静止从斜面底端向上做匀加速直线运动,斜面足够长,经一段时间后撤
去恒力 ,物块又经相同时间回到出发点。重力加速度为 。则( )
A.物块在沿斜面向上运动的过程中,机械能先增大后守恒
B.物块在沿斜面向下运动的过程中,机械能一直减小
C.撤去恒力前后,物块物块加速度大小之比为1:2
D.撤去恒力前后,物块物块加速度大小之比为
1:3
15.如图所示, 和 是电阻不计的平行金属导轨,其间距为 ,导轨弯曲部分光滑,平直
部分粗糙,二者平滑连接。右端接一个阻值为 的定值电阻。平直部分导轨左边区域有宽度为
、方向竖直向上、磁感应强度大小为 的匀强磁场。质量为 、电阻也为 的金属棒从高度
为ℎ处静止释放,到达磁场右边界处恰好 停止。已知金属棒与 平直部分导轨 间的动摩擦因数为
,金属棒与导轨间接触良好。则金属棒穿过磁场区域的过程中( )
学科网(北京)股份有限公司A.流过定值电阻的电流方向是
→
B.通过金属棒的电荷量为
2
C.金属棒在磁场中运动的加速度不变
D.金属棒产生的焦耳热为 ℎ
1
2 −
第II 卷(非选择题共 60 分)
三、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第16题第20题为必考题,每个试题考生都
必须作答。第21题第22题为选考题,考生根据要求作答。)
(一)必考题(共45分)
16.(6分)某同学用以下器材接成如图2甲所示的电路,并将原微安表盘改成如图乙所示
的欧姆表盘,成功地改装了一个简易的“ ”的欧姆表,使用中发现这个欧姆表用来测量
阻值在 范围内的电阻时精确度令人满意,表盘上数字“15”为原微安表盘满偏电流
×1k
一半处.所供器材如下:
10 ∼ 20k
学科网(北京)股份有限公司A.满偏电流 的微安表一个
g = 100 A
B.电动势 ,电阻可忽略不计的电池
= 1.5V
C.阻值调至 的电阻箱
14k
D.红、黑测试表笔和导线若干
(1)根据题中信息可知原微安表的内阻
g = .
(2)在图甲电路的基础上,不换微安表和电池,图乙的刻度也不改变,仅增加1个电阻,就能
改装成“ ”的欧姆表.要增加的电阻应接在 之间(填 、 、 ,电阻阻值
为 .(保留两位有效数字)
×1 )
17.(6分)在某次探究加速度与力、质量的关系的实验中,甲、乙、丙、丁四位同学分别
设计了如图所示的实验装置,小车总质量用 ,重物质量用 表示。
(1)为便于测量合力的大小,并得到小车总质量一定时,小车的加速度与所受合力成正比的
结论,下列说法正确的是 。(填选项字母)
A.四组实验中只有甲需要平衡摩擦力
B.四组实验都需要平衡摩擦力
C.四组实验中只有甲需要满足所挂重物质量 远小于小车的总质量 的条件
学科网(北京)股份有限公司D.四组实验都需要满足所挂重物质量 远小于小车的总质量 的条件
(2)按甲同学设计装置完成实验,并根据实验得到的数据
画出小车的 图像如图所示,从图像中可以得出,当小车的质量为 时,它的加速
1
度为 − 。 0.5 kg
2
m/s
(3)若乙、丙、丁三位同学发现某次测量中力传感器和弹簧测力计读数相同,通过计算得
到小车加速度均为 ,则乙、丙、丁实验时所用小车总质量之比为 。
18.(8分)飞机起飞会经历一个匀加速助跑的过程后再起飞。如图为某次飞机起飞时的
照片,该飞机从静止加速到最大速度 用了20s,达到最大速度后再匀速前行
后起飞,飞机的质量为150吨,求:
288 km/h 100m
(1)飞机从静止加速到最大速度的位移;
(2)飞机的助跑的加速度及飞机从静止到起飞的平均速度;
(3)忽略空气阻力,若飞机受到斜向上与水平方向倾斜 的升力 后,飞机竖直方向的加速
∘
度为 ,求升力 的值。
37
2
5m/s
19.(10分)如图所示,间距为 的两平行线间存在垂直纸面向里的匀强磁场(含边界),磁感
应强度大小为 ,在左边界上 点处有一粒子源能射出带负电的粒子。若粒子在纸面内从 点
垂直于左边界以速度 射入磁场,在 点穿出磁场时速度方向与原来射入方向的夹角为
。不计粒子重力。
∘
= 30
学科网(北京)股份有限公司(1)求粒子的比荷和穿越磁场的时间;
(2)若粒子在 点的速度沿顺时针方向旋转 射入磁场,速度大小不变,求粒子穿越磁场
∘
的时间。
30
20.(15分)如图所示,长度 的轻绳上端固定在 点,下端拴接一个质量
的小球,轻绳伸直时小球 与 = 水 0 平 .4 台 m 面 右端接触且恰好 无压力,质量 1 = 的长
0
木
.2
板
k
紧
g
靠水平台面 放在水平地面上,其上
表
面水平且与水平台面 等高,
长3木
=
板
0.2
上
k
表
g
面足够
长。质量
的小物块在水平台面 上以大小
的初速度向右运动,经过
距离 2 = 后 0. 与 4k 小 g 球发生碰撞,随后小球 恰 好可以在竖 0直 = 平 2 面 6 内 m 做 /s 完整的圆周运动且不再
与小
物1块
=
发
1 m
生碰撞,小物块滑上长木板。已知小物块与小球均可看作质点,小物块与水平台面
间的动摩擦因数 ,小物块与长木板间的动摩擦因数 ,长木板与水平地面间的
5
动 摩擦因数 , 取 1 = 重 0 力 .2 加速度大小 。求: 2 = 5
5 2
3 = 10 = 10 m/s
(1)碰撞后瞬间轻绳对小球拉力的大小;
学科网(北京)股份有限公司(2)小物块刚滑上长木板时的速度大小;
(3)小物块在长木板上相对于长木板滑行的时间。
(二)选考题(共15分。请考生在第21、22题中任选一道题作答。如果多答,则按所答
的第一题计分。)
21.选修3-3
(1)(5分)关于热力学定律,下列说法正确的是( )(填正确答案标号。选对1个得2
分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.理想气体绝热膨胀,内能一定减少
B.相同质量的理想气体,温度相同,则内能相同
C.热量可以从内能小的物体自发地传递到内能大的物体
D.可以从单一热源吸收热量,使之完全变为功
E.功变为热的实际宏观过程是不可逆的
(2)(10分)如图,一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置,管内用水银将一
段气体封闭在管中.当温度为 时,被封闭的气柱长 ,两边水银柱高度差
,大气压强
280 K L = 22 cm h =
16cm 0 = 76cmHg.
①为使左端水银面下降 ,封闭气体温度应变为多少?
3cm
学科网(北京)股份有限公司②封闭气体的温度重新回到 后,为使封闭气柱长度变为 ,需向开口端注入的
水银柱长度为多少
280 K 20cm
22.选修3-4
(1)(5分)关于波的性质,下列说法正确的是( )(填正确答案标号。选对1个得2
分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.波是振动的传播,所以波的传播都需要介质
B.只要两列波的频率相同,就能形成稳定干涉
C.哈勃望远镜观测到遥远恒星发光的红移现象(频率变小),证明了宇宙在膨胀
D.两列机械波叠加时,振动减弱点可能一直处于平衡位置
E.光的衍射现象证明了光是一种波,而偏振现象则说明它是横波
(2)(10分)如图所示,一半径为 的透明球体放在水平地面上,球心为O,球与地面的接触
点为 ,在球体的顶点 有一点光源,点光源发出的光通过球体后照亮地面上的部分区域.已知
透明 球体材料的折射率 ,真空中光速为 .
2 3
= 3
①求光从 点到 点的传播时间.
A B
②若不考虑光在透明球体中的反射影响,求地面上被光照亮的区域的面积.
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