辽宁省葫芦岛市第一中学2022-2023学年高三上学期期末线上测试物理试题(含答案)

葫芦岛市第一高级中学期末线上教学阶段检测

高三物理

满分100分，考试用时75分钟 2023年1月12日

一、选择题（本题共10小题，共48分．第1～7题单选，每小题4分，第9～12题多选，每小题6分）

1．类比是一种常用的研究方法，教科书利用微元思想由图像推导出匀变速直线运动的位移公式．借鉴此方法，判断下列关于图线和横轴围成的面积（图中阴影部分）的说法，其中不正确的是（    ）．

A．若纵坐标表示力F，横坐标表示位移x，则图像面积表示力做的功W

B．若纵坐标表示机器的功率P，横坐标表示时间t，则图像面积表示机器做的功W

C．若纵坐标表示加速度a，横坐标表示时间t，则图像面积表示速度变化量

D．若纵坐标表示力F，横坐标表示速度v，则图像面积表示此力的功率P

2．明朝的《天工开物》记载了我国古代劳动人民的智慧．如图所示，可转动的把手上a点到转轴的距离为，辘轳边缘b点到转轴的距离为R．人甲通过同一转轴，转动把手，可把井底的人乙加速拉起来，则（    ）．

A．绳对乙拉力的冲量等于乙的动量变化量     B．绳对乙的拉力大于乙的动量变化率

C．a点的角速度大于b点的角速度     D．a点的线速度小于b点的线速度

3．如图所示，质量相等的两个静止小球A和B，中间用轻质弹簧连接，A的上端用轻绳系在足够高的天花板上．现将轻绳剪断开始计时，直至A球速度为，B球速度为，且方向均向下，则该过程所用时间为（    ）．

A． B． C． D．

4．如图所示，四只猴子水中捞月，它们将一颗又直又高的杨树压弯，竖直倒挂在树梢上，从上到下依次为1、2、3、4号猴子．正当4号打算伸手捞“月亮”时，3号突然两手一滑没抓稳，4号扑通一声掉进了水里．假设3号手滑前四只猴子都处于静止状态，四只猴子的质量都相等且为m，重力加速度为g，那么在3号猴子手滑后的一瞬间（    ）．

A．4号猴子的加速度和速度都等于0

B．3号猴子的加速度大小为g，方向竖直向上

C．2号猴子对3号猴子的作用力大小为

D．1号猴子对2号猴子的作用力大小为

5．2021年5月7日02时11分，我国在西昌卫星发射中心用长征二号丙运载火箭，成功将遥感三十号08组卫星发射升空并进入预定轨道．在遥感三十号08组卫星发射过程中，长征二号丙运载火箭先将遥感三十号08组卫星发射进入绕地球运行的较低圆形轨道1，然后在P点使卫星进入椭圆形的转移轨道2，再在概圆轨道的远地点Q使卫星进入较高的圆形轨道3．则下列说法正确的是（    ）．

A．卫星在轨道1上和轨道2上经过P点的速度相等

B．卫星在轨道1上的速度小于卫星在轨道3上的速度

C．卫星在轨道2上的机械能小于在轨道3上的机械能

D．卫星在轨道2上经过Q点，加速度小于在轨道3上经过Q点的加速度

6．某教师受儿童娱乐场过山车与彩色滑道项目的启发，设计了如图所示的实验装置，竖直放置的光滑曲线轨道AM、水平轨道MN与光滑圆轨道O在M点平滑连接，在B点安装有压力传感器并与计算机连接（B为圆轨道的最高点），已知圆O的半径为R．一质量为m的小物块从距水平轨道高h处的A点无初速度滑下，经过圆轨道O后到达水平轨道MN，压力传感器显示小物块经过B点时对轨道的压力大小为．下列说法正确的是（    ）．

A．

B．小物块滑过M点时加速度大小a=5．5g

C．减小h，小物块经过B点时对轨道的压力增大

D．减小h，小物块经过M点和B点时对轨道的压力差一定减小

7．如图所示，光滑绝缘水平面上A、B、C三点构成直角三角形，已知，、，D点是C点在连线上的垂足．在A、B点分别放置正点电荷、，在D点放置负点电荷，C点的电场强度恰好为零．则有（    ）．

A．

B．

C．移到C点所受电场力大小为

D．将由D点沿直线移到中点的过程中，电场力对一直做负功

8．如图所示，和是两根夹角为的无限长直导线（两根导线都在纸面内，在A点不连接），电流大小都是I，为正三角形，D为中点，O为三角形几何中心．在D点放置一点电荷，一电荷量为、质量为m的离子以速率v沿平行于方向经过O点，负离子在O点时所受的库仑力及所受每一根导线电流产生的磁场的洛伦兹力大小均为F，则下列说法正确的是（    ）．

A．负离子在O点时，加速度为     B．负离子在O点时，加速度为

C．负离子刚越过O点时将向上偏     D．负离子刚越过O点时将向下偏

9．蹦极是一项青年人非常喜爱的特别刺激的休闲活动．某兴趣小组为了研究蹦极过程的运动规律，他们在自己身上装上传感器，测出了某次蹦极过程中自身下落速度v和相应的下落高度h，得到了如图所示的图像，其中段的图像为直线，已知该同学是从静止开始竖直下落，他（含装备）的总质量为，若不计空气阻力和弹性绳的重力，弹性绳遵循胡克定律且始终在弹性限度内，重力加速度取．下列说法中正确的是（    ）．

A．该同学在运动过程中机械能守恒

B．弹簧的劲度系数为

C．该同学速度最大时弹力的功事为

D．该同学在运动过程中的最大加速度为

10．如图所示，足够长的光滑水平轨道，左侧轨道间距为，右侧轨道间距为．空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为．质量均为的金属M、N垂直导轨放置在轨道上，开始时金属棒M、N均保持静止，现使金属棒M以的速度向右运动，两金属棒在运动过程中始终相互平行且与导轨保持良好接触，M棒总在宽轨上运动，N棒总在窄轨上运动．已知两金属棒接入电路的总电阻为，轨道电阻不计，，下列说法正确的是（    ）．

A．M、N棒在相对运动过程中，回路内产生顺时针方向的电流（俯视）

B．M、N棒最后都以的速度向右匀速运动

C．从开始到最终匀速运动电路中产生的焦耳热为

D．在两棒整个的运动过程中，金属棒M、N在水平导轨间扫过的面积之差为

二、实验题：每空2分，共18分．

11．某物理兴趣小组在一次探究活动中，想测量滑块和长木板之间的动摩擦因数，实验装置示意图如图1所示，光电门固定在水平长木板的O点，拉力传感器（图中未画出）固定在滑块上，不可伸长的细线通过定滑轮将传感器与钩码相连．

①用刻度尺测出遮光条释放点A到固定光电门O点距离为L，用游标卡尺测量遮光条的宽度d；

②调整定滑轮使细线水平；

③让滑块从A点由静止释放，滑块在钩码的拉动下做加速运动，测出遮光条经过光电门所用的时间，然后求遮光条经过光电门时的速度为v，读出力传感器的示数为F：

④换用不同质量的钩码多次重复步骤③，测出多组遮光条经过光电门时的速度v和力传感器的示数F；

⑤根据上述实验数据作出图像，根据图像求出动摩擦因数．

回答下列问题：

（1）根据上述步骤测出的物理量可知，滑块的加速度__________；（用题中给出的物理量表示）

（2）根据数据作出__________（选填“”、“”或“”）图像，得到如图2所示的一条直线，纵坐标取国际单位，根据所作图像求出滑块、力传感器以及遮光条的总质量__________kg；滑块和长木板之间的动摩擦因数__________．（测得，重力加速度g取，结果均保留2位有效数字）

12．（1）某同学用一毫安表表头（量程，内阻）改装成量程分别为、的电流表和，如图所示，则__________（结果保留三位有效数字）．

（2）用改装好的电流表或与以下器材测量某一电池的电动势和内阻（电动势约，内阻约）．

A．电压表（量程，内阻约）

B．滑动变阻器,最大阻值

C．滑动变阻器，最大阻值

D．开关，导线若干

则电流表的量程选______（选填“”或“”），滑动变阻器选______（选填“B”或“C”），电路原理图如下面的图2和图3可供选择，应选______（选填“图2”或“图3”）．用该电路图测的结果与真实值比较：内阻__________（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）．

三、计算题：13题10分，14题12分，15题14分．共36分．

13．算盘是我国古老的计算工具，中心带孔的相同算珠可在算盘的固定导杆上滑动，使用前算珠需要归零，如图所示，水平放置的算盘中有甲、乙两颗算珠未在归零位置，甲靠边框b，甲、乙相隔，乙与边框a相隔，算珠与导杆间的动摩擦因数．现用手指将甲以的初速度拨出，甲、乙碰撞后甲的速度大小为，方向不变，碰撞时间极短且不计，重力加速度g取．

（1）通过计算，判断乙算珠能否归零；

（2）求甲算珠从拨出到停下所需的时间．

14．一质量为，带电荷量为的小球以速度沿两正对带电平行金属板（板间电场可看成匀强电场）左侧某位置水平向右飞入，极板长，两极板间距为，不计空气阻力，小球飞离极板后恰好由A点沿切线落入竖直光滑圆弧轨道，圆弧轨道的形状为半径的圆截去了左上角的圆弧，为其竖直直径，在过A点竖直线的右边界空间存在竖直向下的匀强电场，电场强度为，求：

（1）两极板间的电势差大小U；

（2）欲使小球在圆弧轨道运动时不脱离圆弧轨道，求半径R的取值应满足的条件；（计算结果可用分数表示）

15．如图所示，一半径为R的圆与x轴相切于原点O，圆内有直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大为B．与x轴垂直的竖直虚线与磁场最右端相切，其右侧的第Ⅰ象限内存在沿方向的匀强电场．现有一束比荷为的带正电粒子沿着方向从原点O射入磁场，粒子离开磁场时方向沿x轴正方向，进入电场后，经电场偏转打到x轴上坐标为的点，不计粒子的重力，求：

（1）粒子射入磁场时的速度；

（2）电场强度的大小；

（3）若仅使从O点射入的带电粒子初速度方向与x轴方向成角，求粒子从O点出发到再次打到x轴上所用的时间．

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高三物理参考答案

一、选择题：本题共10小题，共46分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目题要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全得的得3分，有选错的得0分．

1．D   2．B   3．B   4．C   5．C   6．B   7．C

8．BC    9．CD    10．AD

二、实验题：每空2分，共18分．

11．（1） （2）    1.0    0.30

12．（1）1.16 （2）    B    图3    相等

三、计算题：13题10分，14题12分，15题14分．共36分．

13．（1）不能；（5分）

（2）（5分）

【详解】（1）对甲算珠，到碰撞前有，，，

解得

两算珠发生碰撞，动量守恒，

对乙算珠有，

综上所述，乙算珠不能归零．

（2）对甲算珠，碰前有，

碰后有，

所以总时间为．

14．（1）；（4分）

（2）（4分）或（4分）；

【详解】（1）在A点，带电粒子在平行板中，

，解得，

又，，得．

（2）在A点速度

ⅰ．若小球不超过圆心等高处，根据功能关系，

解得．

ⅱ．若小球能到达最高点C，

根据功能关系，

在C点，可得，可知，

故圆弧轨道半径R的取值条件为或．

15．（1）（4分）； （2）（4分）；

（3）（6分）

【详解】（1）在圆形磁场中，沿径向入射的粒子沿径向飞出，作出粒子的运动轨迹如图所示

根据几何关系可知，粒子在磁场中运动的半径为，

在磁场中由洛伦兹力提供圆周运动的向心力，

则，解得．

（2）进入电场后，经电场偏转打到x轴上坐标为的点，

则有，，解得．

（3）作出轨迹如图所示

由于轨迹半径与磁场圆半径相等，则四边形为棱形，可知飞出时速度沿x轴正方向，

由几何关系可知，轨迹对应圆心角为，

磁场中圆周运动的周期，磁场中运动的时间，

粒子从到做匀速直线运动，则，

在电场中竖直方向有，

粒子从O点出发到再次打到x轴上所用的时间

．