2023届皖豫联盟体高三单科质量检测试题物理试题

2023届皖豫联盟体高三单科质量检测试题物理试题

注意事项：

1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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、有人做过这样一个实验∶将一锡块和一个磁性很强的小永久磁铁叠放在一起，放入一个浅平的塑料容器中。往塑料容器中倒入液态氮，降低温度，使锡出现超导性。这时可以看到，小磁铁竟然离开锡块表面，飘然升起，与锡块保持一定距离后，便悬空不动了。产生该现象的原因是∶磁场中的超导体能将磁场完全排斥在超导体外，即超导体内部没有磁通量（迈斯纳效应）。如果外界有一个磁场要通过超导体内部，那么在磁场作用下，超导体表面就会产生一个无损耗感应电流。这个电流产生的磁场恰恰与外加磁场大小相等、方向相反，这就形成了一个斥力。当磁铁受到的向上的斥力大小刚好等于它重力大小的时候，磁铁就可以悬浮在空中。根据以上材料可知（　　）

A．超导体处在恒定的磁场中时它的表面不会产生感应电流

B．超导体处在均匀变化的磁场中时它的表面将产生恒定的感应电流

C．将磁铁靠近超导体，超导体表面的感应电流增大，超导体和磁铁间的斥力就会增大

D．将悬空在超导体上面的磁铁翻转，超导体和磁铁间的作用力将变成引力

2、如图所示，在光滑的水平面上放有两个小球A和B，其质量，B球上固定一轻质弹簧。A球以速率v去碰撞静止的B球，则（  ）

A．A球的最小速率为零

B．B球的最大速率为v

C．当弹簧恢复原长时，B球速率最大

D．当弹簧压缩量最大时，两球速率都最小

3、如图所示，两个质量均为m的小球A、B套在半径为R的圆环上，圆环可绕竖直方向的直径旋转，两小球随圆环一起转动且相对圆环静止。已知OA与竖直方向的夹角θ=53°，OA与OB垂直，小球B与圆环间恰好没有摩擦力，重力加速度为g，sin53°=0.8，cos53°=0.6。下列说法正确的是（　　）

A．圆环旋转角速度的大小为

B．圆环旋转角速度的大小为

C．小球A与圆环间摩擦力的大小为

D．小球A与圆环间摩擦力的大小为

4、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为10:1，原线圈接有正弦交流电源u＝220sin314t(V)，副线圈接电阻R，同时接有理想交流电压表和理想交流电流表。则下列说法中正确的是（　　）

A．电压表读数为22V

B．若仅将原线圈的匝数减小到原来的一半，则电流表的读数会增加到原来的2倍

C．若仅将R的阻值增加到原来的2倍，则变压器输入功率增加到原来的4倍

D．若R的阻值和副线圈的匝数同时增加到原来的2倍，则变压器输入功率不变

5、如图所示，斜面体放在水平地面上，物块在一外力F的作用下沿斜面向下运动，斜面体始终保持静止，则(　　)

A．若物块做加速运动，地面对斜面体的摩擦力方向一定水平向左

B．若物块做加速运动，地面对斜面体的摩擦力方向一定水平向右

C．若物块做减速运动，地面对斜面体的摩擦力方向水平向左

D．若物块做减速运动，地面对斜面体的摩擦力方向水平向右

6、已知氢原子光谱中有一谱线的波长为656.2nm，该谱线是氢原子由能级n跃迁到能级k产生的，普朗克常量h=6.63×10－34J·s，氢原子基态能量，氢原子处于能级m时的能量，真空中光速c=3.0×103m/s。则n和k分别为（  ）

A．k=3；n=2 B．k=2；n=3 C．k=3；n=1 D．k=1；n=3

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、一列沿x轴正向传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图所示，波速大小为v=0.6m/s，此时波刚好传到0.24m的位置，P为0.60m处的质点。下列说法中正确的是（　　）

A．经过0.6s传播到P点

B．刚传播到P点时P点由平衡位置向上振动

C．从t=0时刻到刚传播到P点过程中O点的路程为30cm

D．0.18m处的质点的振动方程为y=5sin(5πt)cm

8、我国北斗卫星导航系统（BDS）已经开始提供全球服务，具有定位、导航、授时、5G传输等功能。A、B为“北斗”系统中的两颗工作卫星，其中A是高轨道的地球静止同步轨道卫星，B是中轨道卫星。已知地球表面的重力加速度为g，地球的自转周期为T0下列判断正确的是（　　）

A．卫星A可能经过江苏上空 B．卫星B可能经过江苏上空

C．周期大小TA=T0TB D．向心加速度大小aA<aB<g

9、如图甲所示，一个匝数为的多匝线圈，线圈面积为，电阻为。一个匀强磁场垂直于线圈平面穿过该线圈。在0时刻磁感应强度为，之后随时间变化的特点如图乙所示。取磁感应强度向上方向为正值。线圈的两个输出端、连接一个电阻。在过程中（　　）

A．线圈的点的电势高于点电势

B．线圈的、两点间的电势差大小为

C．流过的电荷量的大小为

D．磁场的能量转化为电路中电能，再转化为电阻、上的内能

10、如图所示，半径为R的半圆弧槽固定在水平面上，槽口向上，槽口直径水平，一个质量为m的物块从P点由静止释放刚好从槽口A点无碰撞地进入槽中，并沿圆弧槽匀速率地滑行到B点，不计物块的大小，P点到A点高度为h，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（　　）

A．物块从P到B过程克服摩擦力做的功为mgR

B．物块从A到B过程与圆弧槽间正压力为

C．物块在B点时对槽底的压力大小为

D．物块滑到C点（C点位于A、B之间）且OC和OA的夹角为θ，此时时重力的瞬时功率为

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）某实验小组用下列器材设计了如图甲所示的欧姆表电路，通过调控电键S和调节电阻箱，可使欧姆表具有“×1”“×10”两种倍率。

A．干电池：电动势E=1.5V，内阻r=0.5Ω

B．电流表mA：满偏电流Ig=1mA，内阻Rg=150Ω

C．定值电阻R1=1200Ω

D．电阻箱R2：最大阻值999.99Ω

E.定值电阻R3=150Ω

F.电阻箱R4最大阻值9999Ω

G.电键一个，红、黑表笔各1支，导线若干

(1)该实验小组按图甲所示正确连接好电路。当电键S断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱R2，使电流表达到满偏电流，此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R内，则R内=______Ω，欧姆表的倍率是______（选填“×1”或“×10”）；

(2)闭合电键S

第一步：调节电阻箱R2，当R2=______Ω时，再将红、黑表笔短接，电流表再次达到满偏电流；

第二步：在红、黑表笔间接入电阻箱R4，调节R4，当电流表指针指向图乙所示的位置时，对应的欧姆表的刻度值为______Ω。

12．（12分）某同学通过实验探究热敏电阻的阻值随温度变化的非线性规律。实验室有器材如下：毫安表（0～300mA），电压表（0～15V），滑动变阻器R（最大阻值为），开关S，导线，烧杯，水，温度计等。

(1)按图甲所示的电路图进行实验，请依据此电路图，用笔画线代表导线正确连接图乙中的元件___；

(2)某一次实验中，电压表与电流表的读数如图丙所示。则电流表的读数为_________A，电压表的读数为_________V。由上述电流值、电压值计算的电阻值为_________；

(3)该实验电路因电流表的外接造成实验的系统误差，使电阻的测量值_________（选填“大于”或“小于”）真实值；

(4)实验中测量出不同温度下的电阻值，画出该热敏电阻的图像如图丁示。则上述(2)中电阻值对应的温度为_________；

(5)当热敏电阻的温度为时，其电阻值为_________。

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，在xOy平面的y轴左侧存在沿y轴正方向的匀强电场，y轴右侧区域I内存在磁感应强度大小为B1=的匀强磁场，区域Ⅰ、区域Ⅱ的宽度均为L，高度均为3L．质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从坐标为(，)的A点以速度v0沿x轴正方向射出，恰好经过坐标为(0，)的C点射入区域Ⅰ．粒子重力忽略不计．求：

（1）匀强电场的电场强度大小E；

（2）粒子离开区域Ⅰ时的位置坐标；

（3）要使粒子从区域Ⅱ的上边界离开磁场，可在区域Ⅱ内加垂直于纸面向里的匀强磁场．试确定磁感应强度B的大小范围，并说明粒子离开区域Ⅱ时的速度方向．

14．（16分）一半径为R的半圆柱玻璃体，上方有平行截面直径AB的固定直轨道，轨道上有一小车，车上固定一与轨道成45°的激光笔，发出的细激光束始终在与横截面平行的某一平面上，打开激光笔，并使小车从左侧足够远的地方以匀速向右运动。已知该激光对玻璃的折射率为，光在空气中的传播速度大小为c。求：

(1)该激光在玻璃中传播的速度大小；

(2)从圆柱的曲侧面有激光射出的时间多少？（忽略光在AB面上的反射）

15．（12分）倾角为的斜面上叠放着质量均为滑块和长木板，在垂直于斜面方向的压力F作用下，均保持静止。已知滑块与长木板间动摩擦因素，滑块正处于长木板的中间位置；长木板与斜面间动摩擦因素，长木板长度。滑块大小忽略不计，各接触面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，斜面足够长，取，。

(1)压力F的最小值；

(2)突然撤去压力F，滑块经过多长时间从长木板滑下？

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．由题意可知，超导体处在磁场中，磁场要通过超导体内部，超导体表面就会产生一个无损耗感应电流，故A错误；

B．超导体处在均匀变化的磁场中时，超导体表面就会产生感应电流，但由材料无法确定感应电流是否恒定，故B错误；

C．由材料可知，将磁铁靠近超导体，磁场要通过超导体的磁通量增大，超导体表面的感应电流增大，电流产生的磁场增大，则超导体和磁铁间的斥力就会增大，故C正确；

D．由材料可知，超导体在外界磁场作用下，磁铁和超导体之间相互排斥，则将悬空在超导体上面的磁铁翻转，超导体和磁铁间的作用力仍为斥力，故D错误。

故选C。

2、C

【解析】
分析小球的运动过程：A与弹簧接触后，弹簧被压缩，弹簧对A产生向左的弹力，对B产生向右的弹力，A做减速运动，B做加速运动，当B的速度等于A的速度时压缩量最大，此后A球速度继续减小，B球速度继续增大，弹簧压缩量减小，当弹簧第一次恢复原长时，B球速率最大，A球速度最小，此时满足

解得

因为，可知A球的最小速率不为零，B球的最大速率大于v，选项ABD错误，C正确。
故选C。

3、D

【解析】
AB．小球B与圆环间恰好没有摩擦力，由支持力和重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得：

所以解得圆环旋转角速度的大小

故选项A、B错误；

CD．对小球A进行受力分析，如图所示，由牛顿第二定律得：在水平方向上

竖直方向上

解得

所以选项C错误、D正确。

故选D.

4、B

【解析】
A．根据u=220sin314t（V）可知，原线圈的电压有效值为U1=220V，电压表的读数为变压器的输出电压的有效值，由得电压表读数为：U2=22V，故A错误；
B．若仅将原线圈的匝数减小到原来的一半，根据可知，U2增大到原来的2倍，由可知，电流表的读数增大到原来的2倍，故B正确；
C．若仅将R的阻值增加到原来的2倍，则变压器的输出电压不变，根据可知次级功率变为原来的一半，则变压器输入功率变为原来的一半，选项C错误；
D．若副线圈匝数增加到原来的2倍，则U2增加到原来的2倍，同时R的阻值也增加到原来的2倍，故输出功率变为原来的2倍，故D错误。
故选B。

5、D

【解析】

当物块与斜面间的动摩擦因数μ＝tanθ时，则物块对斜面体的压力、摩擦力的水平分量大小相等，斜面体不受地面的摩擦力；μ>tanθ时，物块对斜面体的摩擦力的水平分量大于压力的水平分量，地面对斜面体有向右的摩擦力；μ<tanθ时，地面对斜面体有向左的摩擦力．当物块沿斜面向下加速运动时，μ的大小与tanθ的关系无法确定，故地面对斜面体的摩擦力方向无法确定，故A、B均错；但当物块沿斜面向下减速运动时，则μ>tanθ，地面对斜面体的摩擦力一定向右，即C错误，D正确．故选D.

点睛：此题首先要知道斜面体与水平面无摩擦力的条件，即μ＝tanθ，然后根据物体的运动情况确定摩擦力μmgcosθ和mgsinθ的关系.

6、B

【解析】
谱线的能量为

氢原子由能级跃迁到能级时释放出的光子的能量为

当时，无解；

当时，可得

当时，可得

故A、C、D错误，B正确；

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0分。

7、AC

【解析】
A．简谐横波传播到点的时间为

故A正确；

B．根据同侧法可知，时刻0.24m的位置的质点由平衡位置向下振动，波源开始振动的方向是向下，所以刚传播到点时点由平衡位置向下振动，故B错误；

C．由图可知波长为

简谐横波的周期为

所以有

从时刻到刚传播到点过程中点的路程为

故C正确；

D．由图可知振幅为

角速度为

时刻0.18m处的质点的位移为-5cm，所以0.18m处的质点的振动方程为

故D错误；

故选AC。

8、BCD

【解析】
A．A是高轨道的地球静止同步轨道卫星，静止在赤道上空，不可能经过苏州上空，故A错误；

B．B是中轨道卫星不是静止同步轨道卫星，所以卫星B可能经过江苏上空，故B正确；

C．根据

可得

半径越大，周期越大，所以TA=T0TB，故C正确；

D．根据万有引力提供向心力

半径越大，向心加速度越小，所以向心加速度大小aA<aB<g，故D正确。

故选BCD。

9、ABC

【解析】
A．结合图乙知磁场方向向上且逐渐减小。由楞次定律知感应电流的方向由点经线圈到点，则点电势高，A正确；

B．感应电动势为

又有

电势差大小

解得

B正确；

C．流过电路的电荷量大小为

解得

C正确；

D．电磁感应的过程中磁场能量不转化，而是作为媒介将其他形式的能转化为电能，然后再在电阻、上转化为内能，D错误。

故选ABC。

10、ACD

【解析】
A． 物块从A到B做匀速圆周运动，动能不变，由动能定理得

mgR-Wf=0

可得克服摩擦力做功：

Wf=mgR

故A正确；

B． 物块从A到B过程做匀速圆周运动，合外力提供向心力，因为重力始终竖直，但其与径向的夹角始终变化，而圆弧槽对其的支持力与重力沿径向的分力的合力提供向心力，故圆弧槽对其的支持力是变力，根据牛顿第三定律可知，物块从A到B过程与圆弧槽间正压力是变力，非恒定值，故B错误；

C． 物块从P到A的过程，由机械能守恒得

可得物块A到B过程中的速度大小为

物块在B点时，由牛顿第二定律得

解得：

根据牛顿第三定律知物块在B点时对槽底的压力大小为，故C正确；

D．在C点，物体的竖直分速度为

重力的瞬时功率

故D正确。

故选：ACD。

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、1500    ×10    14.5    50   

【解析】
(1)[1]由闭合电路欧姆定律可知内阻为

[2]故中值电阻应为1500Ω，根据多用电表的刻度设置可知，表盘上只有两种档位，若为×1，则中性电阻太大，不符合实际，故欧姆表倍率应为“×10”

(2)[3]为了得到“×1”倍率，应让满偏时对应的电阻为150Ω，电流

此时表头中电流应为0.001A；则与之并联电阻R3电流应为

则有

所以

[4]由图可知电流为0.75mA，总电阻

待测电阻

对应的刻度应为50

12、    0.120    10.5    87.5    小于    20    29   

【解析】
(1)[1]电路元件连线如图所示

(2)[2]电流表量程为，分度值为，测量值为

[3]电压表量程为15V，分度值为0.5V，测量值为

[4]由欧姆定律得

(3)[5]电流表外接，电压表分流使电流表读数大于通过热敏电阻的电流，则电阻测量值小于真实值。

(4)[6]图像轴的分度值为，估读至。图像t轴的分度值为，估读至。则对应电阻值为的温度为t=20℃。

(5)[7]对应时的电阻值为。

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）；（2）（L，0）；（3） ，30°≤θ≤90°

【解析】
（1）带电粒子在匀强电场中做类平抛运动

2L=v0t

解得

⑵ 设带电粒子经C点时的竖直分速度为vy、速度为v，轨迹如图所示：

，方向与x轴正向成45° 斜向上

粒子进入区域Ⅰ做匀速圆周运动，qB1v=m，

解得R=L

由几何关系知，离开区域时的位置坐标：x=L，y=0

（3）根据几何关系知，带电粒子从区域Ⅱ上边界离开磁场的半径满足L≤r≤L

半径为：

可得

根据几何关系知，带电粒子离开磁场时速度方向与y轴正方向夹角30°≤θ≤90°

14、 (1)；(2)

【解析】(1) 由得激光在玻璃中的传播速度为：

(2)从玻璃射向空气，发生全反射的临界角

，

设激光射到M、N点正好处于临界情况，从M到N点的过程，侧面有激光射出

由正弦定理得：

得：

同理：

得：

【点睛】解决本题的关键作出光路图，确定出临界情况，结合几何关系和折射定律进行求解.

15、 (1)11N；(1)0.5s

【解析】
（1）滑块保持止，假设压力F的最小值为，根据平衡条件得

解得

滑块和木板整体保持静止，压力F的最小值为F1．根据平衡条件得

解得

所以压力F的最小值为

（1）撤去压力F，滑块和木板均沿斜面向下做匀加速运动，设加速度分别为a1和a1，根据牛顿第二定律得，对滑块有

解得

对木板有 

解得

设经过时间t，滑块从木板上滑下，则

解得