2023届天津市滨海八所重点学校高三下学期毕业班联考（开学考试）物理试卷含解析

这是一份2023届天津市滨海八所重点学校高三下学期毕业班联考（开学考试）物理试卷含解析，共19页。试卷主要包含了单项选择题，不定项选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
  2023年天津市滨海八所重点学校高三毕业班联考物理试卷一、单项选择题（本题共5小题；每小题5分，共25分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的。）1. 2022北京冬奥会自由式滑雪女子U型场地技巧决赛，中国队选手谷爱凌夺得冠军。如把U型场地近似看作半圆型轨道，则谷爱凌在滑至轨道最低点时，下列说法正确的是（　　）A. 处于平衡状态B. 处于超重状态C. 受到的支持力和重力是一对作用力和反作用力D. 受到重力、支持力、摩擦力和向心力四个力作用【答案】B【解析】【详解】A．谷爱凌在滑至轨道最低点时，受合外力不为零，则不是处于平衡状态，选项A错误； B．谷爱凌在滑至轨道最低点时，加速度向上，则处于超重状态，选项B正确；C．受到的支持力和重力既不是一对作用力和反作用力，也不是平衡力，选项C错误；    D．受到重力、支持力、摩擦力三个力作用，选项D错误。故选B。2. 一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，其过程如图上的线段所示，则气体在这个过程中（　　）A. 气体压强不断变大 B. 分子平均动能减小C. 外界对气体做功 D. 气体从外界吸收的热量大于其增加的内能【答案】D【解析】【详解】A．根据可得则从A到B气体压强不变，选项A错误；B．从A到B气体温度升高，则分子平均动能变大，内能变大，选项B错误；C．从A到B气体体积变大，则气体对外界做功，选项C错误；D．根据热力学第一定律可知，气体对外界做功，W<0；内能变大，则∆U>0，则Q>0，则气体从外界吸收的热量大于其增加的内能，选项D正确。故选D。3. 如图所示为一孤立的负点电荷形成的电场，一带电粒子仅在电场力的作用下以某一速度进入该电场，依次经过A、B、C三点，其中A、C两点与点电荷的距离相等，B点是轨迹上距离点电荷最近的点，则下列说法正确的是（　　）A. 该粒子在B点时的加速度最大B. A、C两点的电场强度相同C. 粒子在B点的电势能小于在C点的电势能D. 粒子带正电【答案】A【解析】【详解】A．在B点时电场线最密集，则场强最大，粒子所受的电场力最大，则加速度最大，选项A正确；B．A、C两点的电场强度大小相同，但是方向不同，选项B错误；CD．由轨迹可知，粒子受到斥力作用，则粒子带负电，因B点电势最低，可知粒子在B点的电势能最大，大于在C点的电势能，选项CD错误。故选A。4. 神舟十五号载人飞船入轨后，于北京时间2022年11月30日5时42分，成功对接于空间站天和核心舱前向端口。若神州十五号载人飞船绕地球的运动看作匀速圆周运动，周期为T，离地高度为h，已知地球半径为R，万有引力常量为G，则（　　）A. 神州十五号载人飞船的运行速度大于B. 地球的质量为C. 地球表面重力加速度为D. 若离地高度增大为，神州十五号载人飞船运行周期将会减小【答案】C【解析】【详解】A．第一宇宙速度是最大的环绕速度，则神州十五号载人飞船的运行速度小于，选项A错误；B．根据可得地球的质量为
 C．根据可得地球表面重力加速度为选项C正确；D．根据开普勒第三定律可知，若离地高度增大为，神州十五号载人飞船运行周期将会变大，选项D错误。故选C。5. 如图所示的温控电路，通过热敏电阻的阻值随温度的变化可实现对电路相关物理量的控制，为定值电阻，为半导体热敏电阻（温度越高，电阻越小），C为击穿电压足够大的平行板电容器，当环境温度降低时（　　）A. 电容器所带电荷量减小 B. 电容器两极板间的电场强度将会增大C. 电压表的读数减小 D. 消耗的功率增大【答案】B【解析】【详解】当环境温度降低时，阻值变大，总电阻变大，总电流减小，R1及内阻r上的电压减小，路端电压变大，即电压表读数变大；两端电压变大，电容器两板电压变大，根据Q=CU可知，电容器带电量变大；根据可知电容器两极板间的电场强度将会增大；根据P=I2R总电流I减小，可知，消耗的功率减小，故选项ACD错误，B正确。故选B。二、不定项选择题（本题共3小题；每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中都有多个选项正确。全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分。）6. 如图甲中的塔吊是现代工地必不可少的建筑设备，图乙为建筑材料被吊起后在竖直方向运动的图像（竖直向上为正方向），根据图像下列判断正确的是（　　）A. 在建筑材料的机械能增加 B. 时加速度改变方向C. 时建筑材料离地面的距离最大 D. 塔吊拉力的功率逐渐减小【答案】AD【解析】【详解】A．在建筑材料匀速上升，则动能不变，重力势能增加，则机械能增加，选项A正确；BC．时加速度没有改变方向，只是速度改变方向，此时建筑材料离地面距离最大，选项BC错误；D．建筑材料做匀减速运动，则塔吊的拉力不变，速度减小，根据P=Fv可知塔吊拉力的功率逐渐减小，选项D正确。故选AD。7. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数比为，原线圈a、b两端输入如图乙所示正弦交流电压，副线圈c、d连接的电阻，下列说法正确的是（　　）A. 理想电压表示数为B. 理想电流表示数为C. 原线圈输入的交变电压的瞬时值表达式为D. 电阻R的电功率为【答案】BC【解析】【详解】A．原线圈电压有效值次级电压有效值即理想电压表示数为20V，选项A错误；B．次级电流有效值为则初级电流即理想电流表示数为，选项B正确；C．因为则原线圈输入的交变电压的瞬时值表达式为选项C正确；D．电阻R的电功率为选项D错误。故选BC。8. 如图所示，物体A叠放在物体B上置于水平面上，已知A与B间、B与水平面间的动摩擦因数均为μ，A、B的质量分别为m、，现用水平向右的外力作用在物体B上，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则下列说法正确的是（　　）A. 当时B受5个力的作用 B. 当时两物体相对静止C. 当时A的加速度为 D. F越大，物体A的加速度越大【答案】AC【解析】【详解】A．当时两物块静止不动，此时B受重力、A对B的压力、地面的支持力和摩擦力以及力F共5个力的作用，选项A正确；BC．当两物体恰能相对静止时，对A分析有解得此时对AB整体则当时两物体产生相对滑动；当时两物体相对静止，此时A的加速度为选项B错误，C正确；D．当F大于6μmg时，F越大，物体A的加速度保持不变，选项D错误。故选AC。第Ⅱ卷（非选择题共60分）三、实验题（本题共1小题，共12分。把答案填写在答题纸上的相应位置。）9. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，质量为m的重锤从高处由静止开始下落（如图1所示），重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上点的痕迹进行测量，就可验证机械能守恒定律。某同学在某次实验中得到的纸带如图2所示，O点为纸带上打下的第一个点，他选取纸带上打出的连续的五个点A、B、C、D、E，测出A点距O的距离为，AC两点间距离为，两点间距离为，若所使用的交流电源的周期为T，已知当地的重力加速度为g。①则打点计时器打C点时重锤的动能___________，打点计时器在打O点和C点的这段时间内重锤的重力势能的减少量___________，②该同学经过正确的测量，代入数值正确计算后，发现，可能的原因是___________。【答案】    ①.     ②.     ③. 打起始点O时重锤的速度不为零；【解析】【详解】①[1]打点计时器打C点时重锤的速度则动能[2]打点计时器在打O点和C点的这段时间内重锤的重力势能的减少量②[3]该同学经过正确的测量，代入数值正确计算后，发现，可能的原因是实验开始打点时重锤已经具有一定的动能，因此求出的动能增加量略大于重力势能的减少量。10. 用如图所示的实验装置研究小车加速度与受力、质量之间的关系。实验中用砂和小桶的重力代替小车受到绳的拉力。①下列实验操作中，哪些是正确的___________（填字母代号）；A.调节滑轮的高度，使牵引小车的细线与长木板保持平行B.在实验中，小车的加速度可用砂和桶的总重力除以小车总质量得到C.平衡摩擦力时，应将细线系在小车上并悬挂小桶D.实验中需要保证小车质量远大于小桶和砂的总质量②平衡摩擦力时，将长木板的右端适当垫高，轻推小车后放手，若放手后打点计时器在纸带上打出的点越来越密集，则应将长木板下的小垫块向___________（选填“左”或“右）移些；重复调整小垫块的位置，直到打点计时器在纸带上打出的点间距相等时，说明摩擦力已平衡。③保持合外力不变，研究加速度与质量的关系，M为小车的质量，m为砂和小桶的总质量。在绘出图线后，发现在较大时图线发生了明显的弯曲，为使作出的图线为直线，下列正确的做法是___________。A改作图线             B.改作图线C.改作图线              D.改作图线【答案】    ①. AD    ②. 左    ③. C【解析】【详解】①[1]A．调节滑轮的高度，使牵引小车的细线与长木板保持平行，选项A正确；B．在实验中，小车的加速度是通过纸带求解，选项B错误；C．平衡摩擦力时，要不挂小桶，只让小车拖着纸带在木板上匀速运动，选项C错误；D．实验中要用砂和小桶的重力代替小车受到绳的拉力，需要保证小车质量远大于小桶和砂的总质量，选项D正确。故选AD。②[2]平衡摩擦力时，将长木板的右端适当垫高，轻推小车后放手，若放手后打点计时器在纸带上打出的点越来越密集，说明小车的速度逐渐减小，说明平衡摩擦力不够，应增加木板的倾角，即将长木板下的小垫块向左移些；重复调整小垫块的位置，直到打点计时器在纸带上打出的点间距相等时，说明摩擦力已平衡。③[3]当较大时图线发生了明显的弯曲，说明不满足托盘和砝码的质量远小于小车质量，此时应该把托盘和砝码与小车看成一个整体，有应改作图线。
故选C。四、计算题（本题共3小题，共48分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）11. 如图所示为一游艺系统示意图。光滑半圆轨道竖直固定，直径沿竖直方向，半径为，A点有一质量为的小物块处于静止状态。光滑足够长的水平平台上有一平板小车，质量为，其左端恰好与半圆轨道的B点平齐，恰能使小物块离开B点后滑上小车。在A点给物块一个水平向左的瞬时冲量I，物块以的速度滑上小车，恰停在小车右端。已知物块与小车之间的动摩擦因数为。求（1）在B点物块对轨道压力大小；（2）瞬时冲量I的大小；（3）小车长度。【答案】（1）10N；（2）；（3）1m【解析】【详解】（1）滑块在B点时，由牛顿第二定律解得FN=10N根据牛顿第三定律可知在B点物块对轨道压力大小F′N=10N（2）从A到B，由机械能守恒定律其中I=mv0解得（3）物块滑上小车时，由动量守恒定律和能量关系解得L=1m12. 如图所示，平面直角坐标系内，第Ⅱ象限内有沿x轴正方向的匀强电场，第Ⅰ象限和第Ⅳ象限内有垂直纸面，方向相反、强度不同的匀强磁场。质量为m，电量为q的带正电粒子从点沿y轴负方向以速度v射入电场中，从点进入第Ⅰ象限的磁场中，一段时间后开始做垂直穿越x轴的往复运动。不计粒子的重力。（1）求电场强度E大小；（2）求第Ⅰ象限内磁场的磁感应强度B1的大小；（3）当粒子第3次到达x轴时，粒子在两磁场中的运动时间相等，求粒子第1次和第3次穿越x轴位置之间的距离。【答案】（1）（2）（3）【解析】【详解】（1）粒子在电场中做类平抛运动，则从P到Q解得（2）粒子进入第一象限时，速度方向与y轴负向夹角为θ，则θ=45°进入第一象限时的速度由几何关系可知粒子在第一象限运动的轨道半径根据可得（3）当粒子第3次到达x轴时，粒子在两磁场中的运动时间相等，则解得根据解得粒子第1次和第3次穿越x轴位置之间距离13. 汽车的减震器可以有效抑制车辆振动。某同学设计了一个利用电磁阻尼的减震器，在振子速度较大时用安培力减震，速度较小时用弹簧减震，其简化的原理如图所示。匀强磁场宽度为，磁感应强度，方向垂直于水平面。一轻弹簧处于水平原长状态垂直于磁场边界放置，右端固定，左端恰与磁场右边界平齐，劲度系数为。一宽为L，足够长的单匝矩形硬金属线框固定在一小车上（图中未画出小车），右端与小车右端平齐，二者的总质量为，线框电阻为。使小车带着线框以的速度沿光滑水平面，垂直磁场边界正对弹簧向右运动，边向右穿过磁场区域后小车开始压缩弹簧，弹簧始终在弹性限度内。（1）求线框刚进入磁场左边界时，小车的加速度大小；（2）求小车向右运动过程中线框中产生的焦耳热和弹簧的最大压缩量；（3）通过增加线框的匝数（质量的增加量忽略不计）可以增大安培力作用。若匝数增为，小车的初速度增为，小车最终能停下来并保持静止吗？若能，求停下来并保持静止的位置；若不能，求小车最终的速度大小。【答案】（1）4m/s2；（2）0.48J；0.05m；（3）最终能停下来，停下来并保持静止位置在距离磁场左边界0.05m的位置；【解析】【详解】（1）线框刚进入磁场左边界时解得小车的加速度大小a=4m/s2（2）设线圈的ab边穿过磁场时的速度为v，则由动量定理解得v=0.2m/s则产生的焦耳热线圈ab边出离磁场后压缩弹簧，则可得x=0.05m（3）假设线圈ab边能穿过磁场，则由动量定理解得压缩弹簧后返回磁场的速度仍为2m/s，设ab边能进入磁场的距离为s，则由动量定理解得s=0.05m即线框最终停止，停止时ab边距离磁场右边界0.05m。