大连育明中学2022-2023学年高三第二次阶段性测试物理试题

大连育明中学2022-2023学年高三第二次阶段性测试物理试题

注意事项

1．考生要认真填写考场号和座位序号。

2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。

3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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、甲、乙两球质量分别为、,从同一地点(足够高)同时静止释放．两球下落过程中所受空气阻力大小f仅与球的速率v成正比,与球的质量无关,即f=kv(k为正的常量),两球的v−t图象如图所示,落地前,经过时间两球的速度都已达到各自的稳定值 、,则下落判断正确的是(　　)

A．甲球质量大于乙球

B．m1/m2=v2/v1

C．释放瞬间甲球的加速度较大

D．t0时间内，两球下落的高度相等

2、一交流电压为，由此表达式可知（　　）

A．用电压表测该电压时，其示数为

B．该交流电压的周期为

C．将该电压加在“”的灯泡两端，灯泡的实际功率小于

D．时，该交流电压的瞬时值为

3、某同学在测量电阻实验时，按图所示连接好实验电路。闭合开关后发现：电流表示数很小、电压表示数接近于电源电压，移动滑动变阻器滑片时两电表示数几乎不变化，电表及其量程的选择均无问题。请你分析造成上述结果的原因可能是（　　）

A．电流表断路

B．滑动变阻器滑片接触不良

C．开关接触部位由于氧化，使得接触电阻太大

D．待测电阻和接线柱接触位置由于氧化，使得接触电阻很大

4、关于天然放射现象，下列说法正确的是（    ）

A．放出的各种射线中，粒子动能最大，因此贯穿其他物质的本领最强

B．原子的核外具有较高能量的电子离开原子时，表现为放射出粒子

C．原子核发生衰变后生成的新核辐射出射线

D．原子核内的核子有一半发生衰变时，所需的时间就是半衰期

5、如图所示，两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来，下面的铅柱不脱落。主要原因是（　　）

A．铅分子做无规则热运动

B．铅柱间存在磁力的作用

C．铅柱间存在万有引力的作用

D．铅柱间存在分子引力的作用

6、下列说法正确的是（   ）

A．做匀速圆周运动的物体，转动一周，由于初末位置速度相同，故其合力冲量为零

B．做曲线运动的物体，任意两段相等时间内速度变化一定不相同

C．一对作用力和反作用力做的功一定大小相等，并且一个力做正功另一个力做负功

D．在磁场中，运动电荷所受洛伦兹力为零的点，磁感应强度B也一定为零

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、回旋加速器的工作原理如图所示，置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，A处粒子源产生质量为m、电荷量为+q的粒子，在加速电压为U的加速电场中被加速，所加磁场的磁感应强度、加速电场的频率可调，磁场的磁感应强度最大值为Bm和加速电场频率的最大值fm。则下列说法正确的是（ ）

A．粒子获得的最大动能与加速电压无关

B．粒子第n次和第n+1次进入磁场的半径之比为

C．粒子从静止开始加速到出口处所需的时间为

D．若 ，则粒子获得的最大动能为

8、如图（甲）所示，平行光滑金属导轨水平放置，两轨相距L=0.4m，导轨一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连，导轨电阻不计．导轨x＞0一侧存在沿x方向均匀增大的恒定磁场，其方向与导轨平面垂直向下，磁感应强度B随位置x变化如图（乙）所示．一根质量m=0.2kg、电阻r=0.1Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直，棒在外力F作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右变速运动，且金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变．下列说法中正确的是（   ）

A．金属棒向右做匀减速直线运动

B．金属棒在x=1m处的速度大小为0.5m/s

C．金属棒从x=0运动到x=1m过程中，外力F所做的功为-0.175J

D．金属棒从x=0运动到x=2m过程中，流过金属棒的电量为2C

9、如图所示为一列沿x正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形图．其中a、b为介质中的两质点，若这列波的传播速度是100 m/s，则下列说法正确的是_________.

A．该波波源的振动周期是0.04 s

B．a、b两质点可能同时到达平衡位置

C．t＝0.04 s时刻a质点正在向下运动

D．从t＝0到t＝0.01 s时间内质点b的路程为1 cm

E.该波与频率是25 Hz的简谐横波相遇时可能发生波的干涉现象

10、如图，正方形金属线框自某一高度在空气中竖直下落（空气阻力不计），然后进入并完全穿过与正方形等宽的匀强磁场区域，进入时线框动能为Ek1，穿出时线框动能为Ek2。从刚进入到刚穿出磁场这一过程，线框产生的焦耳热为Q，克服安培力做的功为W1，重力做的功为W2，线框重力势能的减少量为∆Ep，则下列关系正确的是（  ）

A．Q=W1 B．Q = W 2 W 1

C．Q =∆EpEk1Ek2 D．W2=W1(Ek2Ek1)

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）某实验小组在实验室做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。

（1）下列是实验室的仪器台上摆放的部分仪器，本实验须从中选用_________。

A．  B．  C．  D．

（2）下列关于实验的一些说明，其中正确的是_________。

A．轻推小车，拖着纸带的小车能够匀速下滑说明摩擦力已被平衡

B．拉小车的细线应与长木板平行

C．相关仪器设置完毕后，应先释放小车再接通电源

D．在实验打出的合理的纸带上，连接小车的一端其打点痕迹较为密集

（3）打点计时器使用的交流电源的频率为。如图为实验中获取的一条纸带的一部分，A、B、C、D、E、F是各相邻计数点，相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出）。

根据图中数据计算，打D点时小车的速度大小为________，小车运动加速度的大小为_________。（均保留3位有效数字）

12．（12分）某实验小组用如图甲所示的实验装置测定小木块与长木板间的动摩擦因数，主要实验操作如下：

①先将右端有固定挡板的长木板水平放置在实验桌面上，再将安装有遮光条的小木块用跨过长木板左端定滑轮的细绳与钩码相连接，保持桌面上细绳与长木板平行；

②光电门B固定在离挡板较远的位置，光电门A移到光电B与挡板之间的某一位置，使小木块从紧靠挡板的位置由静止释放；

③用跟两光电门相连接的数字计时器记录遮光条通过光电门A的时间△t1，遮光条通过光电门B的时间△t2以及小木块从光电门A运动到光电门B的时间△t；

④改变光电门A的位置，重复以上操作，记录多组△t1，△t2和△t值。

请回答以下几个问题：

(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图乙所示，则d=___cm；

(2)实验测得遮光条经过光电门2的时间Δt2保持不变，利用图象处理实验数据，得到如图丙所示的图象，其中图象纵轴截距为b，横轴截距为c。实验测得钩码和木块的质量分别为m和M，已知当地重力加速度为g，则动摩擦因数μ＝____。

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，质量均为m的A、B两球套在悬挂的细绳上，A球吊在绳的下端刚好不滑动，稍有扰动A就与绳分离A球离地高度为h，A、B两球开始时在绳上的间距也为h，B球释放后由静止沿绳匀加速下滑，与A球相碰后粘在一起(碰撞时间极短)，并滑离绳子.若B球沿绳下滑的时间是A、B一起下落到地面时间的2倍，重力加速度为g，不计两球大小及空气阻力，求：

(1)A、B两球碰撞后粘在一起瞬间速度大小；

(2)从B球开始释放到两球粘在一起下落，A、B两球组成的系统损失的机械能为多少?

14．（16分）空间存在一边界为MN、方向与纸面垂直、大小随时间变化的磁场，磁感应强度B随时间t的变化关系如图甲所示，方向向里为正。用单位长度电阻值为R0的硬质导线制作一个半径为r的圆环，将该圆环固定在纸面内，圆心O在MN上，如图乙所示。

(1)判断圆环中感应电流的方向；

(2)求出感应电动势的大小；

(3)求出0~t1的时间内电路中通过的电量。

15．（12分）如图所示，质量为m1=0.5kg的物块A用细线悬于O点，质量为M=2kg的长木板C放在光滑的水平面上，质量为m2=1kg的物块B放在光滑的长木板上，物块B与放在长木板上的轻弹簧的一端连接，轻弹簧的另一端与长木板左端的固定挡板连接，将物块A拉至悬线与竖直方向成θ=53°的位置由静止释放，物块A运动到最低点时刚好与物块B沿水平方向发生相碰，碰撞后，B获得的速度大小为2.5m/s，已知悬线长L=2m，不计物块A的大小，重力加速度g=10m/s2，求：

(1)物块A与B碰撞后一瞬间，细线的拉力；

(2)弹簧第一次被压缩后，具有的最大弹性势能。

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、A

【解析】
两球先做加速度减小的加速运动，最后都做匀速运动，稳定时kv=mg，因此最大速度与其质量成正比，即vm∝m，，由图象知v1＞v2，因此m甲＞m乙；故A正确，B错误．释放瞬间v=0，空气阻力f=0，两球均只受重力，加速度均为重力加速度g．故C错误；图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，由图可知，t0时间内两球下落的高度不相等；故D错误；故选A．

2、D

【解析】
A．电压的有效值为

故用电压表测该电压时，其示数为，故A错误；

B．由表达式知出

则周期

故B错误；

C．该电压加在“”的灯泡两端，灯泡恰好正常工作，故C错误；

D．将代入瞬时值表达式得电压的瞬时值为，故D正确。

故选D。

3、D

【解析】
AB．电流表断路或者滑动变阻器滑片接触不良，都会造成整个电路是断路情况，即电表示数为零，AB错误；

C．开关接触部位由于氧化，使得接触电阻太大，则电路电阻过大，电流很小，流过被测电阻的电流也很小，所以其两端电压很小，不会几乎等于电源电压，C错误；

D．待测电阻和接线柱接触位置由于氧化，使得接触电阻很大，相当于当被测电阻太大，远大于和其串联的其他仪器的电阻，所以电路电流很小，其分压接近电源电压，D正确。

故选D。

4、C

【解析】
A．在三种放射线中，粒子动能虽然很大，但贯穿其他物质的本领最弱，选项A错误。

B． 衰变射出的电子来源于原子核内部，不是核外电子，选项B错误。

C．原子核发生衰变后产生的新核处于激发态，向外辐射出射线，选项C正确。

D．半衰期是放射性原子核总数有半数发生衰变，而不是原子核内的核子衰变，选项D错误；

故选C。

5、D

【解析】
分子间的引力的斥力是同时存在的，但它们的大小与分子间的距离有关。分子间距离稍大时表现为引力，距离很近时则表现为斥力，两铅块紧密结合，是分子间引力发挥了主要作用，D正确，ABC错误。

故选D。

6、A

【解析】
A．根据动量定理，合力的冲量等于动量的变化，物体在运动一周的过程中，动量变化为零，故合力的冲量为零，故A正确；

B．在匀变速曲线运动中，加速度不变，根据

可知在任意两段相等时间内速度变化相同，故B错误；

C．一对作用力和反作用力做的功没有定量关系，一对作用力和反作用力可以同时做正功，也可以同时做负功，或不做功，故C错误；

D．在磁场中，若带电粒子的运动方向与磁场方向平行，不会受到洛伦兹力的作用，但磁感应强度不为零，故D错误。

故选A。

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、ACD

【解析】
A.当粒子出D形盒时，速度最大，动能最大，根据qvB=m，得

v=

则粒子获得的最大动能

Ekm=mv2=

粒子获得的最大动能与加速电压无关，故A正确。

B.粒子在加速电场中第n次加速获得的速度，根据动能定理

nqU=mvn2

可得

vn=

同理，粒子在加速电场中第n+1次加速获得的速度

vn+1=

粒子在磁场中运动的半径r=，则粒子第n次和第n+1次进入磁场的半径之比为，故B错误。

C.粒子被电场加速一次动能的增加为qU，则粒子被加速的次数

n==

粒子在磁场中运动周期的次数

n′==

粒子在磁场中运动周期T=，则粒子从静止开始到出口处所需的时间

t=n′T==

故C正确。

D. 加速电场的频率应该等于粒子在磁场中做圆周运动的频率，即，  当磁感应强度为Bm时，加速电场的频率应该为 ，粒子的动能为Ek=mv2。

当时，粒子的最大动能由Bm决定，则

解得粒子获得的最大动能为

当时，粒子的最大动能由fm决定，则

vm=2πfmR

解得粒子获得的最大动能为

Ekm=2π2mfm2R2

故D正确。

故选ACD.

8、BCD

【解析】
试题分析：根据图象得函数关系式，金属棒向右运动切割磁感线产生感应电动势，感应电流，安培力，解得，根据匀变速直线运动的速度位移公式，如果是匀变速直线运动，与x成线性关系，而由上式知，金属棒不可能做匀减速直线运动，故A错误；根据题意金属棒所受的安培力大小不变，处与处安培力大小相等，有，即，故B正确；金属棒在处的安培力大小为，对金属棒金属棒从运动到m过程中，根据动能定理有，代入数据，解得，故C正确；根据感应电量公式，到过程中，B-x图象包围的面积，，，故D正确

考点：考查了导体切割磁感线运动

【名师点睛】

考查法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、安培力的大小公式、做功表达式、动能定理等的规律的应用与理解，运动过程中金属棒所受的安培力不变，是本题解题的突破口，注意B-x图象的面积和L的乘积表示磁通量的变化量．

9、ACE

【解析】
由图可知波的波长，根据可以求得周期，根据波的平移原则判断某时刻某个质点的振动方向，知道周期则可得出质点的路程，当两列波的频率相同时，发生干涉现象.

【详解】

A．由图象可知，波长λ＝4m，振幅A＝2cm，由题意知，波速v＝100m/s，波源的振动周期，故A正确；

B．a、b两质点不可能同时到达平衡位置，故B错误；

C．波沿x轴正方向传播，0时刻a质点正在向下运动，t＝0.04 s＝T，一个周期后a质点回到了原来的位置，仍然正在向下运动，故C正确；

D．从t＝0到t＝0.01 s时间内，，四分之一个周期的时间内，质点运动的路程一定大于，故D错误；

该波的频率，与频率是25 Hz的简谐横波相遇时可能发生波的干涉现象，故E正确．

故选ACE.

【点睛】

考查波的形成与传播过程，掌握波长、波速与周期的关系，理解质点的振动方向与波的传播方向的关系．

10、ACD

【解析】
AB．由能量关系可知，线框产生的焦耳热Q等于克服安培力做的功为W1，选项A正确，B错误；

CD．由动能定理

即

W2=W1(Ek2Ek1)

而

W2=∆Ep

则

Q =W1= ∆EpEk1Ek2

选项CD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、AC    ABD           

【解析】
（1）[1]．须选用打点计时器打点，选用天平测量质量。不需要弹簧测力计、秒表进行测量，故选AC。

（2）[2]．A．轻推小车，拖着纸带的小车能够匀速下滑说明摩擦力已被平衡，则选项A符合实验要求。

B．若拉小车的细线与长木板不平行，则细线拉力沿木板方向的分力为拉动小车的力，且该力随时间变化，选项B正确。

C．应先将打点计时器接通电源，再释放小车，以保证纸带上有足够多的打点且有运动开始段的打点，选项C错误；。

D．纸带做初速度为零的加速运动，打点计时器在纸带连接小车的一端先打点，此时小车速度较小，则点迹较为密集，选项D正确；故选ABD。

（3）[3]．打点计时器频率为50Hz，则相邻计数点时间间隔。

读取纸带数据，有，。则

则打D点时小车的速度为

[4]．有效应用纸带上的多段数据以减小误差。分段逐差法是推荐使用的方法。纸带上有五段距离，该题意不要求分析舍弃哪段更精确，故舍去中间段、最小段或最大段均为正确计算。

舍弃中间段，应用逐差法有

则加速度为

解得

。

读取纸带数据有，，则

解得

（结果为明确性计算数字，保留3位有效数字，范围内均对）

12、1.010       

【解析】
(1)[1]遮光条宽度：

d=10mm+2×0.05mm=10.10mm=1.010cm.

(2)[2]设小木块运动的加速度为a，由题知：

解得：

结合图象可以得到：

解得：

根据牛顿第二定律得：

mg－μMg=（m+M）a

结合，解得：

。

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)

【解析】
(1)设B球与A球相碰前的速度大小为，则

碰撞过程动量守恒，设两球碰撞后的瞬间共同速度为，根据动量守恒定律有

两球一起下落过程中，

解得：；

(2)B球下滑到碰撞前，损失的机械能

由(1)问知，

因此

磁撞过程损失的机械能为

因此整个过程损失的机械能为

14、（1）顺时针，（2），（3）。

【解析】
(1)根据楞次定律可知，圆环中的感应电流始终沿顺时针方向；

(2)根据法拉第电磁感应定律，圆环中的感应电动势

(3)圆环的电阻：

R=2πrR0

圆环中通过的电量：

q=It1

而：

解得：。

15、 (1)5.25N(2)

【解析】
(1)设物块A与B砸撞前速度大小为v1，根据机械能守恒可知

解得

v1=4m/s

设A被反弹后的速度大小为v2，碳撞过程动量守恒，设B获得的速度大小为v3，则有

m1v1=m2v3+m1v2

解得

v2=-1m/s

设细线的拉力为F，根据牛顿第二定律有

解得

F=5.25N

(2)当弹簧第一次被压缩到最短时，物块B和长木板C具有共同速度，设共同速度大小为v4，根据动量守恒定律有

m2v3=(M+m2）v4

解得

根据能量守恒，得弹簧具有的最大弹性势能

解得