2022-2023学年新疆乌鲁木齐一中部分学校高三上学期第一次联考 物理试题（解析版）

这是一份2022-2023学年新疆乌鲁木齐一中部分学校高三上学期第一次联考 物理试题（解析版），共18页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（本题共13小题，每小题4分，共52分。第1～8题只有一项符合题目要求，第9～13题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）
1．某驴友吐槽自驾游新疆，6月29日17：00我赶到了喀什东边的英吉沙，在这里休息两天，然后想去和田。但在导航和田时发现G315是不通的，理由是“315国道封路，已避开”。如果按导航给我设计的新线路就要返回阿克苏，然后穿越塔克拉玛干沙漠，要多走约1000公里，而走315是直线，约400公里。根据这位驴友的描述，下列说法正确的是（ ）
A．6月29日17：00是时间间隔
B．英吉沙到和田的位移大小约为400公里
C．导航给驴友设计的新线路路程约为1000公里
D．研究驴友驾车从英吉沙到和田的时间时，不能将汽车当作质点
2．某品牌手动晾衣架的结构图如图所示，四根轻质的钢丝绳通过转角器（万向滑轮）、顶座的双滑轮或单滑轮（滑轮封装在顶座内）将晾衣杆水平吊起，若两双滑轮架对转角器的张角为60°。某次晾晒的衣服、吊环和晾衣杆的总质量m，忽略所有滑轮的摩擦，重力加速度为g，则四根钢丝绳对手摇器底座的拉力为（ ）
A．2mgB．mgC．mgD．mg
3．节日里燃放烟花的场面很绚丽，图中的亮迹为烟花在竖直方向的运动轨迹，若烟花恰好在最高点爆炸。烟花运动的速度—时间图像如图所示，则有（ ）
A．烟花在时刻爆炸
B．烟花在和两段时间内平均速度相同
C．烟花在时间内加速度增大
D．烟花在时间内一定有某一时刻的加速度与加速度大小相同
4．高速列车进站做匀减速运动的位置随时间的关系式为，已知高速列车的质量为kg，重力加速度取，则下列说法正确的是（ ）
A．前1s内重力的冲量为零
B．前1s内合外力做的功为
C．前1s内合外力的冲量为
D．前2s内列车动量变化量大小为
5．如图所示，轻质弹簧下端固定在斜面底端的挡板上，自然放置时上端在b处，斜面光滑，小物块从斜面上的a点自由释放，压缩弹簧，最低能够到达c处，弹簧始终在弹性限度内，则以下说法中正确的是（ ）
A．滑块在b点动能最大
B．滑块从a到c过程中，滑块的机械能守恒
C．滑块从b到c过程中，系统弹性势能的增加量大于滑块重力势能的减少量
D．换用质量更大的滑块从a点释放，弹簧仍然在弹性限度内，则滑块不能返回到a点处
6．如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，电压表为理想电压表，开关闭合，断开时，平行电容器中有一带电液滴刚好静止在两板之间，现将开关闭合，则下列描述中正确的是（ ）
A．油滴带正电荷B．电容器极板电荷将减少
C．油滴将向上运动D．电压表示数增大
7．上世纪70年代，前苏联在科拉半岛与挪威的交界处进行了人类有史以来最大规模的地底挖掘计划。当苏联人向地心挖掘深度为d时，井底一个质量为m的小球与地球之间的万有引力为F，已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，质量分布均匀的地球的半径为R，质量为M，万有引力常量为G，则F大小等于（ ）
A．B．C．D．
8．如图所示的三维直角坐标系O-xyz中，在A（a，0，0）和B（0，a，0）点放置等量的异种点电荷，电量分别为＋q和－q，则坐标为处的电场强度E的大小为（ ）
A．B．C．D．
9．下列有关物理问题的思想与方法说法中，正确的是（ ）
A．探究加速度与力、质量的关系实验中使用了控制变量的方法
B．伽利略通过“斜面实验”来研究落体运动规律，采用等效替代法
C．库仑扭秤实验中通过测量平面镜反射光线在标尺上的偏移量，计算金属丝的扭转角，采用了放大的思想
D．研究一段弯曲的导线在磁场中受到安培力时，将其分为很多小段的直导线的处理方法，采用了割补思维法
10．如图为远距离输电的示意图，升压变压器原、副线圈的匝数分别为和，且，电压分别为和，降压变压器原、副线圈的匝数分别为和，且，电压分别为和。自左到右的三个方框中的电流分别为、和，输电线的电阻为，则下列关系式中一定正确的是（ ）
A．B．C．D．
11．两个带异种电荷的枕型导体周围的电场线分布如图所示，a、b、c和d是电场中的四个点，其中a、d在导体表面上。将带正电的粒子从a移动到b和从a移动到d过程中电场力做功分别为和，同一负点电荷在c和d两点的电势能分别为和，则下列说法中正确的是（ ）
A．a、b、c、d四点中c点的电场强度最大
B．a、b、c、d四点中c点的电势最高
C．
D．
12．质量均为2kg的滑块A和B叠放在一起，放在水平地面上，A、B之间和B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.2，A、B相对静止沿水平向右加速运动，重力加速度取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则作用在B上的水平拉力F可能是（ ）
A．4NB．9NC．11ND．14N
13．在一次投飞镖的游戏中，小明站在飞镖靶前一定距离处，以和的速度两次将同一飞镖水平掷出，飞镖分别插到了图中a、b两处。若两次飞镖出手位置相同，且与飞镖靶的上沿在同一水平线上，忽略空气的阻力，图中圆环间距相等，则下列说法中正确的是（ ）
A．两次掷出的飞镖运动的位移之比
B．两次掷出飞镖的速度之比
C．飞镖两次击中靶子时重力的功率之比
D．两次飞镖击中靶子时，速度与水平方向的夹角分别为和，则
二、非选择题（本题共5小题，共48分）
14．某同学用伏安法测待测电阻（约几十欧）的阻值，准备有以下器材
A．待测电阻
B．电压表V（量程3V，内阻约为1kΩ）
C．电流表A（量程100mA，内阻为r=5Ω）
D．滑动变阻器R（0～10Ω）
E．电源E（电动势3V，内阻可忽略）
F．开关与导线若干
（1）为了减小实验误差，以下的四个电路中应选用______进行实验。
A． B．
C． D．
（2）某次测量中，电压表、电流表的示数分别为U和I，则待测电阻阻值=______。
15．某兴趣小组的同学设计了图甲所示的装置测量滑块和水平台面间的动摩擦因数。水平转台能绕竖直的轴匀速转动，装有遮光条的小滑块放置在转台上，细线一端连接小滑块，另一端连到固定在转轴上的力传感器上，连接到计算机上的传感器能显示细线的拉力F，安装在铁架台上的光电门可以读出遮光条通过光电门的时间t，兴趣小组采取了下列步骤：
①用螺旋测微器测量遮光条的宽度d。
②用天平称量小滑块（包括遮光条）的质量m。
③将滑块放置在转台上，使细线刚好绷直。
④控制转台以某一角速度匀速转动，记录力传感器和光电门的示数，分别为和；依次增大转台的角速度，并保证每次都做匀速转动，记录对应的力传感器示数、…和光电门的示数、…。
回答下面的问题
（1）螺旋测微器的示数如图乙所示，则d=______mm。
（2）滑块匀速转动的线速度大小可由v=______计算得出。
（3）处理数据时，兴趣小组的同学以力传感器的示数F为纵轴，对应的线速度大小的平方为横轴，建立直角坐标系，描点后拟合为一条直线，如图丙所示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则滑块和台面间的滑动摩擦因数μ=______。
（4）该小组同学换用相同材料的质量更大的滑块再次做了该实验，作出F—的图像，与图丙中a和b比较，发现a______、b______（填“增大”“减小”和“不变”）。
16．小华同学受质谱仪工作原理的启发，设计了测量粒子比荷的装置。如图所示，A、B为两平行板，两板电压为U，同一水平线上有两个小孔，带正电的粒子从A板小孔飘入（不计初速度），经板间电场加速后，从B板孔中射出后进入右边匀强磁场中，经磁场偏转后打到荧光屏C上的标尺上，标尺零刻度与两孔在同一水平线上，荧光屏到B板距离为L，某次粒子打到标尺示数为a，已知匀强磁场的磁感应强度为B，求粒子的比荷。
17．如图所示，倾角为θ=37°的足够长斜面固定在水平地面上，相距很近的两个滑块A、B之间用细线连接，劲度系数很大的轻弹簧放置在A、B中间，与A、B不栓接，最初弹簧压缩，储存的弹性势能E=10J，A、B静止在斜面上且距离底端较远。已知滑块A、B的质量分别为4kg和1kg，B与斜面的动摩擦因数，A、B两滑块可以当做质点，重力加速度g取，sin37°=0.6，cs37°=0.8。某时刻释放A、B的同时烧断A、B之间的细线，在B追上A之前，试求下面两个问题：
（1）A、B滑块脱离弹簧瞬间的速度大小；
（2）若A与斜面间的动摩擦因数，从释放A、B到两者相距最远经历的时间。
18．如图所示，两个绝缘光滑的斜面对接，两个金属小滑轮、电容器、单刀双掷开关和导线预埋在顶部，导线焊接在滑轮上，两斜面的倾角分别为、，左边斜面内有垂直于斜面的匀强磁场，磁感应强度为。金属棒ab和绝缘棒cd用轻质软金属丝连接，静置在斜面上，质量分别为和，且，ab棒的电阻为r，两棒的长度均为l，电容器的电容为C。忽略滑轮摩擦，金属丝和导线电阻不计，重力加速度为g，两棒运动时保持与侧向垂直，两棒到斜面顶部距离足够大，金属丝平行于斜面，求解下列问题：
（1）单刀双掷开关掷1时，释放两棒，两棒最终的速度大小；
（2）单刀双掷开关掷2时，释放两棒，两棒运动的加速度大小。
1．B
【详解】
A．6月29日17：00是时刻，故A错误；
B．英吉沙到和田的位移大小为两地的直线距离，约为400公里，故B正确；
C．导航设计的路程为1400公里，故C错误；
D．研究驴友驾车时间，可将汽车当作质点，故D错误。
故选B。
2．B
【详解】
根据平衡条件可知，对衣服、吊环和晾衣架整体，受到向上的拉力大小为mg。故四根钢丝绳对底座的拉力也为mg。
故选B。
3．D
【详解】
A．由速度—时间图像知，时刻烟花速度减为0，上升到最高点，A错误；
B．根据图像的面积表示位移，烟花在内的位移大于内的位移，则烟花在时间内的平均速度大于时间内的平均速度，B错误；
CD．根据图像切线的斜率表示加速度知，时间内加速度不变，时间内加速度逐渐减小，当时间内某时刻图像斜率绝对值和时间内图像斜率大小相等时，加速度大小相等，C错误，D正确。
故选D。
4．C
【详解】
A．根据冲量定义知，重力产生冲量，故A错误；
BC．根据位置时间关系式知，列车初速度为50m/s，加速度大小为，做匀减速直线运动，则
前1s内的位移为49m，则合力做功为
合力的冲量为
故B错误，C正确；
D．根据动量定理知，动量变化量大小等于合力的冲量，前2s动量变化量为
故D错误。
故选C。
5．C
【详解】
A．滑块在b点处受合力向下，要继续加速，当弹力等于重力沿斜面向下的分力时，加速度为零，速度最大，此处在b、c之间，选项A错误；
B．将滑块和弹簧看作系统，整个过程中机械能才守恒，对滑块的机械能不守恒，选项B错误；
C．b到c过程中，物块重力势能和动能转化为系统的弹性势能，则系统弹性势能的增加量大于物块重力势能的减少量，选项C正确；
D．换质量大的滑块，系统机械能仍守恒，则滑块仍可返回到a点，选项D错误。
故选C。
6．C
【详解】
A．根据题意，由图可知，上极板带正电，则电场方向向下，根据小球受力平衡，电场力向上，因此小球带负电，故A错误；
B．电键闭合后，短路掉了，则总电阻减小，总电流I增加，则两端电压增大，电容器两端电压增大，则电容器充电，电容器极板电荷将增大，故B错误；
C．根据可知，电容器极板间的电场强度增加，则电场力增加，油滴加速度向上运动，故C正确；
D．电压表的示数为电源的路端电压，根据知，当电流I增加时，U将减小，故D错误。
故选C。
7．B
【详解】
将地球分为半径为（R－d）的球和厚度为d球壳两部分，球壳对小球的引力为零
则F等于半径为（R－d）的球对小球的引力，有
设半径为（R－d）球的质量为，由密度公式得
所以
解得，F的大小为
B正确，ACD错误。
故选B。
8．A
【详解】
在O-xyz标系中作出如下图所示（下左图）棱长为a的正方体，则坐标为的点为正方体的几何中心，为此作出正方体对角面如图（下右图）
根据场的叠加知，正方体中心处的电场强度方向沿AB平行线方向，A、B点到正方体中心的距离为

则
又由几何关系有
联立解得
故选A。
9．AC
【详解】
A．探究加速度与力的关系时，我们控制小车质量不变；探究加速度与质量的关系时我们控制小车受的合力不变，所以实验使用了控制变量的方法，A正确；
B．伽利略通过“斜面实验”来研究落体运动规律，采用逻辑推理法，B错；
C．库仑扭秤实验中金属丝扭转的角度较小，不便直接测量，通过放大后可测量，C正确；
D．研究一段弯曲的导线在磁场中受到安培力时，将其分为很多小段的直导线的处理方法，采用了微元的思维方法，D错误。
故选AC。
10．CD
【详解】
A．根据变压器的工作原理知
因不知道和大小关系，且，因此不能比较和的大小关系，故A错误；
B．同理，因不知道和大小关系，因此不能比较和的大小关系，故B错误；
C．根据能量守恒知
即
故C正确；
D．由于，即输送过程中有损失，可得
故D正确。
故选CD。
11．AD
【详解】
A．c点处的电场线最密，则场强最强，故A正确；
B．电导体的表面是等势面，又沿着电场线电势降低，则有a点电势高于c点电势，故B错误；
C．电导体的表面是等势面，又沿着电场线电势降低，所以c点电势高于d点电势，而负电荷在电势高的地方电势能小，则，故C错误；
D．因，而W=qU，则，故D正确。
故选AD。
12．BCD
【详解】
对A、B整体，向右加速的条件是
A、B恰好相对滑动的条件是A、B面上出现最大摩擦力，此时的加速度
对应的拉力为
解得
则满足条件的拉力范围为8N