天津南開光明中學(xué) 2022-2023學(xué)年高三物理測(cè)試題含解析

1、天津南開光明中學(xué) 2022-2023學(xué)年高三物理測(cè)試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo) 線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板PQ連接，如圖5甲所示。有一 變化的磁場(chǎng)垂直于紙面，規(guī)定向內(nèi)為正，變化規(guī)律如圖乙所示。能正確反映兩塊金 屬板間的電壓UPQ隨時(shí)間t變化規(guī)律的應(yīng)該是參考答案：C2. 如圖所示，S為一點(diǎn)光源，P、Q是偏振片，R是一光敏電阻，R1、R2是定值電阻，電流表和電壓表均為理想電表，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，則當(dāng)偏振片Q由圖示位置轉(zhuǎn)動(dòng)900的過(guò)程中，電

2、流表和電壓表的示數(shù)變化情況為A電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變小B電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變大C電流表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變大D電流表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變參考答案：B 解析：當(dāng)Q轉(zhuǎn)過(guò)900 時(shí)，將無(wú)光線照到電阻上，故R將會(huì)增大，利用串反并同可以判定B對(duì)。3. 圖2所示的是真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷A、B周圍某一平面內(nèi)電場(chǎng)線的分布情況(電場(chǎng)線方向未標(biāo)出)。圖中O點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，MN為兩點(diǎn)電荷連線的中垂線，電場(chǎng)線的分布關(guān)于MN左右對(duì)稱。下列說(shuō)法中正確的是【 】A這是兩個(gè)等量異種電荷周圍的電場(chǎng)線分布B這是兩個(gè)等量同種電荷周圍的電場(chǎng)線分布C這是兩個(gè)不等量異種電荷周圍的電場(chǎng)線分布D這是兩個(gè)

3、不等量同種電荷周圍的電場(chǎng)線分布參考答案：A4. （多選）如圖所示，塊上、下表面平行的玻璃磚的厚度為L(zhǎng)，玻璃磚的折射率n=，若光從上表面AB射入的人射角i=60，光在真空中的光速為c，則 A折射角r=30 B光在玻璃中傳播的時(shí)間為 C光在玻璃中傳播的時(shí)為 D改變?nèi)肷浣莍，光在下表面CD可能發(fā)生全發(fā)射參考答案：AC 解析解：A、由n=得：sinr=0.5，得 r=30故A正確B、C、光在玻璃中傳播的速度為 v=，由幾何知識(shí)可知光在玻璃中傳播的路程為S=則光在玻璃中傳播的時(shí)間為 t=，故B錯(cuò)誤，C正確D、由于光在CD面上的入射角等于光在AB面上的折射角，根據(jù)光路可逆性原理得知光一定能從CD面射出，故

4、D錯(cuò)誤故選：AC5. （單選）如圖所示，小球從豎直磚墻某位置靜止釋放，用頻閃照相機(jī)在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5所示小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中每次曝光的位置連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為T，每塊磚的厚度為d。根據(jù)圖中的信息，下列判斷錯(cuò)誤的是 ( )A位置“1”是小球釋放的初始位置B小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C小球下落的加速度為 D小球在位置“3”的速度為參考答案：B二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. （3分）如圖為光纖電流傳感器示意圖，它用來(lái)測(cè)量高壓線路中的電流。激光器發(fā)出的光經(jīng)過(guò)左側(cè)偏振元件后變成線偏振光，該偏振光受到輸電線中磁場(chǎng)作用，其偏振方向發(fā)生旋轉(zhuǎn)，通過(guò)右側(cè)偏振元件可

5、測(cè)得最終偏振方向，由此得出高壓線路中電流大小。圖中左側(cè)偏振元件是起偏器，出射光的偏振方向與其透振方向 ，右側(cè)偏振元件稱為 。 參考答案：相同（1分）（填“一致”或“平行”同樣給分），檢偏器（2分）7. 在伽利略羊皮紙手稿中發(fā)現(xiàn)的斜面實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示，人們推測(cè)第二、三列數(shù)據(jù)可能分別表示時(shí)間和長(zhǎng)度。伽利略時(shí)代的1個(gè)長(zhǎng)度單位相當(dāng)于現(xiàn)在的mm，假設(shè)1個(gè)時(shí)間單位相當(dāng)于現(xiàn)在的0.5s。由此可以推測(cè)實(shí)驗(yàn)時(shí)光滑斜面的長(zhǎng)度至少為 m，斜面的傾角約為 度。（g取10m/s2） 參考答案：答案：2.04，1.5解析：依題意，第一列數(shù)據(jù)為時(shí)間的平方t2，從數(shù)據(jù)分析可知第一列數(shù)據(jù)與第三列數(shù)據(jù)之比約為1:32（取平均值后

6、比值為1：32.75），即斜面長(zhǎng)度與時(shí)間的平方成正比，根據(jù)當(dāng)時(shí)數(shù)據(jù)與現(xiàn)在的數(shù)據(jù)換算關(guān)系和勻變速運(yùn)動(dòng)公式，可得角度約為1.5。8. 質(zhì)量M的平板車，上面站一個(gè)質(zhì)量為m的人，車以v0的速度在光滑水面上向右前進(jìn)，如圖所示。當(dāng)人相對(duì)于地以v向后水平跳出，則人跳車前后車的動(dòng)量變化方向是_，車速變化的大小為_。參考答案：V0方向，m（v+ v0）/M9. 如圖所示為“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置。該實(shí)驗(yàn)裝置中傳感器K的名稱是_傳感器；由該實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是：_。參考答案：光電門；在只有重力做功的情況下，物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能總量保持不變。10. 一顆衛(wèi)星繞某一星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星

7、的軌道半徑為r，運(yùn)動(dòng)周期為T，星球半徑為R，則衛(wèi)星的加速度為，星球的質(zhì)量為（萬(wàn)有引力恒量為G）參考答案： 解：衛(wèi)星的軌道半徑為r，運(yùn)動(dòng)周期為T，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的公式得衛(wèi)星的加速度a=根據(jù)萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，=mM=故答案為：，11. 一個(gè)截面是直角三角形的木塊放在水平地面上，在斜面上放一個(gè)光滑球，球的一側(cè)靠在豎直墻上，木塊處于靜止，如圖所示, 若在光滑球的最高點(diǎn)再施加一個(gè)豎直向下的力，木塊仍處于靜止，則木塊對(duì)地面的壓力FN和摩擦力Ff的變化情況是 ( )A FN增大，F(xiàn)f增大 B FN增大，F(xiàn)f不變C FN不變，F(xiàn)f增大 D FN不變，F(xiàn)f不變參考答案：A12. 一位小學(xué)生

8、在玩游戲，他將一顆小鵝卵石子從離地面高處用手以的初速度豎直向上拋出，取，請(qǐng)你盡快地估算出：小石子從拋出到落至離地面的過(guò)程中的平均速度，其大小是 ，方向 .參考答案：0.50 向下 13. （多選）一個(gè)質(zhì)量為m的物體以某一速度從固定斜面底端沖上傾角 的斜面，其加速度為g，如圖此物體在斜面上上升的最大高度為h，則此過(guò)程中正確的是 A物體動(dòng)能增加了B物體克服重力做功mghC物體機(jī)械能損失了mghD.物體克服摩擦力做功參考答案：BC解析： A、物體在斜面上加速度為，方向沿斜面向下，物體的合力F合=ma=，方向沿斜面向下，斜面傾角a=30，物體從斜面底端到最大高度處位移為2h，物體從斜面底端到最大高度處

9、，物體合力做功W合=-F合?2h=-mgh根據(jù)動(dòng)能定理研究物體從斜面底端到最大高度處得W合=Ek所以物體動(dòng)能減小mgh，故A錯(cuò)誤B、根據(jù)功的定義式得：重力做功WG=-mgh，故B正確C、重力做功量度重力勢(shì)能的變化，所以物體重力勢(shì)能增加了mgh，而物體動(dòng)能減小mgh，所以物體機(jī)械能損失了mgh，故C正確D、除了重力之外的力做功量度機(jī)械能的變化物體除了重力之外的力做功還有摩擦力做功，物體機(jī)械能減小了mgh，所以摩擦力做功為-mgh，故D錯(cuò)誤故選：BC三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 某研究小組設(shè)計(jì)了一種“用一把尺子測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案如圖所示，A是可固定于水平桌面上

10、任意位置的滑槽（滑槽末端與桌面相切），B是質(zhì)量為m的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）第一次實(shí)驗(yàn)，如圖（a）所示，將滑槽末端與桌面右端M對(duì)齊并固定，讓滑塊從滑槽最高點(diǎn)由靜止滑下，最終落在水平地面上的P點(diǎn)，測(cè)出滑槽最高點(diǎn)距離桌面的高度h、M距離地面的高度H、M與P間的水平距離x1；第二次實(shí)驗(yàn)，如圖（b）所示，將滑槽沿桌面向左移動(dòng)一段距離并固定，讓滑塊B再次從滑槽最高點(diǎn)由靜止滑下，最終落在水平地面上的P點(diǎn)，測(cè)出滑槽末端與桌面右端M的距離L、M與P間的水平距離x2（1）在第二次實(shí)驗(yàn)中，滑塊在滑槽末端時(shí)的速度大小為x1（用實(shí)驗(yàn)中所測(cè)物理量的符號(hào)表示，已知重力加速度為g）（2）通過(guò)上述測(cè)量和進(jìn)一步的計(jì)算，可求出滑塊與桌

11、面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，下列能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是BCD（A）h的測(cè)量（B）H的測(cè)量（C）L的測(cè)量（D）x2的測(cè)量（3）若實(shí)驗(yàn)中測(cè)得h=15cm、H=25cm、x1=30cm、L=10cm、x2=20cm，則滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5參考答案：考點(diǎn)：探究影響摩擦力的大小的因素專題：實(shí)驗(yàn)題；摩擦力專題分析：（1）由平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)求得速度的大?。?）凡影響到速度大小的求解的量均會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差（3）先列出的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)計(jì)算即可解答：解：（1）滑塊在滑槽末端時(shí)的速度大小為：v1= 由豎直方向有： 由式求得：v1=x1（2）第一次測(cè)的速度為： 物體在水平桌面上運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理：由式可得： 由表達(dá)式可知會(huì)

12、引起誤差的是BCD故選：BCD （3）由=故答案為：（1）x1（ 2）BCD （3）0.5點(diǎn)評(píng)：該實(shí)驗(yàn)有一定的創(chuàng)新性，其實(shí)很多復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)其實(shí)驗(yàn)原理都是來(lái)自我們所學(xué)的基本規(guī)律，這點(diǎn)要在平時(shí)訓(xùn)練中去體會(huì)15. 如圖所示：某同學(xué)在水平桌面上用木塊和光滑木板做成一個(gè)斜面，使一個(gè)小鋼球從斜面上某一位置滾下，鋼球沿桌面飛出，只用一把刻度尺進(jìn)行測(cè)量，探究鋼球在斜面上運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能是否守恒。回答相關(guān)問(wèn)題：(1) 寫出需要測(cè)量的物理量，并用相應(yīng)的字母表示：_、_、_(2) 在誤差允許的范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒應(yīng)滿足的關(guān)系式 _(用上面字母表示）(3) 寫出一條影響機(jī)械能守恒的因素_參考答案：鋼球釋放點(diǎn)到桌面的高度h1，

13、桌面到地面的高度h2，球落地點(diǎn)到桌子邊得水平距離s s2=4h1h2，由于斜面或桌面上的摩擦四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 在一真空室內(nèi)存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)與磁場(chǎng)的方向相同，已知電場(chǎng)強(qiáng)度E=40.0V/m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.30 T。如圖所示，在該真空室內(nèi)建立Oxyz三維直角坐標(biāo)系，其中z軸豎直向上。質(zhì)量m=1.010-4kg、帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)以速度v0=100m/s沿+x方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度方向與電場(chǎng)、磁場(chǎng)垂直，取g=10m/s2。（1）求質(zhì)點(diǎn)所受電場(chǎng)力與洛侖茲力的大小之比; （2）求帶電質(zhì)點(diǎn)的電荷量；（3）若在質(zhì)點(diǎn)通過(guò)O點(diǎn)時(shí)撤去磁場(chǎng)，求經(jīng)過(guò)時(shí)間t=0.20 s帶電質(zhì)點(diǎn)

14、的位置坐標(biāo)。參考答案：17. 如圖所示，一圓柱形絕熱氣缸豎直放置，通過(guò) 絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體?；钊馁|(zhì)量為m,活塞 的橫截面積為S0初始時(shí)，氣體的溫度為T0，活塞與容器底部 相距h?，F(xiàn)通過(guò)電熱絲緩慢加熱氣體，當(dāng)氣體吸收熱量Q時(shí)活塞下降了h，已知大氣壓 強(qiáng)為p0，重力加速度為g,不計(jì)活塞與氣缸的摩擦。求此時(shí)氣體的溫度和加熱過(guò)程中氣 體內(nèi)能的增加量。（題中各物理量單位均為國(guó)際單位制單位）參考答案：18. （20分）其同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)發(fā)電測(cè)速裝置，工作原理如圖所示。一個(gè)半徑為R=0.1m的圓形金屬導(dǎo)軌固定在豎直平面上，一根長(zhǎng)為R的金屬棒OA，A端與導(dǎo)軌接觸良好，O端固定在圓心處的轉(zhuǎn)軸上。轉(zhuǎn)軸的左端有一個(gè)半徑為r=R/3的圓盤，圓盤和金屬棒能隨轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)。圓盤上繞有不可伸長(zhǎng)的細(xì)線，下端掛著一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg的鋁塊。在金屬導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌平面向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T。a點(diǎn)與導(dǎo)軌相連，b點(diǎn)通過(guò)電刷與O端相連。測(cè)量a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U可算得鋁塊速度。鋁塊由靜止釋放，下落h=0.3m時(shí)，測(cè)得U=0.15V。（細(xì)線與圓盤間沒(méi)有滑動(dòng)國(guó)，金屬棒、