2023屆河南省安陽市高三（上）開學考試物理試題(含答案)

高三物理考試

（考試時間：90分鐘試卷滿分：100分）.

一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1?6題只有一項符合題目

要求，第7?10題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。

1.如圖所示，一不可伸長的輕繩兩端各連接一質(zhì)量為〃7的小球，初始時整個系統(tǒng)靜置于光滑水平桌面上，兩球間

的距離等于繩長L且繩剛好伸直?，F(xiàn)用一大小為F的水平恒力作用在輕繩的中點，方向與兩球連線垂直，某時刻

兩小球的加速度大小均為￡,此時兩個球的距離為

m

L5L上L3

A.—B.—C.------D.一

282!

2.氫原子光譜除了巴耳末系外，還有賴曼系、帕邢系等，其中帕邢系的公式為

（〃=4,5,6,---）,4=1.10x107"，電磁波譜如圖所示，其中可見光的波長范圍是400nm?

760nm,帕邢系中，氫原子可以發(fā)出

可見光

無線電波

出外緩紫外統(tǒng)x射線Y射線

波長/m1Q21010-*10<10810"I0'2

A.可見光B.紅外線C.紫外線D.X射線

3.質(zhì)量為2kg的物體靜止在光滑的水平面上，從某時刻起，對物體施加一方向不變的水平拉力凡該拉力與物體

的位移x的關系圖像如圖所示，則物體在47m處時的速度大小為

A.2V10m/s

B.2百m/s

C.5m/s

D.4m/s

4.真空中兩個點電荷0、分別固定于X軸上玉=0和々=4。兩點（圖中未畫出），在它們的連線上的電場強

度E與x的關系圖像如圖所示。已知。?帶正電，下列說法正確的是

A.Q2帶負電

B.與。2的電荷量大小之比是1：3

C.x軸上x=。處的電勢小于零

D.x軸的負方向為電場強度的正方向

5.如圖所示，半徑為R的半球形陶罐和陶罐內(nèi)的物塊（視為質(zhì)點）繞豎直軸OO'從靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動，當達

到某一角速度時，物塊受到的摩擦力減為零，此時物塊和陶罐球心。點的連線與OO'之間的夾角為。，此后保持

該角速度做勻速圓周運動，重力加速度大小為g,下列說法正確的是

A.物塊勻速轉(zhuǎn)動的周期為

轉(zhuǎn)苗

B.物塊勻速轉(zhuǎn)動的線速度大小為，旦嘿

C.物塊勻速轉(zhuǎn)動的角速度大小為，一^7

VReos3

D.若繼續(xù)增大轉(zhuǎn)動的速度，物塊有下滑的趨勢

6.如圖所示，電阻不計的矩形線圈外〃處于磁感應強度大小B=2T的勻強磁場中，線圈面積S=1V2-m2,,匝數(shù)

〃=10。線圈繞中心軸OO'勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動角速度0=5Orad/s。線圈的輸出端與理想變壓器原線圈相連，變壓器

的原、副線圈的匝數(shù)比勺:%=5:1,副線圈通過電流表與定值電阻與和滑動變阻器R?相連，鳥的電阻為80。，R2

的最大電阻為120。。電流表與電壓表均為理想電表。下列說法正確的是

A.當線圈平面與磁場方向垂直時，線圈中的感應電動勢最大

B.電阻與中電流方向每秒變化100次

C.改變滑動變阻器&接入電路的阻值，滑動變阻器與兩端電壓最大瞬時值為24V

D.改變滑動變阻器與接入電路的阻值，滑動變阻器與中消耗的最大電功率為5W

7.2022年5月，宇航員王亞平為我們演示了如何在太空洗頭，通過直播畫面可以看到，洗頭時有水漂浮在空間站

中，下列說法正確的是

A.水滴所受地球引力全部充當向心力

B.水滴所受地球引力與飛船對其作用力兩者的合力近似為零

C.水滴受到來自飛船的空氣浮力平衡了重力

D.水滴在空間站中的質(zhì)量和在地球上時的質(zhì)量相同

8.地球上之所以存在生命，其原因之一是地球具有地磁場，該磁場可以使從太陽發(fā)出的高能帶電粒子流射向地球

時發(fā)生偏轉(zhuǎn)，保護了生命。地磁場的示意圖如圖所示，下列說法正確的是，，

D.赤道比兩極的磁場弱--%，

9.質(zhì)量為力的平衡車進行空載測試時，以大小為％的初速度在水平地面上沿直線做加速運動，經(jīng)過時間「達到最

大速度，此過程中平衡車受到的阻力恒為車重的上倍，重力加速度大小為g,電動機輸出功率恒為額定功率P,在

時間f內(nèi)，下列說法正確的是

P

A.平衡車達到的最大速度為^—

kmg

B.平衡車達到的最大速度為％+

kmg

2Pk2mg2t+k2m2g2v^-P2

平衡車的位移大小為

2k3〃22g③

2尸A：2"1g2f-p2

D.平衡車的位移大小為

-2Km2g3-

10.如圖所示，在勻強電場中，有邊長為2cm的等邊三角形ABC和它的外接圓O（O點為圓心），三角形所在平面

與勻強電場的電場線（圖中未畫出）平行，三角形各頂點的電勢分別為%=2V、%=4V,a>=6V,下列說

法正確的是A

...??萬???、

...\<?

/:\\

A.。點的電勢為4V

B.勻強電場的電場強度大小為200V/m,方向由C指向A:9（）\；

C.圓周上電勢最低點的電勢為2V；.,/\/

D.將電子從圓周上的一點移至另一點，電子的電勢能最多減小一一eV

3

二、非選擇題：共60分。包括必考題和選考題兩部分。第11?14題為必考題，每個試題考生都必須作答。第15~

16題為選考題，考生根據(jù)要求作答.

（-）必考題：共45分。

11.（5分）2022年6月17B,中國第三艘航空母艦正式下水，被命名為“福建艦”，“福建艦”配置了電磁彈射器，

并采用了平直通長飛行甲板，配置了阻攔裝置，排水量可達8萬余噸。某次訓練時傳感器測得艦載機的位置如表格

所示。從某時刻（/=0）開始的一段時間內(nèi)，該艦載機可視為沿直線運動。

t/s00.40.81.21.62

x!m03.9415.7535.4263.0098.48

回答下列問題：

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可判斷該艦載機在這段時間內(nèi)近似做勻加速運動，判斷的理由是：。

（2）當x=15.75m時，該艦載機的速度大小v=m/s（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

（3）這段時間內(nèi)該艦載機的加速度大小a=m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

12.（10分）物理實驗研究小組為較準確地測量空調(diào)遙控器使用過后的電池組（兩節(jié)干電池）的電動勢和內(nèi)阻，采

用了如下的實驗測量方式，可使用的器材有：

A.電流表④）：測量范圍為0?10mA,內(nèi)阻為100Q；

B.電流表③*:測量范圍為O~0.4A,內(nèi)阻為1.5Q；

C.定值電阻飛：電阻為2OOC；

D.定值電阻R2：電阻為1400。；

E.滑動變阻器式戶：電阻變化范圍為。?20。；

F.開關一個、導線若干。

（1）為了把電流表改裝成合適的電壓表，應選擇的定值電阻為（填正確選項前的字母）。

（2）將改裝后的電流表?和電流表?接入電路，為了讓測量更方便及結(jié)果更準確，應選擇的電路是（填

“甲”或"乙"）。

憶/mA

6.09

5.0:::

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3.ol一

:?::

0.20.3la

甲乙丙

（3）若選擇正確的定值電阻R和電路圖進行實驗，得到電流表?和,④的幾組數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)繪出了4-I的

關系圖像如圖丙所示（乙、/分別對應電流表?和?的示數(shù)），由此可知，干電池的電動勢為V,內(nèi)阻為

Q。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

13.（12分）質(zhì)量為機、邊長為乙的均勻?qū)Ь€首尾相接制成的單匝正方形閉合導線框總電阻為凡將其置于

磁感應強度大小為8、方向垂直紙面向外的水平勻強磁場上方，磁場的上邊界水平，導線框最低點c到。。的

高度為心如圖所示。將導線框由靜止釋放，當導線框一半面積進人磁場時，恰好處于平衡狀態(tài)，導線框平面保持

在豎直平面內(nèi)，且氏d兩點的連線始終水平，已知重力加速度大小為g,不計空氣阻力。求：

（1）導線框一半面積進入磁場時，導線框的速度大小V；

（2）導線框從靜止下落到一半面積進入磁場的過程中，導線框產(chǎn)生的熱量。；

（3）導線框從靜止下落到完全進入磁場的過程中，通過導線框某一橫截面的電荷量農(nóng)

G

A

0k0,

?????

14.（18分）如圖所示，有兩足夠長、傾角均為6=37。的粗糙斜面AB和C力均通過一小段平滑的圓弧與足夠長的

光滑水平面BC固定連接，小滑塊a與斜面AB間的動摩擦因數(shù)從=0.3,小滑塊6與斜面CD間的動摩擦因數(shù)

出=?！?。小滑塊“從斜面AB上的P點由靜止開始下滑，一段時間后，與靜止在水平面8c上的裝有質(zhì)量不計的

彈簧的小滑塊b發(fā)生第一次碰撞（通過彈簧發(fā)生作用）,之后彈簧儲存的彈性勢能的最大值Ep=7.2J,已知小滑塊

a、。均可視為質(zhì)點，質(zhì)量均為"?=0.2kg,小滑塊a與彈簧作用過程中不損失機械能，且彈簧始終在彈性限度內(nèi)，取

重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8o求：

（1）尸點距水平面的高度總

（2）小滑塊a與小滑塊匕第一次碰撞后，小滑塊方沿斜面CO上滑的最大距離電；

（3）小滑塊6在斜面上運動的總路程

（-）選考題：共15分。請考生從給出的15、16兩道題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計分。

15.[選修3-3]（15分）

（1）（5分）一定質(zhì)量的理想氣體的體積V與熱力學溫度T的關系圖像如圖所示，氣體由狀態(tài)a經(jīng)狀態(tài)6、c到狀

態(tài)d,0、a、d三點在同一直線上，ab和cd平行于橫軸，be平行于縱軸，貝！I

下列說法正確的是。（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4（

分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分），

A.狀態(tài)。的壓強大于狀態(tài)人的壓強」:

B.由狀態(tài)。變化到狀態(tài)6的過程中，氣體對外不做功

C.由狀態(tài)c變化到狀態(tài)d,氣體的密度不變

D.由狀態(tài)h變化到狀態(tài)c,氣體對外做功，內(nèi)能減小oJ

E.由狀態(tài)〃變化到狀態(tài)比氣體對外做功，內(nèi)能增大

（2）（10分）某簡易溫度報警裝置的示意圖如圖所示，其原理是：導熱性能良好的豎直細管中用水銀封閉了一定質(zhì)

量的空氣（視為理想氣體），當溫度升高時，水銀柱上升，使電路導通，蜂鳴器發(fā)出報警聲。27℃時，空氣柱長度

Lj=20cm,水銀柱上表面與導線下端的距離4=5cm,水銀柱高度/?=2cm,用該溫度報警裝置測量沸騰的某種

液體時恰好報警，該液體沸點與大氣壓強的關系如下表。

沸點98℃99℃100℃101℃102℃

壓強74cmHg75cmHg76cmHg77cmHg78cmHg

（i）求當?shù)氐拇髿鈮簭妏（）；

（ii）若取出1cm水銀柱，求該裝置報警時的熱力學溫度（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

L.

16.[選修3-4]（15分）

（1）（5分）某簡諧橫波在同一均勻介質(zhì)中由左向右傳播，A、B兩質(zhì)點的平衡位置相距3m,如圖甲所示。質(zhì)點A

的振動圖像如圖乙所示，已知/=0時刻，質(zhì)點A在平衡位置，質(zhì)點B在波谷，且A、B之間只有一個波峰，則該機

械波在此介質(zhì)中的傳播速度大小v=m/s；r=0.03s時，質(zhì)點A沿），軸（填“正”或“負”）方向運動；

在0?1s內(nèi)，質(zhì)點8運動的路程為m。

（2）（10分）某透明物體的橫截面如圖所示，其中A8C為等腰直角三角形，直角邊的長度為3AQC為半圓，其

圓心。在4c邊的中點，此透明物體的折射率若一束寬度與邊長度相等的平行光從AB邊垂直射入該

透明物體，經(jīng)過一次全反射后能照亮（有光射出）半圓某區(qū)域。真空中的光速為c,求：

（i）半圓AOC上被照亮（有光射出）的圓弧長度s；

（ii）經(jīng)過圓心。（不考慮AC光線）的光線在透明物體中傳播的時間人

B

高三物理考試參考答案

題號12345678910

答案cBADCDADBDACABD

11.

(1)相鄰0.4s內(nèi)的位移之差接近Ax=7.9m,可判斷艦載機在這段時間內(nèi)做勻加速運動

(2)39.4

(3)49.3

12.

(1)C

(2)乙

(3)2.6；3.8

13.

(1)導線框一半面積進入磁場時，根據(jù)平衡條件有加g=08〃

根據(jù)法拉第電磁感應定律有，感應電動勢E=

根據(jù)閉合電路的歐姆定律有I=立也

R

解得v等

2B2I?

（2）導線框從靜止下落到一半面積進入磁場的過程中，根據(jù)能量守恒定律有

]

Lh）-Q=—mv2

解得。=/故（方-乙+〃）一m3g2R2

854L4

AO

（3）平均感應電動勢E

△t

-E

根據(jù)歐姆定律有/=—

R

q=/Af

△①

q

R

BI}

解得q

R

14.

（1）小滑塊a從上的P點滑到5點的過程，根據(jù)動能定理有

h1

mgh-/j^mgcos0--------=—mv?

sing2

因為。力的質(zhì)量相等，發(fā)生碰撞時滿足動量守恒，結(jié)合彈簧儲存的彈性勢能最

大的條件有

；mv^一gx2mV12=7.2J

$mv{=2mvt;Ep

解得W=12m/s,〃=12m

(2)根據(jù)劫量守恒定律和能量守恒定律有

m"121"21)

lbmv1=mvx+mv2;—=—mvx*■4--mv；

解得v；=0,匕=匕=12m/s

在小滑塊人滑上最高點的過程中，根據(jù)動能定理有

八1,

-mgs}sin0-42mgcos0-s}=0--mv2

解得4=10m

⑶設小滑塊〃第一次回到斜面CO底端時的速度大小為匕，有

-2川2mgcos夕?'=；mvj-gmv；

整理后有；mvj=mgs]sin8—42mgsic