北京市清華大學(xué)附中2022-2023學(xué)年高三下第一次質(zhì)量檢查物理試題

北京市清華大學(xué)附中2022-2023學(xué)年高三下第一次質(zhì)量檢查物理試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、“S路”曲線行駛是我國(guó)駕駛證考試中的一項(xiàng)科目，某次考試過程中，有兩名學(xué)員分別坐在駕駛座和副駕駛座上，并且始終與汽車保持相對(duì)靜止，汽車在彎道上行駛時(shí)可視作圓周運(yùn)動(dòng)，行駛過程中未發(fā)生打滑。如圖所示，當(dāng)汽車在水平“S路”上減速行駛時(shí)A．兩名學(xué)員具有相同的線速度B．汽車受到的摩擦力與速度方向相反C．坐在副駕駛座上的學(xué)員受到汽車的作用力較大D．汽車對(duì)學(xué)員的作用力大于學(xué)員所受的重力2、如圖甲所示，一根直導(dǎo)線和一個(gè)矩形導(dǎo)線框固定在同一豎直平面內(nèi)，直導(dǎo)線在導(dǎo)線框上方，甲圖中箭頭方向?yàn)殡娏鞯恼较?。直?dǎo)線中通以圖乙所示的電流，則在0－時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框中電流的方向（）A．始終沿順時(shí)針 B．始終沿逆時(shí)針 C．先順時(shí)針后逆時(shí)針 D．先逆時(shí)針后順時(shí)針3、氫原子的能級(jí)示意圖如圖所示，鋅的逸出功是，那么對(duì)氫原子在能級(jí)躍遷過程中發(fā)射或吸收光子的特征，下列說法正確的是（）A．大量氫原子從高能級(jí)向能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光可以使鋅發(fā)生光電效應(yīng)B．大量氫原子從能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多發(fā)出兩種不同頻率的光C．大量氫原子從能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，用其發(fā)出的光照射鋅板，有兩種光能使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)D．若入射光子的能量為，不能使能級(jí)的氫原子電離4、如圖所示，兩平行導(dǎo)軌ab、cd豎直放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向上，將一根金屬棒PQ放在導(dǎo)軌上使其水平且始終與導(dǎo)軌保持良好接觸，現(xiàn)在金屬棒PQ中通以變化的電流I，同時(shí)釋放金屬棒PQ使其運(yùn)動(dòng)．已知電流I隨時(shí)間t變化的關(guān)系式為I=kt（k為常數(shù)，k>0），金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)一定．以豎直向下為正方向，則下面關(guān)于棒的速度v、加速度a隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖象中，可能正確的有A．B．C．D．5、如圖所示，固定在水平地面上的物體A，左側(cè)是圓弧面，右側(cè)是傾角為θ的斜面，一根輕繩跨過物體A頂點(diǎn)上的小滑輪，繩兩端分別系有質(zhì)量為m1、m2的小球，當(dāng)兩球靜止時(shí)，小球m1與圓心連線跟水平方向的夾角也為θ，不計(jì)一切摩擦，則m1、m2之間的關(guān)系是（）A．m1＝m2 B． C．m1＝m2tanθ D．m1＝m2cosθ6、2019年4月10日，世界上第一張黑洞照片誕生了，證實(shí)了神秘天體黑洞的存在。黑洞是宇宙中質(zhì)量巨大的一類天體，連光都無法逃脫它的引力束縛。取兩天體相距無限遠(yuǎn)時(shí)引力勢(shì)能為零，引力勢(shì)能表達(dá)式為，已知地球半徑R=6400km，光速c=3x108m/s。設(shè)想把地球不斷壓縮（保持球形不變），剛好壓縮成一個(gè)黑洞時(shí)，地球表面的重力加速度約為（）A．7×109m/s2 B．7×1010m/s2 C．1.4×1010m/s2 D．1.4×1011m/s2二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示．直線1和2分別為兩個(gè)不同電源的路端電壓和電流的關(guān)系圖象，E1、r1，分別為電源1的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，E2、r2分別為電源2的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，則下述說法正確的是（）A．E1=E2B．r1＞r2C．當(dāng)兩個(gè)電源短路時(shí)電源l的短路電流大D．當(dāng)兩個(gè)電源分別接相同電阻時(shí)，電源2的輸出功率小8、如圖所示，等量同種正電荷固定在M、N兩點(diǎn)，虛線框ABCD是以MN連線的中點(diǎn)為中心的正方形，其中G、H、E、F分別為四條邊的中點(diǎn)，則以下說法中正確的是（）A．若A點(diǎn)電勢(shì)為5V，則B點(diǎn)電勢(shì)為5VB．同一正電荷在A點(diǎn)具有的電勢(shì)能大于在D點(diǎn)具有的電勢(shì)能C．在G點(diǎn)釋放一個(gè)帶正電粒子(不計(jì)重力)，粒子將沿GH連線向H點(diǎn)運(yùn)動(dòng)D．在E點(diǎn)釋放一個(gè)帶正電粒子(不計(jì)重力)，粒子將沿EF連線向F點(diǎn)運(yùn)動(dòng)9、如圖所示，A球用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線懸掛在天花板上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，B球和A球用橡皮筋連接，B球在A球正下方某一位置，此時(shí)橡皮筋處于松弛狀態(tài)?，F(xiàn)由靜止釋放B球，不計(jì)空氣阻力，則在B球下落的過程中（細(xì)線與橡皮筋均不會(huì)斷），下列說法正確的是A．細(xì)線的張力先不變后增大B．A球受到的合力先不變后增大C．B球的動(dòng)能與橡皮筋的彈性勢(shì)能之和不斷增大D．B球的重力勢(shì)能與機(jī)械能均不斷減小10、如圖甲所示，輕彈簧豎直固定在水平面上．一質(zhì)量為m＝0.2kg的小球，從彈簧上端某高度處自由下落，從它接觸彈簧到彈簧壓縮至最短的過程中(彈簧在彈性限度內(nèi))，其速度v和彈簧壓縮量Δx之間的函數(shù)圖象如圖乙所示，其中A為曲線的最高點(diǎn)．不計(jì)小球和彈簧接觸瞬間機(jī)械能損失、空氣阻力，g取10m/s2，則下列說法正確的是A．小球剛接觸彈簧時(shí)加速度最大B．該彈簧的勁度系數(shù)為20.0N/mC．從接觸彈簧到壓縮至最短的過程中，小球的機(jī)械能守恒D．小球自由落體運(yùn)動(dòng)下落的高度1.25m三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)用如圖甲所示的裝置做“探究合力做的功與動(dòng)能改變量之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，他們將光電門固定在水平軌道上的B點(diǎn)，并用重物通過細(xì)線拉帶有遮光條的小車，然后保持小車和重物的質(zhì)量不變，通過改變小車釋放點(diǎn)到光電門的距離（s）進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)要求小車每次都從靜止釋放。（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量遮光條的寬度，其示數(shù)如圖乙所示，則遮光條的寬度________mm。（2）為了減小誤差，實(shí)驗(yàn)時(shí)需要進(jìn)行的操作是________。A．將水平軌道上的A端墊高適當(dāng)?shù)母叨?，以平衡摩擦力B．使重物的質(zhì)量m遠(yuǎn)大于小車及遮光條的總質(zhì)量MC．調(diào)節(jié)水平軌道左端滑輪的高度（3）某次實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得小車及遮光條的質(zhì)量M=1kg，光電門記錄小車通過的時(shí)間，則在此次實(shí)驗(yàn)中小車及遮光條增加的動(dòng)能為________J（結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位）。（4）實(shí)驗(yàn)中利用________計(jì)算拉力對(duì)小車做的功W在方格紙上做出圖像（是小車和重物動(dòng)能之和），如圖所示。由圖像可以看出總是略大于W，造成這種現(xiàn)象的原因是________________________。12．（12分）小王和小李兩位同學(xué)分別測(cè)量電壓表V1的內(nèi)阻.（1）先用調(diào)好的歐姆表“×1K”擋粗測(cè)電壓表V1的內(nèi)阻，測(cè)量時(shí)歐姆表的黑表筆與電壓表的__________（填“＋”或“—”）接線柱接觸，測(cè)量結(jié)果如圖甲所示，則粗測(cè)電壓表V1的內(nèi)阻為___________k.（2）為了精確測(cè)量電壓表V1的內(nèi)阻，小王同學(xué)用如圖乙所示的電路，閉合開關(guān)S1前將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最__________（填“左”或“右”）端，電阻箱接入電路的電阻調(diào)到最__________（填“大”或“小”），閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器和電阻箱，使兩電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角度都較大，讀出電壓表V1、V2的示數(shù)分別為U1、U2，電阻箱的示數(shù)為R0，則被測(cè)電壓表V1的內(nèi)阻__________.（3）小李同學(xué)用如圖丙所示的電路，閉合開關(guān)S1，并將單刀雙擲開關(guān)S2打到1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表V2的指針偏轉(zhuǎn)角度較大，并記錄電壓表V2的示數(shù)為U，再將單刀雙擲開關(guān)S2打到2，調(diào)節(jié)電阻箱，使電壓表V2的示數(shù)仍然為U，此時(shí)電阻箱接入電阻的示數(shù)如圖丁所示，則被測(cè)電壓表V1的內(nèi)阻__________.四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為、方向豎直向下的磁場(chǎng)中有兩個(gè)固定的半徑分別為和的水平放置的金屬圓環(huán)形導(dǎo)線圍成了如圖回路，其總電阻為，開口很小，兩開口端接有間距也為的且足夠長(zhǎng)的兩個(gè)固定平行導(dǎo)軌，導(dǎo)軌與水平面夾角為，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直于導(dǎo)軌向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。質(zhì)量為、電阻為、長(zhǎng)為的金屬棒與導(dǎo)軌良好接觸。滑動(dòng)變阻器的最大電阻為，其他電阻不計(jì)，一切摩擦和空氣阻力不計(jì)，重力加速度為。求：(1)電磁感應(yīng)中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)；(2)若開關(guān)閉合、斷開，求滑動(dòng)變阻器的最大功率；(3)若開關(guān)斷開，閉合，棒由靜止釋放，棒能沿斜面下滑，求棒下滑過程中最大速度以及某段時(shí)間內(nèi)通過棒某一橫截面的最大電荷量。14．（16分）光滑水平面上，一個(gè)長(zhǎng)木板與半徑R未知的半圓組成如圖所示的裝置，裝置質(zhì)量M＝5kg.在裝置的右端放一質(zhì)量為m＝1kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，小滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，裝置與小滑塊一起以v0＝10m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)給裝置加一個(gè)F＝55N向右的水平推力，小滑塊與長(zhǎng)木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，當(dāng)小滑塊滑至長(zhǎng)木板左端A時(shí)，裝置速度恰好減速為0，此時(shí)撤去外力F并將裝置鎖定．小滑塊繼續(xù)沿半圓形軌道運(yùn)動(dòng)，且恰好能通過軌道最高點(diǎn)B.滑塊脫離半圓形軌道后又落回長(zhǎng)木板．已知小滑塊在通過半圓形軌道時(shí)克服摩擦力做功Wf＝2.5J．g取10m/s2.求：(1)裝置運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移；(2)長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度l；(3)小滑塊最后落回長(zhǎng)木板上的落點(diǎn)離A的距離．15．（12分）如圖所示，光滑水平面上有一輕質(zhì)彈簧，彈簧左端固定在墻壁上，滑塊A以v0＝12m/s的水平速度撞上靜止的滑塊B并粘在一起向左運(yùn)動(dòng)，與彈簧作用后原速率彈回，已知A、B的質(zhì)量分別為m1＝0.5kg、m2＝1.5kg。求：①A與B撞擊結(jié)束時(shí)的速度大小v；②在整個(gè)過程中，彈簧對(duì)A、B系統(tǒng)的沖量大小I。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

A.兩名學(xué)員的線速度大小和方向均不相同；B.汽車所需向心力由摩擦力提供，不與速度方向相反；C.學(xué)員質(zhì)量未知，無法比較受到汽車的作用力大小;D.汽車對(duì)學(xué)員的作用力豎直分力等于學(xué)員所受的重力，水平分力提供合力，故大于重力.故選D。2、A【解析】

電流先沿正方向減小，產(chǎn)生的磁場(chǎng)將減小，此時(shí)由右手螺旋定則可知，穿過線框的磁場(chǎng)垂直于線框向里且減小，故電流順時(shí)針，當(dāng)電流減小到零再反向增大時(shí)，此時(shí)由右手螺旋定則可知，穿過線框的磁場(chǎng)垂直于線框向外且增大，故電流順時(shí)針，則在0－時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框中電流的方向始終為順時(shí)針，故A正確。故選A。3、C【解析】

A．氫原子從高能級(jí)向n=3能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光，其光子的能量值最大為1.51eV，小于3.34eV，不能使鋅發(fā)生光電效應(yīng)，故A錯(cuò)誤。B．一群處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，輻射光子種類數(shù)目為3種，故B錯(cuò)誤。C．一群處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，輻射光子種類數(shù)目為3種，其中有2種大于3.34ev能使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)，故C正確。D．當(dāng)氫原子吸收的光子能量剛好等于能級(jí)差時(shí)，氫原子會(huì)躍遷到對(duì)應(yīng)的高能級(jí)上去。若入射光子的能量為1.6eV，能使n=3能級(jí)的氫原子電離，故D錯(cuò)誤。故選C。4、B【解析】

以豎直向下為正方向，根據(jù)牛頓第二定律得，金屬棒的加速度a=mg-fm，f=μN(yùn)=μFA=μBIL=μBLkt，聯(lián)立解得加速度a=g?【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵會(huì)根據(jù)合力確定加速度的變化，結(jié)合加速度方向與速度方向判斷物體做加速運(yùn)動(dòng)還是減速運(yùn)動(dòng)，知道速度時(shí)間圖線的切線斜率表示加速度．5、C【解析】

設(shè)繩子對(duì)兩球的拉力大小為FT，對(duì)m2根據(jù)平衡條件得FT=m2gsinθ對(duì)m1根據(jù)平衡條件得FT=m1gcosθ聯(lián)立解得m1=m2tanθ故選C.6、A【解析】

在地球表面有解得①連光都無法逃脫它的引力束縛，故有解得②聯(lián)立①②A正確BCD錯(cuò)誤。故選A。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ACD【解析】

A．根據(jù)閉合電路歐姆定律U=E﹣Ir當(dāng)I=0時(shí)U=E說明圖線縱軸截距等于電源的電動(dòng)勢(shì)，由圖可知，兩電源的電動(dòng)勢(shì)相等，即E1=E2故A正確；B．根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知，圖線的斜率大小等于電源的內(nèi)阻，由圖可知，圖線2的斜率大于圖線1的斜率，則r2＞r1故B錯(cuò)誤；C．短路電流I=故電源1的短路電流要大，故C正確；D．根據(jù)當(dāng)兩個(gè)電源分別接相同電阻時(shí)，電源內(nèi)阻大即電源2的輸出功率小，故D正確.故選ACD．8、AD【解析】

A．根據(jù)等量同種電荷等勢(shì)面分布情況和對(duì)稱性可知，A點(diǎn)和B點(diǎn)電勢(shì)相等，若A點(diǎn)電勢(shì)為5V，則B點(diǎn)電勢(shì)為5V，故A正確；B．根據(jù)等量同種電荷等勢(shì)面分布情況和對(duì)稱性可知，A點(diǎn)和D點(diǎn)電勢(shì)相等，則同一正電荷在AD兩點(diǎn)具有的電勢(shì)能相等，故B錯(cuò)誤；C．由G點(diǎn)釋放一個(gè)帶正電粒子(不計(jì)重力)，該粒子所受的電場(chǎng)力垂直于MN連線向上，所以粒子將沿GH連線向上運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．在E點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向由E到F，帶正電的粒子受到的電場(chǎng)力方向由E到F，粒子將沿EF連線向F點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選AD。9、AC【解析】

A．細(xì)線的張力先等于A球的重力，當(dāng)橡皮筋的彈力不斷增大后，細(xì)線的張力不斷增大。故A正確。B．A球始終靜止，合力始終為零。故B錯(cuò)誤。C．B球的動(dòng)能與橡皮筋的彈性勢(shì)能及B球的重力勢(shì)能之和為一定值，B球的重力勢(shì)能不斷減小，則B球的動(dòng)能與橡皮筋的彈性勢(shì)能之和不斷增大。故C正確。D．B球高度一直減小，B球的重力勢(shì)能不斷減??；橡皮筋伸直前，B球做自由落體運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能守恒，橡皮筋被拉長(zhǎng)后，B球的一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為橡皮筋的彈性勢(shì)能，B球的機(jī)械能減小，所以B機(jī)械能先不變后減小。故D錯(cuò)誤。10、BD【解析】

AB．由小球的速度圖象知，開始小球的速度增大，說明小球的重力大于彈簧對(duì)它的彈力，當(dāng)Δx為0.1m時(shí)，小球的速度最大，然后減小，說明當(dāng)Δx為0.1m時(shí)，小球的重力等于彈簧對(duì)它的彈力．所以可得：kΔx＝mg解得：k＝N/m＝20N/m彈簧的最大縮短量為Δx最大＝0.61m，所以F最大＝20N/m×0.61m＝12.2N彈力最大時(shí)的加速度a＝＝＝51m/s2小球剛接觸彈簧時(shí)加速度為10m/s2，所以壓縮到最短時(shí)加速度最大，故A錯(cuò)誤，B正確；C．小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，單獨(dú)的小球機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)算得小球自由落體運(yùn)動(dòng)下落的高度D正確．故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、4.700AC2.76平衡摩擦力過度【解析】

（1）[1]螺旋測(cè)微器的精確度為0.01mm，主尺的讀書為，讀數(shù)為。（2）[2]AB．本實(shí)驗(yàn)研究小車受到的合力對(duì)小車所做的功與小車動(dòng)能的改變量之間的關(guān)系，可認(rèn)為小車受到的合力與重物的重力大小相等，故需要平衡摩擦力，且滿足重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和遮光條的總質(zhì)量，B錯(cuò)誤A正確；C．需調(diào)節(jié)水平軌道左端滑輪的高度，使連接光電門的細(xì)線與軌道平行，C正確。故選AC。（3）[3]小車及遮光條經(jīng)過光電門的速度增加的動(dòng)能。（4）[4]因?yàn)槠胶饽Σ亮?，可將重物的重力視為小車受到的合力，所以用重力乘于小車釋放點(diǎn)到光電門的距離s計(jì)算拉力所做的功，即。（4）[5]實(shí)驗(yàn)中，讓重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車及遮光條的總質(zhì)量，則平衡摩擦力后，可將重物的重力視為小車受到的合力，則分析可知造成總是略大于W是平衡摩擦力過度造成的。12、（1）＋，9.0；（2）左，大，；（3）8455【解析】

（1）歐姆表的電流從黑表筆流出，因此黑表筆應(yīng)與電壓表的“＋”接線柱相連接，歐姆表的讀數(shù)為9.0k.（2）為保護(hù)電路，閉合開關(guān)S1前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最左端，使輸出電壓為零，電阻箱接入電路的電阻最大，被測(cè)電壓表的內(nèi)阻.（3）被測(cè)電壓表的內(nèi)阻等于電阻箱的接入電路的阻值，即為8455.四、計(jì)算題：本題共2小題，