山西省太原市2022-2023學(xué)年高三年級(jí)上冊(cè)期末測(cè)試物理試卷

2022~2023學(xué)年第一學(xué)期高三年級(jí)期末考試

物理試卷

（考試時(shí)間:上午8:00-9:30）

說(shuō)明:本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。考試時(shí)間90分鐘，滿分100

分。

第I卷（選擇題，共48分）

一、單項(xiàng)選擇題:本題包含8小題,每小題4分，共32分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)填入第II卷前的答題

欄內(nèi)。

1.如圖為避雷針周圍等勢(shì)面的分布情況，對(duì)于其中的M、N、P三點(diǎn)，有

A.M、N兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B.P點(diǎn)的電勢(shì)比M點(diǎn)的電勢(shì)高

C.P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的值大于N點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的值D.電子在P點(diǎn)的電勢(shì)能大于在M點(diǎn)的電勢(shì)能

2.有四個(gè)萬(wàn)向輪的行李箱a豎立放置在高鐵中,與前、后兩個(gè)行李箱間有間隙。從t=0開(kāi)始,

高鐵的位移s與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示，其中t「t2間的圖線是直線。以下判斷正確的是

A.O-ti內(nèi),a會(huì)受到前方行李箱的作用力B.trt2內(nèi),a會(huì)受到后方行李箱的作用力

C.trt2內(nèi),a會(huì)受到前方行李箱的作用力D.t2~t3內(nèi),a同前、后兩個(gè)行李箱間均無(wú)作用力

3.電子秤主要部件是平行板電容器，其電路如圖所示。稱重時(shí)，把物體放到電子秤的水平面板

上,在壓力作用下會(huì)導(dǎo)致電容器上層膜片電極下移。則放上物體后

A.膜片移動(dòng)的過(guò)程中,R兩端的電壓始終為0B.膜片下移過(guò)程中,電流表G有從b到a的電流

C,電容器兩極板間的電勢(shì)差變大D.電容器兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度變小

4.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開(kāi)始，經(jīng)a~-b、b-*c、c—a三個(gè)過(guò)程后回到狀態(tài)a,其p-V圖

像如圖所示。已知三個(gè)狀態(tài)的坐標(biāo)分別為a（Vo,po）、6（2Vo,2po）、c（3V0,p0）?以下判斷正確的

是

A.a-b,氣體對(duì)外做的功小于氣體從外界吸收的熱量

B.a—b及b-c,氣體均向外界放出熱量

C.a-b,氣體對(duì)外做的功小于b-c對(duì)外界做的功

D.a-b-c-a中,氣體從外接吸收的熱量大于對(duì)外做的總功

5.如圖所示,洗衣機(jī)的圓形滾簡(jiǎn)可繞水平軸沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。用該洗衣機(jī)對(duì)衣物進(jìn)行脫水,

當(dāng)濕衣服貼著滾簡(jiǎn)內(nèi)壁隨滾筒一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列分析正確的是

A.當(dāng)衣服到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，水最容易脫離衣服

B.當(dāng)衣服到達(dá)最右側(cè)的位置向上運(yùn)動(dòng)時(shí),衣服可能不受摩擦力的作用

C.當(dāng)衣服到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，衣服受到的合力最大

D.衣服到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)受到的彈力一定大于在其他位置受到的彈力

6.如圖為光電管的示意圖。若用波長(zhǎng)為4xIO"m的單色光照射該光電管時(shí)，兩板間可產(chǎn)生的

最大電壓為1.7V。取hc=1.25xIO6eV.m,則下列判斷正確的是

冬

A.該光電管K極的逸出功約為1.43eV

B.逸出光電子的最大初動(dòng)能約為1.25eV

C.僅改變?cè)搯紊獾膹?qiáng)度,兩板間的電壓可能大于1.7V

D.若改用波長(zhǎng)更長(zhǎng)的單色光照射,兩板間的電壓可能大于1.7V

7.如圖所示，三根均勻帶電的等長(zhǎng)絕緣細(xì)棒組成-正三角形ABC,其中AC邊上的細(xì)棒帶負(fù)電、

其余兩細(xì)棒帶等量的正電荷，此時(shí)三角形中心0點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E。、電勢(shì)為無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)

為零）。若撤去細(xì)棒AB,其余兩邊的電荷分布不變，則0點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E和電勢(shì)0分別為

C.^Eo/OD.爭(zhēng)喈

8.如圖是密里根油滴實(shí)驗(yàn)的原理示意圖。兩個(gè)水平放置的平行金屬極板相距為d,上極板中央

開(kāi)有一小孔，初始時(shí)均不帶電。現(xiàn)通過(guò)小孔噴人小油滴，測(cè)得半徑為r的小油滴A（視為球體）

在t時(shí)間內(nèi)勻速下落了h?這時(shí)給兩極板加上電壓（上極板接電源正極），適當(dāng)調(diào)節(jié)電壓,發(fā)現(xiàn)經(jīng)

過(guò)一段時(shí)間后，油滴A向上勻速運(yùn)動(dòng)，在t時(shí)間內(nèi)同樣上升了h,此時(shí)兩板間的電壓為Uo已知

油滴的密度為P，運(yùn)動(dòng)中受到的空氣阻力大小恒為f=krv（k為比例系數(shù),v為運(yùn)動(dòng)速率），則

4nr3pt8"pgd

A.比例系數(shù)1<=3hB.油滴的電荷量為3（

47r/pg

C.油滴由向下變?yōu)橄蛏系倪^(guò)程中，受到的電場(chǎng)力恒為3

4萬(wàn)「'pgfi

D.油滴勻速上升的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)油滴做功的功率為3,

二、多項(xiàng)選擇題:本題包含4小題,每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有

兩個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)填入

第II卷前的答題欄內(nèi)。

9.如圖所示，矩形abed中,ab>be,電荷量為q（q>0）的點(diǎn)電荷固定在a點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是

A.沿bed從b點(diǎn)到d點(diǎn)，電勢(shì)先升高后降低

B.沿bed從b點(diǎn)到d點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小逐漸增大

C.負(fù)試探電荷在cd上任意一點(diǎn)的電勢(shì)能總大于在d點(diǎn)的電勢(shì)能

D.將正試探電荷從b點(diǎn)沿bed移動(dòng)到d點(diǎn)，電場(chǎng)力做的總功小于0

10.關(guān)于太陽(yáng)、地球以及月球的一些信息如下表

一年約為365天地球半徑約為6400km,自轉(zhuǎn)周期為一天

一個(gè)月約為30天,一天約24小時(shí)太陽(yáng)與地球間的距離約L5億公里

引力常量為G地球與月球的距離約為地球半徑的60倍

根據(jù)以上信息，我們能估算出的物理量有

A.太陽(yáng)的質(zhì)量B.地球的質(zhì)量

C.月球的質(zhì)量D.地球同步衛(wèi)星的軌道高度

11.如圖所示，同種材料制成的傾斜粗糙軌道M0和ON底端平滑對(duì)接于0,固定在同一豎直平

面內(nèi)，與水平面間的夾角分別為a和現(xiàn)將-小滑塊從M端由靜止釋放，小滑塊沿軌

道可上升到0N上的P點(diǎn)QP>0M?不計(jì)小滑塊經(jīng)過(guò)0點(diǎn)的時(shí)間和速率變化，以a,E分別表示

小滑塊沿軌道運(yùn)動(dòng)的加速度大小和機(jī)械能,t表示時(shí)間,X為路程。則在小滑塊由M端釋放至

第一次上升到0N上至P點(diǎn)的過(guò)程中，下列圖像可能正確的是

12.如圖所示,空間有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E。將一質(zhì)量為m的帶電小球從斜面上的A點(diǎn)以速

率V。水平向左拋出，小球落到斜面上的B點(diǎn)。若撤去電場(chǎng)，將該小球以手的速率從A點(diǎn)水平向

左拋出，小球恰好落到AB的中點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法中正確的是

A.小球的電荷量為影

E

B.小球的電荷量為黑

C.前、后兩次小球落到斜面上時(shí)的動(dòng)能之比為2:1

D.前、后兩次小球落到斜面上時(shí)的動(dòng)能之比為4:1

第II卷（非選擇題，共52分）

三、實(shí)驗(yàn)題:本題包含2小題，共14分。請(qǐng)將正解答案填在題中橫線上或按要求作答。

13.(6分)

某同學(xué)用圖甲的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。大小相同的兩小球P、Q分別固定在輕桿兩

端，輕桿可繞固定于中點(diǎn)。的光滑水平軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)Q點(diǎn)正下方有一光電計(jì)時(shí)器，小球

通過(guò)計(jì)時(shí)器時(shí)其球心恰好與光電門等高。己知小球的直徑為d,兩球球心間的距離為L(zhǎng),P球質(zhì)

量是Q球質(zhì)量的2倍,重力加速度為go現(xiàn)將輕桿拉至水平位置并由靜止釋放，當(dāng)P球第一次

通過(guò)光電門時(shí)，計(jì)時(shí)器顯示的遮光時(shí)間為似?；卮鹣铝袉?wèn)題：

?--：--?

P°\Q123

1皿|3力弧||||"團(tuán)"加

：0：光電門o1020

圖甲圖乙

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量d時(shí)如圖乙所示，則d=cm;

(2)小球P經(jīng)過(guò)光電門時(shí)速度的表達(dá)式為v=(用已知和測(cè)得量的符號(hào)表示)；

⑶若此過(guò)程中P、Q構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則需要驗(yàn)證的關(guān)系式為

(用已知和測(cè)得量的符號(hào)表示)。

14.(8分)

通過(guò)查閱資料，實(shí)驗(yàn)小組得知總?cè)萘繛?5kW-h的汽車動(dòng)力電池是采用數(shù)千節(jié)磷酸鐵鋰

電池組合而成，其中每節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)在3.6~4.2V之間。為探究該電池的特性，小組購(gòu)得一節(jié)

相同的電池，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量其電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r。

實(shí)驗(yàn)主要器材有:定值電阻Ro(7.16Q),電流表A(0~0.5A,內(nèi)阻Rg未知)，電阻箱R(0-99.99。)。

實(shí)驗(yàn)主要操作如下乂計(jì)算結(jié)果均保留兩位小數(shù))

(1)先用歐姆表測(cè)量電流表A的內(nèi)阻。如圖甲所示,已知?dú)W姆表內(nèi)部電源的電動(dòng)勢(shì)為3.0V,表盤

中央刻線示數(shù)為“15”。歐姆表選取“xl”檔位時(shí)，發(fā)現(xiàn)歐姆表示數(shù)很小無(wú)法準(zhǔn)確讀數(shù)，而此

時(shí)電流表的示數(shù)為可知電流表的內(nèi)阻

0.19A,Rg=Q;

(2)之后,再用圖乙的電路測(cè)量E和r。閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱的示數(shù)R和對(duì)應(yīng)

電流表的示數(shù)I,根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，作出(-R圖像如圖丙所示。則可求得該電池的電動(dòng)勢(shì)E=—

V,內(nèi)電阻r=Qo

⑶以上實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的原因可能是（答出一條即可）。

四、計(jì)算題:本題包含4小題，共38分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟,

只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。

15.（8分）

2022年11月3日，“中國(guó)空間站”夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙順利完成轉(zhuǎn)位，標(biāo)志著中國(guó)空間站"T"字

基本構(gòu)型在軌組裝完成。已知“中國(guó)空間站”在距地面高度為H的圓形軌道運(yùn)行。若地球

半徑為R,地球表面的重力加速度為g,引力常量為G,不考慮地球的自轉(zhuǎn)。

⑴求“中國(guó)空間站”做圓周運(yùn)動(dòng)的周期。

（2）若實(shí)驗(yàn)艙轉(zhuǎn)位過(guò)程的時(shí)間為t,求空間站在該段時(shí)間通過(guò)的路程。

16.（8分）

某滑雪場(chǎng)滑道的示意圖如圖所示,質(zhì)量為60kg的運(yùn)動(dòng)員（含裝備）從助滑道的A點(diǎn)由靜止

開(kāi)始自由滑下，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)沿與水平方向成。=37。的方向離開(kāi)跳臺(tái)，恰沿與豎直方向成9=37。

角的方向落在下方雪道上的C點(diǎn)。已知A、B兩點(diǎn)的高度差為48m,B、C兩點(diǎn)的高度差為35

m,將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)，取sin37°=0.6,g=lOm/s）忽略空氣阻力的作用。求：

（1）運(yùn)動(dòng)員到達(dá)B點(diǎn)速度的大?。?/p>

（2）運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)滑到B點(diǎn)的過(guò)程中損失的機(jī)械能。

17.（10分）

如圖所示，光滑絕緣的［圓弧軌道ABCD,AC、BD為直徑，固定在