山西省太原市2022-2023學(xué)年高三年級上冊期末測試物理試卷

2022~2023學(xué)年第一學(xué)期高三年級期末考試

物理試卷

（考試時間:上午8:00-9:30）

說明:本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分?？荚嚂r間90分鐘，滿分100

分。

第I卷（選擇題，共48分）

一、單項選擇題:本題包含8小題,每小題4分，共32分。請將正確選項填入第II卷前的答題

欄內(nèi)。

1.如圖為避雷針周圍等勢面的分布情況，對于其中的M、N、P三點，有

A.M、N兩點的電場強(qiáng)度相同B.P點的電勢比M點的電勢高

C.P點電場強(qiáng)度的值大于N點電場強(qiáng)度的值D.電子在P點的電勢能大于在M點的電勢能

2.有四個萬向輪的行李箱a豎立放置在高鐵中,與前、后兩個行李箱間有間隙。從t=0開始,

高鐵的位移s與時間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會受到前方行李箱的作用力B.trt2內(nèi),a會受到后方行李箱的作用力

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

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，把物體放到電子秤的水平面板

上,在壓力作用下會導(dǎo)致電容器上層膜片電極下移。則放上物體后

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

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

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

像如圖所示。已知三個狀態(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,氣體對外做的功小于b-c對外界做的功

D.a-b-c-a中,氣體從外接吸收的熱量大于對外做的總功

5.如圖所示,洗衣機(jī)的圓形滾簡可繞水平軸沿逆時針方向轉(zhuǎn)動。用該洗衣機(jī)對衣物進(jìn)行脫水,

當(dāng)濕衣服貼著滾簡內(nèi)壁隨滾筒一起做勻速圓周運動時，下列分析正確的是

A.當(dāng)衣服到達(dá)最高點時，水最容易脫離衣服

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

C.當(dāng)衣服到達(dá)最低點時，衣服受到的合力最大

D.衣服到達(dá)最低點時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。若用波長為4xIO"m的單色光照射該光電管時，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能約為1.25eV

C.僅改變該單色光的強(qiáng)度,兩板間的電壓可能大于1.7V

D.若改用波長更長的單色光照射,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，此時三角形中心0點的電場強(qiáng)度為E。、電勢為無窮遠(yuǎn)處電勢

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

C.^Eo/OD.爭喈

8.如圖是密里根油滴實驗的原理示意圖。兩個水平放置的平行金屬極板相距為d,上極板中央

開有一小孔，初始時均不帶電?，F(xiàn)通過小孔噴人小油滴，測得半徑為r的小油滴A（視為球體）

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

過一段時間后，油滴A向上勻速運動，在t時間內(nèi)同樣上升了h,此時兩板間的電壓為Uo已知

油滴的密度為P，運動中受到的空氣阻力大小恒為f=krv（k為比例系數(shù),v為運動速率），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^程中，受到的電場力恒為3

4萬「'pgfi

D.油滴勻速上升的過程中，電場力對油滴做功的功率為3,

二、多項選擇題:本題包含4小題,每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，至少有

兩個選項正確，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。請將正確選項填入

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）的點電荷固定在a點。下列說法正確的是

A.沿bed從b點到d點，電勢先升高后降低

B.沿bed從b點到d點，電場強(qiáng)度的大小逐漸增大

C.負(fù)試探電荷在cd上任意一點的電勢能總大于在d點的電勢能

D.將正試探電荷從b點沿bed移動到d點，電場力做的總功小于0

10.關(guān)于太陽、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

一個月約為30天,一天約24小時太陽與地球間的距離約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QP>0M?不計小滑塊經(jīng)過0點的時間和速率變化，以a,E分別表示

小滑塊沿軌道運動的加速度大小和機(jī)械能,t表示時間,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點的過程中，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E。將一質(zhì)量為m的帶電小球從斜面上的A點以速

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

左拋出，小球恰好落到AB的中點。不計空氣阻力，下列說法中正確的是

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的動能之比為2:1

D.前、后兩次小球落到斜面上時的動能之比為4:1

第II卷（非選擇題，共52分）

三、實驗題:本題包含2小題，共14分。請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。的光滑水平軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動Q點正下方有一光電計時器，小球

通過計時器時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,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

通過光電門時，計時器顯示的遮光時間為似。回答下列問題：

?--：--?

P°\Q123

1皿|3力弧||||"團(tuán)"加

：0：光電門o1020

圖甲圖乙

(1)用游標(biāo)卡尺測量d時如圖乙所示，則d=cm;

(2)小球P經(jīng)過光電門時速度的表達(dá)式為v=(用已知和測得量的符號表示)；

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

(用已知和測得量的符號表示)。

14.(8分)

通過查閱資料，實驗小組得知總?cè)萘繛?5kW-h的汽車動力電池是采用數(shù)千節(jié)磷酸鐵鋰

電池組合而成，其中每節(jié)電池的電動勢在3.6~4.2V之間。為探究該電池的特性，小組購得一節(jié)

相同的電池，通過實驗測量其電動勢E和內(nèi)電阻r。

實驗主要器材有: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。)。

實驗主要操作如下乂計算結(jié)果均保留兩位小數(shù))

(1)先用歐姆表測量電流表A的內(nèi)阻。如圖甲所示,已知歐姆表內(nèi)部電源的電動勢為3.0V,表盤

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

時電流表的示數(shù)為可知電流表的內(nèi)阻

0.19A,Rg=Q;

(2)之后,再用圖乙的電路測量E和r。閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱的示數(shù)R和對應(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勢E=—

V,內(nèi)電阻r=Qo

⑶以上實驗產(chǎn)生誤差的原因可能是（答出一條即可）。

四、計算題:本題包含4小題，共38分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、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，“中國空間站”夢天實驗艙順利完成轉(zhuǎn)位，標(biāo)志著中國空間站"T"字

基本構(gòu)型在軌組裝完成。已知“中國空間站”在距地面高度為H的圓形軌道運行。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“中國空間站”做圓周運動的周期。

（2）若實驗艙轉(zhuǎn)位過程的時間為t,求空間站在該段時間通過的路程。

16.（8分）

某滑雪場滑道的示意圖如圖所示,質(zhì)量為60kg的運動員（含裝備）從助滑道的A點由靜止

開始自由滑下，到達(dá)B點時沿與水平方向成。=37。的方向離開跳臺，恰沿與豎直方向成9=37。

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

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

（1）運動員到達(dá)B點速度的大小；

（2）運動員從A點滑到B點的過程中損失的機(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