重庆市育才中学校2022-2023学年高三下学期开学考试物理试题含答案.pdf

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1、第 1 页 共 6 页重庆市育才中学校高 2023 届高三（下）开学考试重庆市育才中学校高 2023 届高三（下）开学考试物 理 试 题物 理 试 题本试卷为第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，共 100 分，考试时间 75 分钟。注意事项：1.答卷前，请考生务必把自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草稿纸上无效。3.考试结束后，将答题卡交回。第第卷卷一、单项选择题：本题共一、单项选择题：本题共 7 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。分。在每小题给出的四个选项中，只有一项

2、是符合题目要求的。1在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重要的贡献，关于物理学史与物理学的研究方法，下列叙述正确的是（）A为了纪念安培对物理学的贡献，人们把通电导线在磁场中受到的力命名为“安培力”，并用安培定则来判断“安培力”的方向B法拉第最早提出了“场”的概念C元电荷是由库仑通过油滴实验测出的D质点和点电荷主要体现了物理学中的极限法2如图甲所示为“海影号”电磁推进实验舰艇，舰艇下部的大洞使海水前后贯通。舰艇沿海平面截面图如图乙所示，其与海水接触的两侧壁 M 和 N 分别连接舰艇内电源的正极和负极，使得 M、N 间海水内电流方向为MN，此时加一定方向的磁场，可使得 M、N 间海水受到磁场

3、力作用而被推出，舰艇因此向右前进，则所加磁场的方向应为（）A水平向左B水平向右C垂直纸面向外D垂直纸面向里3.在如图所示的电路中，电压表、电流表均为理想电表。电源电动势为 12.0V，内阻为 1.0，电动机线圈电阻为 0.5。开关闭合，电动机正常工作，电压表示数为 10.0V。则（）A.电流表的示数为 20.0 AB.电源的输出功率为 24.0WC.电动机消耗的总电功率为 200.0WD.电动机输出的机械功率为 18.0W4.质量为 3kg 的质点在直角坐标系 xOy 内做曲线运动，在 x 轴方向的加速度时间图像和 y 轴方向的速度时间图像分别如图甲、乙所示，已知质点在 x 轴方向的初速度为零

4、，则下列说法正确的是（）第 2 页 共 6 页A质点的运动可能是匀变速曲线运动B质点所受的合力大小为 9NC2s 末质点的速度大小为 5m/sD02s 内质点的位移大小为 8m5如图所示，实线为三个电荷量相同的带电的点电荷 Q1、Q2、Q3的电场线分布，虚线为某试探电荷从 a点运动到 b 点的轨迹，则下列说法正确的是（）A该试探电荷为负电荷B该试探电荷在 a 点受到的电场力比 b 点受到的电场力大C该试探电荷从 a 点到 b 点的过程中速度先减小后增大D该试探电荷从 a 点到 b 点的过程中电势能先减小后增大6.甲、乙两车（视为质点）在一平直公路上沿同一方向做直线运动，t=20s 时相遇，它们

5、运动的速度时间（v-t）图像如图所示。下列说法正确的是（）At=12.5s 时，两车第一次相遇B乙车启动前 t=5s 时，乙车在甲车后方 12.5m 处C甲车从启动至 t=20s 前，甲、乙两车的距离先变大后变小D020s 时间内，甲、乙两车的最大距离为 50m7如图所示，在倾角为 30且底端具有挡板的固定斜面上，滑块 b 的一端通过一劲度系数为 k200 N/m 的轻质弹簧与另一滑块 a 连接后置于斜面上，滑块 b 的另一端通过一不可伸长的轻绳跨过光滑的定滑轮与带孔的小球 c 连接，小球 c 穿在光滑的固定轻杆上，轻杆与水平方向的夹角为 37，初始用手托住小球 c 置于M 点，此时 MO 水

6、平，弹簧被拉伸且弹力大小为 8N，释放小球 c，小球恰好能滑至 N 点，滑块 a 始终未离开挡板，已知 MO=NO=20cm，ma=mb=1.6kg，mc=1.0kg，则下列说法正确的是（）3730McNOabA滑块 b 与斜面间的动摩擦因数为 0.75B小球 c 滑至 MN 的中点处的速度4 25m/sC小球 c 从 M 点滑至 N 点的过程中，经过 MN 中点处时重力的功率最大D小球 c 从 M 点滑至 N 点的过程中，弹簧的弹性势能经历了先减小再增大的过程二、多项选择题：本题共二、多项选择题：本题共 3 小题，每小题小题，每小题 5 分，共分，共 15 分。在每小题给出的四个选项中，有多

7、项符合题目要求。全部选对的得分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得 5 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 3 分，有错选的得分，有错选的得 0 分。分。8如图所示，边长为 L 的等边三角形金属框架 abc 处于垂直框架平面向外的有界匀强磁场中，顶点 a 与磁场右侧边界重合。t=0 时起，用外力 F 把框架从磁场中水平向右匀速拉出。若金属框架中产生的感应电动势第 3 页 共 6 页大小为 E、框架的位移为 x，不计阻力。则下列关系图中正确的是（）ABCD9.2022 年 12 月 4 日，总质量为 m 的神舟十四号载人飞船完成任务后返回地球，如图所示，在返回过程中经历

8、了在 A 点从圆形轨道进入椭圆轨道，A 为椭圆轨道的远地点到地心的距离 2R；B 为轨道上的近地点到地心距离为 R，B 点加速度为 a0，线速度为 v0。忽略稀薄空气阻力的影响，关于神舟十四号载人飞船的运动，下列说法中正确的有（）A神舟十四号载人飞船在轨道上运行的加速度大小为04B神舟十四号载人飞船在轨道上运行的线速度大于0vC神舟十四号载人飞船在轨道上运行周期为在轨道上运行周期的8 39倍D神舟十四号载人飞船从轨道变轨到轨道发动机需要做功的绝对值为0402810.1932 年，劳伦斯和利文斯顿设计出了回旋加速器，回旋加速器的工作原理如图所示，置于高真空中的 D形金属盒半径为 R，两盒间接交流

9、电源，两盒间的狭缝间距离很小，带电粒子穿过狭缝的时间可以忽略不计，磁感应强度为 B0的匀强磁场与盒面垂直，A 处粒子源产生的质子，质量为 m、电荷量为 q，（质子初速度很小，可以忽略）在加速器中被加速，加速电压为 U0，加速电压周期为 T,加速过程中不考虑相对论效应和重力作用。则下列说法正确的是（）A.要使质子每次经过电场都被加速，则交流电源的周期=0B.质子第 2 次和第 1 次经过两 D 形盒间狭缝后做圆周运动的轨道半径之比1:2:21rrC.质子在电场中最多被加速次数=02220D.若已知T=20，实际使用中磁感应强度 B 会出现波动，若在 t=4T时第一次进入加速器被加速的质子，要实现

10、连续 n 次加速（未射出 D 型盒），则 B 可波动的最大范围0021212123nnBBBnn（）（）第 4 页 共 6 页第第卷卷三、实验题：本小题共三、实验题：本小题共 2 小题，共小题，共 15 分。分。11.（6 分）某学习小组在“探究加速度与力、质量的关系”时采用如图所示的实验装置。（1）关于实验操作，下列说法正确的是_；（多选）A平衡摩擦力时，砂桶应用细线通过定滑轮系在小车上，且小车后面的纸带也必须连好B实验时小车释放位置应靠近打点计时器C实验时应先释放小车再接通打点计时器的电源D每次改变重物质量时，不需要重新调整长木板的倾斜度（2）进行实验时，需要将砝码盘及盘中砝码所受的重力视

11、为小车及车上砝码受到的合外力。实验中，测得小车及车上砝码的质量为 1.2kg，则砝码盘及盘内砝码的总质量最好选择_。（填选项前的字母）A10gB100gC1.2kgD10kg（3）某次实验中获得的纸带如图所示，已知所用电源的频率为 50Hz，每 5 个点取一个计数点，A、B、C、D、E、F、G 为所取计数点，由图中数据可求得加速度大小 a=_m/s2。（计算结果保留两位有效数字）12.(9 分）居家学习期间，某同学在家发现了一个未使用过的小灯泡（额定电压 2.5V，额定电流 0.3A），为研究小灯泡电阻的特点，他通过实验，描绘出小灯泡的伏安特性曲线。该同学有如下器材可以选择：直流电流表 A（量

12、程 1：00.6A 内阻约为 1，量程 2：03A 内阻约为 0.1）直流电压表 V（量程 1：03V 内阻约为 3k，量程 2：015V 内阻约为 12k）滑动变阻器 R1（05，3A）滑动变阻器 R2（020，1A）2 节干电池（1.5V）电键 S 及导线若干（1）根据实验目的，滑动变阻器应选择_（填“R1”或“R2”）。（2）请用笔画线代替导线，在图甲中将实物电路图连接完整。第 5 页 共 6 页（3）实验测出了小灯泡的伏安特性曲线如乙图中实线所示，由灯泡的伏安特性曲线可知，灯泡电压为 2.0V电阻阻值 R1与电压为 1.0V 的电阻值 R2的比值约为;（4）由于电表内阻的影响，实验中测

13、得的小灯泡伏安特性曲线与真实的伏安特性曲线有一定误差，根据你的判断，小灯泡真实的伏安特性曲线更接近于虚线（填 a 或 b）；（5）该同学将探究的实验结果告知物理老师后，老师首先表扬了该同学乐于动手探索的精神，同时也给该同学提出了一个新的问题：若将两个完全相同规格的该小灯泡按下图所示电路连接，电源电动势 E=6V，内阻 r=4，若调节滑片 P 使滑动变阻器 R 的功率是一个小灯泡功率的两倍，根据测得的伏安特性曲线计算此时每个小灯泡消耗的电功率为_W。（计算结果保留到小数点后两位）四、计算题：本小题共四、计算题：本小题共 3 小题，共小题，共 42 分。解答时应写出必要的文字说明、公式、方程式和重

14、要的演算步骤，只写出结果的不得分，有数值计算的题，答案中必须写出明确的数值和单位。分。解答时应写出必要的文字说明、公式、方程式和重要的演算步骤，只写出结果的不得分，有数值计算的题，答案中必须写出明确的数值和单位。13.（12 分）如图所示，质量为 m，电量为 q 的带正电小球，通过其中心的小孔套在半径为 R 的竖直绝缘圆环上，整个装置处在方向互相垂直的匀强电场与匀强磁场中。已知电场强度大小qmgE43，方向水平向右，磁感应强度大小为 B，方向垂直纸面向外，重力加速度为 g，MQ 和 PN 分别为圆环的水平和竖直直径，忽略所有摩擦。现从 P 点由静止释放小球，求：（1）小球的最大速度大小；（2）

15、小球第二次通过 N 点时对轨道的弹力。第 6 页 共 6 页14.（12 分）如图所示，AB 为半径 R=0.8m 的41光滑圆弧轨道，水平光滑轨道 BC 左端与圆弧轨道相切于 B点，右端 C 处与水平传送带等高连接，传送带以 v=2m/s 的速度逆时针匀速转动，传送带足够长。质量为 1kg的物块乙（可视为质点）静置于 C 点，物块乙与传送带之间动摩擦因数=0.2，重力加速度 g 取 10m/s2。现把质量也为 1kg 的物块甲（可视为质点）从 A 点静止释放，所有碰撞都是弹性碰撞，求（1）物块甲和物块乙第一次碰撞后各自的速度大小？（2）当物块乙第 6 次通过 C 点时，物块乙和传送带之间因摩

16、擦产生的内能大小？15.（18 分）如图甲所示，宽度为 d 的无磁场区域上方存在垂直纸面向里、磁感应强度大小均为 B 的匀强磁场区域，现有一质量为 m、带电荷量为q 的粒子在纸面内以一定速度从区域下边缘上的 A 点射入无磁场区域，速度方向斜向右上方与区域下边缘成 30角。不计粒子重力。（1）若粒子能返回 A 点，求从 A 点射入无磁场区域时的速度大小。（2）如图乙所示，在无磁场区域下方还有垂直纸面向外、磁感应强度大小也为 B 的匀强磁场区域，若粒子能以相同的速度方向回到 A 点，求粒子从出发到第一次回到 A 点所需要的时间。（3）仍存在上述磁场区域，若粒子的速度mqBdv738，请说明粒子能否

17、回到 A 点。甲乙物 理 试 题 答 案物 理 试 题 答 案一、选择题一、选择题12345678910BCDCCDBBDACDBCD二、实验题二、实验题11.（1）BD（2）A（3）0.1812.（1）R1（2）（3）1.4（4）b(5)0.57 或 0.58三、计算题三、计算题13.（1）在等效最低点速度最大：由几何关系可知：mgF45合2021)37cosmmvRRF（合gRvm223（2）N 点的速度：2212NmvRmggRvm2在 N 点：RvmBqvmgFNN2gRqBmgF25由牛顿第三定律可知，弹力大小为gRqBmgF25，方向竖直向下14.（1）设第一次释放甲后，甲通过 B

18、 点时的速度大小为v，根据动能定理有2012mgRmv设碰撞后甲乙的速度分别为 v1和 v2222120210212121mvmvmvmvmvmv解得 v1=0，v2=4m/s（2）滑块在传送带上向右匀减速运动，设物块乙在传送带上运动的加速度为 a，滑块速度减为零的时间为 t1，向右的位移为 s1，在同样时间内传送带向左的位移为 x1，根据牛顿第二定律和运动学公式a=mgm=2m/s2物块乙速度减小到零所需的时间t1=2va=2s滑块的位移2214m2vsa传送带的位移 x1=vt1=22m=4m其相对位移14+48mx设物块乙向左匀加速运动速度达到传送带速度 v 的时间为 t2，位移为 s2

19、，这段时间内传送带的位移为 x2，匀加速直线运动的时间t2=va=1s物块乙的位移s2=2vt2=1m传送带的位移 x2=vt2=2m其相对位移22-1 1mx则物块乙第 2 次经过 C 点物块乙与传送带之间因摩擦产生的内能Q1=mg（x1+x2）=18J物块乙在水平面上和物块甲碰撞，速度交换，物块甲滑上圆弧后回来再与物块乙碰撞，速度再次交换，即物块乙以 v=2m/s 的速度再次滑上传送带，物块乙向右速度减小到零所需的时间t3=va=1s其相对位移233+3m2vxvta设物块乙向左匀加速运动速度达到传送带速度 v 的时间为 t4，t4=va=1s其相对位移244-1m2vxvta则物块乙第

20、2 次到第 4 次经过 C 点，物块乙与传送带之间因摩擦产生的内能Q2=mg（x3+x4）=8J因后面物块乙重复过程的运动，故物块乙第 4 次到第 6 次经过 C 点，物块乙与传送带之间因摩擦产生的内能 Q3=Q2=8J综合得 Q总=Q1+Q2+Q3=34J15（1）.带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由2vqvBmRmqBdv3dR3qBmT2Tt651)325(32qBmt3qB322mt 得，带电粒子在磁场中运动的轨迹半径为mvRqB由几何关系可知，粒子运动的轨迹半径tan602 3sin30drd 则带电粒子的速度2 3qBdvm（2）由图可知由图可知，磁场中又匀速运动时间，3.设带电粒子从上方磁场第 1 次返回时经过下边缘线的 P1点，第 2 次返回时过 P2点，则必有 ACP1P2，由几何关系可得122tan30dACPPr，12tan30dAPrr当满足（n1）P1P2AP1（n1，2，3，）时，粒子在上方磁场第 n 次返回时恰好能过A 点，解得2 321ndrn由2vqvBmr得2 321nqBdvnm（n1，2，3，）当 n4 时mqBdv738