河南省南阳市第一中学2022-2023学年高三物理上学期12月月考试卷（PDF版附答案）.pdf

1、高三物理1南阳一中高三阶段性测试三物理试卷一、选择题（1-8 为单选，9-12 为多选）1如图所示是 A、B 两质点从同一地点开始运动的 x-t 图像，则正确的是（）AA 质点做直线运动，B 质点做曲线运动BA 质点 2s 时的速度为 40m/sCB 质点前 4s 做减速运动，4s 后也做减速运动D前 4s 内 B 的平均速度比 A 要小2如图所示，长为0.6m的水平直杆OP 右端固定于竖直墙上的O 点，长为1.2m 的轻绳一端固定于直杆左端点 P，另一端固定于墙上O 点正下方的Q 点，重为6N 的钩码由光滑挂钩挂在轻绳上处于静止状态，则轻绳的弹力大小为（）A10NB6NC3 2ND2 3N3

2、2022 年 10 月，太原卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭，成功将 S-SAR01 星发射升空，这颗卫星主要为应急管理、生态环境主体业务提供国产化数据保障，若 S-SAR01 星绕地球做匀速圆周运动的轨道距地面高度为 h，地球的半径为 R，地球表面北极的重力加速度为 g。引力常量为 G，下列说法正确的是（）AS-SAR01 星运行的速度为gRB地球的平均密度可表示为34gG RhCS-SAR01 星轨道处的重力加速度为 22gRRhDS-SAR01 星的发射速度大于 11.2km/s4如图所示的电路，电源电动势 E 恒定且内阻 r 不可忽略，R1、R2、R3 为定值电阻，R4 为滑动变阻器

3、，A1、A2 为理想电流表，V1、V2、V3 为理想电压表。闭合开关后，I1、I2 分别表示两个电流表的示数，U1、U2、U3 分别表示三个电压表的示数。现将滑动变阻器 R4 的滑片稍向上滑动一些，I1、I2 分别表示两个电流表示数变化的大小，U1、U2、U3 分别表示三个电压表示数变化的大小。下列说法正确的是（）AU2 变小B22UI变小CU2 小于 U3D11UI 大于21UI高三物理25如图甲所示，圆形区域 ABCD处在平行于纸面的匀强电场中，圆心为 O，半径为0.1mR。P 为圆弧上的一个点，PO连线逆时针转动，为 PO连线从 AO 位置开始旋转的角度，P 点电势随 变化如图乙所示。下

4、列说法正确的是（）A匀强电场的场强大小为10V/mB匀强电场的场强方向垂直 AC 连线向上C一电子从 A 点沿圆弧运动到 C 点，电势能减小2eVD一电子从 B 点沿圆弧逆时针运动到 D 点，电场力先做负功后做正功6霍尔元件的放大图如图所示，它由长宽厚abd、单位体积内自由电子数为 n 的 N 型半导体制成（设电子电荷量为 e）。在一矩形霍尔元件的 1、2 间通入电流 I，同时外加与元件工作面垂直的磁场 B，当接线端 3、4 间霍尔电压 UH 达到稳定值后，UH 的大小与 I 和 B 以及霍尔元件厚度 d 之间满足关系式HHUdRIB，其中比例系数 RH 称为霍尔系数，仅与材料性质有关。下列说

5、法正确的是（）A接线端 3 的电势比接线端 4 的电势高B自由电子受到的洛伦兹力大小为HeUdC式中霍尔系数可表示为1HRneD在测定地球赤道上方的地磁场强弱时，霍尔元件的工作面应保持与地面平行7如图所示，质量为 m、内壁光滑的圆管用轻绳竖直悬吊在天花板上，质量分别为 2m、m 的小球甲、乙（均可视为质点）在圆管内逆时针运动，两小球的直径略小于圆管的内径，已知两球圆周运动的轨道半径为 R，且经过最低点时的速率相等，当小球乙位于圆管最低点时小球甲刚好位于最高点，此时轻绳的拉力大小为 mg（g 为重力加速度），则两球在最低点的速率0v 为（）A5gRBgR10C 9gRD 11gR高三物理38疫情

6、期间，居家隔离，各种家庭游戏轮番上演，其中餐桌“冰壶”游戏较为常见。设餐桌桌面长 L=1.2m，在中央处放置一滑块 A，从桌边处给另一滑块 B 一初速度，两滑块发生正碰，碰撞时其内力远大于摩擦力，且碰撞能量无损失，碰后两滑块恰好都停在餐桌边，设两滑块的运动方向沿桌长方向且在一条直线上（如图为俯视图），滑块可视为质点，两滑块与桌面间的动摩擦因数=0.1，g 取 10m/s2，则以下说法正确的（）A滑块 B 的初速度大小为8.4m/sB滑块 B 的初速度大小为6 m/sC碰撞后两滑块在滑动过程中摩擦力的冲量大小相等D若滑块 A 的质量为 1kg，两滑块与桌面间因摩擦产生的内能为 3J9如图（1）所

7、示是用电流传感器（相当于电流表，其电阻可以忽略不计）研究自感现象的实验电路，图中两个电阻的阻值均为 R，L 是一个自感系数足够大的自感线圈，其直流电阻值小于 R。图（2）是某同学画出的在 t0 时刻开关 S 切换前后，通过传感器的电流随时间变化的图像。关于这些图像，下列说法中正确的是（）A甲图是开关 S 由断开变为闭合，通过传感器 1 的电流随时间变化的情况B乙图是开关 S 由断开变为闭合通过传感器 1 的电流随时间变化的情况C丙图是开关 S 由闭合变为断开，通过传感器 2 的电流随时间变化的情况D丁图是开关 S 由闭合变为断开，通过传感器 2 的电流随时间变化的情况10如图 1 所示，一半径

8、为 r 的光滑绝缘细圆管固定在水平面上，一质量为 m、电荷量为 q 的带负电小球在细圆管中运动。垂直细圆管平面存在方向竖直向上的匀强磁场，其磁感应强度大小随时间的变化规律如图 2 所示（取竖直向上为正，图中0B、0t 为已知量）。已知当磁感应强度均匀变化时，在圆管内产生电场强度大小处处相等的感生电场（电场线闭合的涡旋电场），原来静止的小球在管内做圆周运动，小球可看作点电荷且电荷量保持不变。则下列说法正确的是（）A小球沿顺时针（从上往下看）方向运动B管内电场强度大小为002B rtC小球由静止开始运动第一周所用时间为02tD小球第 2 次回到出发点的速度大小为002qBrmt高三物理411如图所

9、示，在水平地面上放定内壁光滑的圆筒，其中心轴线OO沿竖直方向。小球以 v0=5m/s的初速度，沿筒内壁切面且与水平方向夹角为=37斜向上从圆筒底部边缘P 点进入圆筒内部，小球沿筒壁运动一段时间后恰好从 P 点正上方 Q 点水平飞离圆筒，最终落到地面上的 S 点（图中未标出）。忽略空气阻力，重力加速度 g 取 10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8.下列说法正确的是（）A筒半径为310n（n=1，2，3）B筒高为 0.45mC小球落到 S 点时速度大小为 4m/sDP、S 间距为 1.2m12.如图所示，表面粗糙的“L”型水平轨道固定在地面上，劲度系数为 k、原长为 0l 的轻弹簧

10、一端固定在轨道上的 O 点，另一端与安装有位移、加速度传感器的滑块相连，滑块总质量为 m。以O 为坐标原点，水平向右为正方向建立 x 轴，将滑块拉至坐标为3x 的 A 点由静止释放，向左最远运动到坐标为1x 的 B 点，测得滑块的加速度 a 与坐标 x 的关系如图所示，其中0a 为图线纵截距，则滑块由 A 运动至 B 过程中（弹簧始终处于弹性限度内）（）A20 xlB31aaC最大动能为33212 maxxD系统产生的热量为)(1300 xxklma）（二、实验题13某同学利用如图所示的装置验证“力的平行四边形定则”。三个细线套1L、2L、3L 一端共系于一个结点，另一端分别系于轻质弹簧测力计

11、 A、B 和重物 M 上，A 挂于固定点 P。手持 B 拉动细线，使结点静止于O 点。高三物理5（1）下列实验要求中必要的是_；A弹簧测力计 B 始终保持水平B细线套方向应与竖直木板平面平行C弹簧测力计需要在实验前进行校零D改变拉力，重复实验，每次都要使结点处于同一位置（2）某次实验中，该同学发现弹簧测力计 A 的指针稍稍超出量程，为了解决这个问题，下列方案可行的是_A仅减少重物的质量B仅将细线套1L 换成长度较长的细线套C仅增大弹簧测力计 B 的拉力大小D仅让细线套2L 绕结点沿逆时针方向缓慢挪动14如图甲是家用电子体重秤，因为轻小方便深受人们的青睐。某同学用电子体重秤上的压敏电阻 R 和一

12、个电流表测定电池的电动势和内阻。该同学通过查阅说明书得知该压敏电阻的阻值只和其受到的压力 FN 有关，R=R0+kFN，其中 R0 和 k 为已知常数，当地重力加速度为 g。备有下列器材：待测电池压敏电阻、天平、电流表一只、质量不同的物体、开关一个、导线若干。主要实验步骤如下：按设计电路图乙连接好实物图；用天平测量物体的质量 m，将物体放在压敏电阻上，闭合开关 S，读出对应的电流表示数 I；更换不同质量的物体，重复的操作记录多组数据；根据所测量的数据做出图像如图丙所示，b 为图线在纵轴上的截距，a、c 为图线上一个点的坐标值。回答以下问题：（1）如图丙所示，选取1I 为纵坐标，要符合图中图线特

13、点，则横坐标 x 代表的物理量为_（填“1m”或“m”）；高三物理6（2）若电流表的内阻可忽略，根据（1）问中选取横坐标后的图丙图像可知，待测电池的电动势 E=_，内阻 r=_（选用 k、a、b、c、g、R0 表示）；（3）若电流表的内阻不可忽略，分析可知该电池的电动势的测量值_（填“大于”、“小于”或“等于”）真实值，该电池内阻的测量值_（填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。三、计算题15我国5G 技术和应用居世界前列，无人驾驶汽车是利用先进的 5G 技术制造的汽车。在不少大城市已经使用无人驾驶公交车。无人驾驶汽车上配有主动刹车系统，当车速超过 30km/h 时，汽车主动刹车系统会启动预

14、判：车载电脑通过雷达采集数据在 00.6st 内进行分析预判，若预判汽车以原速度行驶后可能会发生事故，汽车会立即主动刹车。现有一无人驾驶汽车正以136km/hv 的速度匀速行驶，在它的正前方相距20mL 处有一大货车正以228.8km/hv 的速度匀速行驶。若取重力加速度210m/sg，问：（1）预判结束时，两车之间的距离。（2）若预判结束时，汽车立即开始以24m/sa 的加速度刹车，同时大货车开始减速行驶，且刹车时大货车所受阻力与车重的比值可 k=0.32，则要使两车不相撞，求汽车加速度a 的取值范围。（计算出的数据请保留 3 位有效数字）16如图所示，一水平面内放置的传送带，传送带区域为

15、ABCD，长为1.2mL，宽为 d=1m，点 P 为 AC 的中点，传送带以速度03m/sv 匀速运动，小物块质量1kgm，小物块与传送带的动摩擦因数为0.5，取重力加速度 g 为210m/s。（1）小物块从传送带的 A 点无初速速释放，求小物块从释放到运动到 CD 端的时间；（2）小物块从传送带的 P 点向 A 点以某一水平速度射出时，小物块与传送带摩擦产生的热量可达到最大值，求此最大值；（3）小物块从传送带的 A 点以平于 AB 方向的速度4m/sv 射出，求小物块离开传送带时的位置。高三物理717如图所示，劲度系数 k=100N/m 的弹簧一端固定于地面上，另一端连接绝缘物体 A，物体B

16、 置于 A 上不粘连，A 不带电，B 的带电量410 Cq，A，B 质量均为 2kg 且都可看质点，整个装置处于静止状态。物体 B 正上方有一带圆孔的挡板，质量为 4kg 的不带电绝缘物体 C 放于圆孔上方不掉落，现在挡板与地面之间加上竖直向上、大小52 10 N/CE 的匀强电场使 A、B开始运动，A、B 分离时，A 在某装置作用下迅速在该位置处于静止状态，B 下落与 A 碰撞时撤去该装置，之后不再对 A 作用；A、B 分离后，B 向上运动并与 C 发生碰撞，且以后每次碰撞前 C 均已静止在圆孔上方。已知弹簧的弹性势能2p12Ekx（x 为弹簧的形变量），重力加速度为210m/s，B 与 A

17、、C 碰撞时为弹性碰撞且没有电荷转移。求（1）A、B 两物体从开始运动到分离时上升的高度；（2）B 下落与 A 第一次碰撞结束时，物体 A 的速度大小；（3）从 B 与 A 第一次碰撞开始，物体 A 运动的总路程。高三物理818如图所示，位于竖直平面内的平面直角坐标系 xOy 的第一象限虚线上方（包含虚线）存在竖直向下的匀强电场（如图甲），电场强度大小为 E；第三象限某个区域（未画出）存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。现有大量质量为 m、电荷量为+q 的粒子以相同的初速度0v 水平射入电场，均经过 O 点进入磁场，最后离开磁场进入第四象限，粒子在第三象限运动均在磁场中，忽略粒

18、子的重力及相互间的作用。（1）匀强电场的边界方程（粒子入射点的坐标 y 和 x 间的关系）；（2）粒子进入电场的位置记为 P（x，y）其中00yy，00 xx，若0012yx，求磁场区域的最小面积；（3）在（2）问的基础上，若在0 x、0y 的空间内加一沿 x 轴方向的大小未知的匀强磁场 B1（如图乙），则从 P（0 x，0y）进入电场的粒子，在 B1 磁场中运动轨迹最高点的 y 坐标恰好为 0，求轨迹最高点对应的 x 坐标的可能取值。学科网（北京）股份 有限公司物理参考答案及评分标准 一、选择题（每题 4 分，共计 48 分。全部选对得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分）1

19、C 2D 3C 4C 5C 6C 7D 8B 9BC 10BD 11BD 12.CD 二、实验题（每空 2 分，共计 14 分）13.【答案】（1）BC （2）AD 14.【答案】（1）m （2）kcgab 0bkcgRab （3）等于 大于 三、计算题（共 4 个小题，满分 48 分。其中 15 题满分 8 分，16 题满分 12 分，17 题满分 14 分，18 题满分 14 分，）15（8 分）【答案】（1）18.8m；（2）221.74m/s4.00m/sa（1）（3 分）00.6st 内，汽车和大货车行驶的位移分别为11 06mxv t(1 分)22 04.8mxv t(1 分)预判

20、结束时，两车之间的距离为01218.8mxLxx(1 分)（2）（5 分）设汽车刹车总时间为 t1，则有110vat解得 12.5st(1 分)大货车减速时的加速度大小为23.2m/sakg 大货车刹车总时间为22102.5svtta(1 分)所以大货车先停下来。设汽车的刹车位移为3x，大货车的刹车位移为4x，根据运动学规律有21302vax，22402va x(1 分)要使两车不相撞，应满足340 xxx(1 分)解得221.74m/s4.00m/sa(1 分)16(12 分)【答案】（1）0.7s；（2）14.8J；（3）距离 B 点0.128m（1）（3 分）摩擦力 fmg加速度为25m

21、/sfam小物块先加速到传送带速度0v，所用时间为 1t010.6svta(1 分)加速位移为2110.9m1.2m2xat小物块之后做匀速运动，时间为 2t200.1sLxtv(1 分)可得总时间为120.7sttt总(1 分)（2）（4 分）小物块向 A 点射出后，恰好能从 A 点返回时，与传送带摩擦产生的热量最大，设射出的初速度为 v，恰好到 A 点222Lva(1 分)学科网（北京）股份 有限公司运动的时间为03vta此段产生的热量为1032LQfvt(1 分)然后，小物块反向加速到传送带速度此段产生的热量2201112Qfvtat(1 分)可得热量最大值127.53 6 J14.8J

22、QQQ(1 分)（3）（5 分）小物块射出后相对于传送带的运动方向如图,滑动摩擦力与相对运动方向相反，可得2005m/svvv相(1 分)0 xvaav相yvaav相(1 分)由于00 xxyxavvatavvat(1 分)所以加速变 a 的方向不变，小物体的两个方向的加速度分量不变，由上可知，相对地面，小物体在v 方向做匀减速直线运动，在 AC 方向做匀加速直线运动，设小物块从 BD 边射出，运动时间为 t，由匀减速运动可知212ydvta t(1 分)可得21s2t此时沿 AC 方向的位移为2196 2 m1.2m24xxa t假设成立；所以小物块从 BD 边射出，射出点距离 B 点96

23、2 m0.128m4x(1 分)17（14 分）【答案】（1）0.2m；（2）1 m/s3；（3）2 m10（1）（4 分）初态 A、B 静止，有1ABkxmmg(1 分)得10.4 mx 加电场，A、B 分离时，加速度相等，对 A：2AAkxm gm a(1 分)对 B：BBqEm gm a(1 分)可得20.2mx，120.2mhxx(1 分)（2）（5 分）从开始运动到 A、B 分离，对 A、B 由功能关系得220212122111122222qE xxmg xxkxkxmv(1 分)解得01m/sv 分离后，由于BEqm g，B 物体匀速上升，直至 BC 弹性碰撞且没有电荷转移，有B

24、0B 1C Cm vm vm v，(1 分)222B 0B 1C C111222m vm vm v(1 分)得11 m/s3v 学科网（北京）股份 有限公司即 B 向下匀速运动，B、A 弹性碰撞B 1B 1AAm vm vm v，222B 1B 1AA111222m vm vm v(1 分)得10v，A1 m/s3v ，即第一次碰撞结束时，物体 A 的速度大小为A1 m/s3v。(1 分)（3）（5 分）B、A 弹性碰撞后，A 从平衡位置向下运动，由能量守恒222A1212111222mvmgsk xskx(1 分)解得12 m30s 撞后 A 向下减速，再反向加速，回到原位后，与 B 碰撞，

25、A、B 交换速度。B 再次匀速上升碰 C，由碰撞结论可知，碰后A22111 m/s39vvv(1 分)解得22 m90s 归纳可得112 m330nns(2 分)A 运动的总路程1222m10nssss(1 分)18（14 分）【答案】（1）22012Eqyxmv；（2）20minmvSqB ；（3）0(34)0 1 2 3)(Pmxnv nqB、（1）（3 分）对从(,)P x y 点射入电场的粒子，在电场中做类平抛运动0 xv t(1 分)2212Eqytm(1 分)解得22012Eqyxmv(1 分)（2）（6 分）设粒子从 O 点射入磁场时，速度 v 与 x 轴负方向的夹角为，位移与

26、x 轴负方向的夹角为，可得粒子在磁场中的速度大小0cosvv(1 分)设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为 r，根据牛顿第二定律有2mvqvBr(1 分)解得mvrqB根据几何关系可得，粒子在磁场中的运动轨迹对应的弦长为2 cosdr解得02mvdqB(1 分)所以 d 为定值，即所有粒子从磁场中射出时与 y 轴的交点一定，所有粒子的轨迹经过的区域如图所示根据类平抛运动的规律有 tan2tan易知 tan2tan1则45 o，进入磁场最大的速度102vv(1 分)学科网（北京）股份 有限公司当粒子从 O 点以最大速度102vv入射时，其轨迹与 y 轴所围的面积为221111142Srr当粒子从 O 点以最小速度20vv入射时，其轨迹与 y 轴所围的面积为2221 2Sr(1 分)磁场的最小面积为20min21mvSSSqB(1 分)（3）（5 分）粒子进入第四象限，在沿 x 轴方向以0v 做匀速直线运动，以0v 垂直 xOy 平面做匀速圆周运动，由题意可得3rd(1 分)(30 1 2 34tn T n、(2 分)综上可知000002233(34)0 1 2 3)44(PmvmqBxvn Tvnnv nvqB、(2 分)