天津南开光明中学 2022-2023学年高三物理测试题含解析

1、天津南开光明中学 2022-2023学年高三物理测试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置，在圆环的缺口两端引出两根导 线，分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板PQ连接，如图5甲所示。有一 变化的磁场垂直于纸面，规定向内为正，变化规律如图乙所示。能正确反映两块金 属板间的电压UPQ随时间t变化规律的应该是参考答案：C2. 如图所示，S为一点光源，P、Q是偏振片，R是一光敏电阻，R1、R2是定值电阻，电流表和电压表均为理想电表，电源电动势为E，内阻为r，则当偏振片Q由图示位置转动900的过程中，电

2、流表和电压表的示数变化情况为A电流表的示数变大，电压表的示数变小B电流表的示数变大，电压表的示数变大C电流表的示数变小，电压表的示数变大D电流表的示数变小，电压表的示数变参考答案：B 解析：当Q转过900 时，将无光线照到电阻上，故R将会增大，利用串反并同可以判定B对。3. 图2所示的是真空中两个点电荷A、B周围某一平面内电场线的分布情况(电场线方向未标出)。图中O点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，电场线的分布关于MN左右对称。下列说法中正确的是【 】A这是两个等量异种电荷周围的电场线分布B这是两个等量同种电荷周围的电场线分布C这是两个不等量异种电荷周围的电场线分布D这是两个

3、不等量同种电荷周围的电场线分布参考答案：A4. （多选）如图所示，块上、下表面平行的玻璃砖的厚度为L，玻璃砖的折射率n=，若光从上表面AB射入的人射角i=60，光在真空中的光速为c，则 A折射角r=30 B光在玻璃中传播的时间为 C光在玻璃中传播的时为 D改变入射角i，光在下表面CD可能发生全发射参考答案：AC 解析解：A、由n=得：sinr=0.5，得 r=30故A正确B、C、光在玻璃中传播的速度为 v=，由几何知识可知光在玻璃中传播的路程为S=则光在玻璃中传播的时间为 t=，故B错误，C正确D、由于光在CD面上的入射角等于光在AB面上的折射角，根据光路可逆性原理得知光一定能从CD面射出，故

4、D错误故选：AC5. （单选）如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5所示小球运动过程中每次曝光的位置连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d。根据图中的信息，下列判断错误的是 ( )A位置“1”是小球释放的初始位置B小球做匀加速直线运动C小球下落的加速度为 D小球在位置“3”的速度为参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （3分）如图为光纤电流传感器示意图，它用来测量高压线路中的电流。激光器发出的光经过左侧偏振元件后变成线偏振光，该偏振光受到输电线中磁场作用，其偏振方向发生旋转，通过右侧偏振元件可

5、测得最终偏振方向，由此得出高压线路中电流大小。图中左侧偏振元件是起偏器，出射光的偏振方向与其透振方向 ，右侧偏振元件称为 。 参考答案：相同（1分）（填“一致”或“平行”同样给分），检偏器（2分）7. 在伽利略羊皮纸手稿中发现的斜面实验数据如表所示，人们推测第二、三列数据可能分别表示时间和长度。伽利略时代的1个长度单位相当于现在的mm，假设1个时间单位相当于现在的0.5s。由此可以推测实验时光滑斜面的长度至少为 m，斜面的倾角约为 度。（g取10m/s2） 参考答案：答案：2.04，1.5解析：依题意，第一列数据为时间的平方t2，从数据分析可知第一列数据与第三列数据之比约为1:32（取平均值后

6、比值为1：32.75），即斜面长度与时间的平方成正比，根据当时数据与现在的数据换算关系和匀变速运动公式，可得角度约为1.5。8. 质量M的平板车，上面站一个质量为m的人，车以v0的速度在光滑水面上向右前进，如图所示。当人相对于地以v向后水平跳出，则人跳车前后车的动量变化方向是_，车速变化的大小为_。参考答案：V0方向，m（v+ v0）/M9. 如图所示为“用DIS研究机械能守恒定律”的实验装置。该实验装置中传感器K的名称是_传感器；由该实验得到的结论是：_。参考答案：光电门；在只有重力做功的情况下，物体的动能和重力势能相互转化，机械能总量保持不变。10. 一颗卫星绕某一星球做匀速圆周运动，卫星

7、的轨道半径为r，运动周期为T，星球半径为R，则卫星的加速度为，星球的质量为（万有引力恒量为G）参考答案： 解：卫星的轨道半径为r，运动周期为T，根据圆周运动的公式得卫星的加速度a=根据万有引力提供卫星绕地球做圆周运动的向心力，=mM=故答案为：，11. 一个截面是直角三角形的木块放在水平地面上，在斜面上放一个光滑球，球的一侧靠在竖直墙上，木块处于静止，如图所示, 若在光滑球的最高点再施加一个竖直向下的力，木块仍处于静止，则木块对地面的压力FN和摩擦力Ff的变化情况是 ( )A FN增大，Ff增大 B FN增大，Ff不变C FN不变，Ff增大 D FN不变，Ff不变参考答案：A12. 一位小学生

8、在玩游戏，他将一颗小鹅卵石子从离地面高处用手以的初速度竖直向上抛出，取，请你尽快地估算出：小石子从抛出到落至离地面的过程中的平均速度，其大小是 ，方向 .参考答案：0.50 向下 13. （多选）一个质量为m的物体以某一速度从固定斜面底端冲上倾角 的斜面，其加速度为g，如图此物体在斜面上上升的最大高度为h，则此过程中正确的是 A物体动能增加了B物体克服重力做功mghC物体机械能损失了mghD.物体克服摩擦力做功参考答案：BC解析： A、物体在斜面上加速度为，方向沿斜面向下，物体的合力F合=ma=，方向沿斜面向下，斜面倾角a=30，物体从斜面底端到最大高度处位移为2h，物体从斜面底端到最大高度处

9、，物体合力做功W合=-F合?2h=-mgh根据动能定理研究物体从斜面底端到最大高度处得W合=Ek所以物体动能减小mgh，故A错误B、根据功的定义式得：重力做功WG=-mgh，故B正确C、重力做功量度重力势能的变化，所以物体重力势能增加了mgh，而物体动能减小mgh，所以物体机械能损失了mgh，故C正确D、除了重力之外的力做功量度机械能的变化物体除了重力之外的力做功还有摩擦力做功，物体机械能减小了mgh，所以摩擦力做功为-mgh，故D错误故选：BC三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某研究小组设计了一种“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案如图所示，A是可固定于水平桌面上

10、任意位置的滑槽（滑槽末端与桌面相切），B是质量为m的滑块（可视为质点）第一次实验，如图（a）所示，将滑槽末端与桌面右端M对齐并固定，让滑块从滑槽最高点由静止滑下，最终落在水平地面上的P点，测出滑槽最高点距离桌面的高度h、M距离地面的高度H、M与P间的水平距离x1；第二次实验，如图（b）所示，将滑槽沿桌面向左移动一段距离并固定，让滑块B再次从滑槽最高点由静止滑下，最终落在水平地面上的P点，测出滑槽末端与桌面右端M的距离L、M与P间的水平距离x2（1）在第二次实验中，滑块在滑槽末端时的速度大小为x1（用实验中所测物理量的符号表示，已知重力加速度为g）（2）通过上述测量和进一步的计算，可求出滑块与桌

11、面间的动摩擦因数，下列能引起实验误差的是BCD（A）h的测量（B）H的测量（C）L的测量（D）x2的测量（3）若实验中测得h=15cm、H=25cm、x1=30cm、L=10cm、x2=20cm，则滑块与桌面间的动摩擦因数=0.5参考答案：考点：探究影响摩擦力的大小的因素专题：实验题；摩擦力专题分析：（1）由平抛运动的知识求得速度的大小（2）凡影响到速度大小的求解的量均会引起实验误差（3）先列出的表达式，代入数据计算即可解答：解：（1）滑块在滑槽末端时的速度大小为：v1= 由竖直方向有： 由式求得：v1=x1（2）第一次测的速度为： 物体在水平桌面上运动，由动能定理：由式可得： 由表达式可知会

12、引起误差的是BCD故选：BCD （3）由=故答案为：（1）x1（ 2）BCD （3）0.5点评：该实验有一定的创新性，其实很多复杂的实验其实验原理都是来自我们所学的基本规律，这点要在平时训练中去体会15. 如图所示：某同学在水平桌面上用木块和光滑木板做成一个斜面，使一个小钢球从斜面上某一位置滚下，钢球沿桌面飞出，只用一把刻度尺进行测量，探究钢球在斜面上运动的机械能是否守恒。回答相关问题：(1) 写出需要测量的物理量，并用相应的字母表示：_、_、_(2) 在误差允许的范围内，机械能守恒应满足的关系式 _(用上面字母表示）(3) 写出一条影响机械能守恒的因素_参考答案：钢球释放点到桌面的高度h1，

13、桌面到地面的高度h2，球落地点到桌子边得水平距离s s2=4h1h2，由于斜面或桌面上的摩擦四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 在一真空室内存在着匀强电场和匀强磁场，电场与磁场的方向相同，已知电场强度E=40.0V/m，磁感应强度B=0.30 T。如图所示，在该真空室内建立Oxyz三维直角坐标系，其中z轴竖直向上。质量m=1.010-4kg、带负电的质点以速度v0=100m/s沿+x方向做匀速直线运动，速度方向与电场、磁场垂直，取g=10m/s2。（1）求质点所受电场力与洛仑兹力的大小之比; （2）求带电质点的电荷量；（3）若在质点通过O点时撤去磁场，求经过时间t=0.20 s带电质点

14、的位置坐标。参考答案：17. 如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过 绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m,活塞 的横截面积为S0初始时，气体的温度为T0，活塞与容器底部 相距h。现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时活塞下降了h，已知大气压 强为p0，重力加速度为g,不计活塞与气缸的摩擦。求此时气体的温度和加热过程中气 体内能的增加量。（题中各物理量单位均为国际单位制单位）参考答案：18. （20分）其同学设计一个发电测速装置，工作原理如图所示。一个半径为R=0.1m的圆形金属导轨固定在竖直平面上，一根长为R的金属棒OA，A端与导轨接触良好，O端固定在圆心处的转轴上。转轴的左端有一个半径为r=R/3的圆盘，圆盘和金属棒能随转轴一起转动。圆盘上绕有不可伸长的细线，下端挂着一个质量为m=0.5kg的铝块。在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T。a点与导轨相连，b点通过电刷与O端相连。测量a、b两点间的电势差U可算得铝块速度。铝块由静止释放，下落h=0.3m时，测得U=0.15V。（细线与圆盘间没有滑动国，金属棒、