2022-2023学年安徽省阜阳某中学高三物理试题第二次诊断性测验试题

2022-2023学年安徽省阜阳第一中学高三物理试题第二次诊断性测验试题

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2.答题时请按要求用笔。

3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。

4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。

5.保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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。

1、太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。2019年10月28日发生了天王星冲日现象，即天

王星、地球、太阳三者处于同一直线，此时是观察天王星的最佳时间。已知地球到太阳距离为1个天文单位，天王星

到太阳距离为19.2个天文单位，则下列说法正确的是（）

A.此时太阳位于地球和天王星之间的某一点

B.2020年10月28日还会出现一次天王星冲日现象

C.天王星绕太阳公转的周期约为84年

D.地球绕太阳公转的加速度约为天王星绕太阳公转的20倍

2、下列说法中正确的是

A.用打气筒的活塞压缩气体很费力，说明分子间有斥力

B.在阳光照射下，可以观察到教室空气中飞舞的尘埃作无规则运动，属于布朗运动

C.一定质量的理想气体温度升高其压强一定增大

D.一定质量的理想气体温度升高其内能一定增大

3、如图所示，轻绳一端固定在。点，另一端拴有质量为，〃的球。在最低点给小球一水平初速度，使其在竖直平面内

做圆周运动。小球运动到某一位置时，轻绳与竖直方向成。角。关于轻绳的拉力r和。角的关系式你可能不知道，但

是利用你所学过的知识可以确定下列哪个表达式是正确的（）

A.T=a+3/ngsin，（a为常数）B.T=a+加&（a为常数）

sin0

C.T=a+3mgeos，（a为常数）D.T=a+网&（a为常数）

COS。

4、一质量为m的物体在光滑水平面上以速度V0运动，/=0时刻起对它施加一与速度为垂直、大小为F的水平恒力,

则t时刻力F的功率为（）

A.0B.—C.Ffvo+-^D.F驾

5、如图所示，一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上，另一端连着A小球，同时水平细线一端连着A球，另一端固定在

右侧竖直墙上，弹簧与竖直方向的夹角是60。，A、B两小球分别连在另一根竖直弹簧两端。开始时A、B两球都静止

不动，A、B两小球的质量相等，重力加速度为g,若不计弹簧质量，在水平细线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分

B.%=2g，aB=0

C.aA-,%=°

D.%=2+g，aB=0

6、如图所示为鱼饵自动投放器的装置示意图，其下部是一个高度可以调节的竖直细管，上部是四分之一圆弧弯管，管

口沿水平方向。竖直细管下端装有原长为£«的轻质弹簧，弹簧下端与水面平齐，将弹簧压缩并锁定，把鱼饵放在弹簧

上。解除锁定当弹簧恢复原长时鱼饵获得速度叫。不考虑一切摩擦，重力加速度取g,调节竖直细管的高度，可以改

变鱼饵抛出后落水点距管口的水平距离，则该水平距离的最大值为

B.=+2%D.:^-2£o

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。

7、如图所示，质量为叫、色的小球分别带同种电荷马和%,它们用等长的细线悬挂在同一点，由于静电斥力的作

用，小球町靠在竖直光滑墙上，町的拉线沿竖直方向，叫、加2均处于静止状态，由于某种原因，两球之间的距离

变为原来的一半，则其原因可能是（）

A.加2变为原来的一半B.加2变为原来的八倍

C.可变为原来的八分之一D.%变为原来的四分之一

8、如图所示的输电线路中，升压变压器Ti和降压变压器T2均为理想变压器，电压表V］、V2分别接在Ti和T2副线

圈两端。已知T2原、副线圈匝数比为A,输电线的总电阻为r,「原线圈接在电压有效值恒定的交流电源上，电压表

和电流表均为理想电表。由于用户的负载变化，电流表A2的示数增加A1,则

A.电流表Ai的示数增大生

电压表V2的示数减小出广

电压表V1的示数增大

A/

D.输电线上损失的功率增加

9、下列说法中正确的是（）

A.随着分子间距离的增大，分子闻相互作用的斥力可能先减小后增大

B.压强是组成物质的分子平均动能的标志

C.在真空和高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素

D.液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性

10、如图所示，小球甲从A点水平抛出，同时将小球乙从8点自由释放，两小球先后经过C点时的速度大小相等，速

度方向夹角为37。。已知B、C两点的高度差〃=1.25m,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,两小

球质量相等，不计空气阻力。根据以上条件可知（）

乙，B

甲

C

A.小球甲水平抛出的初速度大小为3m/s

B.小球甲从A点到达C点所用的时间为0.4s

C.A、8两点的高度差为o.45m

D.两小球在C点时重力的瞬时功率相等

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）小张同学利用“插针法”测定玻璃的折射率.

（1）小张将玻璃砖从盒子拿出放到白纸上，图示操作较为规范与合理的是.

（2）小张发现玻璃砖上下表面不一样，一面是光滑的，一面是磨砂的，小张要将玻璃砖选择（填“磨砂的面”

或“光滑的面”）与白纸接触的放置方法进行实验较为合理.

（3）小张正确操作插好了4枚大头针，如图所示，请帮助小张画出正确的光路图一.然后进行测量和计算，得出该

玻璃砖的折射率n=（保留3位有效数字）

干+

-□1

—

丁+

十+

-+1

+•

12.（12分）用图示装置测量重锤的质量，在定滑轮两侧分别挂上重锤和〃块质量均为刖的铁片，重锤下端贴一遮光

片，铁架台上安装有光电门。调整重锤的高度，使其从适当的位置由静止开始下落，读出遮光片通过光电门的挡光时

间如从定滑轮左侧依次取下1块铁片放到右侧重锤上，让重锤每次都从同一位置由静止开始下落，计时器记录的挡

光时间分别为〃，女…,计算出tj,储…

L接计时器

⑴挡光时间为fo时，重锤的加速度为的从左侧取下i块铁片置于右侧重锤上时，对应的挡光时间为ti,重锤的加速度

为ait则一=（结果用to和ti表示）

«0

（2）作出幺-，的图线是一条直线，直线的斜率为上则重锤的质量M=o

%

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）如图所示，光滑水平面上小球A、8分别以1.2〃〃s、2.0m/s的速率相向运动，碰撞后8球静止.已知

碰撞时间为0.05s,A、8的质量均为0.2必.求：

->V-

OO

777/777777777777777777777777>

AB

（1）碰撞后A球的速度大小；

（2）碰撞过程A对8平均作用力的大小.

14.（16分）如图所示，一个初速为零、带电量为e、质量为"，的正离子，被电压为U的电场加速后，经过一段匀速

直线运动，垂直于边界MN进入磁感应强度为8的匀强磁场，磁场的水平宽度为d（忽略粒子所受重力），求：

（1）离子在磁场中做圆周运动的半径R；

⑵离子在磁中运动的时间

+

+

+

+

15.（12分）如图所示，在xOy平面内y轴与MN边界之间有沿x轴负方向的匀强电场，y轴左侧（I区）和边界

右侧（H区）的空间有垂直纸面向里的匀强磁场，且MN右侧的磁感应强度大小是y轴左侧磁感应强度大小的2倍,

MN边界与y轴平行且间距保持不变.一质量为，以电荷量为-g的粒子以速度％从坐标原点。沿*轴负方向射入磁场，

每次经过），轴左侧磁场的时间均为小，粒子重力不计.

（1）求y轴左侧磁场的磁感应强度的大小5;

(2)若经过4.5/0时间粒子第一次回到原点0,且粒子经过电场加速后速度是原来的4倍，求电场区域的宽度d

(3)若粒子在左右边磁场做匀速圆周运动的半径分别为R、R2且用＜色,要使粒子能够回到原点。，则电场强度E应

满足什么条件？

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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。

1,C

【解析】

A.天王星、地球都绕太阳做圆周运动，即太阳为中心天体，所以太阳不可能位于地球和天王星之间，故A错误；

BC.天王星、地球绕太阳做匀速圆周运动，根据开普勒第三定律可知

£=用

T2甯

得

19.2

1

即天王星绕太阳公转的周期约为84年，如果两次行星冲日时间间隔为f年，则地球多转动一周，有

2兀2兀

271=(—-)/

ToT

解得

TT84x1

0年年

-al.01

T-Tn84-1

再出现一次天王星冲日现象并不在2020年1()月28日，故B错误，C正确

D.由公式

—Mm

G-~~p=ma

得

GM

地球绕太阳公转的加速度约为天王星绕太阳公转的369倍，故D错误。

故选C。

2、D

【解析】

A项：用打气筒打气时，里面的气体因体积变小，压强变大，所以再压缩时就费力，与分子之间的斥力无关，故A错

误；

B项：教室空气中飞舞的尘埃是由于空气的对流而形成的；不是布朗运动；故B错误；

C项：由理想气体状态方程可知，当温度升高时如果体积同时膨胀，则压强有可能减小；故C错误；

D项：理想气体不计分子势能，故温度升高时，分子平均动能增大，则内能一定增大；故D正确。

3、C

【解析】

当0=0。时（最低点），L为绳长，根据牛顿第二定律

,V

T"l

彳~'"8=L

当0=180。时（最高点）

刀+“*=等

从最高点到最低点的过程，由动能定理得

gmv[-gmv\=2mgL

可以得出

=6机g

因此利用特殊值代入法可知C选项满足上述结论，ABD错误，C正确。

故选C。

4、B

【解析】

根据牛顿第二定律有

F=ma

因/_1%,则恒力产的方向为初速度为零的匀加速直线运动，/时刻的速度为

m

根据功率的定义可知

故B正确，ACD错误。

故选B。

5、D

【解析】

对水平细线被剪断前的整体和小球B受力分析，求出两段弹簧中的弹力。水平细线被剪断瞬间，绳中力变为零，弹簧

弹力不会突变，对A和B分别受力分析，由牛顿第二定律求出AB各自的加速度。

【详解】

设两球的质量均为m,倾斜弹簧的弹力为（，竖直弹簧的弹力为对水平细线被剪断前的整体受力分析，由平衡条

件可得：工。。660°=2叫，解得：工=4mg。对水平细线被剪断前的小球B受力分析，由平衡条件可得：7?=mg。

水平细线被剪断瞬间，绳中力变为零，弹簧弹力不会突变。对水平细线被剪断瞬间的A球受力分析知，A球所受合力

0

与原来细线拉力方向相反，水平向左，由牛顿第二定律可得：T,sifi6O=maA,解得：%=2gg。对水平细线被剪

断瞬间的B球受力分析知，B球的受力情况不变，加速度仍为0。故D项正确，ABC三项错误。

【点睛】

未剪断的绳，绳中张力可发生突变；未剪断的弹簧，弹簧弹力不可以突变。

6、A

【解析】

设弹簧恢复原长时弹簧上端距离圆弧弯管口的竖直距离为心根据动能定理有一，叫无=二二-一1二M，鱼饵离开管口后

做平抛运动，竖直方向有〃+LoWg凡鱼饵被平抛的水平距离x=W,联立解得

二-、三-二.二-二匚二三-二-二-二，所以调节竖直细管的高度时，鱼饵被投放的最远距离为，+%,

选项A正确。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BC

【解析】

AB.如图所示,

作出A球受到的重力和库仑斥力，根据平衡条件和几何关系可以知道，045与AACD相似，故有：

F=

xL

又因为

F=k彩

XT

所以

蟹=昌

Lx3

X

使A球的质量变为原来的8倍，而其他条件不变，才能使A、B两球的距离缩短为一，故A错误，B正确；

2

CD.使5球的带电量变为原来的:，而其他条件不变，则x为原来的,，所以C选项是正确的，D错误；

82

故选BC»

8、AB

【解析】

A.T2原、副线圈匝数比为#,所以与=无，所以电流表Ai的示数增大半，A正确。

△1\k

B.因为电流表Ai的示数增大半，所以输电线上损失电压增加"乙变压器T2原线圈电压减小”r，根据变压器

kkk

M

——rA/

原理工_=左得电压表V2的示数减小》■r，B正确。

k

\U2'

C.因为T1原线圈接在电压有效值恒定的交流电源上，所以电压表Vi的示数不变，C错误。

D.因为输电线上电流增大半，根据功率方程可知，输电线损失功率增加量一定不是（8]r,D错误。

9、CD

【解析】

A.随着分子间距离的增大，分子闻相互作用的斥力减小，选项A错误；

B.温度是组成物质的分子平均动能的标志，选项B错误；

C.在真空和高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素，选项C正确；

D.液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性，选项D正确。

故选CD。

10、AB

【解析】

A.小球乙到C的速度为

丫=不2gh=5m/s

此时小球甲的速度大小也为心又因为小球甲速度与竖直方向成37。角，可知水平分速度为vsin37=3m/s。故A

正确；

B.根据

vv=vcos37=gt

计算得小球甲从A点到达C点所用的时间为0.4s,故B正确；

C.A、C两点的高度差为

19

松=/=。£111

故A、8两点的高度差为1.25m-0.8m=0.45m,故C错误；

D.由于两球在竖直方向上的速度不相等，所以两小球在C点时重力的瞬时功率也不相等。故D错。

故选AB„

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

i—r

卜4・++++•

卜

11、B磨砂的面1.53

++■・卜千过*千十・

-I-vd--fV-Pv-I-

J.+A•卜.

【解析】

光学镜面及光学玻璃面均不能用手触碰；根据实验原理，运用插针法，确定入射光线和折射光线.

【详解】

(1)玻璃砖的光学面不能用手直接接触，接触面的污渍会影响接触面的平整，进而影响折射率的测定，B正确;

(2)为了不影响观察实验，应使得磨砂面接触纸面;

(3)光路图如图所示：

设方格纸上小正方形的边长为/,光线的入射角为仇，折射角为。2,则sin4=,5J；+4220-798,

22sin”更。1.53

sin%=厂==«0.521,所以该玻璃砖的折射率〃=

V2.22+3.62sin。20.521

52+nk

12、-7----m

t-k0°

【解析】

(1)口］遮光片经过光电门时的速度

dd

%一记

重锤做初速度为零的匀加速直线运动，由速度位移公式得

22

v0=2a()h,v;=2a也

整理得

,2

ai_^0

a。方

Q)［2］由牛顿第二定律得

Mg-nmng=(M+nm0)a0

(M+im0)g-(n-i~)mog=(M+

整理得

4=]।2%g

«oMg-nn^g

则4-i图像的斜率

%

kr2%g

Mg-nm.}g

解得

/_(2+的/

k

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13、⑴以'=0.8〃?/s(2)F=8N

【解析】

①A、3系统动量守恒，设8的运动方向为正方向

由动量守恒定律得加以_mvA=0+mvA，

解得以’=0-8加/s；

②对8,由动量定理得t=..pB=0-mvB,

解得户=8N;

,.”、12einU-、a.Ie、nm

14、(1)-------⑵一sin\dB.\------)或：

eBeB\2mUeB

【解析】

⑴电子在电场中加速，根据动能定理有

eU=—mv2

2