云南省红河州第一中学2022-2023学年高三年级上册第二次联考物理试题

理综物理圈输出电压的瞬时值大于500OV时，就会在点火针两端间引发火花进而点燃燃气，则（）

二、选择题：本大题共8小题,每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1*18U

题只有一个选项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但转

不全的得3分，有选错的得O分。换

1.某教堂的一座摆钟走得慢了，要把它调准，可行的操作是（）器

A.增加摆长B.缩短摆长口

C.增加摆锤质量D.减小摆锤质量

2.•辆质量为6t的汽车，发动机的额定功率为90kW,汽车在平直路面上从静止开始以O=Im//的加速度做

匀加速直线运动，车受的阻力为车重力的0.1倍，重力加速度g取Iom/s一则（）A.闭合开关S后，加在变压器原线圈上的正弦交流电压的有效值为25√∑V

A.汽车运动过程中的最大牵引力为产=1.2xlOSNB.某交流发电机要产生与图（b）相同频率的交流电，其线圈在磁场中的转速为IOOrZs

B.汽车做匀加速直线运动的最长时间为15sC.闭合开关S,电压表的示数为50V

C.汽车开始运动后，6s末的瞬时功率为72kWD.变压器原、副线圈的匝数如、/须满足%>100勺时，才能实现点火

D.汽车开始运动后的最大速度为108km∕h8.如图所示，一质量为2小、半径为/?的绝缘材料制成的薄球壳，均匀带正电，电荷量为。，球壳内部场强

3.一架战略轰炸机在高空进行连续投弹训练，轰炸机在水平向右匀速直线飞行，在E行员看来，如果不考虑为零，球光下面有与球克固连的质量不计的绝缘底座，底座静止在光滑水平面上，球亮内部有•轻质绝缘弹

炸弹所受空气阻力，炸弹在空中的分布可能是（）簧，弹簧始终处于水平位置，其一端与球壳内壁固连，另一端恰位于球心处，球壳上开有一小孔C,小孔位

于过球心的水平线上，在此水平线上离球壳很远的。处有•质

最为〃?、电荷最为。的带正电的点电荷P,它以初速度也沿水

平线。。方向开始运动，并知。能通过小孔C进入球壳内，不考P

虑重力对点电荷产的影响。下列说法正确的是（）Omo

A.点电荷。从开始运动到弹簧压缩至最短过程中一直做减速运

4.普通自行车的前齿轮的齿数是36,后齿轮的齿数是16,理论上自行车的骑行速度和前链轮齿数成正比，

动

和后链轮齿数成反比。实际上，前后链轮齿数比越大骑行越费力，故不能够简单归结为正比和反比的关系。

B.点电荷尸从刚进入球壳到刚要出球壳的过程中，由点电荷、球壳、弹簧组成的系统机械能守恒

前齿轮（大链轮）为主动齿轮，后齿轮（小链轮）为被动齿轮。两个齿轮通过链条连接。后齿轮与后车轮同

轴，转速相同。后车轮为主动轮，直径一般为66cm,通过地面摩擦把动力传给前车轮同步转动。此外，前车C.点电荷产从刚进入球受到刚要出球光的过程中，弹簧最大弹性势能等于：小片

轮还有维持车体平衡功能。下列说法正确的是（）C

D.点电荷产由C孔出来时相对地面的速度方向可能向左也可能向右

A.前、后齿轮转动的角速度之比为9:4

B.后齿轮与后车轮转动的线速度之比为8:33第U卷（非选择题，共174分）

C.前、后齿轮转动的周期之比为1:1三、非选择题：本大题共14小题，共174分。

9.某同学“验证机械能守恒定律”的装置如图甲所示。

5.如图所示，在一根一端封闭，一端开口，长Im的均匀直玻璃管中，装入长为75Cm的水银柱，用（1）实验时，该同学进行了如下操作：①将质量均为M（A含挡光片、B

它封住一部分空气。当将其开口向下竖直放置时，被封气柱长24cm,这时的大气压强为76Cm汞柱。含挂钩）的重物用轻绳连接后，跨放在光滑的定滑轮上，处于静止状态。

那么，当大气压强变为74Cm汞柱时，管内水银柱长度〃为（）测量出（填“A的上表面”“A的下表面”或“挡光片中心”）到光电门

中心的竖直距离R

A.73cmB.73cm<Λ<74cmC.74CmD.74cm<λ<75cm②在B的下端挂上质量为加的物块C,如图乙，让物体由静止开始运动，

6.2022年I月22H,我国实践21号P星（SJ-21）将•颗失效的北斗导航T!星从拥挤的地球同步轨道上拖光电门记录挡光片挡光的时间为△/：

拽到了航天器稀少的更高的“墓地轨道”上,完成任务后实践21号卫星又返回到地球近地轨道上（图中未画出）,③测出挡光片的宽度让计算有关物理量，验证机械能守恒定律。

如图所示，此举标志着航天器被动移位和太空垃圾处理新方式的成功执行.则该过程中

（2）若系统的机械能守恒，则应满足的关系式为（用（1）中所测物理鼠发示，已知重力加速度为g）,

（3）引起该实验系统误差的原因有（写一条即可）。

（4）验证实验结束后，该同学想：如果系统的机械能守恒，不断增大物块C的质量〃?，重物B的加速度0

也将不断增大，那么α与，〃之间的关系式为（用M、切和g表示），α的值将趋于o

10.干电池用久后电动势会减小，内阻会增大，生活中有人为了“节约”，在手电筒里装一节新电池和一节旧

（1）用图甲所示的电路分别测量新、旧电池

的电动势和内阻，根据测量结果作出如图乙所

示的图像。由图可知，旧电池的电动势

B.北斗导航卫星在“墓地轨道”上的动能小于在同步轨道上的动能

E=V,内阻Q=Q

C.实践21号卫星在P点从同步轨道到转移轨道需要加速1o

（保留一位小数）

D.实践21号卫星从“慕地轨道”回到地球近地轨道的过程中机械能不变

（2）有一小灯泡上标有“3V,L5W”字样,若

7.图（a）为家用燃气灶点火装置的电路原理图，转换器将直流电压转换为图（b）所示的正弦交流电压，并

把新、旧干电池各一节串联做电源直接连在该

加在理想变压器的原线圈上，电压表为交流电表，设变压器原、副线圈的匝数分别为々、叫。当变压器副线甲

小灯泡两端，且小灯泡的电阻保持不变，则旧

电池本身所消耗的电功率是W,小灯泡实际消耗的电功率是W。电源的效率

U=。（保留两位有效数字）

11.某种弹射装置如图所示，左端固定的轻弹簧处于压缩状态且锁定，弹簧具有的弹性势能Ep=4∙5J,质量

用=LOkg的滑块静止于弹簧右端，光滑水平导轨18的右端与倾角6=30。的传送带平滑连接，传送带长度

L=8.0m,传送带以恒定速率%=8.0m∕s顺时针转动。某时刻解除锁定，滑块被弹簧弹射后滑上传送带，并从

传送带顶端滑离落至地面。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数〃=*，轻弹簧的自然长度小于水平导轨/8

的长度且滑块可视为质点，重力加速度g取】OmH。

（1）求滑块离开传送带时的速度大小L

（2）求电动机由于传送滑块多消耗的电能

13.某同学设计了如图所示的一个电磁炮的供弹装置和发射装置，装置由两平行金属导轨力尸O0N组成，

导轨的顶端通过单刀双掷开关连有一个电阻和一个电容为C的电容器，导轨间距为上，尸0为分界线，倾斜部

分倾角为以水平部分R的长度为以尸。左侧有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为坊，矩

形区域A/KO部分无磁场，在JK分界线的右侧（含JK）有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为反（未

知）。质量为〃h电阻为〃的细金属杆必与JK分界线左侧导轨间的动摩擦因数为〃，JK分界线右侧导轨光滑

且足够长。他的设想如下：当开关打到Sl处，细金属杆他从倾斜导轨某位置由静止下滑，细金属杆M最终

都将恰好停在M处，完成供弹过程：之后将开关打到&处，电容器（已完成充电，充电电压为U）放电使细

金属杆仍开始加速，完成加速过程。求：

（1）细金属杆ab到达PQ处的速度V的大小：

（2）为达到供弹要求,电阻的阻值R:

（3）电容器所释放的能量不能完全转化为细金属杆ab的动能，若将细金属杆ab离开导轨时的动能与放电前

电容器所储存电能=的比值定义为能量转化效率，则磁感应强度与多大时，能量转化效率最高？

最大值是多少？

12.如图所示，质量为叫=L5kg的绝缘长木板A静止于光滑水平面上，在水平轨道右端的平台上有一绝缘的

光滑半圆轨道，轨道半径为H=2.6m,水平轨道和竖直半圆轨道位于同一竖直面内，并处于E=5xl0'V∕m,

方向水平向右的匀强电场中。现将•质量为吗=2kg,带电量为夕=+3x10-C的滑块B从木板的最左端由静

止释放，木板上表面水平，滑块与木板之间的动摩擦因数4=0∙15,已知木板与平台等高，木板与平台碰撞后

立即静止并与平台无缝对接，碰撞时滑块刚好滑离木板，木板右端与平台之间的距离S=Im。滑块可视为质

点，重力加速度g=IOmZs?,求;

（1）从释放滑块到木板与平台碰撞前瞬间，电场力对滑块做的功：

（2）从释放滑块到木板与平台碰撞前瞬间，滑块与木板由于摩擦产生的热鼠：

（3）滑块第一次滑上半圆轨道，在半圆轨道上的最大速度。

B

1.B

【详解】摆钟走慢了，是周期T变大了，要校准，要使周期变小，由周期公式7=可

知，要使周期变小，可以缩短摆长。

故选B。

2.C

【详解】A,匀加速过程,由牛顿第二定律得

ma

由题意可知

/=0.1Wg

解得

F=1.2×104N

故A错误；

B.匀加速的最大速度

v=P=90xl0t=75m/s

F1.2×104

匀加速运动的时间

V

—=7.5s

1

故B错误；

C.6s末汽车的速度

M="=1X6=6ιn∕s

汽车的瞬时功率

Λ=F√=1.2×104×6W=7.2×104W=72kW

故C正确；

D.汽车匀速运动时速度最大，由平衡条件可知，速度最大时汽车的牵引力

F"=f=6000N

由P=7⅞可知，汽车的最大速度

P90×103/,人

v=­τ=---------=1ι5rm/s=5r4k1m∕h

mmaaxvF6000

故D错误。

故选Co

3.C

【详解】根据题意可知，由于不考虑炸弹所受空气阻力，则炸弹和飞机具有相同的水平速度,

则所有炸弹在空中的分布和飞机在一条竖直线上。

故选C。

4.D

【详解】A.前、后齿轮转动的角速度之比为

例：。2=16:36=4:9

故A错误；

B.后齿轮与后车轮同轴，角速度相同，线速度之比为半径之比，后齿轮半径未知，后齿轮

与后车轮转动的线速度之比不确定，故B错误；

C.由

7=生

ω

可得前、后齿轮转动的周期之比为

4：%=外：0=9:4

故C错误

9

D.前齿轮每转过一圈，根据齿数比，小齿轮和后轮转W圈，后轮外边缘上一点走过的路程

约为

s=-×2πr≈4.7m

4

故D正确。

故选D。

5.B

【详解】大气压强是76厘米高水银柱时，管中水银柱长75厘米。由

P气+，水锹=P外

可知，封闭空气柱的压强为1厘米高水银柱。大气压变为74厘米高水银柱时，管内水银长

度也小于74厘米高水银柱。水银外流使管中空气柱的长度增加，压强减小，设为P气，则

O<p,；<1CmHg

P气+P水银=P外

P水银=P外一Pr>(74-l)cmHg=73CmHg

故选Bo

6.BC

【详解】A.若北斗2号G2卫星要从地球表面逃脱地球的引力束缚，则在地面处速度必须

大于11.2km∕s,若要从0点逃脱地球的引力束缚，则在该处速度可以小于11.2km∕s,选项A

错误；

B.根据

可知，北斗导航卫星在“墓地轨道''上的速度小于在同步轨道上的速度，因此北斗导航卫星在

“墓地轨道”上的动能小于在同步轨道上的动能，选项B正确；

C.实践21号卫星在P点从同步轨道到转移轨道需要加速做离心运动，选项C正确；

D.实践21号卫星从“墓地轨道”回到地球近地轨道的过程中需要点火减速，机械能减小，

选项D错误。

故选BC,

7.AD

【详解】AC.根据b图得到原线圈电压的最大值为50V,加在变压器原线圈上正弦交流电

压的有效值也是电压表读数为

t∕=^=25√2V

故A符合题意，C不符合题意；

B.根据b图得到原线圈电流周期为0.02s,转速

某交流发电机要产生与b图相同频率的交流电，其线圈在磁场中的转速为50r∕s,故B不符

合题意；

D.瞬时电压大于5000V即火花放电；根据

qL=乂

且q=50V,%≥5000V得到实现点火的条件是：变压器原、副线圈的匝数外、须满足

M2>IOOn1,故D符合题意。

故选ADo

8.BD

【详解】A∙根据题意可知，点电荷P进入球壳之前，受静电力作用做减速运动，进入球壳

后到刚好接触弹簧，因为均匀带电球壳在壳内产生的场强为0,则点电荷P不受力做匀速运

动，接触弹簧到弹簧压缩至最短过程中，由于弹簧的弹力，点电荷P做减速运动，故A错

误；

B∙点电荷P从刚进入球壳到刚要出球壳的过程中，因为均匀带电球壳在壳内产生的场强为

0,点电荷P、球壳、弹簧组成的系统内只有弹簧弹力做功，故系统机械能守恒，故B正确；

C.整个系统动量守恒，当三者速度相同时，弹簧压缩最短，弹性势能最大，由动量守恒定

律有

mv0=(2m+w)v

解得

3

由能量守恒定律有

；〃此=EP电+*如+机)/+[弹

解得

潭f

E=∣wvo-p⅛＜；加片

故C错误；

D.设点电荷P由C孔出来时相对地面的速度为W,球壳的速度为修，由动量守恒定律有

tnVQ=∕nvl+2mv2

由能量守恒定律有

12A121c2

2zπvo=∙er⅛+2wv∣'2mv2

解得_________

,L2~4耳电

vI=vO±Λ2vO--------------

Vm

可知，W方向与Vo可能相同也可能相反，即点电荷P由C孔出来时，相对地面速度方向可能

向左也可能向右，故D正确。

故选BDo

9.挡光片中心见城=；(2"+W)(G)2绳子有一定的质量、滑轮与绳子之间

a=g

有摩擦、重物运动受到空气阻力等-2μ+1g

m

【详解】(I)[1]需要测量系统重力势能的变化量，则应该测量出挡光片中心到光电门中心

的距离。

(2)[2]系统的末速度为

d

V=一

则系统重力势能的减小量

∆∆p=mgh

系统动能的增加量为

2

∆fk=g(2Λ∕+∕n)v=；(2A/

若系统机械能守恒，则有

mgh=g(2Λ∕+m)([)

(3)[3]系统机械能守恒的条件是只有重力做功，引起实验误差的原因可能有：绳子有一定

的质量、滑轮与绳子之间有摩擦、重物运动受到空气阻力等。

（4）[4]根据牛顿第二定律得，系统所受的合力为〃?g,则系统加速度为

Cl=m-g---------=g----------

IM+m2M+ɪ

m

当机》M时

a=g

10.1.40.70.121.085%

【详解】（1）根据题意，由闭合回路欧姆定律有

U=E-Ir

由图乙可知，新电池的电动势

E1=1.5V

内阻为

r.=旦=0.3Ω

⅛ι

旧电池的电动势为

E2=1.4V

内阻为

F

n=J=0.7Ω

/短2

（2）[3][4]根据题意，由公式P=J可得，灯泡的电阻为

R

R1=6Ω

把新、旧干电池各一节串联做电源直接连在该小灯泡两端，且小灯泡的电阻保持不变，由闭

合回路欧姆定律有

E'+Ei≈0.4IA

则旧电池本身所消耗的电功率是

/ɔ=∕2z^≈0.12W

小灯泡实际消耗的电功率是

2

PL=IRL≈LOW

[5]电源的效率为

/R

?7=—×100%=-^—100⅜≈≈8%

EIR+E2

11.（1）7m∕s;（2）96J

【详解】（1）根据题意，设滑块被弹簧弹出时速度大小为匕，解除锁定，弹簧的弹性势能转

化为滑块的动能，根据能量守恒定律有

尸

1zwv2

^p=2ι

解得

v1=3m∕s<8m∕s

则滑块冲上传送带后先向上做匀加速运动，根据牛顿第二定律得

jumgcos30°-mgsin30o=ma

解得

a=2.5m∕s2

物块加速到与传送带共速的时间为

L-=2s

a

物块的位移为

=ZLtA=n>i=8.0m

12zm

可知，物块从传送带顶端滑离时还没有与传送带共速，由运动学公式--*=2αx有

V2—y；=IraL

解得

v=7m∕s

(2)滑块在传送带上的滑行时间为

V-V11，

t2=------=1.6s

滑块与传送带间的相对位移为

Ax=V0Z2-I=4.8m

由能量守恒定律有

II

E=μmgcos30o∙∆x+mgLsin30o+-^-∕nv2--tnv~2

代入数据解得

£=96J

12.(1)45J；(2)6J；(3)7m∕s

【详解】(1)根据题意，由牛顿第二定律，对长木板A由

μtn2g=mIq

解得

2