2022-2023学年山西省太原市高三年级上册期末测试物理试卷

2022~2023学年第一学期高三年级期末考试

物理试卷

（考试时间:上午8:00-9:30）

说明:本试卷分第I卷（选择题）和第H卷（非选择题）两部分。考试时间90分钟,

满分100分。

第I卷（选择题，共48分）

一、单项选择题:本题包含

8小题,每小题4分，共32分。请将正确选项填入第II卷前的答题栏内。

1.如图为避雷针周围等势面的分布情况，对于其中的M、N、P三点，有

A.M、N两点的电场强度相同B.P点的电势比M点的电势高

2.有四个万向轮的行李箱a竖立放置在高铁中,与前、后两个行李箱间有间隙。从

t=0开始，高铁的位移S与时间t的关系如图所示，其中tl~t2间的图线是直线。以下

判断正确的是

A.0~tH~t2内,a会受到后方行李箱的作用力

i~t2内,a会受到前方行李箱的作用力D.

12H3内,a同前、后两个行李箱间均无作用力

3.电子秤主要部件是平行板电容器，其电路如图所示。称重时，把物体放到电子秤

的水平面板上，在压力作用下会导致电容器上层膜片电极下移。则放上物体后

A.膜片移动的过程中,R两端的电压始终为0B.膜片下移过程中,电流表G有从b到a

的电流

4.一定质量的理想气体从状态a开始，经a-b、b-c、c-a三个过程后回到状态a,

其p-V图像如图所示。已知三个状态的坐标分别为a(Vo,

po)>6(2Vo,2po)>c(3V(),po)o以下判断正确的是

-b,气体对外做的功小于气体从外界吸收的热量

—b及b—c,气体均向外界放出热量

C.a—b,气体对外做的功小于b—c对外界做的功

-b-c-a中,气体从外接吸收的热量大于对外做的总功

5.如图所示，洗衣机的圆形滚简可绕水平轴沿逆时针方向转动。用该洗衣机对衣

物进行脱水，当湿衣服贴着滚简内壁随滚筒一起做匀速圆周运动时，下列分析正

确的是

A.当衣服到达最高点时，水最容易脱离衣服

B.当衣服到达最右侧的位置向上运动时,衣服可能不受摩擦力的作用

C.当衣服到达最低点时，衣服受到的合力最大

6.如图为光电管的示意图。若用波长为4x10-7

m的单色光照射该光电管时,两板间可产生的最大电压为L7V。取hc=1.25x10-6

eV.m,则下列判断正确的是

B.逸出光电子的最大初动能约为1.25eV

C.仅改变该单色光的强度，两板间的电压可能大于1.7V

D.若改用波长更长的单色光照射，两板间的电压可能大于1.7V

7.如图所示，三根均匀带电的等长绝缘细棒组成-正三角形ABC,其中AC边上的细

棒带负电、其余两细棒带等量的正电荷，此时三角形中心0点的电场强度为Eo、

电势为租。（无穷远处电势为零）。若撤去细棒AB,其余两边的电荷分布不变，则O

点的电场强度E和电势3分别为

3乜0,2

8.如图是密里根油滴实验的原理示意图。两个水平放置的平行金属极板相距为d,

上极板中央开有一小孔，初始时均不带电。现通过小孔喷人小油滴，测得半径为r

的小油滴A（视为球体）在t时间内匀速下落了h。这时给两极板加上电压（上极板接

电源正极），适当调节电压,发现经过一段时间后，油滴A向上匀速运动，在t时间内同

样上升了h,此时两板间的电压为U。已知油滴的密度为P,运动中受到的空气阻力

大小恒为£=krv（k为比例系数,v为运动速率），则

小孔

4万/小8irr'pgd

A.比例系数1<=3h3lT

4Trr'pg

c.油滴由向下变为向上的过程中，受到的电场力恒为3

4Trrpgh

D.油滴匀速上升的过程中，电场力对油滴做功的功率为31

二、多项选择题:本题包含4小题,每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项

中，至少有两个选项正确,全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

请将正确四项填入第n卷前的答题栏内。

9.如图所示，矩形abed中,ab>be,电荷量为q（q>

0）的点电荷固定在a点。下列说法正确的是

A.沿bed从b点到d点，电势先升高后降低

B.沿bed从b点到d点，电场强度的大小逐渐增大

D.将正试探电荷从b点沿bed移动到d点，电场力做的总功小于0

10.关于太阳、地球以及月球的一些信息如下表

一年约为365天地球半径约为6400km,自转周期为一天

一个月约为30天,一天约24小时太阳与地球间的距离约16亿公里

引力常猿为C地球与月球的距褥约为地球半径的60倍

根据以上信息，我们能估算出的物理量有

11.如图所示，同种材料制成的倾斜粗糙轨道MO和ON底端平滑对接于O,固定在同

一竖直平面内，与水平面间的夹角分别为a和p,a邛。现将-小滑块从M端由静止

释放，小滑块沿轨道可上升到ON上的P点,OP>

OMo不计小滑块经过O点的时间和速率变化，以a,E分别表示小滑块沿轨道运动

的加速度大小和机械能,t表示时间,x为路程。则在小滑块由M端释放至第一次上

升到ON上至P点的过程中，下列图像可能正确的是

12.如图所示,空间有竖直向上的匀强电场E。将一质量为m的带电小球从斜面上

的A点以速率vo水平向左抛出，小球落到斜面上的B点。若撤去电场，将该小球以£

的速率从A点水平向左抛出,小球恰好落到AB的中点。不计空气阻力，下列说法

中正确的是

,■

mg

~E~

mg

2E

C.前、后两次小球落到斜面上时的动能之比为2:1

D.前、后两次小球落到斜面上时的动能之比为4:1

第II卷（非选择题，共52分）

三、实验题:本题包含2小题，共14分。请将正解答案填在题中横线上或按要求作

答。

13.（6分）

某同学用图甲的装置验证机械能守恒定律。大小相同的两小球P、Q分别固

定在轻杆两

端，轻杆可绕固定于中点0的光滑水平轴在竖直面内转动,0点正下方有一光电

计时器，小球

通过计时器时其球心恰好与光电门等高。已知小球的直径为d,两球球心间的距

离为L,P球质量是Q球质量的2倍,重力加速度为g。现将轻杆拉至水平位置并由静

止释放，当P球第一次通过光电门时，计时器显示的遮光时间为A。回答下列问题:

•----

P0Q123

丐3|小山山」。"1

：oi光电门01020

图甲图乙

（1）用游标卡尺测量d时如图乙所示，则d=_cm;

（2）小球P经过光电门时速度的表达式为丫=（用已知和测得量的符号表示）;

（3）若此过程中P、Q构成的系统机械能守恒，则需要验证的关系式为

（用已知和测得量的符号表示）。

14.（8分）

通过查阅资料，实验小组得知总容量为75

kW-h的汽车动力电池是采用数千节磷酸铁锂电池组合而成,其中每节电池的电动

势在3.6~4.2

V之间。为探究该电池的特性，小组购得一节相同的电池，通过实验测量其电动势

E和内电阻r。

实验主要器材有:定值电阻RoQ),电流表A(0~0.5A,内阻Rg

Q)o实验主要操作如下:(计算结果均保留两位小数)

(1)先用欧姆表测量电流表A的内阻。如图甲所示，已知欧姆表内部电源的电动势

为3.0

V,表盘中央刻线示数为“15”。欧姆表选取“xl”档位时，发现欧姆表示数很小无法

准确读数，而此时电流表的示数为0.19A,可知电流表的内阻Rg=C;

(2)之后,再用图乙的电路测量E和r。闭合开关，调节电阻箱，读出多组电阻箱的示

数R和对应电流表的示数I,根据记录的数据,作出;-R图像如图丙所示。则可求得

该电池的电动势£=

V,内电阻r=_。。

(3)以上实验产生误差的原因可能是_(答出一条即可)。

四、计算题:本题包含4小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重

要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出

数值和单位。

15.(8分)

2022年11月3日，“中国空间站”梦天实验舱顺利完成转位，标志着中国空间站“

T”字基本构型在轨组装完成。已知“中国空间站”在距地面高度为H的圆形轨道

运行。若地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,引力常量为G,不考虑地球的

自转。

(1)求“中国空间站”做圆周运动的周期。

(2)若实验舱转位过程的时间为t,求空间站在该段时间通过的路程。

16.（8分）

某滑雪场滑道的示意图如图所示,质量为60kg的运动员（含装备）从助滑道的

A点由静止开始自由滑下，到达B点时沿与水平方向成0=

37。的方向离开跳台，恰沿与竖直方向成0=37。角的方向落在下方雪道上的C点。

已知A、B两点的高度差为48m,B、C两点的高度差为35

m,将运动员视为质点，取5血137。=0.6,g=lOm/s?,忽略空气阻力的作用。求：

（1）运动员到达B点速度的大小；

⑵运动员从A点滑到B点的过程中损失的机械能。

17.（10分）

3

如图所示，光滑绝缘的4圆弧轨道ABCD,AC、BD为直径，固定在竖直平面内，

其圆心为0、轨道半径为R,下端与水平绝缘轨道相切与A点，整个轨道处于水平

向右的匀强电场中。若将一质量为m、电荷量为q的带正电的小滑块，从水平轨道

上与A点距离为R的P点由静止释放，滑块恰好能滑到与0等高的B点;若将小滑

块从水平轨道上的Q点（未画出）由静止释放，滑块恰能沿圆轨道做圆周运动。已

知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5,滑块运动过程中的电荷量保持不变，重

力加速度为g。求：

⑴电场强度的大小；

（2）滑块离开D点时速度的大小及QA间的距离。

18.（12分）