甘肃省白银市靖远县2022-2023学年高三上学期开学考试物理试题

试卷更新日期：2022-09-21 类型：开学考试

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一、单选题

1. 在空易拉罐中注人适量的水后，将易拉罐倾斜放置在水平桌面上，结果易拉罐“倾而不倒”，如图所示。下列说法正确的是（）

A、注水后，易拉罐的重心位置升高了 B、易拉罐的重心位置在过易拉罐与桌面接触点的竖直线上 C、若将注水后的易拉罐水平放置，则其重心位置不变 D、若将空易拉罐压瘪，则其重心位置不变

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2. 某电动剃须刀的充电装置中装有变压器。用正弦交流电源给电动剃须刀充电时，测得变压器原线圈两端的电压为 $220 V$ ，副线圈两端的电压为 $5.5 V$ ，通过原线圈的电流为 $0.02 A$ 。若将该变压器视为理想变压器，则通过副线圈的电流为（）

A、 $0.8 A$ B、 $0.4 A$ C、 $0.1 A$ D、 $0.025 A$

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3. 初秋时节，天空晴朗明净，气候凉爽宜人。小明站在荷塘边感受习习凉风，若风以大小为的水平速度正对吹向小明，风与小明的接触面积为S，风与小明作用后的速度变为零，空气的密度为 $ρ$ ，则小明受到风的压力大小为（）

A、 $ρ S v$ B、 $\frac{ρ v^{2}}{S}$ C、 $ρ S^{2} v^{2}$ D、 $ρ S v^{2}$

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4. 小行星“2012DA14”在地球外侧绕太阳运行，曾以大约每小时2.8万公里的速度掠过地球（离地球最近）。天文学家推测小行星“2012DA14”下一次离地球最近为此后的33年，设小行星与地球的运行轨道（均为圆周）在同一平面内且运行方向相同，已知地球绕太阳公转的周期为1年，则小行星绕太阳运行的周期为（）

A、1年 B、32年 C、 $\frac{33}{32}$ 年 D、 $\frac{66}{65}$ 年

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5. 2022年4月16日，“神舟十三号”返回舱在预定区域安全降落．返回舱在主伞（降落伞）打开后某段时间内先竖直减速下降，随后匀速竖直下降。若返回舱下降过程中受到的空气阻力与速度成正比，则在这段时间内，下列返回舱的动能 $E_{k}$ 与下降高度h的关系图像中，可能正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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6. 如图所示，在xOy平面的第Ⅰ、IV象限内有一圆心为O、半径为R的半圆形匀强磁场，线状粒子源从y轴左侧平行于x轴正方向不断射出质量为m、电荷量为q、速度大小为 $v_{0}$ 的带正电粒子。磁场的磁感应强度大小为 $\frac{m v_{0}}{2 q R}$ 、方向垂直平面xOy向里。不考虑粒子间的相互作用，不计粒子受到的重力。所有从不同位置进入磁场的粒子中，在磁场中运动的时间最长为（）

A、 $\frac{π R}{6 v_{0}}$ B、 $\frac{π R}{4 v_{0}}$ C、 $\frac{π R}{3 v_{0}}$ D、 $\frac{π R}{2 v_{0}}$

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二、多选题

7. 图甲、乙、丙、丁均为关于光电效应的四幅图像。下列说法正确的是（）

A、若电子的电荷量为e，则由图甲可得普朗克常量 $h = \frac{b e}{2 a}$ B、由图乙可知，虚线对应金属的逸出功比实线对应金属的逸出功大 C、由图丙可知，在光的频率不变（即颜色不变）的情况下，入射光越强，饱和光电流越大 D、由图丁可知，光电管两端的电压越高，光电流一定越大

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8. 如图所示，乒乓球发球机将完全相同的乒乓球射向竖直墙面，若甲、乙两乒乓球水平射出后，到达墙面前瞬间所受重力做功的功率之比为 $4 ： 5$ ，不计空气阻力，则（）

A、甲、乙在空中运动的时间之比为 $5 ： 4$ B、甲、乙射出时的初速度大小之比为 $5 ： 4$ C、发球机将球射出的过程中对甲、乙做的功之比为 $4 ： 5$ D、甲、乙在空中运动的过程中下落的高度之比为 $16 ： 25$

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9. 如图所示，一电容器由A、B两块竖直正对的金属板构成，正极板B接地，A板可自由向左移动，电容器充电后与电源断开，一负试探电荷固定在A、B两板间的P点，若保持B板不动，用外力F将A板水平向左缓慢平移一小段距离 $d_{0}$ ，则该过程中板间电场的电场强度大小E、电容器的电容C、P点的电势 $φ$ 、外力F做的功W随A板位移大小x变化的关系图像中，可能正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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10. 放学后，小张在田径场上骑着智能电动滑板车沿百米赛道匀速行驶，速度大小为 $2 m / s$ ，他在A处发现前方B处一小朋友摔在地上，立即加速行驶，加速度a与位移x的关系如图所示，结果恰好在B处停下并将小朋友扶起。下列说法正确的是（）

A、当小张的加速度为 $- 2 m / s^{2}$ 时，小张的位移为 $11 m$ B、小张行驶的最大速度为 $6 m / s$ C、小张到达B处时的加速度大小为 $3 \sqrt{2} m / s^{2}$ D、A、B两处的距离为 $18 m$

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11. 下列说法正确的是（）

A、激光是横波 B、光波可以在真空中传播，声波不能在真空中传播 C、在光导纤维中传送图像，这是利用光的衍射 D、频率相同的光在不同介质中传播的波长相同 E、白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，其原因是不同色光的频率不同

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三、实验题

12. 某同学用如图甲所示的装置测量滑块与木板间的动摩擦因数。该同学将木板固定在水平桌面（图中未画出）上，水平轻质弹簧的左端与固定挡板相连，右端有一带挡光片的滑块，滑块与弹簧不相连，P处有一光电门。

(1)、用游标卡尺测量挡光片的宽度，如图乙所示，其示数 $d =$ $m m$ 。

(2)、将滑块向左移动，压缩弹簧，释放滑块，滑块离开弹簧后经过光电门，滑行一段距离后在Q处停下，与光电门相连的计时器记录挡光片通过光电门的挡光时间t，用刻度尺测量P，Q间的距离x。若当地的重力加速度大小为g，则滑块与木板间的动摩擦因数 $μ =$ （用相关物理量的符号表示）。

(3)、为了减小实验误差，请提出一条合理的建议：。

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13. 学校物理兴趣小组用如图甲所示的电路测量电阻 $R_{x}$ （阻值约为 $50 Ω$ ）的阻值，图中电源电动势适当，内阻很小，电阻箱 $R_{1}$ 的调节范围为 $0 \sim 99.9 Ω$ ，主要实验步骤如下：
①正确连接电路，将滑动变阻器R的滑片移至N端；
②调节 $R_{1}$ ，使 $R_{1}$ 接入电路的阻值适当，闭合开关S，再移动滑动变阻器R的滑片，使电流表A₁的示数 $I_{1} = 0.20 A$ ，记下此时电阻箱的阻值 $R_{1}$ 和电流表A₂的示数 $I_{2}$ ；
③重复步骤②，再获得6组 $R_{1}$ 和 $I_{2}$ 值；
④将实验测得的7组数据在坐标纸上描点，如图丙所示。

(1)、实验中，可能用到如下规格的电流表：
A．电流表（量程为 $3 m A$ ，内阻为 $20.0 Ω$ ）；
B．电流表（量程为 $300 m A$ ，内阻未知）；
C．电流表（量程为 $300 m A$ ，内阻为 $2.0 Ω$ ）．
A₁应选用， A₂应选用。

(2)、根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的实物连接成测量电路。

(3)、在电流表选用及电路连接均正确的情况下，结合图丙可得 $R_{x}$ 的阻值的测量值为 $Ω$ （结果保留三位有效数字）。

(4)、若开始时A₁的示数为 $0.22 A$ ，下列两种做法中，可使A₁的示数调为 $0.20 A$ 的是____。

A、仅调节电阻箱 $R_{1}$ ，使 $R_{1}$ 接入电路的阻值变大 B、仅移动滑动变阻器R的滑片，使R接入电路的阻值变小

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四、解答题

14. 如图甲所示，光滑固定平行金属导轨 $M N 、 P Q$ 所在平面与水平面的夹角 $θ = 37 °$ ，导轨的宽度 $L = 1 m$ ，电阻不计，导轨上端M与P间连接阻值 $R = 0.4 Ω$ 的定值电阻，整个装置处于方向垂直导轨平面向下的匀强磁场中。一质量 $m = 0.2 k g$ 、电阻 $r = 0.1 Ω$ 的金属棒（长度等于导轨的宽度）放在导轨上，金属棒在沿导轨方向的拉力作用下由静止下滑， $t = 2 s$ 时撤去拉力，金属棒下滑的速度v与时间t的关系如图乙所示．取重力加速度大小 $g = 10 m / s^{2}$ ， $s i n 37 ° = 0.6$ ， $c o s 37 ° = 0.8$ ，金属棒下滑过程中始终与导轨接触良好。求：

(1)、 $0 \sim 4 s$ 内金属棒的位移大小x；

(2)、磁场的磁感应强度大小B；

(3)、 $0 ~ 4 s$ 内通过定值电阻的电荷量q。

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15. 如图所示，A、B两小车间夹有少量炸药，并静置于足够大的光滑水平地面上，轻杆竖直固定在A上，长为L的轻绳一端系在轻杆的顶端，另一端系有质量为m的小球（视为质点）。现将A锁定，将小球从图示位置（轻绳水平伸直）由静止释放，小球通过最低点后继续向左摆动。已知A、B的质量均为 $4 m$ ，轻杆与炸药的质量均不计，重力加速度大小为g。

(1)、求小球通过最低点时轻绳对小球的拉力大小F；

(2)、若将A解锁，仍将小球从图示位置由静止释放，求小球通过最低点时两车的速度大小v；

(3)、若将A解锁，仍将小球从图示位置由静止释放，当小球通过最低点时炸药爆炸，两车瞬间分离，爆炸后瞬间A的速度大小为 $\frac{2}{3} \sqrt{g L}$ 、方向水平向左，求系统因炸药爆炸而增加的机械能 $E_{0}$ 及爆炸后A的最大速度 $v_{m a x}$ 。

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16. 如图所示，固定斜面上端有一定滑轮，用绕过滑轮的轻绳将质量为m的物块与轻质活塞连接，活塞与导热性能良好的汽缸间封闭有一定质量的理想气体，其质量远小于m，汽缸静止在斜面上。当环境的热力学温度 $T_{0} = 300 K$ 时，缸内封闭气体的体积为 $V_{0}$ 。已知活塞的横截面积为S，重力加速度大小为g，外界大气压恒为 $p_{0}$ ，斜面与轻绳均足够长，不计活塞的质量及一切摩擦。

(1)、若环境的温度缓慢降低，求缸内气体的体积为 $\frac{4}{5} V_{0}$ 时环境的热力学温度T；

(2)、若不降低环境的温度，剪断轻绳，汽缸沿斜面下滑，求活塞稳定后缸内气体的体积V。

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17. 一列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴方向传播， $t = 0.2 s$ 时刻的波形图如图甲所示，质点M的平衡位置在 $x_{M} = 7.5 c m$ 处，质点N的平衡位置在 $x_{N} = 3 c m$ 处，质点N的振动图像如图乙所示。求：

(1)、该波的传播速度大小v；

(2)、 $0 ∼ 2 s$ 内质点M运动的路程L以及自 $t = 0.2 s$ 时刻起质点M到达波谷位置所用的最短时间 $Δ t$ 。

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五、填空题

18. 一个导热良好的铁罐密封着一定质量的空气（视为理想气体），在太阳暴晒下，铁罐内的空气从状态a变化到状态b的 $V - T$ 图像如图所示。该过程中，铁罐内空气的内能；单位时间、单位面积上铁罐内的空气分子对铁罐内壁的作用力。（均填“变大”、“不变”或“变小”）

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