湖北省部分重點(diǎn)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三上學(xué)期物理第二次...

更新時(shí)間：2023-03-20 瀏覽次數(shù)：87 類型：期末考試

一、單選題

1. (2022高三上·恩施期末) 場(chǎng)是物理學(xué)中的重要概念，地球附近就存在重力場(chǎng)。若用定義電場(chǎng)強(qiáng)度的方法來(lái)定義“重力場(chǎng)強(qiáng)度”，即地球附近某點(diǎn)的“重力場(chǎng)強(qiáng)度”為放在該點(diǎn)的物體所受的重力G與其質(zhì)量m的比值。下列說(shuō)法正確的是（）

A . 某點(diǎn)的“重力場(chǎng)強(qiáng)度”的大小與放在該點(diǎn)物體的質(zhì)量成反比 B . 某點(diǎn)的“重力場(chǎng)強(qiáng)度”的大小與放在該點(diǎn)物體的質(zhì)量無(wú)關(guān) C . 某點(diǎn)的“重力場(chǎng)強(qiáng)度”的大小與放在該點(diǎn)物體的重力成反比 D . 某點(diǎn)的“重力場(chǎng)強(qiáng)度”的大小與放在該點(diǎn)物體的重力成正比

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2. (2023高三上·湖北期末) 自然科學(xué)中很多物理量的表達(dá)式都有不止一個(gè)，通常都有其定義式和決定式，它們反應(yīng)人們對(duì)自然界認(rèn)識(shí)的不同層次。定義式側(cè)重描述客觀世界，決定式側(cè)重對(duì)因果關(guān)系的解釋。下列表達(dá)式中，側(cè)重解釋因果關(guān)系的是（　?。?

A . 電阻 $\text{[math]}$ B . 電容 $\text{[math]}$ C . 加速度 $\text{[math]}$ D . 電場(chǎng)強(qiáng)度 $\text{[math]}$

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3. (2023高三上·湖北期末) 甲、乙兩車并排停在同一條平直公路上，從t=0時(shí)刻開始兩車分別做勻加速運(yùn)動(dòng)，t₁=5s時(shí)兩車又分別開始做勻減速運(yùn)動(dòng)。t₂=8s時(shí)兩車相距最遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)距離為16m，此時(shí)甲車在前，乙車在后。甲車運(yùn)動(dòng)過程的速度?時(shí)間圖像如圖所示，則乙車減速過程的加速度大小為（　　）

A . 0.5m/s² B . 12m/s² C . $\text{[math]}$ m/s² D . $\text{[math]}$ m/s²

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4. (2023高三上·湖北期末) 如圖所示，傾角為45°的斜面B放置在水平面上，物塊A放在斜面B上，A、B接觸面光滑，水平力F作用在物塊A上，A、B一起沿水平面向左勻速滑動(dòng)，若B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則A與B的質(zhì)量之比為(　　)

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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5. (2022高三上·恩施期末) 如圖所示，光滑絕緣的水平桌面內(nèi)有一圓形的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，圓周外區(qū)域沒有電場(chǎng)。O為圓心，AC、BD為相互垂直的直徑。P為弧BC的中點(diǎn)。電場(chǎng)強(qiáng)度方向與直徑BD平行?，F(xiàn)有大量質(zhì)量為m、電荷量為q（電性不同）的粒子以不同速率從A點(diǎn)沿AO方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，不計(jì)粒子重力及粒子間相互作用，下列說(shuō)法正確的是（　?。?

A . 從D點(diǎn)離開電場(chǎng)的粒子比從P點(diǎn)離開電場(chǎng)的粒子，在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng) B . 從D點(diǎn)離開電場(chǎng)的粒子和從B點(diǎn)離開電場(chǎng)的粒子，電場(chǎng)力做功最多，所以離開時(shí)動(dòng)能一定最大 C . 粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)過程機(jī)械能守恒 D . 調(diào)節(jié)粒子速度，粒子可能垂直圓形電場(chǎng)區(qū)域的邊界射出電場(chǎng)

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6. (2023高三上·湖北期末) 在如圖所示的電路中，理想變壓器的原副線圈匝數(shù)比為2∶1，四個(gè)完全相同的燈泡額定電壓為U，若已知燈泡L₃和L₄恰能正常工作，那么（　　）

A . L₁和L₂不能正常工作 B . 輸入端電壓U₀=4U C . 若減小輸入端電壓U₀則L₁和L₂變的更亮 D . 因原線圈連接有燈泡，所以原線圈輸入功率不等于副線圈輸出功率

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7. (2023高三上·湖北期末) 如圖所示，垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為d，在紙面內(nèi)，相同的帶正電的粒子（不計(jì)重力）從左邊界的A點(diǎn)以大小相等的初速度，在0～180°范圍內(nèi)沿不同方向垂直磁場(chǎng)射入，有些粒子從右邊界射出磁場(chǎng)，有些粒子從左邊界射出磁場(chǎng)。已知粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R且R=d，圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，則下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A . 磁場(chǎng)中有粒子經(jīng)過的區(qū)域面積為 $\text{[math]}$ B . 從磁場(chǎng)右邊界射出的粒子中，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)最長(zhǎng)時(shí)間是最短時(shí)間的1.5倍 C . 從左邊界射出的粒子數(shù)占總粒子數(shù)的30% D . 右邊界有粒子射出的區(qū)域長(zhǎng)度為 $\text{[math]}$

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二、多選題

8. (2023高三上·湖北期末) 如圖所示，將兩個(gè)相同的木塊P、Q置于粗糙斜面上，P、Q中間有一處于壓縮狀態(tài)的彈簧，彈簧不與P、Q栓接。木塊P受到一個(gè)沿斜面向下的恒定拉力F，P、Q均靜止。下列說(shuō)法正確的是（　?。?

A . Q一定受到4個(gè)力的作用 B . P一定受到5個(gè)力的作用 C . 只移去彈簧后Q可能會(huì)沿斜面上滑 D . 只移去彈簧后P所受摩擦力一定變小

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9. (2023高三上·湖北期末) 一物體靜止在水平地面上，對(duì)其施加一豎直向上的力F，當(dāng)物體上升2m時(shí)撤去力F，物體繼續(xù)上升0.25m后到達(dá)最高點(diǎn)，物體的機(jī)械能隨高度的變化關(guān)系如圖所示，已知物體所受阻力大小恒定，重力加速度g取10m/s，則下列說(shuō)法正確的是（）

A . 物體的質(zhì)量為1kg B . 物體所受阻力大小為3N C . 力F的大小為9N D . 物體上升過程中的最大速度為 $\text{[math]}$ m/s

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10. (2023高三上·湖北期末) 中國(guó)科學(xué)家利用“慧眼”太空望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到了銀河系的MaxiJ1820+070是一個(gè)由黑洞和恒星組成的雙星系統(tǒng)，距離地球約10000光年。根據(jù)觀測(cè)，黑洞的質(zhì)量大約是太陽(yáng)的8倍，恒星的質(zhì)量只有太陽(yáng)的一半，若已知太陽(yáng)質(zhì)量為M，引力常量為G，據(jù)此以上信息可以估算出（）

A . 黑洞與恒星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比 B . 黑洞與恒星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小之比 C . 黑洞做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小 D . 恒星的自轉(zhuǎn)周期

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11. (2023高三上·湖北期末) 英國(guó)的物理學(xué)家喬治·阿特伍德在1784年制做一種測(cè)定重力加速度的機(jī)械叫阿特伍德機(jī)，受此啟發(fā)，實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的機(jī)械。具有共同水平軸的豎直輕質(zhì)轉(zhuǎn)盤的半徑關(guān)系為R₂=2R₁ ，物塊A、B由細(xì)繩相連，物塊B、C分別與繞在內(nèi)、外盤上的細(xì)繩相連，開始時(shí)物塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)，它們的質(zhì)量分別為m_A=2m，m_B=m_C=m。某時(shí)刻物塊被自由釋放，物塊A、B下降，C上升。當(dāng)物塊A下降高度h時(shí)A、B間的細(xì)繩突然裂。已知細(xì)繩足夠長(zhǎng)，重力加速度為g，不計(jì)轉(zhuǎn)盤與軸以及細(xì)繩間的摩擦，忽略空氣阻力，運(yùn)動(dòng)過程中物塊不會(huì)碰到轉(zhuǎn)盤。下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A . 細(xì)繩斷裂前對(duì)物塊A做的功為 $\text{[math]}$ B . 細(xì)繩斷裂后物塊B向下運(yùn)動(dòng)的最大距離為 $\text{[math]}$ C . 物塊C返回初始位置時(shí)的速度大小為 $\text{[math]}$ D . 物塊B返回初始位置時(shí)的速度大小為 $\text{[math]}$

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三、實(shí)驗(yàn)題

12. (2023高三上·湖北期末) 某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。小球A底部豎直地粘住一片寬度為d的遮光條，用懸線懸掛在O點(diǎn)，光電門固定在O點(diǎn)正下方鐵架臺(tái)的托桿上，小球B放在豎直支撐桿上，桿下方懸掛一重錘，小球A（包含遮光條）和B的質(zhì)量用天平測(cè)出分別為m_A、m_B ，拉起小球A一定角度后釋放，兩小球碰撞前瞬間，遮光條剛好通過光電門，碰后小球B做平拋運(yùn)動(dòng)而落地，小球A反彈右擺一定角度，計(jì)時(shí)器的兩次示數(shù)分別為t₁、t₂ ，測(cè)量O點(diǎn)到球心的距離為L(zhǎng)，小球B離地面的高度為h，小球B平拋的水平位移為x。
1. （1）關(guān)于實(shí)驗(yàn)過程中的注意事項(xiàng)，下列說(shuō)法正確的是_______。
  
  A . 要使小球A和小球B發(fā)生對(duì)心碰撞 B . 小球A的質(zhì)量要大于小球B的質(zhì)量 C . 應(yīng)使小球A由靜止釋放
2. （2）某次測(cè)量實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)測(cè)量數(shù)據(jù)如下：d=0.5cm，L=0.5cm，h=0.45cm，x=0.30cm，t₁=0.0025s，t₂=0.0050s，重力加速度g取10m/s² ，若小球A（包含遮光條）與小球B的質(zhì)量之比為m_A：m_B=，則動(dòng)量守恒定律得到驗(yàn)證，根據(jù)數(shù)據(jù)可以得知小球A和小球B發(fā)生的碰撞是碰撞（“彈性”或“非彈性”）。
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13. (2023高三上·湖北期末) 如圖1所示為一個(gè)多用電表歐姆擋內(nèi)部電路示意圖。電流表滿偏電流1mA、內(nèi)阻10Ω；電池電動(dòng)勢(shì)1.5V、內(nèi)阻1Ω；
1. （1）圖1中表筆a為色（選填“紅”或“黑”）。調(diào)零電阻R₀可能是下面兩個(gè)滑動(dòng)變阻器中的（填選項(xiàng)序號(hào)）。
  A．電阻范圍0～200Ω B．電阻范圍0～2000Ω
2. （2）在進(jìn)行歐姆調(diào)零后，正確使用該多用電表測(cè)量某電阻的阻值，電表讀數(shù)如圖2所示，被測(cè)電阻的阻值為Ω；
3. （3）若該歐姆表?yè)Q了一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為1.5V、內(nèi)阻為10Ω的電池，調(diào)零后測(cè)量某電阻的阻值，其測(cè)量結(jié)果。（選填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”）
4. （4）如圖3所示，某同學(xué)利用定值電阻R₁給歐姆表增加一擋位“×10”，則定值電阻R₁=Ω。（結(jié)果保留1位小數(shù)）
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四、解答題

14. (2022高三上·恩施期末) 某均勻介質(zhì)中，波源位于水平面xOy的O點(diǎn)，從 $\text{[math]}$ 時(shí)波源開始沿垂直于水平面的z軸（z軸正方向豎直向上）從 $\text{[math]}$ 處開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振動(dòng)方程為 $\text{[math]}$ ． xOy水平面上P點(diǎn)的坐標(biāo)是 $\text{[math]}$ ， Q點(diǎn)的坐標(biāo)是 $\text{[math]}$ ．經(jīng)時(shí)間 $\text{[math]}$ ，在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 區(qū)域中第二次形成如圖所示波面分布圖（實(shí)線表示波峰，虛線表示相鄰的波谷）．
1. （1）求波速v和時(shí)間 $\text{[math]}$ ；
2. （2）若在Q點(diǎn)放一個(gè)也沿z軸方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的波源，其振動(dòng)方程為 $\text{[math]}$ ，求振動(dòng)穩(wěn)定后P點(diǎn)在0.6s內(nèi)的路程．
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15. (2023高三上·湖北期末) 如圖所示，質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ，長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板放在光滑水平面上，其左端放有質(zhì)量為m的小物塊。初始給物塊和木板等大反向的初速度 $\text{[math]}$ ，最終物塊恰好沒滑離木板，重力加速度為g，求：
1. （1）小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
2. （2）小物塊對(duì)地向右運(yùn)動(dòng)的過程，木板的位移大小。
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16. (2023高三上·湖北期末) 如圖所示，有兩根光滑平行導(dǎo)軌，左側(cè)為位于豎直平面的金屬圓弧，右側(cè)為水平直導(dǎo)軌，圓弧底部和直導(dǎo)軌相切，兩條導(dǎo)軌水平部分在同一水平面內(nèi)，其中BC、NP段用絕緣材料制成，其余部分為金屬。兩導(dǎo)軌的間距為d=0.5m，導(dǎo)軌的左側(cè)接著一個(gè)阻值為R=2Ω的定值電阻，右側(cè)接C=2 $\text{[math]}$ 10¹¹pF的電容器，電容器尚未充電。水平導(dǎo)軌的ADQM區(qū)域存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=2T，虛線AM和DQ垂直于導(dǎo)軌，AB和MN的長(zhǎng)度均為x=1.2m，兩根金屬棒a、b垂直放置在導(dǎo)軌上，質(zhì)量均為m=0.2kg，接入電路的電阻均為r=2Ω，金屬棒a從圓弧軌道距水平軌道高h(yuǎn)=0.8m處由靜止滑下，與靜止在圓弧底部的金屬棒b發(fā)生彈性碰撞，碰撞后金屬棒b進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，最終在CDQP區(qū)域穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)。不計(jì)金屬導(dǎo)軌的電阻，求：
1. （1）金屬棒b剛進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速度大小；
2. （2）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中金屬桿a上產(chǎn)生的焦耳熱；
3. （3）金屬棒b穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)時(shí)電容器所帶的電荷量。
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