1、高三物理第 1页（共 8 页）房山区 2 0 2 2-2 0 2 3 学年度第一学期诊断性评价高三物理第一部分（选择题共 42 分）一、单项选择题（本部分共 14 小题，在每小题列出的四个选项中只有一个是符合题意的。每小题 3 分，共 42 分）12020 年 12 月 4 日，新一代“人造太阳”装置中国环流器二号 M 装置（HL-2M）在成都建成并首次实现利用核聚变放电。下列是核聚变反应的是A23411120H+HHe+nB238234492902UTh+HeC235114489192056360U+nBa+Kr+3 nD1441717281N+HeO+H2如图所示为一束红光经过狭缝装置得到
2、的图样，下列说法正确的是A图为干涉图样B图为衍射图样C只减小狭缝宽度，中央亮纹宽度会变窄D当狭缝宽度调到很窄时，中央亮条纹亮度升高3下列说法正确的是A外界对气体做功，气体内能可能减少B悬浮在液体中的固体颗粒越大，布朗运动越明显C一定质量的理想气体，压强变小时，分子间的平均距离一定变大D分子间存在着分子力，当分子间距离增大时，分子力一定做负功4一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波，传播速度 v=10 m/s，t=0 时位于坐标原点的质点从平衡位置沿 y 轴正方向运动，则在 t=1.0 s 时的波形，可能是ABCD高三物理第 2 页（共 8 页）5如图甲所示，为一小型交流发电机示意图。为了便于观察，
3、图甲中只画出其中的一匝线圈。线圈匀速转动时与外电路 R=10 的电阻构成闭合回路。从图甲所示位置开始计时，通过电阻 R 的交变电流如图乙所示，则下列判断正确的是A电阻 R 消耗的热功率为 4kwBt=0.01s 时，线圈平面与磁场方向平行C图甲所示时刻，穿过线圈的磁通量变化最快D该发电机产生的交变电流的频率为 100 Hz6我国航天员在“天宫课堂”演示喝再生水的过程中，我们看到水滴呈球形漂浮在空间站内，处于完全失重状态。下列在地面上运动的物体也处于完全失重状态的是A沿水平方向加速的汽车B沿竖直方向加速上升的电梯中的货物C沿斜向右上方抛出的实心球D沿竖直方向减速下降的电梯中的货物7比荷（qm）相
4、等的带电粒子 M 和 N，以不同的速率经过小孔 S 垂直进入匀强磁场，磁感应强度为 B，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是AN 带负电，M 带正电BN 的速率大于 M 的速率CN 的运行时间等于 M 的运行时间DN 受到的洛伦兹力一定等于 M 受到的洛伦兹力8“中国天眼”（FAST）设施已发现脉冲星数量超过 240 颗。脉冲星是快速自转的中子星，每自转一周，就向外发射一次电磁脉冲信号，因此而得名。若观测到某中子星发射电磁脉冲信号的周期为 T。已知该中子星的半径为 R，引力常量为 G。则根据上述条件可以求出A该中子星的质量B该中子星的第一宇宙速度C该中子星表面的重力加速度D该中子星赤
5、道上的物体随中子星自转的向心加速度i/At/s0.010.02-2022020图乙图甲SNMB高三物理第 3页（共 8 页）9如图甲所示，探测线圈与冲击电流计串联后可用来测定磁场的磁感应强度。若将线圈放在被测磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，磁场方向垂直纸面向里，磁场的磁感应强度 B 随时间变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是At1时刻感应电动势为零Bt1t2时间内 a 点电势高于 b 点电势C0t2时间内冲击电流计中电流大小保持不变D0t2时间内线圈中感应电流的方向始终为逆时针方向10在一次科学晚会上，一位老师表演了一个“魔术”，如图所示，一个没有底的空塑料瓶上固定着一根铁锯条和一块易拉罐（
6、金属）片，把它们分别跟静电起电机的两极相连。在塑料瓶里放一盘点燃的蚊香，很快就看见透明塑料瓶里充满烟雾。当摇动起电机时，烟尘快速吸附在金属片上，塑料瓶变得清澈透明。则关于该“魔术”下列说法正确的是A金属片与锯条间的电场为匀强电场B烟尘被吸附的过程中电势能增加C该“魔术”在湿度大的环境下更容易成功D若将金属片的面积增大，该“魔术”的现象会更明显11如图所示，将质量相同的三个物体从水平地面上的 A 点以同一速率沿不同方向抛出，运动轨迹分别为图中的 1、2、3 所示。若忽略空气阻力，三个物体从抛出到落地过程中，下列说法正确的是A轨迹为 1 的物体在空中飞行时间最短B轨迹为 2 的物体所受重力的冲量最
7、大C轨迹为 3 的物体运动到最高点的速度为零D三个物体在任意单位时间内的速度变化量一定相同G图甲ab0Bt1t2t图乙A123金属片锯条瓶壁瓶内俯视图高三物理第 4 页（共 8 页）12 利用电流表和电压表测一节干电池的电动势和内电阻的实验中，电路图如图所示，则下列说法正确的是A闭合开关前，滑动变阻器的滑片应放在 a 端B该实验系统误差的产生原因是电流表分压C闭合开关后，电压表有示数，电流表示数为零的原因可能是滑动变阻器发生断路D应选用一节新的干电池作为被测电源，电池的电动势比较大易测量13为了节能和环保，一些公共场所用光敏电阻制作光控开关来控制照明系统。光敏电阻的阻值随着光的强弱而变化。物理
8、学中用照度描述光的强弱，光越强照度越大，照度的单位为 lx。某光敏电阻在不同照度下的阻值如下表。控制电路原理如图所示，电路中的电阻 R1和 R2，其中一个是定值电阻，另一个是光敏电阻，已知直流电源电动势 E 为 3V，内阻不计，当控制开关两端电压 U2V 时，控制开关自动启动照明系统。则下列说法正确的是照度/lx0.20.40.60.81.01.2电阻/k754028232018AR1为定值电阻，R2为光敏电阻B通过表中数据分析可得，照度与光敏电阻阻值成反比C照度越大，该电路控制开关两端的电压越大D若将 20k的定值电阻接入电路，则当照度降至 0.4 lx 时启动照明系统14超级电容器是电容
9、C 达到上千法拉甚至上万法拉的大容量的电容器，具有功率大、充电速度快、循环寿命长等特点。现采用如图所示的电路对某个超级电容器充电，充电器具有控制输出电压和输出电流的功能。充电过程为两个阶段；第一阶段是恒流充电（即充电器输出的电流不变），当充电器检测到超级电容器电压达到某一定值后，进入第二阶段进行恒压充电（即充电器输出的电压不变），直到完成充电。若电阻 R 的阻值恒定，关于充电过程，下列说法正确的是照明系统控制开关SER2R1E，rSVAab充电器R超级电容器高三物理第 5页（共 8 页）A恒流充电时，充电器的输出功率逐渐减小B恒流充电时，超级电容器两端电压随时间均匀增大C恒压充电时，电阻 R
10、两端的电压保持不变D恒压充电时，充电器的输出功率逐渐增大第二部分（非选择题共 58 分）二、实验题（共 2 小题，18 分）15某实验小组要测量某金属丝的电阻率。（1）用欧姆表测量金属丝电阻 Rx的阻值，选用欧姆表“1”挡进行粗测，正确操作后，表盘指针如图所示，可知该电阻的测量值约为_。（2）若利用电路测量该电阻阻值，可选用的实验器材有：电流表 A（0-0.6A，内阻约为 0.5）；电压表 V（0-3V，内阻约为 5k）；待测电阻 Rx；滑动变阻器 R1（0-20）；滑动变阻器 R2（0-2k）；干电池 2 节；开关一个；导线若干。在所给电路中，应选用_（选填“图甲”或“图乙”）作为测量电路；
11、为了便于调节，滑动变阻器应选用_（选填“R1”或“R2”）。（3）该实验过程中，闭合开关后要求立即读数，避免金属丝温度升高，这样做的原因是_。AVAV图甲图乙RRSSRR高三物理第 6 页（共 8 页）16用如图所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道 PQ 滑下后从 Q 点飞出，落在水平挡板 MN 上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。（1）实验时下列条件必须满足的有_。A斜槽轨道光滑B斜槽轨道末端水平C挡板高度等间距变化（2）实验时每次必须将钢球
12、从斜槽轨道同一位置无初速度释放，目的是_。（3）居家学习期间，某同学在水平桌面上用硬练习本做成一个斜面，使钢球从斜面某一位置滚下，如图所示，钢球沿水平桌面飞出。已知当地重力加速度为 g，该同学计划只用一把刻度尺测量钢球离开水平桌面时速度的大小，请写出测量原理及步骤。三、计算题（共 4 小题，40 分）17 如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度 L=0.4m一端连接 R=4的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度 B=1T。导体棒 MN 放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好。导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，在平行于导轨的拉力 F 作用下，导体棒沿导轨向右匀
13、速运动，速度 v=5m/s。求：（1）感应电动势 E 的大小；（2）拉力 F 大小；（3）若将MN换为电阻r=1的导体棒，其他条件不变，求导体棒两端的电压U。RMNBv高三物理第 7页（共 8 页）18某款儿童滑梯如图所示，其滑面可视为与水平地面夹角为的平直斜面，且与水平面平滑连接，滑面顶端 A 距离地面高度为 h。一质量为 m 的儿童从 A 点由静止开始下滑，滑到 C 点停下。已知儿童与滑面、水平面间的动摩擦因数均为，C点到 O 点的距离为 x，儿童可视为质点，已知重力加速度为 g。（1）求儿童从 A-B 滑下所受摩擦力 f 的大小；（2）求儿童从 A-C 运动过程中，重力对其做的功 W；（
14、3）论证 OC 间距离 x 与滑面倾角的大小无关。19类比法是研究物理问题的常用方法。（1）如图所示为一个电荷量为+Q 的点电荷形成的电场，静电力常量为 k，有一电荷量为 q 的试探电荷放入场中，与场源电荷相距为 r。根据电场强度的定义式，求 q 处的电场强度 E的大小。（2）场是物理学中重要的概念，除了电场和磁场外，还有引力场，物体之间的万有引力就是通过引力场发生作用的。忽略地球自转影响，地球表面附近的引力场也叫重力场。已知地球质量为 M，半径为 R，引力常量为 G。请类比电场强度的定义方法，定义距离地球球心为 r（rR）处的引力场强度，并说明两种场的共同点。（3）微观世界的运动和宏观运动往
15、往遵循相同的规律，根据玻尔的氢原子模型，电子的运动可以看成是经典力学描述下的轨道运动。原子中的电子在库仑引力作用下，绕静止的原子核做匀速圆周运动。这与天体间运动规律相同，天体运动轨道能量为动能和势能之和。已知氢原子核中质子带量为 e，核外电子质量为m，带电量为-e，电子绕核轨道半径为 r，静电力常量为 k。若规定离核无限远处的电势能为零，轨道半径为 r 处的电势能为2pkeEr=-，求电子绕原子核运动的轨道能量，分析并说明电子向距离原子核远的高轨道跃迁时其能量变化情况。qxhCOBA高三物理第 8 页（共 8 页）20研究原子核内部的情况时，常用到各种各样的粒子加速器。图甲为粒子直线加速装置的
16、示意图，它由多个横截面积相同的金属圆筒依次排列组成，其轴线在同一直线上，序号为奇数的圆筒与序号为偶数的圆筒分别和交变电源的两极相连，交变电源两极间的电势差的变化规律如图乙所示。在 t0 时，奇数圆筒相对偶数圆筒的电势差为正值。此时和偶数圆筒相连的金属圆板（序号为 0）的中央有一电子，在圆板和圆筒 1之间的电场中由静止开始加速，沿中心轴线进入圆筒 1。为使电子在圆筒之间的间隙都能被加速，圆筒长度的设计必须遵照一定的规律。若电子的质量为 m，电荷量为-e，交变电源的电压为 U，周期为 T，两圆筒间隙的电场可视为匀强电场，圆筒内场强均为 0。不计电子的重力和相对论效应。（1）求电子进入圆筒 1 时的速度 v1，并分析电子从圆板出发到离开圆筒 2 这个过程的运动；（2）若忽略电子通过圆筒间隙的时间，通过计算说明金属圆筒的长度设计遵循的规律；（3）若保持每个金属圆筒的长度不变，改变交变电源电压的变化规律，仍可保证电子每次经过圆筒间隙都能被加速。请在图丙中定性画出交变电源两极间电势差的变化规律。U-uutO图丙图乙图甲
