1、2022-2023学年湖南省雅礼洋湖中学高三下学期4月教学诊断考试物理试题考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，在水平面上放置着一个密闭绝热的容器，容器内一个有质量的活塞封闭着理想气体，活塞下部为真空两端固定的轻弹簧被压缩后用绳扎紧现在绳突然
2、断开，当轻弹簧推动活塞上升的过程中，理想气体A压强增大，温度升高B压强增大，温度降低C压强减小，温度升高D压强减小，温度降低2、如图所示，质量为50kg的同学在做仰卧起坐运动若该同学上半身的质量约为全身质量的 ，她在1min内做了50个仰卧起坐，每次上半身重心上升的距离均为0.3m，则她克服重力做的功W和相应的功率P约为AW=4500J P=75WBW=450J P=7.5WCW=3600J P=60WDW=360J P=6W3、如图所示，N匝矩形导线框以角速度绕对称轴匀速转动，线框面积为S，线框电阻、电感均不计，在左侧有磁感应强度为B的匀强磁场，外电路接有电阻R，理想电流表A，则：（ ）A从
3、图示时刻起，线框产生的瞬时电动势为B交流电流表的示数CR两端电压的有效值D一个周期内R的发热量4、一额定电压U额150V的电动机接在电压U15V的直流电源上时未转动，测得此时流过电动机的电流I10.5A。现将该电动机接入如图所示的电路，用以提升质量m50kg的重物，当电源供电电压恒为U2200V时，电动机正常工作，保护电阻R10，不计一切摩擦，g10m/s2电动机正常工作时，下列说法正确的是( )A电动机线圈的直流电阻r30B电动机的铭牌应标有“150V，10A字样C重物匀速上升的速度大小v2m/sD若重物被匀速提升h60m的高度，整个电路消耗的电能为E总6104J5、2020年1月我国成功发
4、射了“吉林一号”卫星，卫星轨道可看作距地面高度为650km的圆，地球半径为6400km，第一宇宙速度为7.9km/s。则该卫星的运行速度为（ ）A11.2km/sB7.9km/sC7.5km/sD3.lkm/s6、如图所示为范德格拉夫起电机示意图，直流高压电源的正电荷，通过电刷E、传送带和电刷F，不断地传到球壳的外表面，并可视为均匀地分布在外表面上，从而在金属球壳与大地之间形成高电压关于金属球壳上的A、B两点，以下判断正确的是AA、B两点电势相同BA、B两点电场强度相同C将带正电的试探电荷从A点移到B点，电势能增加D将带正电的试探电荷从A点移到B点，电势能减小二、多项选择题：本题共4小题，每小
5、题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图甲所示，一交流发电机线圈的总电阻，用电器电阻，流过用电器的电流图象如图乙所示，则下列说法中正确的是（） A交流发电机电动势的峰值为B交流发电机线圈从图示位置开始经过时电动势的瞬时值为C交流发电机线圈从图示位置开始转过时电压表示数为D交流发电机线圈从图示位置开始转过的过程中的平均感应电动势为8、如图所示，虚线框内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场区域上下宽度为l；质量为m、边长为l的正方形线圈abcd平面保持竖直，ab边保持水平的从距离磁场上边缘一定高
6、处由静止下落，以速度v进入磁场，经一段时间又以相同的速度v穿出磁场，重力加速为g。下列判断正确的是（）A线圈的电阻B进入磁场前线圈下落的高度C穿过磁场的过程中线圈电阻产生的热量D线圈穿过磁场所用时间9、下列说法正确的是_A气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增大B已知阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，可算出该气体分子间的平均距离C空调机作为制冷机使用时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以制冷机的工作不遵守热力学第二定律D附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时，液体与固体间表现为浸润E.若分子间的距离减小，则分子间的引力和斥力均增大10、美国物理学家阿瑟阿什金因利用光的力
7、量来操纵细胞获得2018年诺贝尔物理学奖，原来光在接触物体后，会对其产生力的作用，这个来自光的微小作用可以让微小的物体（如细胞）发生无损移动，这就是光镊技术在光镊系统中，光路的精细控制非常重要。对此下列说法正确的是（ ）A光镊技术利用光的粒子性B光镊技术利用光的波动性C红色激光光子能量大于绿色激光光子能量D红色激光光子能量小于绿色激光光子能量三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。（滑轮质量不计）(1)下列实验步骤正确的
8、是_A用天平测出砂和砂桶的质量B将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C小车靠近打点计时器，先释放小车，再接通电源，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数D改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带E.实验中不需要砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为_。（结果保留两位有效数字）(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为，求得图线的斜率为，则小车的质量为_。A B C D12（12分）油膜法估测分子大小的实验
9、，每500mL油酸酒精溶液中有纯油酸1mL，用注射器测得1mL这样的溶液共计80滴。现将1滴这种溶液滴在撒有痱子粉的水面上，这滴溶液中纯油酸的体积是_m 3；待油膜形状稳定后，在玻璃板上描绘出油膜的轮廓。若用轮廓范围内完整方格的总面积当作油膜的面积，则计算得到的油膜面积_，估算的油酸分子直径_。（后两空选填“偏大”或“偏小”）四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图甲所示，玻璃管竖直放置，AB段和CD段是两段长度均为l125 cm的水银柱，BC段是长度为l210 cm的理想气柱，玻璃管底部是长度为l312
10、cm的理想气柱已知大气压强是75 cmHg，玻璃管的导热性能良好，环境的温度不变将玻璃管缓慢旋转180倒置，稳定后，水银未从玻璃管中流出，如图乙所示试求旋转后A处的水银面沿玻璃管移动的距离14（16分）如图所示，两端开口且导热良好的汽缸竖直固定放置，两厚度不计的轻质活塞A、B由轻杆相连，两活塞的横截面积分别为SA=30cm2，SB=18 cm2 ，活塞间封闭有一定质量的理想气体。开始时，活塞A距离较粗汽缸底端10cm，活塞B距离较细汽缸顶端25cm，整个装置处于静止状态。此时大气压强为p0=1.0105Pa，汽缸周围温度为27。现对汽缸加热，使汽缸周围温度升高到127，不计一切摩擦。(1)求升
11、高温度后活塞A上升的高度；（结果保留1位小数）(2)保持升高后的温度不变，在活塞A上缓慢放一重物，使活塞A回到升温前的位置，求连接活塞A、B的轻杆对A的作用力大小。15（12分）一列简谐横波某时刻的波形如图所示，质点P正在向上运动，它所在的平衡位置为x=2m，质点P的振动方程为y=0.2sin5t（m），从该时刻开始计时，求（i）该简谐横波在介质中的传播速率；（ii）经过0.5s时间，质点P的位移和路程；（iii）从图示位置开始计时，经多长时间质点P第三次到达波峰。参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、A【解析】根据
12、理想气体的状态方程分析气体的状态参量的变化；轻弹簧推动活塞上升的过程中对气体做功，结合热力学第一定律即可判定气体内能的变化与温度的变化【详解】活塞向上压缩气体的过程中对气体做正功，同时，由于是绝热的气缸，气体与外界之间没有热交换，根据热力学第一定律可知，气体的内能一定增大，所以气体的温度升高根据理想气体的状态方程：可知，气体的温度升高，体积减小则气体的压强一定增大故选A.【点睛】通过受力分析确定所受的各个力，以及物体的初末状态和物体运动过程，从而确定不同力的做功情况以及能量的转化是解决此类题目的解题思路2、A【解析】每次上半身重心上升的距离均为0.3m，则她每一次克服重力做的功：W=mgh=5
13、0100.3=90 J；1分钟内克服重力所做的功：W总=50W=5090=4500 J；相应的功率约为：，故A正确，BCD错误，故选A.3、B【解析】A.、由图可知线圈只有一半在磁场中，产生的电动势的最大值为：，从图示时刻起，线框产生的瞬时电动势为：，故选项A错误；B、交流电流表的示数为：，故选项B正确；C、两端电压的有效值：，故选项C错误；D、一个周期内的发热量：，故选项D错误4、D【解析】A电动机不转动时的电阻即线圈的直流电阻，由欧姆定律知，故A错误；B电动机的额定电流电动机的铭牌应标有“150V，5A”字样，故B错误；C由得，重物匀速上升的速度大小故C错误；D因重物上升60m的时间由得故
14、D正确。故选D。5、C【解析】近地卫星环绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有则有第一宇宙速度km/s“吉林一号”卫星环绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有联立解得km/s故C正确，ABD错误。故选C。6、A【解析】A、由题可知，电荷均匀地分布在外表面上，球壳AB是一个等势体，各点的电势是相等的故A正确；B、球壳AB是一个等势体，AB的外表面处，各点的电场强度的方向与球壳的外表面垂直，所以A点与B点的电场强度的方向一定不同，故B错误；C、由于A、B的电势是相等的，所以将带正电的试探电荷从A点移到B点，电场力不做功，电势能不变故C错误，D错误故选A【点睛】静电平衡后，金属球
15、壳AB的外表面均匀带电，外部各点的电场强度大小相等，方向不同；金属球壳AB是一个等势体，各点的电势相等二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BD【解析】A由题图可得电路中电流的峰值为交流发电机电动势的峰值为故A错误；B由题图可得交变电流的角速度，从线圈平面与磁场平行开始计时，则时电动势的瞬时值故B正确：C电压表示数为有效值不随时间发生变化，电阻两端电压为所以电压表示数为，故C错误；D交流发电机线圈从图示位置开始转过的过程中的平均感应电动势为故D正确。故选BD。8、ABC
16、【解析】A由题意可知，线圈进入磁场和穿出磁场时速度相等，说明线圈在穿过磁场的过程中做匀速直线运动，则所以A正确；B线圈在进入磁场前做自由落体运动，有动能定理得进入磁场前线圈下落的高度为所以B正确；C线圈在穿过磁场的过程中克服安培力做功转化为焦耳热，又安培力与重力平衡，则穿过磁场的过程中线圈电阻产生的热量为所以C正确；D根据线圈在穿过磁场过程中做匀速运动，可得穿过磁场的时间为所以D错误。故选ABC。9、BDE【解析】A温度是分子平均动能的标志，气体温度升高，分子的平均动能增加，分子的平均速率增大，不是每个气体分子运动的速率都增大，故A错误；B知道阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，可求出气体的
17、摩尔体积，然后求出每个气体分子占据的空间大小，从而能求出气体分子间的平均距离，故B正确；C空调机作为制冷机使用时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，产生了其他影响，即消耗了电能，所以不违背热力学第二定律，故C错误；D附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时，附着层内分子间作用表现为斥力，附着层有扩展趋势，液体与固体间表现为浸润，故D正确；E若分子间的距离减小，则分子间的引力和斥力均增大，故E正确故选BDE10、AD【解析】AB光在接触物体后，会对其产生力的作用，则光镊技术利用光的粒子性，选项A正确，B错误；CD红光的频率小于绿光，根据可知，红色激光光子能量小于绿色激光光子能量，选项C
18、错误，D正确。故选AD。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、BDE 1.3 C 【解析】(1)1AE本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，故A错误，E正确；B该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，应拿走砂桶，将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故B正确；C打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，故C错误；D改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带，获取多组实验数据，故D正确；故选
19、BDE。(2)2由于两计数点间还有两个点没有画出，故T=0.06s，由x=aT2可得(3)3由牛顿第二定律得2F=ma则a-F图象的斜率小车质量为故选C；12、2.51011 偏小 偏大 【解析】1这滴溶液中纯油酸的体积23若用轮廓范围内完整方格的总面积当作油膜的面积，则没有计算到不完整方格的面积，所以计算得到的油膜面积偏小，由可知，估算的油酸分子直径偏大四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、58cm【解析】气体发生等温变化，求出两部分气体的状态参量，然后应用玻意耳定律求出气体的体积，再求出水银面移动的距离【详解】设
20、玻璃管的横截面积为S，选BC段封闭气体为研究对象初状态时，气体的体积为 压强为P175 cmHg25 cmHg100 cmHg末状态时，气体的体积为压强为P275 cmHg25 cmHg50 cmHg根据 可得l220 cm再选玻璃管底部的气体为研究对象，初状态时，气体的体积为压强为P375 cmHg25 cmHg25 cmHg125 cmHg末状态时，气体的体积为压强为P475 cmHg25 cmHg25 cmHg25 cmHg根据可得l360 cmA处的水银面沿玻璃管移动了l(l2l2)(l3l3)10 cm48 cm58 cm14、 (1)20.8cm；(2)60N【解析】(1)设升高温度后活塞A上升的高度为l，已知，由等压变化得，解得(2) ，设气体压强为，由已知条件可得，由查理定律可得，由于系统处于平衡状态，对B活塞分析可得联立解得15、（i）10m/s；（ii）0.2m ； 1.0m ；（iii）0.9s【解析】（i）由图可知，波长，由振动方程知周期，所以波速（ii）P在向上运动，波向右传播，经过0.5s时间，质点P的位移为0.2m，路程为1.0m。（iii）P第三次到达波峰的时间为
