1、四川省宜宾市普通高中2023年高三学生寒假自主学习调查物理试题注意事项:1答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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,一个人静止在地面上,当时,人能拉起重物的最大重力为人重力的0.2倍,已知
2、地面对人的最大静摩擦力等于滑动摩擦力(忽略定滑轮的摩擦力),则当时,人静止时能拉起重物的最大重力约为人重力的()A0.3倍B0.6倍C0.8倍D1.61倍2、一定量的理想气体从状态a开始,经历三个过程ab、bc、ca回到原状态,其图像如图所示,下列判断正确的是()A过程ac中气体内能的增加等于吸收的热量B过程bc中气体既不吸热也不放热C过程ab中气体吸收的热量大于气体内能的增加Da、b和c三个状态中,状态a气体的内能最小3、在竖直平面内有一条抛物线,在抛物线所在平面建立如图所示的坐标系。在该坐标系内抛物线的方程为,在轴上距坐标原点处,向右沿水平方向抛出一个小球,经后小球落到抛物线上。则小球抛出
3、时的速度大小为(取)ABCD4、如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地一带电油滴位于两板中央的P点且恰好处于平衡状态现将平行板电容器的上极板竖直向下移动一小段距离( )A带电油滴将沿竖直方向向上运动B带电油滴将沿竖直方向向下运动CP点的电势将降低D电容器的电容减小,电容器的带电量将减小5、叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示,质量均为m,相互接触,球与地面间的动摩擦因数均为,则:A上方球与下方3个球间均没有弹力B下方三个球与水平地面间均没有摩擦力C水平地面对下方三个球的支持力均为D水平地面对下方三个球的摩擦力均为6、如图甲所示,线圈固定于分布均匀的磁场
4、中,磁场方向垂直线圈平面向里。当磁场的磁感应强度大小随时间变化时,边的热功率与时间的关系为(为定值)。图乙为关于磁感应强度大小随时间变化的图象,其中可能正确的是()ABCD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、一列简谐横波沿x轴传播,如图所示为t=0时刻的波形图,M是平衡位置在x=70 m处的一个质点,此时M点正沿y轴负方向运动,之后经过0.4 s第二次经过平衡位置,则 。A该波沿x轴正向传播BM点振动周期为0.5 sC该波传播的速度为100 m/sD在t=0.3 s时
5、刻,质点M的位移为0E.题中波形图上,与M点振动总是相反的质点有2个8、关于光的干涉和衍射现象,下列各种说法中正确的是( )A光的干涉条纹和衍射条纹都是光波叠加的结果B光可以发生干涉和衍射现象,所以光是一种波C干涉和衍射的条纹都是明暗相间的,所以不能通过条纹来判断是干涉现象还是衍射现象D通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹是光的衍射现象E.白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的,是由于各种色光传播速度不同9、一质量为m的物体静止在水平地面上,在水平拉力F的作用下开始运动,在06s内其速度与时间关系图象和拉力的功率与时间关系图象如图所示,取g=10m/s2,下列判断正确的是( )A06s内物体克服
6、摩擦力做功24JB物体的质量m为2kgC06s内合外力对物体做的总功为120JD06s内拉力做的功为156J10、如图所示,定值电阻R和电阻箱电阻R串联在恒定电压为U的电路中,电压表V1、V2和电流表A均为理想电表,且电压表V1的示数大于电压表V2的示数。已知电阻箱电阻R2的最大值大于定值电阻R1的值,若现在逐渐增大电阻箱的电阻直至最大,则下列有关说法正确的是()A不变,不变B变大,变大C电阻箱电阻消耗的功率逐渐增大D电阻箱电阻消耗的功率先增大后减小三、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) (1)在“测定金属丝的电阻率”实验中,先用螺
7、旋测微器测出金属丝的直径,测量示数如图甲所示,则金属丝的直径d=_mm。(2)在测定电源电动势和内阻的实验中,实验室仅提供下列实验器材:A干电池两节,每节电动势约为1.5V,内阻约几欧姆B直流电压表V1、V2,量程均为03V,内阻约为3kC电流表,量程0.6A,内阻小于1D定值电阻R3,阻值为5E.滑动变阻器R,最大阻值50F.导线和开关若干如图乙所示的电路是实验室测定电源的电动势和内阻的电路图,按该电路图组装实验器材进行实验,测得多组U2、数据,并画出U2-图像,求出电动势和内电阻。电动势和内阻的测量值均偏小,产生该误差的原因是_,这种误差属于_(填“系统误差”或“偶然误差”)。实验中移动滑
8、动变阻器触头,读出电压表V1和V2的多组数据U1、U2,描绘出U1一U2图像如图丙所示,图线斜率为k,与横轴的截距为a,则电源的电动势E=_,内阻r=_(用k、a、R0表示)。12(12分)如图所示,用质量为m的重物通过滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。利用该装置可以完成“验证牛顿第二定律”的实验。(1)实验中,需要平衡摩擦力和其他阻力,操作方法是把长木板右端用垫木垫高,在不挂重物且计时器打点的情况下,轻推一下小车,让小车拖着纸带在长木板上运动,通过纸带判断小车是否做匀速运动,若实验中发现打点计时器在纸带上打的点如图所示,通过纸带可判断小车并不是做匀速直线
9、运动,可通过以下措施进行改进(_)A若是纸带甲端与小车相连,则保持长木板在桌面上的位置不变,仅在原垫木的位置更换高度更矮的垫木即可B若是纸带甲端与小车相连,则保持长木板在桌面上的位置不变,仅把垫木向左平移适当位置即可C若是纸带乙端与小车相连,则保持长木板在桌面上的位置不变,仅在原垫木的位置更换高度更高的垫木即可D若纸带乙端与小车相连,则保持长木板在桌面上的位置不变,仅把垫木向右平移适当位置即可(2)采取合理的措施平衡摩擦力后开始进行实验,图是正确进行实验操作后打点计时器所打的纸带的一部分,在纸带上每隔四个点选一个点作为计数点,A、B、C、D和E为纸带上五个计数点。已知打点计时器所用的电源频率为
10、50Hz,则AC间的距离为_cm,可得小车的加速度a=_m/s2(计算结果保留两位有效数字)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)居家学习的某同学设计了一个把阳光导入地下室的简易装置。如图,ABCD为薄壁矩形透明槽装满水后的竖直截面,其中AB=d,AD=2d,平面镜一端靠在A处,与水平底面夹角=45斜放入水槽。太阳光入射到AD面上,其中一细束光线以入射角53射到水面上的O点,进入水中后,射到平面镜距A点为处。不考虑光的色散现象及水槽壁对光线传播的影响,取水对该束光的折射率,sin53=,cos53=。求该束光
11、:(i)射到平面镜时的入射角;(ii)第次从水中射出的位置与D点的距离x。14(16分)如图甲,匀强电场的电场强度为E,电场中沿电场线方向上两点A和B距离为d。(1)一个点电荷+q从A点移动到B点,请你用功的定义、电场力做功与电势差的关系证明;(2)若以B处为零势能位置,计算负点电荷-q,在A处具有的电势能EpA;(3)某一带正电的点电荷周围的电场线如图乙所示,其中一条电场线上的三点M、N、P,N是MP的中点。请你判断M、N两点间电势差UMN与N、P两点间电势差UNP是否相等,并阐述你的理由。15(12分)一粗细均匀、两端封闭的U形玻璃管竖直放置,管内水银柱及空气柱长度如图所示,右侧水银柱长l
12、1=20. 0cm,气体压强p1=70. 0cmHg,左侧水银柱长l2=35. 0cm,气体的长度l3=15. 0cm,现打开U形玻璃管右侧端口,求稳定后玻璃管左侧气体的长度将变为多少?设整个过程中气体温度保持不变,大气压强p0=75. 0cmHg()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】设人与地面间的动摩擦因数为,当时当时求得,选项A正确,BCD错误。故选A。2、D【解析】A过程ac为等压变化,由可知,温度升高,体积增大,气体对外做功,温度升高,内能增大,由热力学第一定律可知,气体内能的增加等于吸收的热量
13、与气体对外做功之差,则气体内能的增加小于吸收的热量,故A错误;B过程bc为等温变化,U=0,但气体压强减小,由知V增大,气体对外做功,W0,由U=Q+W可知Q0即气体吸收热量,故B错误;C过程ab为等容变化,温度升高,内能增大,体积不变,由热力学第一定律可知,气体吸收的热量等于气体内能的增加,故C错误; D理想气体的内能只与温度有关,温度越高,内能越大,a、b和c三个状态中,状态a温度最低,则理想气体的内能最小,故D正确。故选D。3、C【解析】小球做平抛运动,如图所示在竖直方向有在水平方向有由题意得联立解得小球抛出时的速度大小为故A、B、D错误,C正确;故选C。4、A【解析】试题分析:根据电容
14、器的决定式:,当上极板向下移动时,减小,电容变大,又C=,电压U不变,因此电容器带电量增多,D错误;根据电容器内部电场强度可知,d减小,电场强度增加,这样油滴受到向上的电场力增加,将向上运动,A正确,B错误;由于场强增大,由U=E d可知,P与下极板电势差变大,P点电势升高,C错误考点:电容器5、C【解析】对上方球分析可知,小球受重力和下方球的支持力而处于平衡状态,所以上方球一定与下方球有力的作用,故A错误;下方球由于受上方球斜向下的弹力作用,所以下方球有运动的趋势,故下方球受摩擦力作用,故B错误;对四个球的整体分析,整体受重力和地面的支持力而处于平衡,所以三个小球受支持力大小为4mg,每个小
15、球受支持力为mg,故C正确;三个下方小球受到的是静摩擦力,故不能根据滑动摩擦力公式进行计算,故D错误故选C6、D【解析】当磁感应强度发生变化时,线框内产生感应电动势为感应电流为边的热功率由可知 可知图像的斜率与时间成正比,所以四个图象中只有D正确,ABC错误。故选D。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、ACE【解析】A由于时刻,M点正沿轴负方向运动,根据同侧法可知波沿轴正方向运动,A正确;BC经过,M点第二次经过平衡位置,根据波形平移法,处质点的振动形式传递至处,所以
16、传播距离为,波速:周期:B错误,C正确;D经过,质点运动到关于平衡位置对称的位置,因此M质点的位移肯定不为0,D错误;E与M质点距离为半波长奇数倍的质点,振动与M点总是相反,因此题中波形图上,与M点振动总是相反的质点有两个,分别为40m和100m处的质点,E正确。故选ACE。8、ABD【解析】A干涉条纹是两列频率相同、相位和振动情况相同的光波叠加,衍射条纹是从单缝通过的两列或多列频率相同的光波叠加,故A正确;B干涉和衍射是波的特有现象,光可以发生干涉衍射现象,光是波,故B正确;C干涉和衍射都产生明暗相间的条纹,但干涉条纹的宽度是相等的,而衍射条纹宽度不等,中央最宽,故C错误;D通过狭缝观察日光
17、灯看到彩色条纹是单缝衍射现象,故D正确;D白光是由各种不同颜色的单色光组成的复色光,光的颜色由频率决定,不同单色光,频率不同,在真空中传播速度相同,故E错误。故选ABD。9、BD【解析】26s内,物体做匀速直线运动,拉力与摩擦力大小相等。02s内,物体做匀加速直线运动,根据v-t图像的斜率求出加速度,再根据牛顿第二定律求出物体的质量。根据动能定理求合外力对物体做的总功,根据v-t图像的“面积”求出物体的位移,从而求出摩擦力做功,即可求出拉力做的功。【详解】A在26s内,物体做匀速直线运动,由,得故物体受到的摩擦力大小根据v-t图像的“面积”表示物体的位移,知06s内物体的位移为物体克服摩擦力做
18、功故A错误。B02s内,物体的加速度由牛顿第二定律可得在2s末,由图知P=60W,v=6m/s联立解得 F=10N,m=2kg故B正确。C06s内合外力对物体做的总功故C错误。D由动能定理可知故D正确。故选BD。【点睛】本题的关键要根据速度时间图像得到物体的运动情况,分析时要抓住速度图像的斜率表示加速度、面积表示位移。要知道动能定理是求功常用的方法。10、AD【解析】A对于定值电阻,根据欧姆定律有:故A正确;B将定值电阻和恒定电压电路等效成一个电源,其中U是等效电动势,R1是等效内阻,可得故B错误;CD在等效电路中,当R2=R1,电阻箱电阻消耗的功率最大,又依题意可知电阻箱的原阻值小于定值电阻
19、R1,可见,在逐渐增大电阻箱的电阻直至最大的过程中,电阻箱电阻消耗的功率先增大后减小,故C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、2.600 电压表的分流 系统误差 【解析】(1)1金属丝的直径d=2.5mm+0.01mm10.0=2.600mm;(2)23流过电流表的电流不是流过干路的电流,产生误差的原因是电压表的分流造成的,这种误差是由于电路结构造成的,属于系统误差;45由闭合电路欧姆定律可知变形得则有:当U1=0时,U2=a则有 解得 12、AC 1.23(1.211.25) 0.24(0.230.25) 【解
20、析】(1)1AB若是纸带甲端与小车相连,由图乙可知,小车做加速运动,说明平衡摩擦过度,则应保持长木板在桌面上的位置不变,仅在原垫木的位置更换高度更矮的垫木即可,故A正确,B错误;CD若是纸带乙端与小车相连,由图乙可知,小车做减速运动,说明平衡摩擦不够,则应保持长木板在桌面上的位置不变,仅在原垫木的位置更换高度更高的垫木即可,故C正确,D错误。故选AC;(2)2由图可知,AC距离为由于读数误差,1.21cm1.25cm,均正确;3由图可知,AB距离为BC距离为CD距离为DE距离为由逐差法可知加速度为由于误差0.23m/s20.25m/s2均正确。四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题
21、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、(i);(ii)【解析】(i)光路图如图设光线进入水面时的折射角为1,由折射定律可得由式及代入数据得()设光射到平面镜的O点,反射后射到水面的D1点,入射角为3,由几何关系可得3=53AA1=OA1AD1=AA1+AD1=AOcos+OA1tan3=DD1=AD-AD1=设光从水中射向空气的临界角为C,则得3C光射到水面上D1点后将发生全反射,反射后到达CD面的C1点,此处入射角为44=90-3=37由于4C,光线从C1点射出水槽14、(1)见解析;(2)-Eqd(3)不相等。【解析】(1)证明:q从A点移到B点,电场力做功为W
22、=Fdq受到的电场力为F=qE根据电势差的定义式得A、B两点间的电势差为以上方程联立可得(2)负点电荷-q从A到B,电场力做功 解得 (3)U=Ed公式仅适用于匀强电场,点电荷的电场不是匀强电场,虽然MN=NP,但是由于MN之间的场强比NP之间的场强大,则M、N之间电势差UMN大于N、P之间的电势差UNP。15、13. 8cm【解析】对左侧气体,分别列出两个状态的压强、体积,根据玻意耳定律列式可求得稳定后玻璃管左侧气体的长度。【详解】设管的横截面积为s,左侧气体初始状态的参量:打开U形玻璃管右侧端口,右侧压强变大,水银向左侧移动,设稳定后玻璃管左侧气体的长度将变为,则:由玻意耳定律得: 即:解得:(不合题意,舍去),答:稳定后玻璃管左侧气体的长度将变为13. 8cm。