1、安徽省铜陵市枞阳县浮山中学2023届高三下学期物理试题期中考试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、图甲中的变压器为理想变压器，原线圈的匝数n1与副线圈的匝数n2之比为51。变压器的原线圈接如图乙所示的正弦式电流，两个20的定值电阻串联接在副线圈两端。电流表、均为理想电表。则（）A电流表示数为0.2A
2、B电流表示数为5AC电压表示数为4VD通过电阻R的交流电的周期为210-2s2、如图所示，空间有一正三棱锥P-ABC，D点是BC边上的中点，点是底面ABC的中心，现在顶点P点固定一正的点电荷，则下列说法正确的是（ ）AABC三点的电场强度相同B底面ABC为等势面C将一正的试探电荷从B点沿直线BC经过D点移到C点，静电力对该试探电荷先做负功后做正功D若B、C、D三点的电势为，则有3、绿化工人在街道旁边栽种大树时，为了确保树干不倾斜，需要用铁杆来支撑。通常是用一个铁环紧套在树干上，三根长度不同的铁杆一端均匀分布在固定的铁环上，另一端固定在同一个水平地面上，大树栽好后竖直压在地上，如图所示。由于树刚
3、栽，地面对大树的作用力，除了竖直向上的支持力以外，其它力可以不考虑。则下列说法中正确的是（）A三根铁杆对大树的作用力大小一定相等B大树对地面的作用力一定大于自身的重力C铁杆对大树的作用力与地面对大树的支持力是一对平衡力D铁杆对大树的作用力在水平方向的合力为零4、如图所示，理想变压器的原线圈接在u=220sin100pt(V)的交流电源上，副线圈接有R=55W的负载电阻，原、副线圈匝数之比为41，电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是（）A原线圈的输入功率为220WB电流表的读数为1 AC电压表的读数为55VD通过电阻R的交变电流频率是100Hz5、2019年4月10日21点，科学家发布了
4、黑洞人马座A*的照片。黑洞强大的引力致使以3108m/s的速度传播的光都不能逃逸。已知人马座A*的直径为4400万公里，则人马座A*与地球的质量之比约为（ ）(可能用到的数据有：地球半径6400km；地球的环绕速度为7.9km/s；天体的逃逸速度为该天体环绕速度的倍)A1011B1012C1013D10146、如图，倾角为=45的斜面ABC固定在水平面上，质量为m的小球从顶点A先后以初速度v0和2vo向左水平抛出，分别落在斜面上的P1、P2点，经历的时间分别为t1、t2；A点与P1、Pl与P2之间的距离分别为l1和l2，不计空气阻力影响。下列说法正确的是（ ）At1：t 2=1：1Bll：l2
5、=1：2C两球刚落到斜面上时的速度比为1：4D两球落到斜面上时的速度与斜面的夹角正切值的比为1：1二、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、如图甲所示，一个小球悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向运动，运动过程中小球的机械能E与路程x的关系图像如图乙所示，其中O-x1过程的图像为曲线，x1-x2过程的图像为直线。忽略空气阻力。下列说法正确的是AO-x1过程中小球所受拉力大于重力B小球运动路程为x1时的动能为零CO-x2过程中小球的重力势能一直增大Dx1-x2过程中小球一定做
6、匀加速直线运动8、如图所示是一玻璃球体，O为球心，cO水平，入射光线ab与cO平行，入射光线ab包含a、b两种单色光，经玻璃球折射后色散为a、b两束单色光下列说法正确的是（ ）Aa光在玻璃球体内的波长大于b光在玻璃球体内的波长B上下平移入射光线ab，当入射点恰当时，折射光线a或b光可能在球界面发生全反射Ca光在玻璃球内的传播速度大于b光在玻璃球内的传播速度D在同一双缝干涉实验中，仅把a光照射换用b光，观察到的条纹间距变大9、如图所示，间距为L、长为5.0m的光滑导轨固定在水平面上，一电容为C0.1F的平行板电容器接在导轨的左端垂直于水平面的磁场沿x轴方向上按（其中，）分布，垂直x轴方向的磁场均
7、匀分布现有一导体棒横跨在导体框上，在沿x轴方向的水平拉力F作用下，以v=的速度从处沿x轴方向匀速运动，不计所有电阻，下面说法中正确的是A电容器中的电场随时间均匀增大B电路中的电流随时间均匀增大C拉力F的功率随时间均匀增大D导体棒运动至m处时，所受安培力为0.02N10、质量为m物体从距地面高h处分别沿不同的支持面滑至地面，如图所示，a为光滑斜面，b为粗糙斜面，c为光滑曲面。在这三个过程中（ ）A重力做功相等B机械能变化的绝对值相等C沿c下滑重力势能增加最大D沿b下滑机械能变化的绝对值最大三、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）从坐标原
8、点O产生的简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，t=0时刻波的图像如图所示，此时波刚好传播到M点，x=1m的质点P的位移为10cm，再经，质点P第一次回到平衡位置，质点N坐标x=-81m（图中未画出），则_A波源的振动周期为1.2sB波源的起振方向向下C波速为8m/sD若观察者从M点以2m/s的速度沿x轴正方向移动，则观察者接受到波的频率变大E从t=0时刻起，当质点N第一次到达波峰位置时，质点P通过的路程为5.2m12（12分）如图所示利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。主要实验步骤如下：A将气垫导轨放在水平桌面上，并调至水平B测出遮光条的宽度dC将滑块移至图示的位置，测出遮光条到光
9、电门的距离lD释放滑块，读出遮光条通过光电门的遮光时间tE.用天平称出托盘和砝码的总质量mF.请回答下列问题（重力加速度取g）： (1)滑块经过光电门的速度可以表示为_（用物理量符号表示）。(2)为验证机械能守恒定律，还需要测的物理量是_。(3)滑块从静止释放，运动到光电门的过程中，系统的重力势能减少_（用物理量符号表示）。(4)选用不同的l，测出对应的t。能直观反应系统机械能守恒的图像是_。Atl Bt2l Cl Dl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）如图所示，有两个不计质量的活塞M，N将两部分理想气体
10、封闭在绝热气缸内，温度均是270CM活塞是导热的，N活塞是绝热的，均可沿气缸无摩擦地滑动，已知活塞的横截面积均为S=2cm2，初始时M活塞相对于底部的高度为H=27cm，N活塞相对于底部的高度为h=18cm现将一质量为m=400g的小物体放在M活塞的上表面上，活塞下降已知大气压强为p0=1.0105Pa,求下部分气体的压强多大；现通过加热丝对下部分气体进行缓慢加热，使下部分气体的温度变为1270C，求稳定后活塞M，N距离底部的高度14（16分）某学习小组设计了图甲所示的“粒子回旋变速装置”。两块相距为d的平行金属极板M、N，板M位于x轴上，板N在它的正下方。两板间加上图乙所示的交变电压，其电压
11、值为，周期，板M上方和板N下方有磁感应强度大小均为B、方向相反的匀强磁场。粒子探测器位于y轴处，仅能探测到垂直于y轴射入的带电粒子。有一沿轴可移动的粒子发射器，可垂直于x轴向上射出质量为m、电荷量为的粒子，且粒子动能可调节时刻，发射器在（x，0）位置发射一带电粒子。忽略粒子的重力和其他阻力，粒子在电场中运动的时间不计。(1)若粒子只经磁场偏转并在处被探测到，求发射器的位置和粒子的初动能；(2)若粒子两次进出电场区域后被探测到，且有。求粒子发射器的位置坐标x与被探测到的位置坐标y之间的关系。15（12分）如图所示，在x0处的质点O在垂直于x轴方向上做简谐运动，形成沿x轴正方向传播的机械波。在t0
12、时刻，质点O开始从平衡位置向上运动，经0.4 s第一次形成图示波形，P是平衡位置为x0.5 m处的质点.（1）位于x5 m处的质点B第一次到达波峰位置时，求位于x2 m处的质点A通过的总路程。（2）若从图示状态开始计时，至少要经过多少时间，P、A两质点的位移(y坐标)才能相同？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】AB根据图象可得原线圈的电压的最大值为，所以电压的有效值为原线圈的匝数n1与副线圈的匝数n2之比为51，则有解得副线圈电压则副线圈中的电流根据变压器电流与匝数的关系有所以原线圈中的电流即电流表的读
13、数故A正确，B错误；C电压表示数为电阻R上的电压，根据欧姆定律有故C错误；D由乙图可知通过电阻R的交流电的周期为410-2s，故D错误。故选A。2、C【解析】ABA、B、C三点到P点的距离相等，根据点电荷的场强公式分析可知，A、B、C三点的电场强度大小相等，但方向不同；A、B、C的三个点到场源电荷的距离相等，在同一等势面，但其它点到场源电荷的距离与A、B、C三点到场源电荷的距离不等，故底面ABC所在平面不是等势面，故A、B错误；C将一正的试探电荷从B点沿直线BC经过D点移到C点，电势先升高后降低，电势能先增大后减小，则静电力对该试探电荷先做负功后做正功，故C正确；D由于B、C的两个点到场源电荷
14、的距离相等，在同一等势面， 即，则有，故D错误；3、D【解析】A三根铁杆长度不等，与地面的夹角不等，则对大树的作用力大小不相等，选项A错误；B由平衡知识可知，地面对大树的作用力与铁杆对大树的作用力的合力等于大树的重力，可知地面对大树的作用力小于大树的重力，则大树对地面的作用力一定小于自身的重力，选项B错误；C因为地面对大树的作用力与铁杆对大树的作用力的合力等于大树的重力，可知铁杆对大树的作用力与地面对大树的支持力不是一对平衡力，选项C错误；D大树栽好后竖直压在地上，则铁杆对大树的作用力在水平方向的合力为零，选项D正确。故选D。4、C【解析】C原线圈的交流电电压的有效值是220V，原、副线圈匝数
15、之比为41，由可得副线圈上得到的电压有效值为所以电压表测电压有效值，则示数是55V，选项C正确；B副线圈上的电流为又由于，则原线圈中的电流为则电流表的读数为0.25A，故B错误；A原线圈输入的电功率故A错误；D原副线圈的交流电的频率相同，则副线圈中的交流电的频率也是50Hz，故D错误。故选C。5、B【解析】设地球的质量为m，半径用r表示，则地球的环绕速度可表示为；黑洞的逃逸速度为c，设人马座A*的质量为M，半径用R表示，则有带入数据，人马座A*与地球的质量之比故ACD错误，B正确。故选B。6、D【解析】A根据得因为初速度之比为1：2，则运动的时间之比为1：2，故A错误。B水平位移因为初速度之比
16、为1：2，则水平位移之比为1：4，由可知ll：l2=1：4故B错误。C根据动能定理 其中y=x，则则两球刚落到斜面上时的速度比为1：2，选项C错误；D平抛运动某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，由于落在斜面上，位移方向相同，则速度方向相同，即两球落到斜面上时的速度与斜面的夹角正切值的比为1：1，故D正确。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、BD【解析】A小球在竖直向上的拉力和竖直向下的重力下运动，拉力做功改变小球的机械能，则：
17、可知题中机械能-路程图像斜率的大小为拉力的大小；O-x1过程中小球所受拉力竖直向上且减小，拉力做正功，小球的机械能增加，开始时小球从静止开始加速，拉力大于重力，运动过程中拉力逐渐减小，x1之后，拉力竖直向上做负功，小球向下运动，所以x1处速度为零，动能为零，说明O-x1过程中小球先加速后减速，所以在减速阶段拉力小于重力，A错误，B正确；CO-x1过程中小球向上运动，重力做负功，重力势能增大，x1-x2过程中小球向下运动，重力做正功，重力势能减小，C错误；Dx1-x2过程中重力大于拉力，小球向下运动，图像斜率不变，拉力不变，所以小球加速度恒定，向下做匀加速直线运动，D正确。故选BD。8、AC【解
18、析】A由图可知，b光的折射程度比a光大，可知玻璃对b光的折射率比a光大，b光的频率较大，则b光的波长较小，选项A正确；B因光线ab从玻璃球中出射时的入射角等于进入玻璃球中的折射角，可知此角总小于临界角，则折射光线a或b光不可能在球界面发生全反射，选项B错误；C根据v=c/n可知，因为玻璃对b光的折射率比a光大，则a光在玻璃球内的传播速度大于b光在玻璃球内的传播速度，选项C正确；D根据可知，因b光的波长较小，则在同一双缝干涉实验中，仅把a光照射换用b光，观察到的条纹间距变小，选项D错误9、AC【解析】根据导体切割磁感应线产生的感应电动势计算公式可得E=BLv，所以E=BLv，由于磁场随位移均匀变
19、化，所以感应电动势随位移均匀增大，电容器两端的电压均匀变化，电场强度也是均匀变化的，A正确；电容器的电容 ，解得：I=LCv，由于导体棒匀速运动，且磁感应强度随位移均匀变化，而x=vt，所以电流强度不变，B错误；导体棒匀速运动，根据平衡条件可得F=BIL，而B均匀增大，所以安培力均匀增大，拉力F均匀增大，拉力做功功率等于克服安培力做功功率，即P=Fv可知，外力的功率均匀增大，C正确；导体棒运动至x=3m处时，磁感应强度为B=（0.4+0.23）T=1T，电流强度：I=LCv=LCv2=0.210.14A=0.08A，所以导体棒所受安培力为FA=BIL=10.081N=0.08N，故D错误故选A
20、C10、AD【解析】A在这三种过程中物体下降的高度相同，由W=mgh可知，重力做功相同，故A正确；BD在a、c面上滑行时机械能守恒，在b面上滑行时机械能减小，则在a、c面上滑行时机械能变化小于在b面上滑行时机械能变化的绝对值，选项B错误，D正确；C重力做功等于重力势能的变化，所以在这三种过程中重力势能的变化相同。故C错误； 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、ABE【解析】AC、由函数关系可得本题说对应的数学函数为： ，由题条件可知当x=1时，y=10cm,代入解得 ，P点在经过第一次回到平衡位置，所以在波的传播方向0.1s前
21、进了1m，所以波速为 周期 ，故A正确；C错误；B、t=0时刻波刚好传播到M点，则M点的振动方向即为波源的起振方向，结合波振动方向的判断方法知波源的起振方向向下，故B正确；D、若观察者从M点以2m/s的速度沿x轴正方向移动，由多普勒效应知观察者接受到波的频率变小，故D错误；E、波传播到N需要 ，刚传到N点时N的振动方向向下，那么再经过 ，所以质点P一共振动了 所以,在此过程中质点P运动的路程为: 故E正确；综上所述本题答案是:ABE点睛：根据波的传播方向得到质点P的振动方向,进而得到振动方程,从而根据振动时间得到周期;由P的坐标得到波的波长,进而得到波速;根据N点位置得到波峰传播距离,从而求得
22、波的运动时间,即可根据时间求得质点P的运动路程.12、 滑块和遮光条的总质量M mgl D 【解析】(1)1遮光条宽度小，通过时间短，可以用平均速度近似代替瞬时速度，挡光条通过光电门的速度为v(2)2令滑块和遮光条的总质量为M，托盘和砝码下落过程中，系统增加的动能为Ek(M+m)v2(m+M)()2实验中还要测量的物理量为滑块和挡光条的总质量M。(3)3根据题意可知，系统减少重力势能即为托盘和砝码减小的，为Epmgl(4)4为了验证机械能守恒，需满足的关系是mgl(m+M)()2应该是图像，ABC错误，D正确。故选D。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
23、必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、 (1) （2） ，【解析】对两个活塞和重物作为整体进行受力分析得：解得：；对下部分气体进行分析，由理想气体状态方程可得：解得：h2=20cm，对上部分气体进行分析，根据玻意耳定律定律可得：解得：L = 7.5cm，故此时活塞M距离底端的距离为：H2 = 20+7.5=27.5cm；14、 (1) ，；(2)若，；，【解析】(1)若粒子只经磁场偏转并在处被探测到，则粒子在磁场中运动圆周，发射器位置又有圆周运动有动能解得(2)若，轨迹如图甲各圆周运动分别有，由几何关系得电场中运动有又有解得若，轨迹如图乙，各圆周运动分别有，由几何关系得电场中运动有解得15、（1）20 cm（2）0.05 s【解析】（1）结合题图可分析出，该机械波的传播周期为，波长为，振幅，该机械波的波速为由图可知，此时波峰在处，当波峰传播到处的B点时，波向前传播的距离为，所以质点B第一次到达波峰位置所需要的时间由题意知，当质点B第一次到达波峰位置时，质点A恰好振动了一个周期，所以质点A通过的总路程为；（2）角速度为：，从图示状态开始计时质点A做简谐运动的表达式为： 质点P做简谐运动的表达式为：要使P、A两质点的位移(y坐标)相同，即，至少要经过时间t应满足：，解得：。
