2023届天津市河西区高三总复习质量调查物理试题（二）

河西区2022-2023学年度第二学期高三年级总复习质量调查（二）

物理试卷

本试卷共12题，共8页，共100分，考试时间60分钟，考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整，笔迹清楚。

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，不要折叠，不要弄破、弄皱。不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

第Ⅰ卷（选择题共40分）

一、选择题（每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的.每小题5分，共25分）

1. 若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则在此过程中关于气泡中的气体，下列说法中正确的是（    ）

A. 气体压强减小体积增大 B. 气体分子的平均速率增大

C. 气体分子平均动能减小 D. 气体分子间的作用力增大

2. 如图所示，在真空中，水平导线中有恒定电流I通过，导线的正下方有一束电子初速度方向与电流方向相同，则电子可能的运动情况是（　　）

A. 沿路径a运动 B. 沿路径b运动

C 沿路径c运动 D. 沿路径d运动

3. 如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然状态。小物块的质量为m，从A点向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回，运动到A点恰好静止。物块向左运动的最大距离为s，与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，弹簧未超出弹性限度。在上述过程中（　　）

A. 弹簧的最大弹力为μmg B. 物块克服摩擦力做的功为μmgs

C. 弹簧的最大弹性势能为2μmgs D. 物块在A点的初速度为

4. 图为某人在医院做的心电图的一部分，已知他当时心率为60次/min，且图中每小格宽1mm，则心电图仪卷动纸带的速度约为（　　）

A. 10cm/min B. 30cm/min C. 50cm/min D. 70cm/min

5. 图为某多用电表的简化电路图，表头G电阻，满偏电流，滑动变阻器，定值电阻，，电源电动势E，内阻可忽略。下列说法正确的是（    ）

A. 当选择开关接1时，测量的是电压

B. 当选择开关接2时，测量的是电阻

C. 当选择开关接3时，测量的是电流

D. 测量时，电流是由A表笔流出，B表笔流入

二、选择题（每小题给出的四个选项中，有多个选项正确。每小题5分，全对的得5分，选不全得3分，选错或不答得0分，共15分）

6. 为了减少远距离输电过程中的电能损失，往往采用高压输电，当高压到达用户端时再变为低压。若某变电站将电压的交流电降为220V供居民小区用电，则变电所变压器（    ）

A. 原、副线圈匝数比为

B. 副线圈中电流的频率是100Hz

C. 相同材质的副线圈的导线比原线圈的要粗

D. 输入原线圈的电流等于居民小区各用电器电流的总和

7. 我国在研究原子物理领域虽然起步较晚，但是近年对核能的开发与利用却走在了世界的前列，有关原子的相关知识，下列说法正确的是（  ）

A. 查德威克发现中子的核反应方程为，这是个聚变反应

B. 原子核发生衰变时，产生的射线本质是高速电子流，因核内没有电子，所以射线是核外电子逸出原子形成的

C. 光电效应和康普顿效应都能说明光子具有粒子性，且前者可说明光子具有能量，后者除证明光子具有能量，还可证明光子具有动量

D. 氢原子的部分能级结构如图，一群处于能级的氢原子向低能级跃迁时，发出的光照射钾板（逸出功为2.25eV），钾板表面所发出的光电子的最大初动能为10.5eV

8. “双星系统”由相距较近的星球组成，每个星球的半径均远小于两者之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体，它们在彼此的万有引力作用下，绕某一点O做匀速圆周运动。如图所示，某一双星系统中A星球的质量为，B星球的质量为，它们球心之间的距离为L，引力常量为G，则下列说法正确的是（    ）

A. B星球的轨道半径为

B. A星球和B星球的线速度大小之比为

C. A星球运行的周期为

D. 若在O点放一个质点，则它受到两星球的引力之和一定为零

第Ⅱ卷  非选择题（60分）

9. 用如图所示实验装置做“用单摆测重力加速度”的实验。

（1）在摆球自然悬垂的状态下，用米尺测出摆线长为，用游标卡尺测得摆球的直径为d，则单摆摆长为________（用字母、表示）；

（2）为了减小测量误差，下列说法正确的是________（选填字母代号）；

A．将钢球换成塑料球

B．当摆球经过平衡位置时开始计时

C．把摆球从平衡位置拉开一个很大的角度后释放

D．记录一次全振动的时间作为周期，根据公式计算重力加速度g

（3）若测得的重力加速度g值偏小，可能的原因是________（选填字母代号）；

A．把悬点到摆球下端的长度记为摆长

B．把摆线的长度记为摆长

C．摆线上端未牢固地系于悬点，在振动过程中出现松动

D．实验中误将摆球经过平衡位置49次记为50次

（4）某同学利用质量分布不均匀的球体作摆球测定当地重力加速度，摆球的重心不在球心，但是在球心与悬点的连线上。他仍将从悬点到球心的距离当作摆长L，通过改变摆线的长度，测得6组L和对应的周期T，画出图线，然后在图线上选取A、B两个点，坐标分别为（）（,）如图所示。由图可计算出重力加速度________。

10. 某同学想要描绘标有“3.8V，0.3A”字样的小灯泡L的伏安特性曲线，要求测量数据、绘制曲线尽量准确。可供选择的器材除小灯泡、开关、导线外，还有：

电压表V，量程0~5V，内阻约5kΩ

电流表，量程0~500mA，内阻约0.5Ω

电流表，量程0~100mA，内阻约4Ω

滑动变阻器，最大阻值10Ω，额定电流2.0A

滑动变阻器，最大阻值100Ω，额定电流1.0A

直流电源E，电动势约6V，内阻可忽略不计

（1）上述器材中，电流表应选______，滑动变阻器应选______（填写所选器材后的字母）。

（2）请将虚线框内题图甲所示的实验电路图用粗线补画完整。（        ）

（3）该同学通过实验得出了小灯泡的图像如题图乙所示。由图可知，随着电压的增加，小灯泡的电阻逐渐______（选填“增大”或“减小”）；当小灯泡上的电压为3.00V时，小灯泡的电阻是______Ω（结果保留2位有效数字）。

（4）该同学在获得了③中小灯泡的图像后，又把两只这样的小灯泡并联，直接接在电动势为4V、内阻为8Ω的电源上组成闭合回路。请你利用图像计算此时一只小灯泡的功率约为______W（结果保留2位有效数字）。

三、计算题：（48分）解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

11. 如图所示，质量M=0.2kg的滑块套在光滑的水平轨道上，质量m=0.1kg的小球通过长L=0.5m的轻质细杆与滑块上的光滑轴O连接，小球和轻杆可在竖直平面内绕O轴自由转动，开始轻杆处于水平状态，现给小球一个竖直向上的初速度=4m/s，不计空气阻力，重力加速度g取。

（1）若锁定滑块，求小球通过最高点P时对轻杆作用力F的大小和方向；

（2）若解除对滑块的锁定，求从小球开始运动至到达最高点过程中，滑块移动的距离x；

（3）若解除对滑块的锁定，求小球运动至最高点时的速度vm和此时滑块的速度vM。

12. 如图所示，两平行金属板A、B长度为l，直流电源能提供的最大电压为U，位于极板左侧中央的粒子源可以沿水平方向向右连续发射质量为m、电荷量为－q、重力不计的带电粒子，射入板间的粒子速度均为，在极板右侧有一个垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，分布在环带区域中，该环带的内外圆的圆心与两板间的中心重合于O点，环带的内圆半径为R1．当变阻器滑动触头滑至b点时，带电粒子恰能从右侧极板边缘射向右侧磁场。

（1）问从板间右侧射出粒子速度的最大值是多少?

（2）若粒子射出电场时，速度的反向延长线与所在直线交于点，试证明点与极板右端边缘的水平距离，即与O重合，所有粒子都好像从两板的中心射出一样；

（3）为使粒子不从磁场右侧穿出，求环带磁场的最小宽度d。

13. 利用超导体可以实现磁悬浮，如图甲是超导磁悬浮的示意图。在水平桌面上有一个周长为L的超导圆环，将一块永磁铁沿圆环中心轴线从圆环的正上方缓慢向下移动，由于超导圆环与永磁铁之间有排斥力。结果永磁铁能够悬浮在超导圆环的正上方高处。

（1）从上向下看，试判断超导圆环中的电流方向；

（2）若此时超导圆环中的电流强度为。圆环所处位置的磁感应强度为、磁场方向与水平方向的夹角为，求超导圆环所受的安培力F；

（3）在接下来的几周时间内，发现永磁铁在缓慢下移。经过较长时间后，永磁铁的平衡位置变为离桌面高处。有一种观点认为超导体也有很微小的电阻率，只是现在一般仪器无法直接测得超导圆环内电流的变化造成了永磁铁下移，若已知永磁铁在高处时，圆环所处位置的磁感应强度大小为，磁场方向与水平方向的夹角为，永磁铁的质量为m，重力加速度为g。

a、永磁铁的平衡位置变为离桌面高处时，求超导圆环内的电流强度；

b、若超导圆环中电流强度的平方随时间变化的图像如图乙所示，且超导圆环的横截面积为S，求该超导圆环的电阻率。