2022-2023学年江苏省苏州八校联盟高三上学期第二次适应性考试物理试题

2023届高三年级苏州八校联盟第二次适应性检测

物理试卷

注意事项：

1.本试卷共6页，满分100分，考试时间75分钟.考试结束后，请将答题卡交回.

2.答卷前，考生务必用0.5毫米黑色，墨水签字笔将自已的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡的规定位置.

3.作答选择题时，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑.如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案.作答非选择题时，必须用0.5毫米，黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效.

4.如需作图必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号需加黑加粗.

一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分.每题只有一个选项最符合题目要求.

1.用国际单位制中的基本单位来表示静电力常量的单位，正确的是（    ）

A. B. C. D.

2.一盏路灯发生爆炸，形成的碎片以相等速率向各个方向飞出，不计空气阻力，则（    ）

A.各个碎片落地时速度均相同

B.各碎片在空中形成的图案是球面

C.各碎片落地时间均相等

D.初速度与水平方向夹角是的碎片水平射程最远

3.如图所示，一物体正沿静止的斜面匀速下滑.现用一个竖直向下的力作用在该物体上，则（    ）

A.物体仍然能匀速下滑  B.物体将沿斜面加速下滑

C.斜面受到地面的摩擦力向左 D.斜面受到地面的摩擦力向右

4.如图所示，置于水平传送带上的物体两边安装了固定光滑的水平限位杆、.质量为的物体与传送带间的动摩擦因数为，在水平拉力的作用下以恒定速度匀速运动，同时传送带向右匀加速运动，则（    ）

A.物体受摩擦力变大  B.物体对水平杆的压力大小为

C.所需拉力变小  D.拉力的功率变大

5.一电动势为、内阻的电源分别与定值电阻、连成回路时，电源输出功率相等且均为.现若将和串联起来后连接到电源两端，此时电源输出功率为，若将和并联后连接到电源两端，电源输出功率为，则（    ）

A. B. C. D.

6.如图所示，一极限爱好者做蹦极运动.若空气阻力不计，橡皮绳弹力与伸长量成正比，关于人的速度、橡皮绳中弹力随时间变化关系，人的加速度、机械能随下落距离关系，下列图像正确的是（    ）

A. B.

C. D.

7.如图所示，为一均匀带电量为、半径为的半球面，虚线是过球心的对称轴，、两点关于球心对称.其中点的电势为，若点电荷周围电势，则点的电势为（    ）

A. B. C. D.

8.木星冲日就是指木星、地球和太阳依次排列大致形成一条直线时的天象.已知木星质量约为地球质量的318倍，木星半径约为地球半径的11倍，木星到太阳的距离大约是地球到太阳距离的5倍，则下列说法正确的是（    ）

A.木星绕日运行速度比地球绕日运行速度大

B.木星表面的重力加速度比地球表面的重力加速度小

C.木星第一宇宙速度比地球第一宇宙速度小

D.每两次“木星冲日”的时间间隔约为400天

9.如图甲是判断检测电流大小是否发生变化的装置，该检测电流在铁芯中产生磁场，其磁感应强度与检测电流成正比，图乙为金属材料制成的霍尔元件，其长、宽、高分别为、、，现给其通以恒定工作电流，可通过右侧电压表的示数来判断的大小是否发生变化，则（    ）

A.端的电势低于端 B.减小工作电流可以提高检测灵敏度

C.减小可以提高检测灵敏度 D.减小可以提高检测灵敏度

10.现代科技中常常利用电场来控制带电粒子的运动.某控制装置由加速电场、偏转电场和收集装置组成，如图所示.加速电场可以提供需要的电压，偏转电场为辐向电场，其内外圆形边界的半径分别为、，在半径相等的圆周上电场强度大小都相等，方向沿半径向外，且满足（为半径），已知处的电场强度大小为，带电粒子的质量为，电荷量为，不计带电粒子的重力及粒子间的相互作用.则（    ）

A.加速电场电压无论取多少，粒子只要垂直飞入电场，就一定能做匀速圆周运动

B.要使粒子由静止加速后能从点沿半径的圆形轨迹1到达点，则加速电场的电压为

C.若加速后从间垂直方向进入的粒子都能做匀速圆周运动而到达收集装置，则粒子做圆周运动的周期与轨迹对应半径应满足的关系式

D.若粒子从点垂直于方向射入，对应的轨迹2可能是抛物线

二、非选择题：共5题，共60分.其中第12~15题解答时请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；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位.

11.某科学兴趣小组进行了系列电学实验.

（1）为了测量某种新材料制成的圆柱形电阻的电阻率，该小组用螺旋测微器测量其直径，示数如图甲所示，读数为____________.

（2）为了测量某电池的电动势（约）和内阻（小于），该小组采用图乙所示的电路图.其中电压表量程为；定值电阻；电阻箱，最大阻值为；为开关.连接电路后，根据下列操作完成填空.

a.闭合开关前，为保护电压表，电阻箱接入电路的电阻值可以选_____________（填“6.0”或“16.0”）；

b.闭合开关，多次调节电阻箱，记录下阻值和电压表的相应读数；

c.根据图乙所示电路，用、、和表示，得_______________；

d.利用测量数据，做图线，如图丙所示；

e.利用图丙可得__________V（保留2位小数）；

f.若考虑电压表的内阻，测得的电动势将___________（选填“偏大”“偏小”“不变”）.

12.（8分）如图，一绝缘水平桌面上固定电阻不计的平行金属导轨，导轨间距为，其左端连接有电动势为，内阻的电源.质量的金属棒垂直放在导轨上，导轨处在磁感应强度大小，方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中.绕过桌边光滑定滑轮的一根细线，一端系在金属棒的中点，另一端吊一重物，拉着金属棒的细线水平且与金属棒垂直，金属棒刚好不向右滑，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取，金属棒接入电路的电阻，金属棒与导轨间的动摩擦因数为，求：

（1）悬吊重物的质量；

（2）撤去磁场，细绳中的张力.

13.（8分）某同学设计贯通地球的弦线列车隧道：质量为的列车不需要引擎，从入口的点由静止开始经过地心穿过隧道到达另一端的点，地心在点，地球是半径为的质量均匀分布的球体，地球表面的重力加速度为.已知，质量均匀分布的球壳对球内物体引力为0，点为隧道中距地心距离为的一点，不计空气阻力与摩擦.求：

（1）列车在隧道中点的合力；

（2）列车运动到点时的速度.

14.（14分）如图所示，竖直平面内放一直角杆，杆的水平部分粗糙，动摩擦因数，杆的竖直部分光滑.两部分各套有质量均为的小球和，、球间用细绳相连.现对球施加一水平拉力使球保持静止，此时有，，取，，，求：

（1）的大小；

（2）若球在水平拉力的作用下向右缓慢地移动，求这个过程中拉力做的功；

（3）若球在水平拉力的作用下，从静止开始向右做加速运动，移动时的速度大小为，求该过程中球机械能的变化量.

15.（15分）如图甲所示，在坐标系第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，其磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示；与轴平行的虚线下方有沿方向的匀强电场，电场强度.时刻，一个带正电粒子从点以的速度沿方向射入磁场.已知电场边界到轴的距离为，粒子的比荷，不计粒子的重力.求：

（1）粒子在磁场中运动时距轴的最大距离；

（2）粒子经过轴且与点速度相同的时刻；

（3）若粒子经过轴与轴成角，求点的坐标.

2023届高三年级苏州八校联盟第二次适应性检测

参考答案及评分标准

一、单选题（每题4分，共40分）

二、非选择题（共60分）

11.（15分）（1）.0.0867-0.0870（3分）

（2）a.    （3分）

c.    （3分）

e.    （3分）f.    偏小（3分）

12.（8分）（1）根据闭合电路欧姆定律 （1分）

可得通过金属棒的电流大小为

因为金属棒恰好不向右滑动，所以其所受最大静摩擦力方向向左（1分），对金属棒根据平衡条件可得              其中              （2分）

对重物有

联立以上各式解得 （1分）

（2）若撤去磁场，则安培力消失，设绳中张力为，对杆和重物分别有

 （1分）

 （1分）

代入数据，计算可得 （1分）

13.（8分）（1）根据“质量均匀分布的球壳对球内物体引力为0”，可知在处时，列车受到的合力只需考虑半径为的球体对其作用.（1分）设地球密度为，引力常量为

在地球表面处有： （1分）

在处， （1分）

可得 方向指向地心点 （1分）

（2）由（1）可知，为列车到地心的距离，所以列车从到过程中，

合力做的功为 （1分）  （2分）

 方向指向地心点 （1分）

14.（14分）（1）设此时绳子与竖直方向夹角为，对由平衡方程得

对由平衡方程得 （1分）

若有右滑趋势，则摩擦力方向向左，若有左滑趋势，则摩擦力方向向右，

所以 （1分）  （1分）

 （1分）

（2）球向右缓慢移动的过程中，对整体分析，竖直方向有根据

解得 （1分）

球与杆因摩擦产生的热量为 （1分）

球上移，球重力势能增加量为 （1分）

外力的功等于系统能量的增加量，所以水平拉力做功 （2分）

（3）当球的速度大小为，设球的速度为，则有 （2分）

解得

对球，整个运动过程， （2分）

解得

机械能增加了18J （1分）

15.（15分）（1）粒子在磁场中做匀速圆周运动，有

解得半径为  （2分）

粒子在磁场中运动时，到轴的最大距离为 （2分）

（2）如答图甲所示，粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为

 （1分）

由磁场变化规律可知，它在（即）时间内做匀速圆周运动至点，

接着沿方向做匀速直线运动直至电场边界点，

则有 （1分）

进入电场后做匀减速运动至点，由牛顿定律得粒子的加速度为

 （1分）

粒子从点减速至再反向加速至所需的时间为

 （1分）

接下来，粒子沿轴方向匀速运动至所需时间仍为，磁场刚好恢复，粒子将在洛伦兹力的作用下从做匀速圆周运动，再经时间，粒子将运动到点，轨迹如图，此后将重复前面的运动过程.

所以粒子经过轴且与点速度相同的时刻有

 （2分）

（3）由上问可知，粒子每完成一次周期性的运动，将向方向平移（即答图甲中所示从P点移到F点），

粒子与y轴速度夹角成60°，有两种情况；

与y轴正方向夹角60°，与y轴负方向夹角60°

或者

即或者 （3分）