2023届天津市宝坻区第一中学高三上学期线上期末训练物理试卷

这是一份2023届天津市宝坻区第一中学高三上学期线上期末训练物理试卷，共10页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
宝坻一中2022-2023学年高三上学期线上期末训练物理试题（考试时间：60分钟，试卷满分： 100分）一、单选题（本大题共5小题，共20分）1.  在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时，我们用实验研究了小车“在质量一定的情况下，加速度和作用力的关系”；又研究了“在作用力一定的情况下，加速度和质量之间的关系”。这种研究物理问题的科学方法是A. 建立理想模型的方法 B. 控制变量法
C. 等效替代法         D. 类比法2.  图甲为一列横波在时的波动图象，图乙为该波中处质点的振动图象，下列说法正确的是(    )
 A. 波速为             B. 波沿轴负方向传播
C. 再过，点的动能最小 D. 再过，点振动路程为3.  在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图所示．产生的交变电动势的图像如图所示，则(    )
A. 时线框的磁通量变化率为零 B. 时线框平面与中性面重合
C. 线框产生的交变电动势有效值为 D. 线框产生的交变电动势频率为4.  如图所示，竖直放置的劲度系数为的轻质弹簧上端与质量为的小球连接，下端与放在水平桌面的质量为的绝缘物块相连，小球与弹簧绝缘，带正电，电荷量为，物块、弹簧和小球组成的系统处于静止状态，现突然加上一个竖直向上、大小为的匀强电场，某时刻物块对水平面的压力为零，则从加上匀强电场到物块对水平面的压力为零的过程中，小球电势能改变量的大小为：(    )A.  B.  C.  D. 5.  为了减少污染，工业废气需用静电除尘器除尘，某除尘装置如图所示，其收尘极为金属圆筒，电晕极位于圆筒中心．当两极接上高压电源时，电晕极附近会形成很强的电场使空气电离，废气中的尘埃吸附离子后在电场力的作用下向收尘极运动并沉积，以达到除尘目的．假设尘埃向收尘极运动过程中所带电量不变，下列判断正确的是(    )A. 金属圆筒内存在匀强电场
B. 金属圆筒内越靠近收尘极电势越低
C. 带电尘埃向收尘极运动过程中电势能越来越大
D. 带电尘埃向收尘极运动过程中受到的电场力越来越小二、多选题（本大题共3小题，共12分）6.  对于下列实验。说法正确的有(    )
 A. 甲图是用油膜法测分子直径的示意图，认为油酸薄膜厚度等于油酸分子直径
B. 乙图是溴蒸气的扩散实验，若温度升高，则扩散的速度加快
C. 丙图是模拟气体压强产生机理的实验，说明气体压强是由气体重力引起的
D. 丁图是蜂蜡涂在单层云母片上融化实验，说明云母晶体的导热性能各向同性7.  氢原子发出、两种频率的单色光，相互平行地射到平板玻璃上，经平板玻璃后射出的光线分别为、，如图所示。下列说法正确的是(    )A. 光线、仍然平行
B. 光线进入玻璃后的传播速度大于光线进入玻璃后的传播速度
C. 若光线能使某金属产生光电效应，光线也一定能使该金属产生光电效应
D. 若光线是氢原子从能级向能级直接跃迁发出的光，则光线可能是氢原子从能级向能级直接跃迁发出的光8.  某国际研究小组借助于甚大望远镜观测到了如图所示的一组“双星系统”，双星绕两者连线上的某点做匀速圆周运动，此双星系统中体积较小成员能“吸食”另一颗体积较大星体表面物质，达到质量转移的目的。假设两星体密度相当，在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变，则在最初演变的过程中A. 它们做圆周运动的万有引力逐渐增大
B. 它们做圆周运动的角速度保持不变
C. 体积较大星体圆周运动轨迹半径变大，线速度也变大
D. 体积较大星体圆周运动轨迹半径变大，线速度变小三、实验题（本大题共2小题，共18分）
9.  利用如图所示的装置可以研究自由落体运动。实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落，打点计时器会在纸带上打出一系列的点。

本实验采用电火花计时器，所接电源应为电压______、频率的交流电，打点的时间间隔是______。
为了减小误差，重物应选______填入正确选项前的字母。
A.木块铁块塑料块
为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有______填入正确选项前的字母。
A.天平秒表刻度尺
取下纸带，取其中的一段标出计数点如图所示，测出相邻计数点间的距离分别为，，，，，，已知打点计时器的打点间隔，则重锤运动的加速度计算表达式为______，代入数据，可得加速度______。计算结果保留三位有效数字
实验中所得到的重物下落的加速度值小于我们当地的重力加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此误差的原因：______。10.  某同学为了测量一根铅笔芯的电阻率，设计了如图甲所示的电路测量该铅笔芯的电阻值。所用器材有电流表、，电阻箱、滑动变阻器、待测铅笔芯、电源、开关及导线等。操作步骤如下：调节滑动变阻器和电阻箱的阻值达到最大；闭合开关，适当调节滑动变阻器和电阻箱的阻值；记录两个电流表、的示数分别为、。
请回答以下问题：若电流表的内阻可忽略，则电流表示数______时，电阻箱的阻值等于待测笔芯的电阻值。用螺旋测微器测量该笔芯的直径，螺旋测微器的示数如图乙所示，该笔芯的直径为________。已测得该笔芯的长度，电阻箱的读数为，根据上面测量的数据可计算出笔芯的电阻率________。结果保留位有效数字若电流表的内阻不能忽略，仍利用中方法，则笔芯电阻的测量值__________真实值填“大于”“小于”或“等于”。四、计算题（本大题共3小题，共30分）11.  一质量为的小物块放在水平地面上的点，距离点的位置处是一面墙，如图所示，物块以的初速度从点沿方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为，碰后以的速度反向运动直至静止。取。
求物块与地面间的动摩擦因数；
若碰撞时间为，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小；
求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功。12.  如图所示，两根足够长平行金属导轨、固定在倾角的绝缘斜面上，顶部接有一阻值的定值电阻，下端开口，轨道间距。整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上，质量的金属棒置于导轨上，在导轨之间的电阻，电路中其余电阻不计。金属棒由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨，且与导轨接触良好。不计空气阻力影响。已知金属棒与导轨间动摩擦因数，，，取。求金属棒沿导轨向下运动的最大速度；求金属棒沿导轨向下运动过程中，电阻上的最大电功率：若从金属棒开始运动至达到最大速度过程中，整个回路产生的总焦耳热为，求流过电阻的电荷量。          13.  如图所示，直径分别为和的同心圆处于同一竖直面内，为圆心，为大圆的水平直径。两圆之间的环形区域Ⅰ区和小圆内部Ⅱ区均存在垂直圆面向里的匀强磁场。间距为的两平行金属极板间有一匀强电场，上极板开有一小孔。一质量为，电量为的粒子由小孔下方处静止释放，加速后粒子以竖直向上的速度射出电场，由点紧靠大圆内侧射入磁场。不计粒子的重力。求：

求极板间电场强度的大小；若粒子运动轨迹与小圆相切，求Ⅰ区磁感应强度的大小；若Ⅰ区，Ⅱ区磁感应强度的大小分别为，，粒子运动一段时间后再次经过点，求这段时间粒子运动的路程。
宝坻一中2022-2023学年高三上学期线上期末训练物理答案1.    2.    3.    4.    5. 6.    7.    8. 9.           下降过程中重物受到空气阻力、纸带受到摩擦阻力等 10.      小于 11.解：物块从到过程，由动能定理得：
，
代入数据解得：；
以向右为正方向，物块碰撞墙壁过程，
由动量定理得：，
解得：，负号表示方向向左；
物块向左运动过程，由动能定理得：
；
所以克服摩擦力做功为。
12.解：金属棒静止释放后，向下运动，切割磁感线的感应电动势为根据闭合电路欧姆定律可得，产生的感应电流为则受到的安培力为由于安培力与运动方向相反，则有可知金属棒沿斜面向下做加速度减小的加速运动，当加速为零时，金属棒的速度最大，然后做匀速直线运动，故有带入数据解得，金属棒沿导轨向下运动的最大速度为由电路中的电流可知，当金属棒达到最大速度时，电路中的电流最大，即为故金属棒沿导轨向下运动过程中，电阻上的最大电功率为设金属棒从开始运动至达到最大速度过程中，沿导轨下滑的距离为，根据能量守恒定律有解得，金属棒沿导轨下滑的距离为则流过电阻的电荷量为13.解：设极板间电场强度大小为，对粒子在电场中的加速运动，由动能定理可得：
，
解得：；
设区内磁感应强大小为，粒子做圆周运动的半径为，由牛顿第二定律得：
，
如图甲所示，粒子的运动轨迹与小圆相切有两种情况，若粒子轨迹与小圆外切，由几何关系可得：
，
解得：，
若粒子轨迹与小圆内切，由几何关系得：
，
解得：；
设粒子在区和区做圆周运动的半径分别为、，由题意可知，区和内的磁感应强度大小分别为，；由牛顿第二定律可得：
，，
代入解得：，，
设粒子在区和区做圆周运动的周期分别为、，由运动学公式得：
，，
由题意分析，粒子两次与大圆相切的时间间隔的运动轨迹如图乙所示，由对称性可知，区两段圆弧所对圆心角相同，设为，区内所对圆心角设为，圆弧和大圆的两个切点与圆心连线间的夹角为，由几何关系可得：
，
在区域中恰好经过了半个圆周，故，
，
粒子重复上述交替运动到点，轨迹如图丙所示，设粒子区和区做圆周运动的时间分别为、，可得：
，，
设粒子运动的路程为，由运动学公式可得
联立解得：