2022-2023学年山东省青州第二中学高三物理试题试卷

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1、2022-2023学年山东省青州第二中学高三物理试题试卷注意事项：1 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用05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、试题卷上答题无效。4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。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、一个小物体从斜面底端冲上足够长的斜面，然后又滑回斜面底端，已知小物体

2、的初动能为E，返回斜面底端时的速度为v，克服摩擦力做功为若小物体冲上斜面的初动能为2E，则下列选项中正确的一组是（ ）物体返回斜面底端时的动能为E物体返回斜面底端时的动能为物体返回斜面底端时的速度大小为2物体返回斜面底端时的速度大小为ABCD2、如图所示，虚线为某匀强电场的等势线，电势分别为、和，实线是某带电粒子在该电场中运动的轨迹。不计带电粒子的重力，则该粒子（）A带负电B在、三点的动能大小关系为C在、三点的电势能大小关系为D一定是从点运动到点，再运动到点3、如图所示，固定在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁

3、场中。一质量为m （质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为。现杆受到水平向左、垂直于杆的恒力F作用，从静止开始沿导轨运动，当运动距离L时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）。设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g。对于此过程，下列说法中正确的是（ ）A当杆的速度达到最大时，a、b两端的电压为B杆的速度最大值为C恒力F做的功与安培力做的功之和等于杆动能的变化量D安倍力做功的绝对值等于回路中产生的焦耳热4、某弹簧振子沿x轴的简谐运动图象如图所示，下列描述正确的是（ ）At =1 s时，振子的速度为零，加速度为负

4、的最大值Bt =2 s时，振子的速度为负，加速度为正的最大值Ct =3 s时，振子的速度为负的最大值，加速度为零Dt =4 s时，振子的速度为正，加速度为负的最大值5、有关量子理论及相关现象，下列说法中正确的是（ ）A能量量子化的观点是爱因斯坦首先提出的B在光电效应现象中，遏止电压与入射光的频率成正比C一个处于n4激发态的氢原子向基态跃迁时，最多能辐射出3种频率的光子D射线、射线、射线都是波长极短的电磁波6、如图所示的电路中，电键、均闭合，是极板水平放置的平行板电容器，极板间悬浮着一油滴，下列说法正确的是（）A油滴带正电B只断开电键，电容器的带电量将会增加C只断开电键，油滴将会向上运动D同时断

5、开电键和，油滴将会向下运动二、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，等离子体以平行两极板向右的速度v=100m/s进入两极板之间，平行极板间有磁感应强度大小为0.5T、方向垂直纸面向里的匀强磁场，两极板间的距离为10cm，两极板间等离子体的电阻r=1。小波同学在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极接电路中B点，沿边缘放一个圆环形电极接电路中A点后完成“旋转的液体”实验。若蹄形磁铁两极间正对部分的磁场视为匀强磁场，上半部分为S极， R0=2.0，闭合开关后，当液体稳定旋转时电压

6、表（视为理想电压表）的示数恒为2.0V，则A玻璃皿中的电流方向由中心流向边缘B由上往下看，液体做逆时针旋转C通过R0的电流为1.5AD闭合开关后，R0的热功率为2W8、下列有关热力学基本概念、规律与热力学定律的描述正确的是 。A热量是在单纯的热传递过程中系统内能变化的量度B绝热过程中，系统内能的变化只与做功的多少有关，而与做功的方式无关C改变内能的两种方式是做功和热传递，因此同时做功和热传递一定会改变内能D第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律E.机械能不可能全部转化为内能，内能也不可能全部转化为机械能9、在一颗半径为地球半径0.8倍的行星表面，将一个物体竖直向上抛出，不计空气

7、阻力从抛出开始计时，物体运动的位移随时间关系如图（可能用到的数据：地球的半径为6400km，地球的第一宇宙速度取8 km/s，地球表面的重力加速度10m/s2，则A该行星表面的重力加速度为8m/s2B该行星的质量比地球的质量大C该行星的第一宇宙速度为6.4km/sD该物体落到行星表面时的速率为30m/s10、为了保障广大市民的生命健康，快递公司和外卖平台推出了“无接触”配送。业内人士分析，“无接触”配送减轻了广大市民的生活压力，使他们不用走出小区，生活依然得到保障，同时也使疫情得到有效控制，避免病毒通过人群接触扩散和蔓延。如图为某快递公司分拣邮件的水平传输装置示意图，皮带在电动机的带动下保持v

8、=1m/s的恒定速度向右运动，现将一质量为m=2kg的邮件轻放在皮带上，邮件和皮带间的动摩擦因数=0.5，设皮带足够长，取g=10m/s2，在邮件与皮带发生相对滑动的过程中，下列说法正确的是（）A皮带对邮件的作用力水平向右B邮件在传送带上滑动的时间为0.2sC邮件对地的位移大小为0.1mD邮件与皮带间的摩擦力对皮带做的功为2J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）某同学利用如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律，图中A、B为两个光电门。（1）该同学首先利用20分度的游标卡尺测量小球的直径d，测量结果如图乙所示，则d_cm；（2）让小球

9、从光电门A上方某一高度处自由下落，计时装置测出小球通过光电门A、B的挡光时间tA、tB，已知当地的重力加速度为g，用刻度尺测量出光电门A、B间的距离h，则只需比较_与_是否相等就可以验证小球下落过程中机械能是否守恒；（用题目中涉及的物理量符号来表示）（3）该同学的实验操作均正确，经过多次测量发现，（2）中需要验证的两个数值总是存在一定的误差，产生这种误差的主要原因是_。12（12分）利用图示装置可以测物体问的动摩擦因数。水平粗糙桌面左端固定着定滑轮、B点固定着光电门。跨过定滑轮的细线两端分别栓接质量m的重物和质量M的物块（含宽度为d的遮光条），实验时每次都由静止释放物块，多次改变物块释放点A的

10、位置，记录每次AB的间距x和遮光条通过光电门的时间t。（细线与滑轮间的摩擦及空气阻力均不计，重力加速度为g）(1)物块从A运动至B的过程中，重物和物块整体的动能增量为Ek=_。(2)下列各图中，能够正确反映运动过程中x与t之间关系的图像是_（填选项序号字母）。 (3)若(2)中正确图线的斜率为k，则物块与水平面间的动摩擦因数=_（填选项序号字母）。A B C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，一根直杆AB与水平面成某一角度自定，在杆上套一个小物块，杆底端B处有一弹性挡板，杆与板面垂直现将物块拉到A

11、点静止释放，物块下滑与挡板第一次碰撞前后的v-t图象如图乙所示，物块最终停止在B点重力加速度为取g=10 m/s1求:(1)物块与杆之间的动摩擦因数；(1)物块滑过的总路程s14（16分）静止在水平地面上的两小物块A、B（均可视为质点），质量分别为mA=1.0kg、mB=4.0kg，两者之间有一被压缩的微型弹簧，A与其右侧竖直墙壁的距离L，如图所示。某时刻，将压缩的微型弹簧释放，使A、B瞬间分离，两物块获得的动能之和为EK=10.0J。释放后，A沿着与墙壁垂直的方向向右运动。A、B与地面之间的动摩擦因数均为=0.2。重力加速度取g=10m/s2。A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时

12、间极短。（1）求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小；（2）若要让B停止运动后A、B才第一次相碰，求L的取值范围；（3）当L=0.75m时，B最终停止运动时到竖直墙壁的距离。15（12分）如图所示，马桶吸由皮吸和汽缸两部分组成，下方半球形皮吸空间的容积为1000 cm3，上方汽缸的长度为40 cm，横截面积为50 cm2。小明在试用时，用手柄将皮吸压在水平地面上，皮吸中气体的压强等于大气压。皮吸与地面及活塞与汽缸间密封完好不漏气，不考虑皮吸与汽缸的形状变化，环境温度保持不变，汽缸内薄活塞、连杆及手柄的质量忽略不计，已知大气压强p01.0105 Pa，g10 m/s2。若初始状态下活塞位于汽缸顶部，当

13、活塞缓慢下压到汽缸皮吸底部时，求皮吸中气体的压强；若初始状态下活塞位于汽缸底部，小明用竖直向上的力将活塞缓慢向上提起20 cm高度保持静止，求此时小明作用力的大小。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、C【解析】以初动能为E冲上斜面并返回的整个过程中，由动能定理得：设以初动能为E冲上斜面的初速度为v0，则以初动能为2E冲上斜面时，初速度为v0，而加速度相同。对于上滑过程，根据-2ax=v2-v02可知，所以第二次冲上斜面的位移是第一次的两倍，上升过程中克服摩擦力做功是第一次的两倍，上升和返回的整个过程中克服摩擦力做功

14、是第一次的两倍，即为E。以初动能为2E冲上斜面并返回的整个过程中，运用动能定理得：所以返回斜面底端时的动能为E；由得：v=v。故正确，错误；A，与结论不相符，选项A错误；B，与结论不相符，选项B错误；C，与结论相符，选项C正确；D，与结论不相符，选项D错误；故选C。2、C【解析】A根据电场线与等势面垂直，且由高电势指向低电势，可知场强方向向上，带电粒子的轨迹向上弯曲，粒子所受的电场力向上，则该粒子一定带正电荷，故A错误；BC带正电的粒子在电势高的地方电势能大，故又粒子仅在电场力的作用下运动，动能与电势能总和保持不变，故故B错误，C正确；D由图只能判断出粒子受力的方向与电势能、动能的大小关系，但

15、不能判断出粒子是否从a点运动到b点，再运动到c点，故D错误。故选C。3、D【解析】AB 当杆匀速运动时速度最大，由平衡条件得：得最大速度为当杆的速度达到最大时，杆产生的感应电动势为：a、b两端的电压为：故AB错误；C 根据动能定理知，恒力F做的功、摩擦力做的功与安培力做的功之和等于杆动能的变化量，故C错误；D 根据功能关系知，安倍力做功的绝对值等于回路中产生的焦耳热，故D正确。故选：D。4、A【解析】根据振动图象判断质点振动方向的方法：沿着时间轴看去，“上坡”段质点向上振动，“下坡”段质点向下振动【详解】AC在t=1 s和t=3 s时，振子偏离平衡位置最远，速度为零，回复力最大，加速度最大，方

16、向指向平衡位置，A正确，C错误；BD在t=2 s和t=4 s时，振子位于平衡位置，速度最大，回复力和加速度均为零，BD错误5、C【解析】A能量量子化的观点是普朗克首先提出的，选项A错误；B在光电效应现象中，根据光电效应方程，可知遏止电压与入射光的频率是线性关系，但不是成正比，选项B错误；C一个处于n4激发态的氢原子向基态跃迁时，最多能辐射出3种频率的光子，分别对应于43，32，21，选项C正确；D射线、射线不是电磁波，只有射线是波长极短的电磁波，选项D错误；故选C。6、C【解析】A电容器的上极板与电源正极相连，带正电，油滴受到竖直向下的重力和电场力作用，处于平衡状态，故电场力方向竖直向上，油滴

17、带负电，故A错误。B只断开电键S1，不影响电路的结构，电容器的电荷量恒定不变，故B错误。C只断开电键S2，电容器电压变为电源电动势，则电容器两极板间电压增大，电场强度增大，油滴将会向上运动，故C正确。D断开电键S3和S4，电容器电荷量不变，电场强度不变，油滴仍静止，故D错误。故选C。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】AB由左手定则可知，正离子向上偏，所以上极板带正电，下极板带负电，所以由于中心放一个圆柱形电极接电源的负极，沿边缘放一个圆环形电极接电源的正

18、极，在电源外部电流由正极流向负极，因此电流由边缘流向中心，器皿所在处的磁场竖直向上，由左手定则可知，导电液体受到的磁场力沿逆时针方向，因此液体沿逆时针方向旋转，故A错误，B正确；C当电场力与洛伦兹力相等时，两极板间的电压不变，则有得由闭合电路欧姆定律有解得R0的热功率故C错误，D正确。故选BD。8、ABD【解析】A根据热力学第一定律得热量是在单纯的热传递过程中系统内能变化的量度，故A正确；B绝热过程中，系统内能的变化只与做功的多少有关，而与做功的方式无关，故B正确；C改变内能的方式有做功和热传递，二者在内能的改变上是一样的，若对外做功的同时吸收热量，内能可能不变，故C错误；D第二类永动机不违反

19、能量守恒定律，但违反了热力学第二定律即热现象的方向性，故D正确；E机械能可能全部转化为内能，内能不可能全部转化为机械能，而不产生其他影响，故E错误。故选ABD。9、AC【解析】A由图读出，物体上升的最大高度为：h=64m，上升的时间为： t=4s。对于上升过程，由 可得选项A正确；B根据 可得则该行星的质量比地球的质量小，选项B错误；C根据 可得则 则该行星的第一宇宙速度为选项C正确；D该物体落到行星表面时的速率为故D错误；故选AC。10、BC【解析】A皮带对邮件的作用力为竖直向上的支持力和水平向右的摩擦力的合力，方向斜向右上方，故A错误；B以邮件为研究对象，根据动量定理得代入数据解得s故B正

20、确；C以邮件为研究对象，根据动能定理得代入数据解得m故C正确；D邮件对皮带的摩擦力做功为故D错误。故选BC。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、0.885 gh 小球下落过程中受到空气阻力的影响 【解析】(1)1根据游标卡尺的读数规则可知，小球的直径为(2)23小球从A到B，重力势能减少了mgh，动能增加了因此，要验证机械能是否守恒，只需比较gh与是否相等即可(3)4小球下落过程中，受到空气阻力的作用，造成机械能损失，所以总是存在一定的误差。12、 C A 【解析】(1)1物块到达B点时的速度为则物块从A运动至B的过程中，重物和物块整体

21、的动能增量为 (2)2根据动能定理有 整理后有 故选C。(3)3由函数关系可知，斜率由此变形可得故选A。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、（1）=0.15（1）s= 6m【解析】（1）设杆与水平方向的夹角为，由图象可知，物块匀加速运动的加速度大小 ，匀减速上滑的加速度大小，根据牛顿第二定律得， ，联立两式解得 ， （1）物块最终停止在底端，对全过程运用动能定理得， ，由图线围成的面积知，代入数据解得s=6m14、（1），；（2）；（3）【解析】（1）设弹簧释放瞬间A和B获得的速度大小分别为，以向右为正方向，由动量

22、守恒定律：两物块获得的动量之和为：联立式并代入数据得：（2）A、B两物块与地面间的动摩擦因数相等，因而两者滑动时加速度大小相等，设为加速度为设从弹簧释放到B停止所需时间为t，B向左运动的路程为，则有：弹簧释放后A先向右匀减速运动，与墙碰撞后再反向匀减速。因，B先停止运动。设当A与墙距离为时，A速度恰好减为0时与B相碰设当A与墙距离为时，B刚停止运动A与B相碰联立得的范围为： （3）当时，B刚停止运动时A与B相碰，设此时A的速度为v故A与B将发生弹性碰撞。设碰撞后AB的速度分别为和，由动量守恒定律与机械能守恒定律有：联立式并代入数据得碰撞后B继续向左匀减速运动，设通过位移为最终B离墙的距离为S解得15、3105 Pa250 N【解析】以汽缸和皮吸内的气体为研究对象，开始时封闭气体的压强为p0，体积：V11000 cm34050 cm33000 cm3当活塞下压到汽缸底部时，设封闭气体的压强为p，体积为V21000 cm3，由玻意耳定律：p0V1p2V2解得：p23p03105 Pa以皮吸内的气体为研究对象，开始时封闭气体的压强为p0，体积为V21000 cm3，活塞缓慢向上提起20 cm高度保持静止时，设小明作用力的大小为F，封闭气体的压强为p3，体积为：V31000 cm32050 cm32000 cm3由玻意耳定律有：p0V2p3V3又有：Fp3Sp0S解得：F250 N