2023屆河南省漯河市某中學(xué)高三年級調(diào)研考試（四）物理試題試卷

2023屆河南省漂河市高級中學(xué)高三年級調(diào)研考試（四）物理試題試卷

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。

2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。

3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。

4.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、空間存在如圖所示的靜電場，圖中實線氏c、d、e為靜電場中的等勢線，虛線為等勢線的水平對稱軸。一個帶

負(fù)電的粒子從尸點(diǎn)以垂直于虛線向上的初速度vo射入電場，開始一小段時間內(nèi)的運(yùn)動軌跡已在圖中畫出，粒子僅受電

場力作用，則下列說法中正確的是（）

A.等勢線”的電勢最高

B.帶電粒子從尸點(diǎn)射出后經(jīng)過等勢線6時，粒子的速率小于即

C.若讓粒子從尸點(diǎn)由靜止釋放，在圖示空間內(nèi)，其電勢能逐漸減小

D.若讓粒子從尸點(diǎn)由靜止釋放，在圖示空間內(nèi)，粒子的加速度先減小后增大

2、在平直公路上有甲、乙兩輛汽車從同一位置沿著同一方向運(yùn)動，它們的速度一時間圖象如圖所示，貝!］（）

y/(m/s)

0\1234//s

A.甲、乙兩車同時從靜止開始出發(fā)

B.在f=2s時乙車追上甲車

C.在f=4s時乙車追上甲車

D.甲、乙兩車在公路上可能相遇兩次

3、如圖所示，水平傳送帶的質(zhì)量9kg,兩端點(diǎn)48間距離L=4m,傳送帶以加速度a=2m/s?由靜止開始順時

針加速運(yùn)轉(zhuǎn)的同時，將一質(zhì)量為加=lkg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）無初速度地輕放在A點(diǎn)處，已知滑塊與傳送帶間的動

摩擦因數(shù)為0.1,g取lOm/s?,電動機(jī)的內(nèi)阻不計。傳送帶加速到u=2nVs的速度時立即開始做勻速轉(zhuǎn)動而后速率將始

終保持不變，則滑塊從A運(yùn)動到8的過程中（）

A.系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為1J

B.滑塊機(jī)械能的增加量為3J

C.滑塊與傳送帶相對運(yùn)動的時間是3s

D.傳送滑塊過程中電動機(jī)輸出的電能為5J

4、如圖所示，A、8兩小球靜止在光滑水平面上，用輕彈簧相連接，A球的質(zhì)量小于8球的質(zhì)量.若用錘子敲擊A球

使A得到「的速度，彈簧壓縮到最短時的長度為匕；若用錘子敲擊8球使8得到v的速度，彈簧壓縮到最短時的長度

為心，則Li與心的大小關(guān)系為（）

AB

A.L\>LiB.L\<Li

C.L1=L1D.不能確定

5、質(zhì)量為，"的物體用輕繩A6懸掛于天花板上。用水平向左的力廠緩慢拉動繩的中點(diǎn)0,如圖所示。用7表示繩

段拉力的大小，在。點(diǎn)向左移動的過程中

A.尸逐漸變大，7,逐漸變大

B.尸逐漸變大，7逐漸變小

C.尸逐漸變小，T逐漸變大

D.尸逐漸變小，T逐漸變小

6、甲、乙兩車在一平直公路上從同一地點(diǎn)沿同一方向沿直線運(yùn)動，它們的v-t圖象如圖所示。下列判斷正確的是（）

r^m?s

0101520//s

A.乙車啟動時，甲車在其前方100m處B.運(yùn)動過程中,乙車落后甲車的最大距離為50m

C.乙車啟動后兩車的間距不斷減小直到兩車相遇D.乙車啟動后10s內(nèi)，兩車不會相遇

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分。

7、如圖所示，一根長度為L的輕繩，一端固定在。點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量為，"的小球.將輕繩拉直，小球拉至與O

點(diǎn)等高的A點(diǎn)，由靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動到8點(diǎn)時，細(xì)繩與水平方向的夾角為8.設(shè)小球從4點(diǎn)運(yùn)動到8點(diǎn)的過程中

重力做功為％,小球過8點(diǎn)時，重力做功的功率為玲，重力加速度為g,下列說法中正確的是

B.=mgLcos0

C.P(.-mgsinCJ2gLeos6

D.P(.=mgcosD,2gLsine

8、A、B兩物體質(zhì)量均為其中A帶正電，帶電量為g,B不帶電，通過勁度系數(shù)為4的絕緣輕質(zhì)彈簧相連放在水

平面上，如圖所示，開始時兩者都處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)在施加豎直向上的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度￡；=—,式中g(shù)為重

q

力加速度，若不計空氣阻力，不考慮A物體電量的變化，則以下判斷正確的是()

4一

"

A.從開始到B剛要離開地面過程，A物體速度大小先增大后減小

B.剛施加電場的瞬間，A的加速度為4g

C.從開始到B剛要離開地面的每段時間內(nèi)，A物體的機(jī)械能增量一定等于電勢能的減少量

D.B剛要離開地面時，A的速度大小為2g

9、如圖所示，兩根相互平行，間距為L=0.4m足夠長的金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，導(dǎo)軌間存在8=0.2T的勻強(qiáng)磁

場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向里，導(dǎo)軌上的金屬桿ab、cd所受滑動摩擦力均為0.2N,兩桿電阻均為0.1。，導(dǎo)軌

電阻不計，已知ab受恒力廠的作用，ab和cd均向右做勻速直線運(yùn)動，下列說法正確的是（）

A.恒力尸=0.4NB.兩桿的速度差大小為6.25m/s

C.此時回路中電流大小為2AD.ab桿克服安培力做功功率等于回路中產(chǎn)生焦耳熱的功率

10、如圖所示，電路中有四個完全相同的燈泡，額定電壓為U,額定功率為P,變壓器為理想變壓器，若四個燈泡都

A.變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1：2B.變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2:1

C.電源電壓為2UD.電源電壓為4U

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）利用圖示裝置可以做力學(xué)中的許多實驗.

A.利用此裝置“研窕勻變速直線運(yùn)動”時，須設(shè)法消除小車和木板間的摩擦阻力的影響

B.利用此裝置探究“小車的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”并用圖象法處理數(shù)據(jù)時，如果畫出的a-M關(guān)系圖象不是直線，就可

確定加速度與質(zhì)量成反比

C.利用此裝置探究“功與速度變化的關(guān)系”實驗時，應(yīng)將木板帶打點(diǎn)計時器的一端適當(dāng)墊高，這樣做的目的是利用小

車重力沿斜面分力補(bǔ)償小車運(yùn)動中所受阻力的影響

（2）.小華在利用此裝置“探究加速度a與力廠的關(guān)系”時，因為不斷增加所掛鉤碼的個數(shù)，導(dǎo)致鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小車

的質(zhì)量，則小車加速度a的值隨鈞碼個數(shù)的增加將趨近于的值.

12.(12分)用如圖所示裝置可驗證機(jī)械能守恒定律，輕繩兩端系著質(zhì)量相等的物體A、B,物體B上放一金屬片C,

鐵架臺上固定一金屬圓環(huán)，圓環(huán)處在物體B的正下方，金屬片C與圓環(huán)間的高度差為h,將A、B、C組成的系統(tǒng)由

靜止釋放.當(dāng)物體B穿過圓環(huán)時，金屬片C被擱置在圓環(huán)上，兩個固定在鐵架臺Pi、P2處的光電門，通過電子計時

器可測出物體B通過Pl、P2這段距離的時間.

⑴若測得Pi、P2之間的距離為d,物體B通過這段距離的時間為t,則物體B剛穿過圓環(huán)后的速度v=.

⑵若物體A、B的質(zhì)量均用M表示，金屬片C的質(zhì)量用m表示，重力加速度為g,該實驗中驗證了等式

成立，即可驗證機(jī)械能守恒定律.

(3)本實驗中的測量儀器除刻度尺、光電門、電子計時器外，還需要.

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.(10分)如圖所示，高L、上端開口的氣缸與大氣聯(lián)通，大氣壓生.氣缸內(nèi)部有一個光滑活塞，初始時活塞靜止，

距離氣缸底部人.活塞下部氣體的壓強(qiáng)為2尸卜熱力學(xué)溫度r.

4

⑴若將活塞下方氣體的熱力學(xué)溫度升高到27,活塞離開氣缸底部多少距離？

(2)若保持溫度為T不變，在上端開口處緩慢抽氣，則活塞可上升的最大高度為多少？

JL

14.(16分)如圖所示，木板5靜止于光滑水平地面上，在其左端放一可視為質(zhì)點(diǎn)的木塊A,已知木塊A的質(zhì)量MA

=2kg,木板8的質(zhì)量〃B=6kg,長L=4m。某時刻，一塊橡皮泥C以速度w=12m/s射向木塊A,并與A粘在一起,

在4和C一起滑動的同時，立即給3施加一個水平向右的拉力R已知橡皮泥C的質(zhì)量％=lkg,A與8的動摩擦因

數(shù)”=0.1,重力加速度g=10m/s2。求：

(1)若尸=15N,A相對8向右滑行的最大距離；

(2)要使A從B上滑落，拉力尸大小應(yīng)滿足的條件。

A

J......p.............

15.(12分)如圖所示，豎直平面MN與紙面垂直，MN右側(cè)的空間存在著垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場和水平向左的勻

強(qiáng)電場，MN左側(cè)的水平面光滑，右側(cè)的水平面粗糙.質(zhì)量為m的物體A靜止在MN左側(cè)的水平面上，已知該物體

帶負(fù)電，電荷量的大小為為q.一質(zhì)量為;，”的不帶電的物體B以速度vo沖向物體A并發(fā)生彈性碰撞，碰撞前后物體

A的電荷量保持不變.求：

(1)碰撞后物體A的速度大??；

(2)若A與水平面的動摩擦因數(shù)為小重力加速度的大小為g,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為8=衛(wèi)”，電場強(qiáng)度的大小為

后=生整.已知物體A從MN開始向右移動的距離為/時，速度增加到最大值.求：

q

a.此過程中物體A克服摩擦力所做的功W；

b.此過程所經(jīng)歷的時間t.

MB

:XXXX

!xxxbx

:.￡

一,!xxxx

回國卜XXX

N

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、C

【解析】

A.由圖可知，負(fù)電荷彎曲的方向向右，則受到的電場力得方向向右，由于負(fù)電荷受到的電場力得方向與電場強(qiáng)度的方

向相反，所以電場強(qiáng)度的方向向左，等勢線a電勢最低，故A錯誤；

B.粒子在P點(diǎn)由靜止釋放，粒子受到的電場力的方向始終向右，所以將一直向右做加速運(yùn)動，即電場力對粒子一直做

正功，其電勢能減小，故粒子從尸點(diǎn)射出后經(jīng)過等勢線6時，粒子的速率一定大于%,故B錯誤，C正確;

D.粒子在尸點(diǎn)由靜止釋放，粒子受到的電場力的方向始終向右，將一直向右做加速運(yùn)動，由于等勢線的疏密代表電場

的強(qiáng)弱，可知從尸向右的過程中電場強(qiáng)度先增大后減小，所以粒子的加速度先增大后減小，故D錯誤；

故選C。

2、C

【解析】

由圖像可知，乙車比甲車遲出發(fā)1s,故A錯誤.根據(jù)速度時間圖線與時間軸圍成的面積表示位移，知t=2s時，甲車

的位移比乙的位移大，則知該時刻乙車還沒有追上甲車，故B錯誤.在0-4s內(nèi)，甲車的位移x甲=1x8x4m=16m,乙

2

車的位移xz,=-X(1+3)X8m=16m,所以x甲=Xz,兩者又是從同一位置沿著同一方向運(yùn)動的，則在t=4s時乙車追上

2

甲車，故C正確.在t=4s時乙車追上甲車，由于t=4s時刻以后，甲車的比乙車的速度大，兩車不可能再相遇，所以

兩車只相遇一次，故D錯誤.故選C.

點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是要理解速度時間圖線表示的物理意義，知道圖線與時間軸圍成的面積表示位移，相遇時兩車

的位移相等.

3、A

【解析】

AC.傳送帶初始做勻加速運(yùn)動，加速時間

v21

%=—=—s=ls,

'a2

根據(jù)牛頓運(yùn)動定律，滑塊的加速度滿足

max=jumg,

得:

%=lm/s2,

滑塊加速過程的位移

v24

s塊——=—m=2m<4m,

2q2

故滑塊會一直加速到2m/s與傳送帶共速，后保持相對靜止一起做勻速運(yùn)動。

滑塊加速的時間：

2°

-j-s=2s

相同時間內(nèi)傳送帶的位移

2

S傳弋+丫

（，一zj=3m,

故滑塊與傳送帶的相對路程:

s相=s傳-5塊=]m,

系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量：

。=〃機(jī)gs相=1J,

故A正確，C錯誤；

B.根據(jù)功能關(guān)系，傳送帶對滑塊的摩擦力做的功等于滑塊機(jī)械能的增加量:

△E=〃mgs塊=2J,

故B錯誤;

D.由能量守恒定律得，電動機(jī)輸出的電能:

E=相+gmv2+gMv2=21J,

故D錯誤。

故選：Ao

4、C

【解析】

若用錘子敲擊A球，兩球組成的系統(tǒng)動量守恒，當(dāng)彈簧最短時，兩者共速，則

mAV=(mA+mn)v'

解得

,mAV

V-

mA+mH

彈性勢能最大，最大為

1,1,

AEp=—mAV1——

若用錘子敲擊8球，同理可得

mBV=(mA+niB)v"

解得

%+mB

彈性勢能最大為

AEp=—niBV2-----(mA+mB)v'2=---------------

222(〃0+%)

即兩種情況下彈簧壓縮最短時，彈性勢能相等，故

LI=L2

故C正確。

故選C。

5、A

【解析】

以結(jié)點(diǎn)0為研究對象受力分析如下圖所示：

由題意知點(diǎn)。緩慢移動，即在移動過程中始終處于平衡狀態(tài)，則可知：繩08的張力

Tn=mg

根據(jù)平衡條件可知：

Tcos0-Ttt=0,7sin〃-尸=0

由此兩式可得：

F=TwtanO=mg\.&nO

cosO

在結(jié)點(diǎn)為。被緩慢拉動過程中，夾角。增大，由三角函數(shù)可知：尸和7均變大。

A.尸逐漸變大,7逐漸變大與分析相符，故A正確。

B.尸逐漸變大，7逐漸變小與分析不符，故B錯誤。

C.F逐漸變小，7逐漸變大與分析不符，故C錯誤。

D.尸逐漸變小，T逐漸變小與分析不符，故D錯誤。

6、D

【解析】

A.根據(jù)速度圖線與時間軸包圍的面積表示位移，可知乙在r=10s時啟動，此時甲的位移為

x.=—xlOxlOm=50m

12

即乙車啟動時，甲車在乙前方50m處，故A錯誤；

B.當(dāng)兩車的速度相等時即f=15s時相遇最遠(yuǎn)，最大距離為

Sz,=—x(5+15)x10--x10x5m=75m

imix22

故B錯誤；

C.兩車從同一地點(diǎn)沿同一方向沿直線運(yùn)動，1()-15s內(nèi)甲車的速度比乙車的大，兩車的間距不斷增大，故C錯誤；

D.當(dāng)位移相等時兩車才相遇，由圖可知，乙車啟動10s后位移

x,=-x20x1Om=100m

一2

此時甲車的位移為

%,=10+20*]0m=150m

弋2

乙車啟動10s后位移小于甲的位移，兩車不會相遇，故D正確；

故選D。

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分。

7、AD

【解析】

AB.從A點(diǎn)運(yùn)動到8點(diǎn)過程，重力做功為：

Wc-mgh=mg/sinO

故A正確，B錯誤；

CD.從A點(diǎn)運(yùn)動到3點(diǎn)過程，根據(jù)機(jī)械能守恒可得：

，〃g/sinO=；■加v；

解得：

=j2g/sinB

小球過8點(diǎn)時，重力做功的功率為：

PG=mgvgcos0=mgcosQy/2glsh^

故C錯誤，D正確.

8、BD

【解析】

AB.在未施加電場時，A物體處于平衡狀態(tài)，當(dāng)施加上電場力瞬間，A物體受到的合力為施加的電場力，故有：

qE=4mg=ma

解得：

a=4g,方向向上

B剛要離開地面時，彈簧的拉力為mg,此時A物體合力為2,"g,加速度為2g,向上，從開始到B剛要離開地面過程,

A物體做加速度逐漸變小的加速運(yùn)動，即A物體速度一直增大，故A錯誤B正確；

C.從開始到彈簧恢復(fù)原長的過程，A物體的機(jī)械能增量等于電勢能與彈性勢能的減少量的和，從彈簧恢復(fù)原長到B

剛要離開地面的過程，A物體的機(jī)械能增量等于電勢能的減少量與彈性勢能的增加量的差值，故C錯誤；

D.當(dāng)B離開地面時，此時B受到彈簧的彈力等于B的重力，從施加電場力到B離開地面，彈簧的彈力做功為零，A

上升的距離為：

k

根據(jù)動能定理可知：

(qE-mg)x=；mv~

解得：

故D正確。

故選：BD.

9,AB

【解析】

A.對金屬桿ab、cd整體，由于兩桿所受的安培力大小相等，方向相反，所以由平衡條件有

F=2/=2X0.2=0.4N

故A正確。

BC.cd桿做勻速直線運(yùn)動，則有

f=BIL

解得/=2.5A,因兩桿均切割磁感線，故均產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，且ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定大于cd產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢,

則有

B￡Av=Z-2r

解得速度差為

△八竺2x2.5xQ.l

=6.25m/s

BL0.2x0.4

故B正確，C錯誤。

D.ab桿克服安培力做功功率為

?BL\vB2L2Avv

P,,.=BDIrTLv.=BD-------Lv.=-------------a

克d2ra2r

回路中產(chǎn)生焦耳熱的功率為

E2B2L2(AV)2

P^=^—

可知ab桿克服安培力做功功率不等于回路中產(chǎn)生焦耳熱的功率，故D錯誤。

故選AB,

10>BD

【解析】

AB.如圖所示，設(shè)每個燈泡額定電流為(正常發(fā)光)，則原線圈電流為

原

副線圈中兩燈并聯(lián)，電流為

副

變壓器有

原副

解得

故A錯誤，B正確；

CD.

副原

變壓器有

原副

解得

故C錯誤，D正確。

故選BD。

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11、(1)C(2)g

【解析】

(1)A.此裝置可以用來研究勻變速直線運(yùn)動，但不需要平衡摩擦力，所以A不準(zhǔn)確；

B.曲線的種類有雙曲線、拋物線、三角函數(shù)曲線等多種，所以若a-M圖象是曲線，不能斷定曲線是雙曲線，即不能

斷定加速度與質(zhì)量成反比，應(yīng)畫出a-」-圖象，故B錯誤；

M

C.探究“功與速度變化的關(guān)系”實驗時，需要平衡摩擦力，方法是將木板帶打點(diǎn)計時器的一端適當(dāng)墊高，這樣做的目

的是利用小車重力沿斜面分力補(bǔ)償小車運(yùn)動中所受阻力的影響，從而小車受到的合力即為繩子的拉力，故c正確.

(2)設(shè)小車質(zhì)量為膽，鉤碼質(zhì)量為則對小車有：

Mg-F=Ma

對鉤碼有：

F-Rmg—ma

聯(lián)立解得：

M-um

a=---------g

M+m

將上式變形為：

,m

1+——

M

可見當(dāng)M，機(jī)時，加速度a趨近于g.

12、d/tmgh=g(2M+加)[4)天平

【解析】

(1)由于A、B兩物體的質(zhì)量相等，當(dāng)物體B通過圓環(huán)，金屬片C被擱置在圓環(huán)上后，A、B系統(tǒng)做勻速直線運(yùn)動，故

物體B剛穿過圓環(huán)后的速度v=-.

t

(2)A、B、C系統(tǒng)由初態(tài)至金屬片C被擱置在賀環(huán)上的教程中，系統(tǒng)減少的重力勢能為系統(tǒng)增加的動能

△d=g(2M+，〃)y.若根g〃=g(2M+〃?)[，■,則可驗證機(jī)械能守恒定律.

(3)從表達(dá)式可得：本實驗中的測量儀器除刻度尺、光電門、電子計時器外，還需要趕來測量物體及金屬片的質(zhì)量.

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

11,

13、r

22

【解析】

(1)對活塞受力分析后有：

PiS+mg=2P\S

得到：

PiS=mg

當(dāng)溫度由T到2T時，由蓋?呂薩克定律得：

LLS

4_L'S

T

解得：

L'=-L

2

(2)當(dāng)抽氣至活塞上方為真空時，活塞可上升到最大高度為“，由玻意耳定律有：

2F^x-LS=F^xHS

得：

H=-L

2

14、(l)2m(2)見解析

【解析】

(1)A與C碰撞，由動量守恒定律

"%=("'+叫)片

Vj=4m/s

A滑上木板8后做勻減速運(yùn)動，有

^mA+mc)g=(mA+mc)aA

2

aA=lm/s

F+