辽宁省沈阳市第二中学2022-2023学年高三上学期12月阶段测试物理试题（解析版）

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沈阳二中2022—2023学年度高三（23届）上学期12月阶段考试物理试题第I卷一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.物体在一条直线上运动的图像如图所示，横、纵截距分别为n和m，下列说法正确的是（　　）A.若该图像为图像，则物体速度一直减小B.若该图像为图像，则物体的加速度大小为C.若该图像为图像，则物体的速度变化为mnD.若该图像为图像，则物体的初速度为n【答案】B【解析】【详解】A．图像的斜率表示速度，斜率不变表示物体做匀速直线运动，故A错误；B．图像斜率的绝对值表示加速度的大小，若该图像为图像，则物体的加速度大小为故B正确；C．若该图像为图像，根据可知图像与时间轴围成面积表示速度变化量，为故C错误；D．若该图像为图像，当位移为零时，可得可得物体初速度第16页/共16页学科网（北京）股份有限公司

1故D错误。故选B。2.如图甲所示，矩形线圈在匀强磁场中匀速转动可以产生交变电流，其电动势e随时间t变化的图象如图乙所示，则（　　）A.时，穿过线圈的磁通量最大B.线圈转动一周，电流的方向改变一次C.线圈中电动势的有效值为311VD.线圈中交变电流的频率为100Hz【答案】A【解析】【详解】A．时，电动势为零，线圈平面处于中性面处，穿过线圈的磁通量最大，故A正确；B．根据图乙可知，线圈转动一周，电流的方向改变两次，故B错误；C．线圈中电动势的最大值为311V，有效值为故C错误；D．根据图乙可知线圈中交变电流的频率故D错误。故选A。3.如图所示的电路中，a、b是两个完全相同的灯泡，L为自感线圈（直流电阻不计），E为电源，S为开关。下列说法正确的是（　　）第16页/共16页学科网（北京）股份有限公司

2A.闭合开关，a、b同时亮B.闭合开关，a先亮，b后亮C.断开开关，a先熄灭，b闪亮后熄灭D.断开开关，b先熄灭，a闪亮后熄灭【答案】B【解析】【详解】AB．由图可以看出，a、b灯泡在两个不同的支路中，对于纯电阻电路，不发生电磁感应，通电后用电器立即开始正常工作；但对于含电感线圈的电路，在通电时，线圈产生自感电动势，对电流的增大有阻碍作用，使b灯后亮，则合上开关，a先亮，b后亮，A错误B正确；CD．L为自感线圈（直流电阻不计），接通时通过两灯的电流一样，当断开电键时，线圈中产生自感电动势，由a、b及电感线圈组成一个回路，两灯同时逐渐熄灭，CD错误。故选B。4.如图所示，实线为某电场的电场线，虚线表示该电场的等势面，A、B、C是电场中的三点，下列说法正确的是()A.三点中，B点的场强最大B.三点中，A点的电势最高C.将一带负电的检验电荷从A移动到B，电势能增大D.将一带正电的检验电荷从A移动到B和从A移动到C，电势能的变化相同【答案】D【解析】【详解】试题分析：电场线的疏密表示场强的大小，根据场强的疏密程度，判断各点的场强大小；根据沿着电场线的方向电势降低，判断三点的电势高低；结合电场力做功的特点判断电势能的变化．电场线的疏密表示电场强度的大小，所以三点中，A点场强最大，A第16页/共16页学科网（北京）股份有限公司

3错误；沿电场线方向，电势逐渐降低，A点电势最低，B错误；将一带负电的检验电荷从A移动到B，电场力做正功，电势能减小，C错误；因为B、C两点在同一等势面上，所以将一带正电的检验电荷从A移动到B和从A移动到C，电场力做的功相同，电势能变化相同，D正确．5.如图，辛丑年农历除夕神舟十三号航天员在遥远的中国空间站向祖国和人民送上了新春的祝福。下列相关说法正确的是（　　）A.在空间站中宇航员所受的重力为零B.宇航员在空间站中“静止”不动时处于平衡状态C.空间站绕地球运动经远地点时的速度小于7.9km/sD.空间站绕地球运动经远地点时的加速度大于9.8m/s2【答案】C【解析】【详解】A．在空间站中宇航员仍受重力的作用，故A错误；B．宇航员在空间站中“静止”是相对空间站来讲，宇航员在围绕地球做圆周运动，有向心加速度，所以宇航员不是处于平衡状态，故B错误；C．7.9km/s是围绕地球做圆周运动的最大速度，当空间站绕地球运动经远地点时，根据得可知远地点所在的圆形轨道速度小于7.9km/s，而空间站绕地球运动经远地点时在做近心运动，所以空间站绕地球运动经远地点时的速度小于远地点所在的圆形轨道速度，可得空间站绕地球运动经远地点时的速度小于7.9km/s，故C正确；D．在地球表面的重力加速度为9.8m/s2，根据得可知空间站绕地球运动经远地点时的加速度小于9.8m/s2，故D错误。故选C。第16页/共16页学科网（北京）股份有限公司

46.如图所示质量为M的吊篮P通过细绳悬挂在天花板上，物块A、B、C质量均为m，B、C叠放在一起，物块B固定在轻质弹簧上端，弹簧下端与A物块相连，三物块均处于静止状态，弹簧的劲度系数为k（弹簧始终在弹性限度内），下列说法正确的是（　　）A.静止时，弹簧的形变量为B.剪断细绳瞬间，C物块处于超重状态C.剪断细绳瞬间，A物块与吊篮P分离D.剪断细绳瞬间，吊篮P的加速度大小为【答案】D【解析】【分析】静止时，利用胡克定律F=k△x求出弹簧的形变量△x；用隔离法单独对C物块分析，判断C物块所处状态；将A物块和吊篮P当作一个整体，利用牛顿第二定律分析两物体的加速度．【详解】A项：静止时，弹簧受到的压力F大小等于B、C的重力2mg，则由胡克定律F=k△x求出弹簧的形变量，故A错误；B项：、剪断细绳瞬间，由于弹簧弹力不能突变，C物块所受合力为0，加速度为0，C处于静止状态，B错误；C、D项：剪断细绳瞬间，将吊篮和A物块当作一个整体，受到重力为M+mg，以及弹簧的压力2mg，则吊篮P和物块A的加速度，因此剪断细绳瞬间，A物块和吊篮P的加速度大小相同，均为，则A物块与吊篮P不会分离，故C错误，D正确．故应选：D．【点睛】解答本题的关键是合理使用整体法和隔离法对物体进行受力分析，利用牛顿第二定律求出物体的加速度，注意弹簧的弹力不会突变，而绳子的拉力在烧断后就会突变为0．7.质量的物块静止在水平地面上，时刻物块在水平拉力F的作用下开始运动，其运动过程中加速度随时间变化的图像如图所示，已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度，则（　　）第16页/共16页学科网（北京）股份有限公司

5A.0~1s内拉力F的冲量大小为B.物块在2s末和6s末的速度相等C.物块与地面在1~2s内因摩擦产生的热量为2JD.拉力F在1~2s内对物块做功8J【答案】D【解析】【详解】A．根据根据图像，0~1s内拉力F为则在0、1s时，解得水平拉力分别为2N、4N，则0~1s内拉力F的冲量大小为A错误；B．根据可知图线与时间轴所围面积表示速度变化量，可知0~2s内有6s末的速度物块在2s末和6s末的速度不相等，B错误；C．物体在1s末有1~2s内加速度恒定，物体做匀加速直线运动，位移为则因摩擦产生的热量为第16页/共16页学科网（北京）股份有限公司

6C错误；D．在1~2s内的拉力F大小一定拉力F对物块做功D正确。故选D8.如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传到x=5m的M点时开始计时，已知P点前后相继出现两个波峰的时间间隔为0.4s，下面说法中正确的是（　　）A.这列波的波长是5mB.这列波的传播速度是10m/sC.质点Q（x=9m）经过0.5s才第一次到达波峰D.M点以后各质点开始振动时的方向都是向下【答案】BD【解析】【详解】A．根据波形可知，波长为5m-1m=4mA错误；B．由于P点前后相继出现两个波峰的时间间隔为0.4s，可知波传播的周期为0.4s，则B正确；D．根据同侧法可知，M点起振方向向下，由于所有质点的起振方向均与波源的起振方向相同，则M点以后各质点开始振动时的方向都是向下，D正确；C．波传播到Q点所需时间由于质点起振方向向下，则质点Q运动至波峰还需要的时间为第16页/共16页学科网（北京）股份有限公司

7则质点Q（x=9m）第一次到达波峰经过时间为C错误故选BD。9.图（a）左侧为理想变压器，负载电路中，A、V为理想电流表和电压表。若原线圈接入如图（b）所示的正弦交变电压，电压表的示数为110V，下列表述正确的是（　　）A.电流表的示数为2AB.原、副线圈匝数比为4：1C.电压表的示数为电压的有效值D.副线圈中交变电压的频率为50Hz【答案】ACD【解析】【详解】A.根据欧姆定律可得故A正确；B.根据图像可知，原线圈电压有效值，则可得故B错误；C.交流电压表和电流表显示的都是交流电的有效值，故C正确；D.根据图像可知，交流电周期为0.02s，所以故D正确。故选ACD。10.如图所示，磁单极子会在其周围形成均匀辐射磁场。质量为m、半径为R的圆环当通有恒定的电流I时，恰好能水平静止在N极正上方的H处。已知与磁单极子N极相距r处的磁感应强度大小为，其中k为常数，重力加速度为g。则（　　）第16页/共16页学科网（北京）股份有限公司

8A.静止时圆环受到的安培力大小等于圆环的重力B.静止时圆环沿其半径方向有收缩的趋势C.静止时圆环的电流D.静止时圆环的电流【答案】ABC【解析】【详解】A．由于圆环处于静止状态，根据平衡条件可知，静止时圆环受到的安培力大小等于圆环的重力，A正确；B．结合上述，根据左手定则，作出左右对称的微元所受安培力如图所示可知，静止时圆环沿其半径方向有收缩的趋势，B正确；CD．将圆环等分为n个微元，对其中对称的两个微元受力分析如上图所示，则有解得C正确，D错误。第16页/共16页学科网（北京）股份有限公司

9故选ABC。第II卷二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.张老师在“探究楞次定律”的实验中，如图甲、乙、丙所示是实验中连接的三个回路。其中图甲是将一节旧电池和电流计通过开关连接，通过试触操作，其实验目的是__________；完成图甲实验操作后，把电流计与螺线管B连接，将图丙中的螺线管A插入图乙中的螺线管B中，闭合电键K的瞬间，图乙中电流计的指针向右偏转，保持电键闭合状态，再观察图乙中电流计指针_________（填“向左偏”“向右偏”“不偏”）；然后将图丙中滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，观察图乙中电流计指针____（填“向左偏”“向右偏”“不偏”）。【答案】①.判别电流表指针的偏转方向与电流方向关系②.不偏③.向左偏【解析】【详解】[1][2][3]试触目的是判别电流表指针的偏转方向与电流方向关系；根据楞次定律，电键保持闭合状态，磁通量不变，感应电流为零，所以电流计指针不偏；图丙中滑动变阻器的滑片P向右滑动，电阻变大，A中电流变小，穿过线圈磁通量减小，产生感应电流，根据楞次定律，感应电流方向与闭合电键K的瞬间电流方向相反，所以图乙中电流计指针向左偏。12.兴趣小组为了测量某电阻阻值，（1）先用多用电表进行粗测，在使用前（选择开关指OFF）发现电表指针位置如图甲所示，则该同学应先调节位置______（选填“①”或“②”）；将选择开关调至欧姆挡“×1挡”，进行正确的操作后，指针位置如图乙所示，则电阻的测量值约为______Ω。（2）实验室可供选择的器材有：第16页/共16页学科网（北京）股份有限公司

10①电流表（量程0~10mA，内阻10Ω）②电流表（量程0~3A，内阻约为0.1Ω）；③电压表V（量程0~3V，内阻15kΩ）；④滑动变阻器（0~5Ω，额定电流1A）；⑤滑动变阻器（0~1kΩ，额定电流0.1A）；⑥标准电阻（50Ω）⑦标准电阻（150Ω）⑧两节新的干电池以及单刀单掷开关S一个，导线若干。（3）用以上器材设计电路，要求尽可能减小测量误差，测量时电表的读数大于其量程的一半，而且调节滑动变阻器能使电流表读数从零开始变化，则滑动变阻器在电路中应选择______（选填“分压”或“限流”）接法。（4）请在答题纸的方框内画出测量电阻的实验电路图，并在电路图中标注所用元件对应的符号______。【答案】①.①②.28③.分压④.【解析】【详解】（1）[1]多用电表在使用前必须进行机械调零，即调节指针定位螺丝①；[2]根据欧姆表的读数规律，该读数为28×1Ω=28Ω（3）由于实验要求电流表读数从零开始变化，则控制电路采用滑动变阻器的分压式。（4）由于滑动变阻器的分压式，为了调节方便，测得的数据连续性强，滑动变阻器选择总阻值小的，即选择，根据电源与待测电阻阻值可知，电阻中的最大电流约为为了使得测量时电表的读数大于其量程的一半，将电流表A1串联定值电阻R4作为电压表，将电压表V并联定值电阻R3作为电流表，电路如图所示第16页/共16页学科网（北京）股份有限公司

1113.刀削面是西北人喜欢的面食之一，全凭刀削得名。如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用刀飞快地削下一片片很薄的面片，面片便水平飞向锅中，假定面团到锅的上沿的竖直距离为0.8m，到锅上沿最近的水平距离为0.8m，锅的上沿为圆形，直径为0.4m。已知重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，面片可视作质点，假设面片落入锅中之前不相撞。求：（1）面片落到锅中所用时间；（2）若保证削出的面片落入锅中，面片的水平初速度应满足什么条件；（3）若质量为10克的面片恰好落到锅的上沿，则该面片落到锅的上沿前瞬间重力做功的瞬时功率多大。【答案】（1）0.4s；（2）；（3）0.4W【解析】【详解】（1）平抛运动竖直方向上有解得t=0.4s（2）平抛运动水平方向上有根据题意有解得第16页/共16页学科网（北京）股份有限公司

12（3）根据，解得P=0.4W14.如图所示，在圆心为O、半径为R的半圆形区域内有垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一系列带正电的粒子以不同的速率从O点沿垂直于磁场方向且与ON成30°角方向射入磁场。已知带电粒子的电荷量为q，质量为m，重力不计，不考虑带电粒子间的相互作用力。（1）求带电粒子能从半圆形磁场边界的圆弧部分射出，粒子速率应满足的条件；（2）若带电粒子恰好从P点射出磁场，求带电粒子的速率及其在磁场中的运动时间；（3）若带电粒子通过磁场区域后速度方向偏转了30°，求带电粒子在磁场中的运动时间。【答案】（1）；（2），；（3）【解析】【详解】（1）如图所示，带电粒子做圆周运动的轨迹与半圆形磁场边界相切时恰不从磁场圆弧部分边界射出设此时粒子速度大小为，轨道半径为，根据几何知识，有根据洛伦兹力提供向心力，有解得所以带电粒子速率应满足的条件是第16页/共16页学科网（北京）股份有限公司

13（2）如上图所示，带电粒子恰好从P点离开磁场时，设粒子速度大小为，轨道半径为，根据几何知识，有根据洛伦兹力提供向心力，有解得带电粒子做圆周运动转过的圆心角为，带电粒子做圆周运动的周期带电粒子在磁场中的运动时间（3）带电粒子通过磁场区域后速度方向偏转了，则有15.如图所示，AD与为水平放置的无限长平行金属导轨，DC与为倾角为的平行金属导轨，两组导轨的间距均为，导轨电阻忽略不计。质量为、电阻为的导体棒ab置于倾斜导轨上，质量为、电阻为的导体棒cd置于水平导轨上，轻质细绳跨过光滑滑轮一端与cd的中点相连、另一端悬挂一轻质挂钩。导体棒ab、cd与导轨间的动摩擦因数相同，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B=2T。初始时刻，棒ab在倾斜导轨上恰好不下滑。（g取，）（1）求导体棒与导轨间的动摩擦因数；（2）在轻质挂钩上挂上物体P，细绳处于拉伸状态，将物体P与导体棒cd同时由静止释放，当P的质量为1.5kg时，ab始终处于静止状态（导体棒cd运动过程中，ab、cd一直与DD1平行，且没有与滑轮相碰。）求P匀速运动时，导体棒cd所受安培力F的大小及速度v大小；（3）若P的质量为1.5kg时，由静止释放开始计时，当t=1s时cd已经处于匀速直线运动状态，求在这1s内cd上产生的焦耳热为多少？（ab始终处于静止状态）第16页/共16页学科网（北京）股份有限公司

14【答案】（1）075；（2）12N，2m/s；（3）4.2J【解析】【详解】（1）对ab棒受力分析，受竖直向下的重力，垂直于斜面向上的支持力和沿斜面向上的摩擦力作用，在沿斜面方向上由平衡得解得（2）当P和cd的运动达到稳定时，P和cd一起做匀速直线运动，对cd棒，设绳中的张力为T，由平衡条件得对P，由平衡条件得解得设此时电路中的电流为I，则有设P匀速运动的速度为v，由法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律得解得（3）令P运动的位移为x，对cd有与P有，cd上产生的焦耳热解得第16页/共16页学科网（北京）股份有限公司

15第16页/共16页学科网（北京）股份有限公司