山東省高中名校2023年下學期高三物理試題第8周測試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、電梯在t=0時由靜止開始上升，運動的圖像如圖所示，電梯總質量m=2.0×103kg。電梯內乘客的質量m0=50kg，忽略一切阻力，重力加速度g=10m/s2。下列說法正確的是（）A．第1s內乘客處于超重狀態，第9s內乘客處于失重狀態B．第2s內乘客對電梯的壓力大小為450NC．第2s內鋼索對電梯的拉力大小為2.2×104ND．第2s內電梯對乘客的沖量大小為550N·s2、2019年11月23日，我國在西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭，以“一箭雙星”方式成功發射第五十、五十一顆北斗導航衛星。如圖所示的a、b、c為中國北斗衛星導航系統中的三顆軌道為圓的衛星。a是地球同步衛星，b是軌道半徑與衛星a相同的衛星，c是軌道半徑介于近地衛星和同步衛星之間的衛星。下列關于這些北斗導航衛星的說法，正確的是（）A．衛星a的運行速度大于第一宇宙速度B．衛星a的向心加速度大于衛星c的向心加速度C．衛星b可以長期“懸停”于北京正上空D．衛星b的運行周期與地球的自轉周期相同3、某行星的自轉周期為T，赤道半徑為R．研究發現，當該行星的自轉角速度變為原來的2倍時會導致該行星赤道上的物體恰好對行星表面沒有壓力，已知引力常量為G．則A．該行星的質量為M=B．該行星的同步衛星軌道半徑為r=C．質量為m的物體對行星赤道地面的壓力為F=D．環繞該行星做勻速圓周運動的衛星的最大線速度為7.9km/s4、如圖所示，在粗糙水平地面上放著一個截面為四分之一圓弧的柱狀物體A，A的左端緊靠豎直墻，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，整個裝置處于靜止狀態．若把A向右移動少許后，它們仍處于靜止狀態．則下列判斷中正確的是()A．球B對墻的壓力增大B．球B對柱狀物體A的壓力增大C．地面對柱狀物體A的支持力不變D．地面對柱狀物體A的摩擦力不變5、下列核反應方程正確的是（）A．輕核聚變反應方程中，x表示電子B．鈾核裂變的一種核反應方程C．核反應方程為輕核聚變D．放射性元素發生的α衰變方程為6、位于貴州的“中國天眼”（FAST）是目前世界上口徑最大的單天線射電望遠鏡，通過FAST可以測量地球與木星之間的距離．當FAST接收到來自木星的光線傳播方向恰好與地球公轉線速度方向相同時，測得地球與木星的距離是地球與太陽距離的k倍．若地球和木星繞太陽的運動均視為勻速圓周運動且軌道共面，則可知木星的公轉周期為（）A．年 B．年C．年 D．年二、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0分。7、如圖所示，質量為m的托盤P（包括框架）懸掛在輕質彈簧的下端處于靜止狀態，托盤的上表面水平。t=0時刻，將質量也為m的物塊Q輕輕放到托盤上，t1時刻P、Q速度第一次達到最大，t2時刻，P、Q第一次下降到最低點，下列說法正確的是（）A．Q剛放上P瞬間它們的加速度大小為B．0~t1時間內彈簧彈力的沖量大于2mgt1C．0~t1時間內P對Q的支持力不斷增大D．0~t2時間內P、Q的重力勢能和彈簧彈性勢能的總和不斷減小8、如圖所示，在范圍足夠大、磁感應強度為B的垂直紙面向里的水平勻強磁場內，固定著傾角θ=30°的足夠長絕緣斜面，一個質量為m、電荷量為+q的帶電小物塊置于斜面的頂端處靜止狀態，現增加一水平向左的場強E=的勻強電場。設滑動時小物塊的電荷量不變，從加入電場開始計時，小物塊的摩擦力f大小與時間t、加速度大小a與時間t的關系圖像可能正確的是（）A． B． C． D．9、粗細均勻的正方形金屬線框abcd靜止在光滑絕緣的水平面上，整個裝置處在垂直水平面的勻強磁場中，ab邊與磁場邊界MN重合，如圖所示。現用水平向左的外力F將線框拉出磁場，且外力與時間的函數關系為F=b+kt，b和k均為常數。在拉出線框的過程中，用i表示線框中的電流，Q表示流過線框某截面的電荷量，下列描述電流與時間及電荷量與時間變化關系的圖象可能正確的是（）A． B． C． D．10、如圖所示為粗細均勻的裸銅導線制成的半徑為r的圓環，PQ為圓環的直徑，其左側上方的圓面積內存在垂直圓環所在平面的勻強磁場，磁感應強度大小為B，圓環的電阻為2R。一根長度為2r、電阻為R的均勻金屬棒MN以圓環的圓心O點為旋轉中心，緊貼著網環以角速度ω沿順時針方向勻速轉動，轉動過程中金屬棒與圓環始終接觸良好，開始時MN與PQ重合（）A．金屬棒中感應電動勢的最大值為B．時間內通過金屬棒MN的橫截面電荷量為C．金屬棒中電流的有效值是D．金屬棒旋轉一周電路中產生的熱量為三、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）實驗室購買了一捆標銅導線，小明同學想通過實驗測定其長度。按照如下步驟進行操作：(1)該同學首先使用螺旋測微器測得導線的直徑如圖(1)所示，則導線的直徑d＝___________mm；(2)通過查閱資料查得銅的電阻率為ρ；(3)使用多用電表歐姆檔初步估測其電阻約為6Ω：(4)為進一步準確測量導線的電阻，實驗室提供以下器材：A．直流電流表A（量程0~0.6A，內阻RA=3Ω）B．直流電壓表V1（量程0~3V，內阻約100Ω）C．直流電壓表V2（量程0~15V，內阻約100Ω）D．滑動變阻器R1（阻值范圍0~5Ω）F．滑動變阻器R2（阻值范圍0~100Ω）G．直流電源E（輸出電壓3V，內阻不計）H．開關S一個、導線若干①為了得到盡量多的測量數據并精確的測定標銅導線的電阻，實驗中應選擇的電壓表是___________（用所選器材前的字母表示）；選擇的滑動變阻器是___________（用所選器材前的字母表示）；②按實驗要求在圖(2)中，還需要連接的接線柱有___________（填相應接線柱的符號，如“ab”、“cd”等）；③若測得電壓表的讀數為U，電流表的讀數為I，則可得銅導線的長度可表示為L=___________（用題目提供的已知量的字母表示）；12．（12分）某學習小組用如圖甲所示的實驗裝置探究“動能定理”。他們在氣墊導軌上安裝了一個光電門B，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細線繞過氣墊導軌左端的定滑輪與力傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放。(1)某同學用游標卡尺測量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d=______mm。(2)下列實驗要求中必要的一項是_______（請填寫選項前對應的字母）。A．應使滑塊質量遠大于鉤碼和力傳感器的總質量B．應將氣墊導軌調至水平(3)實驗時保持滑塊的質量M和A、B間的距離L不變，改變鉤碼質量m，測出對應的力傳感器的示數F和遮光條通過光電門的時間t，通過描點作出線性圖像，研究滑塊動能變化與合外力對它做功的關系，處理數據時應作出的圖像是______（填寫選項前對應的字母）。A．B．M-FC．D．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，虛線O1O2是速度選擇器的中線，其間勻強磁場的磁感應強度為B1，勻強電場的場強為E（電場線沒有畫出）。照相底片與虛線O1O2垂直，其右側偏轉磁場的磁感應強度為B2。現有一個離子沿著虛線O1O2向右做勻速運動，穿過照相底片的小孔后在偏轉磁場中做半徑為R的勻速圓周運動，最后垂直打在照相底片上（不計離子所受重力）。(1)求該離子沿虛線運動的速度大小v；(2)求該離子的比荷；(3)如果帶電量都為q的兩種同位素離子，沿著虛線O1O2射入速度選擇器，它們在照相底片的落點間距大小為d，求這兩種同位素離子的質量差△m。14．（16分）人們對電場的認識是不斷豐富的，麥克斯韋經典電磁場理論指出，除靜止電荷產生的靜電場外，變化的磁場還會產生感生電場。靜電場和感生電場既有相似之處，又有區別。電子質量為，電荷量為。請分析以下問題。(1)如圖1所示，在金屬絲和金屬板之間加以電壓，金屬絲和金屬板之間會產生靜電場，金屬絲發射出的電子在靜電場中加速后，從金屬板的小孔穿出。忽略電子剛剛離開金屬絲時的速度，求電子穿出金屬板時的速度大小v；(2)電子感應加速器是利用感生電場加速電子的裝置，其基本原理如圖2所示。上圖為側視圖，為電磁鐵的兩個磁極，磁極之間有一環形真空室，下圖為真空室的俯視圖。電磁鐵線圈中電流發生變化時，產生的感生電場可以使電子在真空室中加速運動。a.如果電子做半徑不變的變加速圓周運動。已知電子運動軌跡半徑為，電子軌跡所在處的感生電場的場強大小恒為，方向沿軌跡切線方向。求初速為的電子經時間獲得的動能及此時電子所在位置的磁感應強度大小；b.在靜電場中，由于靜電力做的功與電荷運動的路徑無關，電荷在靜電場中具有電勢能，電場中某點的電荷的電勢能與它的電荷量的比值，叫做這一點的電勢。試分析說明對加速電子的感生電場是否可以引入電勢概念。15．（12分）如圖所示，豎直光滑的半圓軌道ABC固定在粗糙水平面上，直徑AC豎直。小物塊P和Q之間有一個被壓縮后鎖定的輕質彈簧，P、Q和彈簧作為一個系統可視為質點。開始時，系統位于4處，某時刻彈簧解鎖（時間極短）使P、Q分離，Q沿水平面運動至D點靜止，P沿半圓軌道運動并恰能通過最高點C，最終也落在D點。已知P的質量為m1=0.4kg，Q的質量為m2=0.8kg，半圓軌道半徑R=0.4m，重力加速度g取l0m/s2，求：（I）AD之間的距離；（2）彈簧鎖定時的彈性勢能；（3）Q與水平面之間的動摩擦因數。（結果保留兩位小數）

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、D【解題分析】

A．第1s內和第9s內加速度均豎直向上，乘客處于超重狀態，故A錯誤；B．第2s內研究乘客，根據牛頓第二定律代入數值解得電梯對乘客的支持力為550N，由牛頓第三定律可知，乘客對電梯的壓力為550N，故B錯誤；C．第2s內研究乘客和電梯整體，根據牛頓第二定律代入數值解得鋼索對電梯的拉力為22550N，故C錯誤；D．圖像的面積表示速度變化，得第2s內速度的變化量為m/s第2s內研究乘客，根據動量定理代入數值解得電梯對乘客的沖量為Ns，故D正確。故選D。2、D【解題分析】

A．第一宇宙速度是近地衛星的運行速度，根據萬有引力提供向心力得衛星a的軌道半徑大于地球半徑，則衛星a的運行速度小于第一宇宙速度，故A錯誤；B．根據萬有引力提供向心力得衛星a的軌道半徑大于衛星c的軌道半徑，故衛星a的向心加速度小于衛星c的向心加速度，故B錯誤；C．衛星b不是同步衛星，不能與地面相對靜止，不能“懸停”在北京上空，故C錯誤；D．根據萬有引力提供向心力得衛星a、b的軌道半徑相等，則周期相等，衛星a是同步衛星，運行周期與地球自轉周期相同，則衛星b的運行周期與地球自轉周期相同，故D正確。故選D。3、B【解題分析】該行星自轉角速度變為原來兩倍，則周期將變為12T，由題意可知此時：GMmR2＝mR4π2(12T)2，解得：M＝16π2點睛：重點知識：行星自轉的時候，地面物體萬有引力等于重力沒錯，但是不是重力全部用來提供向心力，而是重力和支持力的合力提供向心力；“星球赤道上物體恰好對行星表面沒有壓力”時重力獨自充當向心力．4、C【解題分析】對小球B受力分析，作出平行四邊形如圖所示：A滑動前，B球受墻壁及A的彈力的合力與重力大小相等，方向相反；如圖中實線所示；而將A向右平移后，B受彈力的方向將上移，如虛線所示，但B仍受力平衡，由圖可知A對B球的彈力及墻壁對球的彈力均減小，根據牛頓第三定律可知，球B對墻的壓力減小，球B對柱狀物體A的壓力減小，故AB錯誤；以AB為整體分析，水平方向上受墻壁的彈力和地面的摩擦力而處于平衡狀態，彈力減小，故摩擦力減小，故D錯誤；豎直方向上受重力及地面的支持力，兩物體的重力不變，故A對地面的壓力不變，故C正確。所以C正確，ABD錯誤。5、D【解題分析】

A．據質量數和電荷數守恒可得，輕核聚變反應方程為即x表示中子，故A項錯誤；B．鈾核需要俘獲一個慢中子才能發生裂變，其中鈾核裂變的一種核反應方程為故B項錯誤；C．核反應方程為人工轉變，故C項錯誤；D．據質量數和電荷數守恒可得，放射性元素發生的α衰變方程為故D項正確。6、B【解題分析】

該題中，太陽、地球、木星的位置關系如圖：設地球的公轉半徑為R1，木星的公轉半徑為R2，測得地球與木星的距離是地球與太陽距離的k倍，則有：，由開普勒第三定律有：，可得：，由于地球公轉周期為1年，則有：T2年，故B正確，ACD錯誤．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0分。7、AC【解題分析】

A．Q剛放上P瞬間，彈簧彈力不變，仍為mg，故根據牛頓第二定理可知，它們的加速度故A正確；B．t1時刻P、Q速度第一次達到最大，此時P、Q整體合力為零，此時彈簧彈力故0~t1時間內彈簧彈力小于2mg，故0~t1時間內彈簧彈力的沖量小于2mgt1，故B錯誤；C．0~t1時間內整體向下的加速度逐漸減小到零，對Q有故P對Q的支持力N不斷增大，故C正確；D．t2時刻，P、Q第一次下降到最低點，動能為零，故根據機械能守恒可知，0~t2時間內P、Q的重力勢能和彈簧彈性勢能的總和先減小再增大，故D錯誤。故選AC。8、BD【解題分析】

加電場后，滑塊受到水平向左的電場力，大小為F電=mg，和豎直向下的重力合成可得合力為F=2mg，方向沿斜面向下；此時斜面受到的正壓力為零，滑塊受摩擦力為0；滑塊沿斜面做加速運動，則受到垂直斜面向下的洛倫茲力，隨速度的增加，洛倫茲力變大，則滑塊對斜面的正壓力變大，摩擦力逐漸變大；根據2mg-f=ma可知，加速度逐漸減小，當2mg=f時，加速度a=0，滑塊做勻速運動，則圖像BD正確，AC錯誤。故選BD。9、AC【解題分析】

A．根據牛頓第二定律可得b+kt－BIL=ma當b=ma時，線框勻加速離開磁場，電流與時間成正比，故A正確；B．由于i最后恒定，即速度恒定，而外力在增加，不可能實現，故B錯誤；C．電流可以與時間成正比，而由A圖象可知電流與時間包圍的面積為電荷量，因此Q可以與t2成正比，圖象可以是曲線，故C正確；D．若Q與t成正比，則電流為恒量，不可能實現，故D錯誤。故選AC。10、BD【解題分析】

A．只有當MO、NO分別切割磁感線時，環中才有電流。MO、NO中感應電動勢故A錯誤；B．金屬棒中有電流時，電流為半個周期內通過金屬棒MN的電荷量故B正確；C．在一個周期內，只有半個周期的時間內金屬棒中才有電流，即所以金屬棒中電流的有效值故C錯誤；D．依題意的即故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、0.680（0.678~0.682）BDkj（或ej）、bd（或bh）、dh（或dg）【解題分析】

(1)[1]螺旋測微器的固定刻度讀數為0.5mm，可動刻度的讀數為：0.01mm×18.0=0.180mm，故導線的直徑為d=0.680mm，由于誤差，則0.678mm~0.682mm均正確；(4)[2]由于電源的輸出電壓為3V，則電壓表選擇B；[3]由于待測電阻阻值約為，為了得到盡量多的測量數據并精確的測定標銅導線的電阻，則滑動變阻器應選D；[4]為了得到盡量多的測量數據并精確的測定標銅導線的電阻，測滑動變阻器應用分壓式，由于電流表內阻已知，則電流表內接，這樣可以消除因電流表分壓帶來的誤差，所以應連接的接線柱有kj（或ej）、bd（或bh）、dh（或dg）；[5]由實驗原理可知則12、2.25BA【解題分析】

(1)[1]．游標尺的主尺讀數為2mm，游標尺讀數為5×0.05mm=0.25mm，則d=2mm+5×0.05mm=2.25mm。

(2)[2]．A、拉力是直接通過力傳感器測量的，故滑塊質量與鉤碼和力傳感器的總質量無關，故A不必要；

B、應將氣墊導軌調節水平，保持拉線方向與木板平面平行，這樣拉