江苏省百校联考2022-2023学年高三上学期第二次考试物理（含答案）
文档属性
| 名称 | 江苏省百校联考2022-2023学年高三上学期第二次考试物理（含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 744.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-12-19 16:40:08 | ||
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文档简介
江苏省百校联考高三年级第二次考试
物 理 试 卷
注意事项：
1．本试卷包含选择题和非选择题两部分。考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效。本次
考试时间为75分钟，满分值为100分。
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号（考试号）用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答
题卡上，并用2B铅笔将对应的数字标号涂黑。
3．答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如首以动，请用橡皮擦干净后，
再选涂其他答案。答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，
在其他位置答题一律无效。
一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题意。
1．2022年10月，我国天地联合观测到迄今最亮的γ射线暴，比以往人类观测到的最亮伽马射线暴
亮10倍以上，本次观测到的最高光子能量为1.8×1013eV，即
A．1.8×10-6 J B．1.8×10-6 W C．2.88×10-6 J D．2.88×10-6 W
2．2022年1月，我国“实践21号”卫星把失效的“北斗二号”卫星从地球国步轨道拖拽到航天器稀少
的更高轨道上，然后释放，让其自主运行。该卫星与在同步轨道上运行相比
A．机械能大 B．加速度大 C．运行速度大 D．角速度大
3．滚筒洗衣机的滚筒示意图如图所示。滚筒内被封闭的气体视为理想气体，洗衣机开始工作后该
气体质量、温度可看作不变，则在洗衣机放水过程中，该气体
A．压强减小
B．内能增大
C．放出热量
D．分子数密度变大
4．如图所示，货车在水平路面上向左行驶，装载着圆柱形光滑空油桶，车厢床的 层油桶相互紧贴
并被牢牢固定，桶自由地摆放在桶、之间，未固定，且与货车保持相对静止，重力加速
度大小为g，则货车
A．匀速运动时的速度越大，对的支持力越大
B．加速时，对的支持力一定增大
C．加速时，对的支持力一定减小
D．做加速度的匀加速运动时，、之间恰好无压力
5．如图所示，某风力发电机叶片转动可形成横截面积为的圆面，某段时间风速为，并保持风正
面吹向叶片。若空气密度为，风的动能转化为电能的效率为，则
A．单位时间内转化的电能为
B．单位时间内转化的电能为
C．装化为电能的功率为
D．转化为电能的功率为
6．小明用如图所示的装置模拟儿童蹦极的某一段过程。小球用两等长弹性轻绳固定，先将小球拉
至点由静止释放，小球被“发射”出去后冲向高空。到达最高点后下落，经点时弹性绳
都恰好为原长，继续下落至最低点。小球视为质点，并始终沿竖直方向运动，不计空气阻力。
则小球
A．在点时处于平衡状态
B．在点时速度最大
C．在点时加速度大小为零
D．从点运动至点的过程中机械能减少
7．2022年10月12日，于在轨运行的中国空间站上正式开讲“天宫课堂”第三课。如图所示，航天
员刘洋做“水球变‘懒’”实验，用注射器向被环约束的水球喷出空气，使水球获得动能，震
动得很激烈；在水球内加入钢球稳定后，重复上述操作，水球的振动幅度变小。关于该实验，
下列说法中正确的是
A．水球表面分子间的作用力为零
B．钢球受到周围水的浮力作用
C．钢球会在重力作用下最终脱离水球
D．加入钢球前后，水球的振动频率发生了变化
8．如图1所示，两光滑平行金属导轨水平放置，左端接一定值电阻，其余电阻不计，整个装置
处于垂直于轨道平面的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为。质量为的导体棒在水平拉
力作用下由静止做匀加速直线运动，拉力与时间的关系图像如图2所示，则
A．棒的加速度
B．导轨间距
C．时棒的速度
D．时间内的冲量
9．如图所示，电荷量为的带正电小球1固定，光滑水平面上有另一电荷量为的带正
电小球2，球2与一端固定的绝缘轻弹簧相连，开始时两球间距为，其连线与绝缘水平面间的
夹角为，球2在点时弹簧的压缩量为。现将球2自点由静止释放，沿水平面向点
运动，、两点间距为。关于球2的运动，下列说法中正确的是
A．在、之间做简谐运动
B．运动至中点时速度最大
C．运动至中点的过程中，弹簧弹力做的功等于电场力做的功
D．由点向点运动的过程中，所受地面的支持力一直变大
10．如图所示，质量为的小球套在光滑竖直杆上，用不可伸长的轻绳跨过光滑轻质定滑轮，
连接小球、。现将球从轻绳与杆垂直处由静止释放，恰能运动到轻绳与竖直杆的夹角
为37°的处，不计空气阻力，已知cos37°=0.8，重力加速度大小为g。则
A．球的质量为
B．球在处时的加速度不为零，且方向向上
C．球在处时的加速度大小为
D．当球的速度最大时，球具有向上的加速度
二、非选择题：本题共5小题，共60分。其中第12～15题解答时请写出必要的文字说明、方程式
和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和
单位。
11．（15分）某小组对充电宝不同电量时的电动势和内阻进行研究，设计如题11-1图所示的测量
电路。
当充电宝电量为100%时，闭合开关S，调节电阻R，多次测量，记录电流表④、电压表①的示
数如下表所示。
电量（100%） 次数 1 2 3 4 6
电流I/A 0.169 0. 313 0.665 0.993 1. 373 1. 627
电压U/V 5.050 5. 033 5. 005 4.967 4.929 4.898
（1）电路中定值电阻R的作用：
（2）在如题11-2图所示中作出U-I图像，则可得到此充电宝的电动势为 V；内阻为
Ω；请将第（2）问中得到的电动势数值填入下表。
通过上述方法，测得充电宝、手机锂电池在各种电量下的电动势（见下表），而它们的内阻几
乎不随电量变化。
电量／% 100 80 60 40 20 5
充电塞电动势/V 5. 04 5. 04 5.00 5.14 5. 08
锂电池电动势/V 4.16 3.96 3.85 3.80 3.75 3.64
（3）根据表中数据，比较它们在各种电量下电动势的变化情况，简述它们供电效果的优劣。
12．（8分）某小组测横截面为半圆形玻璃砖的折射率，横截面的圆心为、半径=5cm。以
为圆心，以为半径画圆，如图所示。圆上点光源发出的一条光线从空气射向玻璃砖的圆
心，经玻璃砖折射后从半圆形表面射出，与圆交于点。过、两点分别向过点的法
线作垂线，垂足分别为、。用刻度尺测量、的长度分别是4cm、3cm，求：
（1）该玻璃砖的折射率；
（2）该光通过路程、所用的时间之比。
13．（8分）2022年10月，我国新一代“人造太阳”的可控核聚变装置创造运行新纪录，用智慧点
燃蓝色海洋的能源梦想贡献中国力量，为解决人类能源危机贡献中国方案。其核反应方程之一
为：12H＋13H→24He＋01n，已知12H的质量为，13H的质量为，24He的质量为，01n的
质量为，光在真空中的传播速度为，求：
（1）上述反应过程中释放的能量；
（2）13H的比结合能。
14．（13分）如图所示，传送带与光景平台紧挨等高，平滑连接光滑竖直半圆轨道.
长2m的传送带以速度4m/s顺时针转动，物块以2m/s的速度从传送带的左端滑
上，离开传送带后与静止在平台上的物块碰撞，粘在一起形成组合体后，滑入半径m
的轨道。已知与传送带之间的动摩擦因数0.4，、的质量均为1kg，重力加
速度大小取10m/s ，两物块均视为质点。
（1）求离开传送带时的速度；
（2）求碰撞过程中、系统损失的机械能；
（3）组合体能否通过轨道最高点？若不能，请求出脱离的位置与轨道最低点间的高度。
15．（16分）如图所示，在第一象限的虚线上方存在方向竖直向上的匀强电场，电场边界为一条曲
线，在第二象限内有一半径为的圆形区域与轴相切于点，该区域内存在方向垂直
纸面向里的匀强磁场，在点有一粒子源，在轴上方纸面内各向均匀发射质量为、
电荷量为、速率为的粒子，粒子从磁场中飞出后速度方向均相同，最终所有粒子都能运
动到点。不计粒子重力和粒子之间的相互作用力。求：
（1）今强磁场的磁感应强度的大小；
（2）自点沿与轴正方向成角射入磁场的粒子从运动到所用的时间，并判断为多大时
粒子运动的时间最长，最长时间为多少？
（3）与强电场的电场强度最小值及对应的电场边界线（即图中虚线）方程。
江苏省百校联考高三年级第二次考试
物理试卷参考答案
1．C 2．A 3．A 4．D 5．C 6．D 7．D 8．B 9．B 10．C
11．【解析】起保护作用，防止滑动变阻器调节过度导致短路。 （3分）
说明：对结果的有效数字不做要求，在参考答案范围内均可得分。
（3）随电量降低，充电宝的电动势几乎不变 （1分）；手机锂电池电动势下降明显 （1分）；
因此充电宝的供电效果好 （1分）。
12．【解析】（1）解
（2分）
解得（2分）
（2）（2分）
解得（2分）
13．【解析】（1）根据得 （2分）
（2分）
（2）由核反应方程12H+01n→13H可计算（1分）
结合能为（1分）
13H的比结合能为
14．【解析】（1）假设物块与传送带共速时已发生的位移为，根据动能定理
（1分）
解得，物块在传送带上先做匀加速直线运动，后作匀速直线运动（1分）
物块离开传送带的速度为4m/s（1分）
（2）物块、发生完全非弹性碰撞，根据动量守恒定律，得
（1分）
（1分）
解得（1分）
（1分）
（3）设组合体能达到最高点的最小速度为，根据向心力公式
解得过最低点的最小速度（1分）
因，所以不能达到最高点（2分）
同理可知，若能恰好达到点，根据动能定理
解得
解得
可知，组合体将在圆弧之间某一位置脱离，设脱离点与圆心的连线与夹角为，
根据动能定理（1分）
根据向心力公式（1分）
解得
（1分）
15．【解析】（1）初速度沿轴负方向的粒子，从磁场的最高点沿轴正方向射出，由此可知所有
粒子在磁场中作匀速圆周运动的半径都等于，粒子从磁场射出的速度方向都沿轴正半轴方
向，根据向心力公式：
（2分）
解得（1分）
（2）粒子在磁场中作圆周运动的圆心角为，则运动的轨迹弧长为（1分）
粒子在第二象限中无磁场区域运动的距离为（1分）
粒子进入第一象限后，沿轴方向的速度保持不变，为
所以粒子从运动至所用的时间为（1分）
可解得（1分）
当时，粒子从运动至所用的时间最长（2分）
（3）解法一：从点沿正方向进入第一象限的粒子在沿方向的偏移量最大，电场强
度最小时，对应该粒子一直在电场中运动值点，故有，
解得（3分）
令为边界上的一点，如图甲所示，有
（2分）
解得（2分）
解法二：令为边界上的一点，如图甲所示，有
（2分）
解得 ①式
对于所有从的粒子，有（1分）
以上两式化简可得
所以当时，取得最小值，
（2分）
代入①式，可得此时对应的轨迹方程为
（2分）
物 理 试 卷
注意事项：
1．本试卷包含选择题和非选择题两部分。考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效。本次
考试时间为75分钟，满分值为100分。
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号（考试号）用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答
题卡上，并用2B铅笔将对应的数字标号涂黑。
3．答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如首以动，请用橡皮擦干净后，
再选涂其他答案。答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，
在其他位置答题一律无效。
一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题意。
1．2022年10月，我国天地联合观测到迄今最亮的γ射线暴，比以往人类观测到的最亮伽马射线暴
亮10倍以上，本次观测到的最高光子能量为1.8×1013eV，即
A．1.8×10-6 J B．1.8×10-6 W C．2.88×10-6 J D．2.88×10-6 W
2．2022年1月，我国“实践21号”卫星把失效的“北斗二号”卫星从地球国步轨道拖拽到航天器稀少
的更高轨道上，然后释放，让其自主运行。该卫星与在同步轨道上运行相比
A．机械能大 B．加速度大 C．运行速度大 D．角速度大
3．滚筒洗衣机的滚筒示意图如图所示。滚筒内被封闭的气体视为理想气体，洗衣机开始工作后该
气体质量、温度可看作不变，则在洗衣机放水过程中，该气体
A．压强减小
B．内能增大
C．放出热量
D．分子数密度变大
4．如图所示，货车在水平路面上向左行驶，装载着圆柱形光滑空油桶，车厢床的 层油桶相互紧贴
并被牢牢固定，桶自由地摆放在桶、之间，未固定，且与货车保持相对静止，重力加速
度大小为g，则货车
A．匀速运动时的速度越大，对的支持力越大
B．加速时，对的支持力一定增大
C．加速时，对的支持力一定减小
D．做加速度的匀加速运动时，、之间恰好无压力
5．如图所示，某风力发电机叶片转动可形成横截面积为的圆面，某段时间风速为，并保持风正
面吹向叶片。若空气密度为，风的动能转化为电能的效率为，则
A．单位时间内转化的电能为
B．单位时间内转化的电能为
C．装化为电能的功率为
D．转化为电能的功率为
6．小明用如图所示的装置模拟儿童蹦极的某一段过程。小球用两等长弹性轻绳固定，先将小球拉
至点由静止释放，小球被“发射”出去后冲向高空。到达最高点后下落，经点时弹性绳
都恰好为原长，继续下落至最低点。小球视为质点，并始终沿竖直方向运动，不计空气阻力。
则小球
A．在点时处于平衡状态
B．在点时速度最大
C．在点时加速度大小为零
D．从点运动至点的过程中机械能减少
7．2022年10月12日，于在轨运行的中国空间站上正式开讲“天宫课堂”第三课。如图所示，航天
员刘洋做“水球变‘懒’”实验，用注射器向被环约束的水球喷出空气，使水球获得动能，震
动得很激烈；在水球内加入钢球稳定后，重复上述操作，水球的振动幅度变小。关于该实验，
下列说法中正确的是
A．水球表面分子间的作用力为零
B．钢球受到周围水的浮力作用
C．钢球会在重力作用下最终脱离水球
D．加入钢球前后，水球的振动频率发生了变化
8．如图1所示，两光滑平行金属导轨水平放置，左端接一定值电阻，其余电阻不计，整个装置
处于垂直于轨道平面的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为。质量为的导体棒在水平拉
力作用下由静止做匀加速直线运动，拉力与时间的关系图像如图2所示，则
A．棒的加速度
B．导轨间距
C．时棒的速度
D．时间内的冲量
9．如图所示，电荷量为的带正电小球1固定，光滑水平面上有另一电荷量为的带正
电小球2，球2与一端固定的绝缘轻弹簧相连，开始时两球间距为，其连线与绝缘水平面间的
夹角为，球2在点时弹簧的压缩量为。现将球2自点由静止释放，沿水平面向点
运动，、两点间距为。关于球2的运动，下列说法中正确的是
A．在、之间做简谐运动
B．运动至中点时速度最大
C．运动至中点的过程中，弹簧弹力做的功等于电场力做的功
D．由点向点运动的过程中，所受地面的支持力一直变大
10．如图所示，质量为的小球套在光滑竖直杆上，用不可伸长的轻绳跨过光滑轻质定滑轮，
连接小球、。现将球从轻绳与杆垂直处由静止释放，恰能运动到轻绳与竖直杆的夹角
为37°的处，不计空气阻力，已知cos37°=0.8，重力加速度大小为g。则
A．球的质量为
B．球在处时的加速度不为零，且方向向上
C．球在处时的加速度大小为
D．当球的速度最大时，球具有向上的加速度
二、非选择题：本题共5小题，共60分。其中第12～15题解答时请写出必要的文字说明、方程式
和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和
单位。
11．（15分）某小组对充电宝不同电量时的电动势和内阻进行研究，设计如题11-1图所示的测量
电路。
当充电宝电量为100%时，闭合开关S，调节电阻R，多次测量，记录电流表④、电压表①的示
数如下表所示。
电量（100%） 次数 1 2 3 4 6
电流I/A 0.169 0. 313 0.665 0.993 1. 373 1. 627
电压U/V 5.050 5. 033 5. 005 4.967 4.929 4.898
（1）电路中定值电阻R的作用：
（2）在如题11-2图所示中作出U-I图像，则可得到此充电宝的电动势为 V；内阻为
Ω；请将第（2）问中得到的电动势数值填入下表。
通过上述方法，测得充电宝、手机锂电池在各种电量下的电动势（见下表），而它们的内阻几
乎不随电量变化。
电量／% 100 80 60 40 20 5
充电塞电动势/V 5. 04 5. 04 5.00 5.14 5. 08
锂电池电动势/V 4.16 3.96 3.85 3.80 3.75 3.64
（3）根据表中数据，比较它们在各种电量下电动势的变化情况，简述它们供电效果的优劣。
12．（8分）某小组测横截面为半圆形玻璃砖的折射率，横截面的圆心为、半径=5cm。以
为圆心，以为半径画圆，如图所示。圆上点光源发出的一条光线从空气射向玻璃砖的圆
心，经玻璃砖折射后从半圆形表面射出，与圆交于点。过、两点分别向过点的法
线作垂线，垂足分别为、。用刻度尺测量、的长度分别是4cm、3cm，求：
（1）该玻璃砖的折射率；
（2）该光通过路程、所用的时间之比。
13．（8分）2022年10月，我国新一代“人造太阳”的可控核聚变装置创造运行新纪录，用智慧点
燃蓝色海洋的能源梦想贡献中国力量，为解决人类能源危机贡献中国方案。其核反应方程之一
为：12H＋13H→24He＋01n，已知12H的质量为，13H的质量为，24He的质量为，01n的
质量为，光在真空中的传播速度为，求：
（1）上述反应过程中释放的能量；
（2）13H的比结合能。
14．（13分）如图所示，传送带与光景平台紧挨等高，平滑连接光滑竖直半圆轨道.
长2m的传送带以速度4m/s顺时针转动，物块以2m/s的速度从传送带的左端滑
上，离开传送带后与静止在平台上的物块碰撞，粘在一起形成组合体后，滑入半径m
的轨道。已知与传送带之间的动摩擦因数0.4，、的质量均为1kg，重力加
速度大小取10m/s ，两物块均视为质点。
（1）求离开传送带时的速度；
（2）求碰撞过程中、系统损失的机械能；
（3）组合体能否通过轨道最高点？若不能，请求出脱离的位置与轨道最低点间的高度。
15．（16分）如图所示，在第一象限的虚线上方存在方向竖直向上的匀强电场，电场边界为一条曲
线，在第二象限内有一半径为的圆形区域与轴相切于点，该区域内存在方向垂直
纸面向里的匀强磁场，在点有一粒子源，在轴上方纸面内各向均匀发射质量为、
电荷量为、速率为的粒子，粒子从磁场中飞出后速度方向均相同，最终所有粒子都能运
动到点。不计粒子重力和粒子之间的相互作用力。求：
（1）今强磁场的磁感应强度的大小；
（2）自点沿与轴正方向成角射入磁场的粒子从运动到所用的时间，并判断为多大时
粒子运动的时间最长，最长时间为多少？
（3）与强电场的电场强度最小值及对应的电场边界线（即图中虚线）方程。
江苏省百校联考高三年级第二次考试
物理试卷参考答案
1．C 2．A 3．A 4．D 5．C 6．D 7．D 8．B 9．B 10．C
11．【解析】起保护作用，防止滑动变阻器调节过度导致短路。 （3分）
说明：对结果的有效数字不做要求，在参考答案范围内均可得分。
（3）随电量降低，充电宝的电动势几乎不变 （1分）；手机锂电池电动势下降明显 （1分）；
因此充电宝的供电效果好 （1分）。
12．【解析】（1）解
（2分）
解得（2分）
（2）（2分）
解得（2分）
13．【解析】（1）根据得 （2分）
（2分）
（2）由核反应方程12H+01n→13H可计算（1分）
结合能为（1分）
13H的比结合能为
14．【解析】（1）假设物块与传送带共速时已发生的位移为，根据动能定理
（1分）
解得，物块在传送带上先做匀加速直线运动，后作匀速直线运动（1分）
物块离开传送带的速度为4m/s（1分）
（2）物块、发生完全非弹性碰撞，根据动量守恒定律，得
（1分）
（1分）
解得（1分）
（1分）
（3）设组合体能达到最高点的最小速度为，根据向心力公式
解得过最低点的最小速度（1分）
因，所以不能达到最高点（2分）
同理可知，若能恰好达到点，根据动能定理
解得
解得
可知，组合体将在圆弧之间某一位置脱离，设脱离点与圆心的连线与夹角为，
根据动能定理（1分）
根据向心力公式（1分）
解得
（1分）
15．【解析】（1）初速度沿轴负方向的粒子，从磁场的最高点沿轴正方向射出，由此可知所有
粒子在磁场中作匀速圆周运动的半径都等于，粒子从磁场射出的速度方向都沿轴正半轴方
向，根据向心力公式：
（2分）
解得（1分）
（2）粒子在磁场中作圆周运动的圆心角为，则运动的轨迹弧长为（1分）
粒子在第二象限中无磁场区域运动的距离为（1分）
粒子进入第一象限后，沿轴方向的速度保持不变，为
所以粒子从运动至所用的时间为（1分）
可解得（1分）
当时，粒子从运动至所用的时间最长（2分）
（3）解法一：从点沿正方向进入第一象限的粒子在沿方向的偏移量最大，电场强
度最小时，对应该粒子一直在电场中运动值点，故有，
解得（3分）
令为边界上的一点，如图甲所示，有
（2分）
解得（2分）
解法二：令为边界上的一点，如图甲所示，有
（2分）
解得 ①式
对于所有从的粒子，有（1分）
以上两式化简可得
所以当时，取得最小值，
（2分）
代入①式，可得此时对应的轨迹方程为
（2分）
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