物理试题参考答案
一、单项选择题：
1 、B 2 、C 3 、D 4 、C 5 、A 6 、B 7 、C 8 、D 9 、D 10 、A
二、非选择题：
11、(1) 6.20 (6. 15--6.25 均可)
(2) A
(3) f(x4x2) 或 f(x5x1)
(4) mgx4 =mf2 (x5 x3) 或gx4 =f2 (x5 x3) 8 8
(5) mg-mk
12【答案】(1) 由Φ-t 图像可知：T=6.28×10-2s ，Φm=4.0×10-2Wb…… …… …… …… … (1 分)
由 Em=nBSω得：Em = n牵m =200 (V) …… …… …… …… …… …… …… …… … (2 分)
解得： Em =200 (V) …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… … (1 分)
(2) 电路中电流的有效值为：I= = 2 (A) …… …… …… …… …… …… ( 1 分)
电阻 R 的电功率为：P = I2 R 故 P= 180 (W) …… …… …… …… …… …… … (1 分)
流过 R 的电荷量 q=It q = n q = n = n …… …… …… …… …… … (1 分)
解得：q = 2.0 × 10 2 (c) …… …… …… …… …… …… …… …… ( 1 分)
(
1
3
【答案】(
1
)
v
m
=
E
4
E
1
(
2
)
E
km
=
E
4
E
1
w
0
+
eU
1
【详解】
(
1
) 氢原子从第
4
能级向第
1
能级跃迁时辐射光子的频率最大，设该光子的频率为
v
m
，
则
v
m
=
E
4
E
1
(
2
分)
)
解得
(
v
m
=
E
4
E
1
…
… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… … (
2
分)
或
v
m
=
…… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… … (
2
分)
)
(2) 氢原子从第 4 能级向第 1 能级跃迁时辐射的光子照射 K 时，逸出光电子的动能最大，
设该最大初动能为Ek ，则
(
E
k
=
v
m
w
0
…… …… …… …… …… …… …… …… …… …… … (
2
分)
)
(
KA
板之间加正向电压， 由动能定理
eU
1
=
E
km
E
k
…… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… (
1
分)
)
(
解得
E
km
=
E
4
E
1
0
+
eU
1
…… …… …… …… …… …… …… …… …… …… (
1
分)
或
E
km
=
0
+
eU
1
…… …… …… …… …… …… …… …… …… …… (
1
分)
)
14【解析】粒子运动轨迹如图所示。
( 1) 粒子带正电 …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… ( 1 分)
粒子在电场中，设电场强度为 E ，运动时间为t1，
有 qE＝ma …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… (1 分)
R＝v0t1 …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… (1 分)
＝ at …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… (1 分)
解得 E= ……………………………………………………(1 分)
(2)速度偏角 tan θ 1 ＝ ＝
解得 θ 1 ＝ 或 30° …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… … (1 分)
设 DC 连线跟 x 轴负方向的夹角为θ2，
R＝ R tan θ2
解得 θ2 ＝ 或 30° …… …… …… …… …… …… …… …… …… … (1 分)
故粒子恰好沿磁场圆的半径射入磁场
粒子在磁场中，设轨迹半径为 r ，则由几何关系可得 r＝R tan θ
解得 r＝ R …… …… …… …… ( 1 分)
设粒子离开电场时的速度为 v ，有
v0
(
cos
θ
)v ＝
(
…
…
… …… …… … (
1
分)
…
…… …… …… … (
1
分)
)qvB ＝m
解得 B＝
(3)设在无场区域、磁场中运动时间分别为 2t2、
t3 ，总时间为 t ，有
(
2
r
(
θ
)
= vt
3
……… …… …… … (
2
分)
t
＝
t
1
＋
2
t
2
＋
t
3
)CD－R＝vt2 ……… …… …… … (1 分)
解得 t ＝ ( 2 + ) ……… …… …… … ( 1 分)
2
(
1
5
【答案】
( 1)
v
B
=
；
(2)
R
=
K
；
(3)
E
K
= 5.65
mgk
【
详
解】
( 1)
小球由静止释放到运动到
B
点，根据动能定理有
mgK
umg
×
2.5K =
mv
…… …… …… …… …… …… …… …… …… (
3
分)
)
解得
(
…… …… …… …… …… …… …… …… …… …… (
2
分
)
v
B
=
)
(2) 设 DEF 轨道半径为 R ，由于小球恰好能沿着 DEF 轨道运动，则在 E 点有
(
mg
=
m
…
… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… … (
3
分)
)
解得
(
R
=
K
…… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… … (
2
分
)
)
(3)过点 F 做切线以及垂直 BC 的水平线，则α为53O 。如图
又因为
(
mg
4
=
0
F
3
)
则小球所受合力的方向与水平方向夹角成53O 。即在 F 点小球速度方向与合力方向共线，小
球做直线运动 …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… … (2 分)
设小球运动到 O 正下方时的动能为 Ek ,选小球从 B 点运动到 O 正下方全过程 由动能定理可
知
(
F
0
R sin 53
°
+ m
g
(
R
+
)
=
E
K
mv
…… …… …… …… …… … (
2
分)
)
解得
(
E
K
= 5.6
5
mgk
…… …… …… …… …… …… …… …… …… …… (
1
分)
)
注意：重力加速度 g 代入计算，结果正确不扣分高邮市2022--2023 学年第一学期高三期末学情调研测试
物理试题
注意事项：
1、本试卷共5 页，满分为 100 分，考试时间 75 分钟．
2、答题前，请务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号用0.5 毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的 规定位置．
3、作答选择题，必须用2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满涂黑；作答非选择题，必须用 0.5 毫米黑 色墨水的签字笔在答题卡上指定位置作答，在其他位置作答一律无效．
4、如需作图，必须用 2B 铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．
一、单项选择题：共 10 题，每题 4 分，共 40 分。每题只有一个选项最符合题意。
1 、关于核衰变和核反应的类型的表述正确的是
A. H＋ H → He＋ n ，是α衰变 B C → 1 N + e ，是β衰变
C U → Th + He ，是重核裂变 D N + n → 1C + H ，是轻核聚变
2 、如图所示，一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光 a 、b ，则
A. a 光具有波动性，不具有粒子性
B. a 光的折射率大于 b 光的折射率
C. 从水射入空气中发生全反射时，a 光的临界角较大
D. a、b 两光分别经过同一双缝干涉装置后形成的干涉条纹，a 光的
条纹间距小
3 、下列选项正确的是
A. 液体温度越高，悬浮颗粒越大，布朗运动越剧烈
B. 若物体表现为各向同性，则该物体一定是非晶体
C. 单晶硅中原子排列成空间点阵结构，因此其他物质分子不能扩散到单晶硅中
D. 液晶态既具有液体的流动性，又在一定程度上具有晶体分子的规则排列
4 、现代战争中反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星，米波雷达发射无线电波的波 长在 1~10 m 范围内，则该无线电波
A. 和机械波一样须靠介质传播
B. 不可能产生干涉和衍射现象
C. 可以利用多普勒效应测量飞机的速度
D. 和声波一样不会发生偏振现象
5、一个等边三角形金属线框abc 由 3 根相同规格的金属棒组成，每根长度均为L ，整个
线框固定在与线框平面垂直的匀强磁场中，现给线框通入图示电
流，若 ab 段金属棒受到安培力为F ，则
A ．直线 ac 中的电流是折线 abc 中的电流的 2 倍
B ．直线 ac 中的电流等于折线 abc 中的电流
C ．折线 abc 所受安培力方向向下
D ．整个线框所受安培力大小为 2F
6 、如图所示，一定质量的理想气体经历 a→b 的等压过程，b→c 的等容过程，再由 c
回到 a ，则
A ．由a b 气体对外界放出的热量等于外界对气体做的功
B ．由b c 气体内能增大
C ．由c a 气体温度逐渐降低
D ．由a b c a 外界对气体做正功
7 、如图所示，空间站在圆轨道 2 上运行，天舟五号飞船在椭圆轨道 1 上运行，两轨道
相切与 P 点，Q 是轨道 1 的近地点，若不考虑大气阻力的影响，则
A ．天舟五号飞船在轨道 1 上经过 P 点时的速度大于 7.9km/s
B．天舟五号飞船可在进入轨道 2 后不断加速追上空间站组合体实现
对接。
C ．天舟五号飞船在轨道 1 上从 Q 点向 P 点运动过程中，重力势能
逐渐增大，机械能保持不变。
D．天舟五号飞船在轨道 1 上 P 点受到的万有引力等于空间站在轨道
2 上 P 点受到的万有引力。
8 、合肥工业大学科研团队成功研制出兼具自修复性和高导电性的弹性导体，其阻值会 随着机械形变而发生变化。如图所示，电压表和电流表是理想电表， a 、b 两点之间连接一 弹性导体。在中间悬挂重物后，下列说法不正确的是
A ．弹性导体电阻变大
B ．定值电阻 R 的功率变小
C ．电压表示数变大
D ．弹性导体消耗的功率一定变大
9. 云室中存在磁感应强度大小为 B 的匀强磁场，一个质量为 m 、速度为 v 的电中性粒
子在 A 点分裂成带等量异号电荷的粒子 a 和 b ，如图所示，a 、b 在磁场
中的径迹是两条相切的圆弧，半径之比Ta : Tb = 6: 1 ，相同时间内的径迹
长度之比la : lb = 3: 1 ，不计重力及粒子间的相互作用力
A ．粒子 a 电性为正
B ．粒子 a 、b 的质量之比ma : mb=6: 1
C ．粒子 a 、b 在磁场中做圆周运动的周期之比Ta : Tb= 1: 2
D ．粒子 b 的动量大小pb= mv
10．如图所示，在光滑绝缘的水平面上固定两个等量正点电荷
A 和 B ，O 点为 AB 连线的中点，C、D 为 AB 连线上关于 O 点对
称的两个点，且 CO＝OD＝L，一带负电的可视为点电荷的小球以初速度 v0 从 C 点运动到 D 点，取无穷远处的电势φ＝0 ，以 C 点为坐标原点，向右为 x 轴的正方向，下列关于电势φ、 电场强度 E、小球的电势能 Ep 及动能 Ek 随小球运动的位移 x 变化的图像，可能正确的是
A B C D
2
二、非选择题：共 5 题，共 60 分。其中第 12 题~第 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、某同学通过调节手机拍摄功能中的感光度和快门时间，拍摄出质量较高的频闪照片。 图 1 是该同学拍摄的小球自由下落部分运动过程中频闪照片，用来验证机械能守恒定律。该 同学以小球释放点为原点 O ，并借助照片背景中的刻度尺测量各时刻的位置坐标为 x1 、x2 、 x3 、x4 、x5 ，刻度尺零刻度与原点O 对齐。已知手机连拍频率为f ，当地重力加速度为 g ， 小球质量为m 。
图 1 图 2 图 3
(1) 如图2 所示，从起点 O 下降到下X2 位置小球的位移大小为______cm
(2) 关于实验装置和操作，以下说法正确的是___________；
A ．刻度尺应固定在竖直平面内
B ．选择体积大的小球
C ．小球实际下落过程中动能增量大于重力势能减少量
(3) 小球在X3 位置时的瞬时速度v3 =___________ (用题中所给的物理量符号表示)
(4) 取小球从 O 到X4 的过程研究，则机械能守恒定律的表达式为_____________ (用 题中所给物理量的符号表示)；
(5) 该同学利用测得的数据，算出小球经过各点的速度v ，并作出了如图 3 所示的 -x
图线。测得图线的斜率k 明显小于 g ，是由于存在阻力的影响，则小球受到的阻力大小F阻 =___________。
12、图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁 场方向的固定轴 OOp 匀速转动，线圈的匝数n = 50 、电阻r = 10 ，线圈的两端经集流环与 电阻 R 连接，电阻R = 90 。在t = 0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通 量 随时间t 按图乙所示正弦规律变化。π取 3. 14 ，求：
(1) 交流发电机产生的电动势的最大值；
(2) 电阻 R 的电功率及线圈从图示位
置转过 90 过程中流过电阻 R 的电荷量。
3
13．氢原子的能级图如图 1 所示，大量处于 n=4 能级的氢原子向基态跃迁辐射出光子， 用这些光子照射如图 2 电路中光电管的阴极金属 K ，得到光电流与电压的关系如图 3 所示，
已知阴极金属的逸出功为 W0 ，元电荷数值为 e ，普朗克常量为h ，各能级能量分别为 E1、 E2 、E3 、E4 …… ，求：
(1) 辐射光子的最大频率v m；
(2) 电压为U1 时，光电子到达阳极 A 处的最大动能Ekm。
14、如图所示，平面直角坐标系第二象限充满沿 y 轴负方向的匀强电场，在 y 轴右侧以 C( R，0)点为圆心、R 为半径的圆形区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场。现将带电量大
小为 q ，质量为 m 的粒子，从第二象限的 S 点(－ R ， R)以速度 v0 沿 x 轴正方向射入匀
强电场，经电场偏转后第一次经过 y 轴的坐标为(0，R) ，粒子在磁场中的运动轨迹关于 x 轴 对称。带电粒子重力不计，求：
(1) 带电粒子的电性和匀强电场 E 的大小；
(2) 磁感应强度 B 的大小；
(3) 粒子从电场中 S 点出发到第二次到达 y 轴所用的时间。
4
15．如图所示，弹簧左端系于 A 点，右端与质量为 m 的小球接触但不连接。现用外力 推动小球将弹簧压缩至 P 点保持静止，此时弹性势能为 EP=Kmg (K 为一已知常量)，P 、B 之间的距离为 2.5K。小球与水平轨道的动摩擦因数为 =0. 1。DEF 是固定在竖直平面内的光 滑圆弧轨道，轨道上端 D 点的切线水平，圆心 O 与轨道下端 F 的连线与竖直墙面的夹角为 127。。静止释放小球，小球进入圆弧轨道后恰好能沿着轨道 DEF 运动，一段时间后从轨道 下端 F 处脱离，已知重力加速度为 g，sin 53o =0.8 ，cos 53o =0.6 ，求：
(1) 小球运动到 B 点的速度大小；
(2) 轨道 DEF 的半径 R；
(3) 在 F 点下方整个空间有水平向左、大小为 F0=0.75mg 的恒定风力，求小球从 F 点 运动到 O 点正下方时的动能。
