河南省开封市2022-2023学年高三物理上学期开学联考试题（Word版附答案）

河南省开封市2022—2023学年高三开学联考物理试卷

本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分

满分110分，考试时间100分钟

第Ⅰ卷（选择题，共48分）

一、选择题：（本题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）

1. 如图所示为高频电磁炉的工作示意图，它是采用电磁感应原理产生涡流加热。关于电磁炉，以下说法中正确的是（　　）

A. 电磁炉是利用变化的磁场在食物中产生涡流对食物加热

B. 电磁炉是利用变化的磁场在含铁质锅底产生涡流对食物加热

C. 电磁炉是利用变化的磁场在灶台台面产生涡流对食物加热

D. 电磁炉跟电炉一样是让电流通过电阻丝产生热量来对食物加热

【答案】B

2. 某电场线分布如图所示，一带电粒子沿图中虚线所示途径运动，先后通过M点和N点，以下说法正确的是（　　）

A. M、N点的场强EM＞EN B. 粒子在M、N点的加速度aM＞aN

C. 粒子在M、N点的速度vM＞vN D. 粒子带正电

【答案】D

3. 在抗击新型冠状病毒肺炎疫情的特殊时期，许多快递公司推出“无接触配送”服务。某快递小哥想到了用无人机配送快递的办法，某次配送质量为2kg的快递，在无人机飞行过程中，0~10s内快递在水平方向的速度一时间图像如图甲所示，竖直方向（初速度为零）的加速度一时间图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A. 快递做匀变速曲线运动

B. 快递在0~10s内的位移大小为75m

C. 10s末快递的速度为10m/s

D. 1s末快递受到合力大小为4N

【答案】D

4. 神舟十三号飞船采用“快速返回技术”，在近地轨道上，返回舱脱离天和核心舱，在圆轨道环绕并择机返回地面。则（　　）

A. 天和核心舱所处的圆轨道距地面高度越高，环绕速度越大

B. 返回舱中的宇航员处于失重状态，不受地球的引力

C. 质量不同的返回舱与天和核心舱可以在同一轨道运行

D. 返回舱穿越大气层返回地面过程中，机械能守恒

【答案】C

5. 如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下级板都接地．在两极板间有一固定在P点的点电荷，以E表示两极板间的电场强度，EP表示点电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏角．若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（　　）

A. θ增大，E增大 B. θ增大，EP不变

C. θ减小，EP增大 D. θ减小，E不变

【答案】D

6. 在x轴上有两个点电荷q1、q2，其静电场的电势在x轴上分布如图所示。下列说法正确的有（　　）

A. q1和q2带有同种电荷 B. x1处的电场强度为零

C. 负电荷从x1移到x2，电势能减小 D. 负电荷从x1移到x2，受到的静电力增大

【答案】C

7. 下面四个选项中的虚线均表示小鸟在竖直平面内飞行的轨迹，小鸟在图示位置时的速度v和所受合力F的方向可能正确的是（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】B

8. 质量为1kg的物体做直线运动，其速度—时间图像如图3所示，则物体在0~5s内和10s~20s内所受合外力的冲量分别是（　　）

A. 10N•s，10N•s B. 5N•s，0 C. 5N•s，10N•s D. 5N•s，10N•s

【答案】D

9. 如图所示，AC是倾角为的斜面，CD部分为水平面，小球从斜面顶端A点以初速度水平抛出，刚好落在斜面上的B点，，现将小球从斜面顶端A点以初速度2水平抛出，不计空气阻力，小球下落后均不弹起，重力加速度为g，则小球两次在空中运动过程中（　　）

A. 时间之比为1∶2

B. 时间之比为

C. 水平位移之比为1∶9

D. 当初速度为时，小球在空中离斜面的最远距离为

【答案】BD

10. 如图，在水平向右的匀强电场中，质量为m的带电小球，以初速度从M点竖直向上运动，通过N点时，速度大小为2v，方向斜向下，且与电场方向的夹角为45°（图中未画出），则小球从M运动到N的过程（　　）

A. 重力势能减少 B. 重力势能减少

C. 电势能减少 D. 电势能减少

【答案】BC

11. 单摆在两点之间做简谐运动，点为平衡位置，如图甲所示，单摆的振动图像如图乙所示（向右为正方向），取重力加速度大小，下列说法正确的是（　　）

A. 单摆的振幅为 B. 单摆的摆动频率为

C. 时，摆球在点 D. 单摆摆长为

【答案】BC

12. 如图小车A通过一根绕过定滑轮的轻绳吊起一重物B，开始时用力按住A使A不动，现设法使A以速度向左做匀速直线运动，某时刻连接A车右端的轻绳与水平方向成角，设此时B的速度大小为vB（sin37°=0.6，cos37°=0.8），不计空气阻力，不计摩擦，则（　　）

A. A不动时B对轻绳的拉力大小等于B的重力

B. 当轻绳与水平方向成角时重物B的速度

C. 当轻绳与水平方向成角时重物B的速度

D. B上升到滑轮处前的过程中处于超重状态

【答案】ACD

第Ⅱ卷（非选择题，共62分）

实验题：（共计21分）

13. 用如图所示的装置，来完成“验证动量守恒定律”的实验。实验中使用的小球1和2半径相等，用天平测得质量分别为m1、m2.在水平木板上铺一张白纸，白纸上面铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O。先不放小球2 ，使小球1从斜槽上某一点S由静止滚下，落到水平木板P点。再把小球2静置于斜槽轨道末端，重复上述操作，小球1和小球2碰撞后分别落在水平木板上，在白纸上留下各自落点的痕迹。

（1）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，可以通过测量小球做平抛运动的水平射程来解决这个问题。确定碰撞前后落点的位置P、M、N，用刻度尺测量出水平射程OP、OM、ON

①本实验必须满足的条件是___________

A．斜槽轨道必须是光滑的

B．斜槽轨道末端必须是水平的

C．小球1每次必须从同一位置由静止释放

②实验器材准备时，为确保小球1碰后不弹回，要求m1________m2（选填“>”、“<”、“=”）

③若两球相碰前后的动量守恒，其表达式为：OP=________；（用m1、m2、OM、ON表示）

（2）在上述实验中换用不同材质的小球，其它条件不变，记录下小球的落点位置。下面三幅图中，可能正确的是________。

【答案】    ①. BC##CB    ②. >    ③.     ④. B

14. 小明用图甲所示的装量探究加速度与力、质量的关系。实验中，保持小车质量不变，来探究小车加速度a与合力F的关系。

（1）为了使细线对小车拉力等于小车所受的合力，以下操作正确的是_________。

A.调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行

B.在平衡摩擦力时，应当将砝码和砝码盘通过细线挂在小车上

C.在平衡摩擦力时，应当将穿过打点计时器的纸带连在小车上

（2）小明在实验中得到如图乙所示的一条纸带。已知打点计时器采用的是频率为的交流电，相邻两计数点之间还有四个计时点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为_________（结果保留三位有效数字）。

（3）作本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘受到的总重力mg，由此造成的误差是_________（选填“系统”或“偶然”）误差。设拉力的真实值为，小车的质量为M，为了使，应当满足的条件是_________（结果保留两位有效数字）。若不满足此条件，在描绘下图像时可能出现图线_________。（选填“A”、“B”或“C”）

A. B. C.

【答案】    ①. AC##CA    ②. 2.00    ③. 系统    ④. ##0.053    ⑤. B

三、计算题：（共41分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。）

15. 某同学为了测量某电池的电动势E和内阻r，采用如图甲所示的电路，其中定值电阻R0=5.0Ω，电压表V1内阻约5.5kΩ。实验中，移动滑动变阻器滑片，测出电压表V1和V2的多组U1、U2数据，记录的数据如下表所示。

（1）根据表中的数据，在图乙中画出U2­U1图像______；

（2）根据（1）中所画图线可得出该电源的电动势E=______V，内阻r=______Ω（结果保留两位小数）；

（3）为提高实验的精度，下列做法可行的是______。

A．适当减小R0可使内阻测量值更接近真实值

B．适当增大R0可使内阻测量值更接近真实值

C．将纵坐标改U1＋U2可以使电动势测量值更接近真实值

D．将纵坐标改为U1＋U2不能使电动势测量值更接近真实值

【答案】    ①.     ②. 9.00    ③. 0.36    ④. AD

16. 如图所示，间距为d的两平行线间存在垂直纸面向里的匀强磁场（含边界），磁感应强度大小为B，在左边界上M点处有一粒子源能射出带负电的粒子。若粒子在纸面内从M点垂直于左边界以速度v射入磁场，在N点穿出磁场时速度方向与原来射入方向的夹角为。不计粒子重力。

（1）求粒子的比荷和穿越磁场的时间；

（2）若粒子在M点的速度沿顺时针方向旋转射入磁场，速度大小不变，求粒子穿越磁场的时间。

【答案】（1）；；（2）

17. 如图所示，人骑摩托车做腾跃特技表演，以1.0m/s的初速度沿曲面冲上高0.8m、顶部水平的高台，若摩托车冲上高台的过程中始终以额定功率1.8kW行驶，经过1.2s到达平台顶部，然后关闭发动机，离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑。A、B为圆弧两端点，其连线水平。已知圆弧半径为R＝1.0m，人和车的总质量为180kg，特技表演的全过程中不计一切阻力（计算中取g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）。求：

(1)人和车到达顶部平台的速度v；

(2)从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s；

(3)人和车运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力。

【答案】(1)3m/s；(2)1.2m；(3)7740N

18. 如图所示，两根足够长平行金属导轨MN、PQ固定在倾角θ＝37°的绝缘斜面上，顶部接有一阻值R＝3 Ω的定值电阻，下端开口，轨道间距L＝1 m．整个装置处于磁感应强度B＝2 T的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上．质量m＝1 kg的金属棒ab置于导轨上，ab在导轨之间的电阻r＝1 Ω，电路中其余电阻不计．金属棒ab由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨，且与导轨接触良好．不计空气阻力影响．已知金属棒ab与导轨间动摩擦因数μ＝0.5，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，取g＝10 m/s2.

(1)求金属棒ab沿导轨向下运动的最大速度vm；

(2)求金属棒ab沿导轨向下运动过程中，电阻R上的最大电功率PR；

(3)若从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中，电阻R上产生的焦耳热总共为1.5 J，求流过电阻R的总电荷量q.

【答案】（1）；（2）；（3）1C．