2023學年第二學期學業質量調研

高三物理

考生注意：

L試卷滿分100分，考試時間60分鐘。

2.本考試分沒試卷和答題紙。作答必須寫在答題紙上，在試卷上作答一律不得分。

3.標注“多選”的試題，每小題應選兩個及以上的選項，但不可全選；未特別標注

的選擇類試題，每小題只能選一個選項。標注“計算”、“簡答”的試題，在列式

計算、邏輯推理以及回答問題過程中，需給出必要的圖示、文字說明、公式、

演算等。

一、物質的微觀結構

物質是由分子或原子組成，電子的發現揭開了人類探索物質微觀世界的序幕，人們意識到原

子并非是組成物質的最小粒子，原子內部還有復雜的結構。

完成下列問題

1.分子的運動：單個分子的運動是隨機的，大量分子的運動符合統計規律。我們用

來量度物體分子熱運動的平均動能。物體內部所有分子熱運動的動能和勢能的總和，叫做物

體的o

2.分子有大小：由于分子太小，人類無法直接測量。在“用單分子油膜估測分子大小''的實

驗中，我們把組成物質的分子視作是球形；把油膜看作是油酸分子■個緊挨著?個平鋪開來

而形成的單分子油膜。

（1）這一處理方法在物理科學思維方法中與下列哪種方法最接近（）

A.控制變量B.積累法C.估測法D.科學建模

（2）已知配置好的油酸酒精溶液濃度為c,測得〃滴油酸酒精溶液的體積為幺則一滴油酸

酒精溶液中，油酸的體積M=。滴入一滴油酸酒精溶液至均勻撒有琲子粉的水面上，

油膜充分散開后的面積為5。則可以估測出油酸分子的直徑為o

3.（多選題）分子間相互作用：在液體與固體接觸的地方，由于固體分子對附著層內液體分

子的作用力和液體內部分子間作用力的大小不同，液體對固體表面有浸潤和不浸潤兩種現象。

對下列判斷正確的是（）

A.水對玻璃是浸潤的B.水對醫用脫脂棉是不浸潤的

C.水銀對玻璃是浸潤的D.水對防水衣材料是不浸潤的

4.原子的模型：玻爾在盧瑟福原子核式結構的基礎上，引入了量子化概念，提出了玻爾原

子理論。根據這?理論，原子從?個能量狀態躍遷到另外一個能量狀態，會吸收或發射一定

頻率的光子。

（1）如果氫原子從某激發態躍遷到基態，則該氫原子（）

A.放出光子，能量增加B.放出光子，能量減少

C.吸收光子，能量增加D.吸收光子，能量減少

（2）如一束復色光。在圖示平面內，經圓心。從空氣中射入半圓形玻璃磚，出射光為〃、c

兩束單色光。這是光的現象;玻璃磚對。、c兩束光的折射率大小怎4.（填

“等于“、“大于”或“小于

5.原子核內部有結構：盧瑟福發現了質子以后，猜想在原子核內除質子外還存在著另一種

粒子X,后來科學家用。粒子轟擊被核實驗證實了這一猜想，該核反應方程為：

；Hc+：Bf?C+：X,貝lj（）

A.X是中子，m=\,〃=0B.X是電子，m=\,〃=。

C.X是中子，加=0,n=1D.X是電子，w=0,w=1

二、鐘擺力學原理

擺鐘是最早能夠精確計時的一種工具。十七世紀意大利天文學家伽利略研究了教堂里吊燈的

運動，發現單擺運動具有等時性，后人根據這一原理制成了擺鐘，其誕生三百多年來，至今

還有很多地方在使用。

完成卜列問題

6.把擺鐘的鐘擺簡化成一個單擺。如果一個擺鐘，每小時走慢1分鐘，可以通過調整鐘擺

試卷第2頁，共8頁

來校準時間，則應該（）

A.增加擺長B.增加擺錘質量

C.縮短擺長D.減小擺錘質量

7.如圖，??單擺的擺長為心擺球質量機，用力將擺球從最低點A在豎直平面內向右緩慢

拉開一個偏角。（夕＜5。），到達8點后從靜止開始釋放。剛釋放擺球的瞬間，擺球的回復力大

小為。擺球從釋放開始到達最低點A的時間為。

8.（計算）接上題，如擺球靜止在A點時，給撰球一個水平向左的沖量/,使得攔球能夠繼

續繞懸掛點。在豎直平面內做一個完整的圓周運動，則需要的最小沖量為多少？

三、陰極射線管

如圖（1）是一個經過改裝的陰極射線管，其簡化模型如圖（2）所示。將陰極K和陽極A

與直流高壓電源相連，陰極射線中帶電粒子自K射出，并在人K間加速。從A處狹縫射出

的粒子沿直線向右運動。C。為一對平行金屬板，接在另一個直流電源上，C。間電場對粒

子束產生偏轉作用，使粒了?做類平拋運動。粒子束從板右側射出后沿直線射到右端熒光

屏上尸點。管外C。極板前后兩側加裝。和。兩個載流線圈，通電線圈產生一個與C。間電

場和粒子束運動方向都垂直的勻強磁場及調節線圈中電流，可使得粒子束無偏轉地沿直線

射到熒光屏上的。點。已知KA間加速電壓為5,CO間偏轉電壓為ih,CO板的長度為L,

間距離為d,忽略粒子從陰極K發出時的初速度和重力的大小。

圖1圖2

完成下列問題

L

發

電

U

戶

站

Jon

（1）在輸電過程中輸電線上損耗的功率/=：

（2）（簡答題）簡要說明，為什么遠距離輸電需要采用高壓輸電？

15.空調的能效比是指額定制熱（冷）功率與額定輸入功率之比，一般都大于1,所以冬天

用空調制熱要比直接用電熱器制熱更節能。小敏家最近購買了一臺L5匹的空調，其制熱時

輸出功率為埒=32OOW,其能效比為〃=2.5。空調工作時應選如圖中孔插座（選

填"二''或“三。如果連續正常制熱0.5小時消耗的電能為kWh。

16.小敏學習了電磁學知浜以后，在家里制作了一個簡單的電磁灶。如圖所示，讓線圈接上

一個電源，在線圈上端放置一盛有冷水的玻璃杯，閉合開關一段時間，發現沒有加熱效果。

請指出小敏同學這個實驗裝置中的兩個主要錯誤，并說明原因:

新能源汽車

新能源車以其環保、智能等優勢越來越受到廣消費者的青睞，新能源車將逐步替代傳統燃油

汽車成為家庭用車的主流。某款國產純電四驅SUV汽車，其說明書的相關數據如下：重量

2440kg,搭載了108.8kWh大容量電池，電池能量密度為150Wh/kg。續航里程（充滿電后

汽車能行駛的最大路程）635公里，百公里耗電17.6kWh,最高時速達到180km/h。零至

lOOknVh加速時間4.4秒。

請完成下列問題

17.下列哪種情況可以將汽車看作質點（）

A.在倒車入庫時B.高速公路上檢測車速時

C.避讓障礙物時D.交通事故中核定責任時

18.該款SUV汽車，在某次充電過程中，顯示充電功率為6JkW,電能量剩余為35%,充

電剩余時間為11小時30分鐘。該電池的實際最大容量為kWho充滿電后，在某

路段實際運行過程中，屏幕顯示：近5（）公里內計算得出每百公里平均耗甩22kWh。如果按

照這樣的耗電，該車實際能續航公里（保留小數點后I位數字）。

19.提速快是新能源汽車的一個重要優勢。假設該SUV汽車在說明書提供的最短時間內,

速度從零提速至100km/h的過程是勻加速直線運動，則其平均加速度大小為m/s2,

這過程中，汽車行駛的距離為m。（保留2位有效數字）

20.一汽車靜止時測得車長為心，高速行駛時在靜止地面.上觀察者測得其長度為力。僅考

慮相對論效應，比較兩者的大小（）

A.^>L2B.YLC.k=LD.不能確定

21.（多選題）電動汽車在向右運動過程中，司機發現用細線吊在車內的一個小玩偶（可以

看作質點）相對前擋風玻璃向后發生了偏移,如圖示，則該時刻汽車的運動情況可能是（）

A.勻速向右運動B.加速向右運動

C.向右轉向運動D.沿著毅坡勻速上坡

22.電動汽車在平直公路上行駛。從某時刻開始計時，發動機的功率P隨時間，的變化如圖

所示。假定汽車所受阻力的大小/恒定不變。下列描述該汽車的速度-隨時間/變化的圖像

試卷第6頁，共8頁

中，可能正確的是（其中〃=/〃=））（）

P

馬_______

4T

23.若兩輛汽車做碰撞安全試驗，汽車甲的質量2000kg,汽車乙的質量為1500kg,兩車碰

撞前后的速度隨時間變化的圖像如圖所示。碰撞過程中，系統的總動量（填“守恒”

或“不守恒”），汽車甲受到的合外力大小N。

24.安全防爆輪胎，在輪胎漏氣甚至直接和外界聯通時，輪胎也不會被壓扁爆胎。假設一個

防爆輪胎的容積為30升，維修工人在修補完輪胎后，需要用氣泵向輪胎內充氣，使胎壓達

到250kPa,當時外界大氣壓為lOlkPa,溫度為37℃。則還需要充入lOlkPa的空氣升。

在汽車行駛一段時間后，胎壓檢測顯示為260kPa,此時輪胎內溫度為℃o整個過

程輪胎容積保持不變。（保留三位有效數字）

25.電動汽車在正常行駛時靠電源通過電動機提供動力，在減速或剎車時，乂可以將汽車的

動能通過發電機反饋給電源充電，實現能量回收目的。小敏同學為了研究電動汽車這一工作

原理，設計了一個小實驗,如圖，兩根相距為L的平行光滑金屬導軌水平放置，導軌間分布

著豎直向下的勻強磁場，具磁感強度為從一導體棒A8垂直置于導軌上，具電阻為此并

與金屬導軌接觸良好。圖左側為充、放電電路，已知電源的電動勢為E,內電阻為廣。電容

器的電容為C。除了電源、金屬棒的電阻外，不計其它電阻。

XXXXX

R

XX°XXX

XXXXX

(1)在模擬汽車啟動時，將開關S接到1位置，電源對外放電，導體棒受到安培力相當于

汽車的牽引力。此時電源的電能主要被轉化為能和能，某時刻電流強度

為/,則此時導體棒的速度為4=。在留上標審導體棒速度方向。

(2)在模擬汽車減速時，將開關S接到2位置，電路與電源脫開，和電容器聯接，導體棒

對電容充電。充電過程中，電容器上極板帶電。在導體棒速度減速為電時，充電

電流為/,此時電容器的所帶的電后為。

試卷第8頁，共8頁

D組當3.AD4.B折

1.溫度內能

nnS

射或色散大于5.A

【解析】I.[1]分子的運動：單個分子的運動是隨機的，大量分子的運動符合統計規律。我

們用溫度來量度物體分子熱運動的平均動能。

⑵物體內部所有分子熱運動的動能和勢能的總和，叫做物體的內能。

2.(1)[1]這一處理方法在物理科學思維方法中屬于建立理想模型，故選D。

(2)[2]已知配置好的油酸酒精溶液濃度為c,測得〃滴油酸酒精溶液的體積為Mo.則一滴油

酸酒精溶液中，油酸的體積

乂=蛆

H

⑶滴入一滴油酸酒精溶液至均勻撒有排子粉的水面上，油膜充分散開后的面積為S。貝!可以

估測出油酸分子的直徑為

3.A.水對玻璃是浸潤的，選項A正確；

B.水對醫用脫脂棉是浸澗的，選項B錯誤；

C.水銀對玻璃是不浸潤的，選項C錯誤；

D.水對防水衣材料是不浸潤的，選項D正確。

故選ADo

4.(1)[1]根據波爾理論，如果氫原子從某激發態躍遷到基態，則該氫原子能量減小，同時

放出一定頻率的光子，故選B。

(2)[2]光線進入玻璃磚時傳播方向發生了改變，則該現象為光的折射現象；

⑶兩束光入射角相等，光線匕的折射角較小，根據

sin7

，l=---

sinr

則》的折射率較大，氏C兩束光的折射率大小％大于外…

5.根據核反應的質量數和電荷數守恒可知，/〃=1,〃=0,則X是中子，故選A。

6.C7.mgs\n9gg(2n-l)(〃=1、2、3,…)8.

答案第1頁，共8頁

【解析】6.根據單擺的周期公式

已知擺鐘，每小時走慢1分鐘，說明擺鐘的周期變長，需要校準時間則應使周期變短，則應

縮短擺長，改變擺錘的質量不會影響擺鐘的周期。

故選C。

7.[1]對擺球受力分析如圖所示

可知剛釋放擺球的瞬間，擺球的回復力大小為

電=sin?

⑵根據單擺的周期公式

可知擺球從釋放開始第一次到達最低點A的時間為

T[L

則擺球從釋放開始到達最低點A的時間為

t=(2n-D--(〃=1,2,3,…)

2Vg

8.設給擺球一個水平向左的沖量/，小球獲得初速度為％,由動量定理

1=機%

小球在最高點時，由牛頓第二定律

答案第2頁，共8頁

mg=m—

從最低點到最高點，由機械能守恒定律

聯立可得需要的最小沖量為

U,,-------

9.電子湯姆孫10.C11.B7彳12.(1)vA=y]2NU]；

U2L

2Uxd

【解析】9.[1]自K射出的帶電粒子是電子。它是由物理學家湯姆孫最早發現并通過實驗確

定這種帶電粒子屬性的。

10.該粒子從陰極K發出后，向陽極A運動過程中，電場力做正功，電勢能減小，動能增

加。

故選C。

11.(1)[1]在〃線圈和〃線圈中通入順時針方向電流時，板間的磁場方向垂直紙面向里，

電子所受電場力與洛倫茲力方向相反，二者平衡時，不發生偏轉。

(2)[2]設此時的磁感強度為B,則有

=qE

聯立，解得

12.(I)帶電粒子在KA間加速，由動能定理可得

聯立，解得

答案第3頁，共8頁

%=/NU1

（2）帶電粒子在偏轉電場中偏移為

），」必&

2mdvA

根據動能定理，有

U、1，12

4言=3叫_3”叫

聯立，解得

%寸“山陽+N礪U：E

（3）4與匕方向的偏轉角8的正切值

v

tan0=—v

VA

其中

匕.=必上

mdvA

聯立，解得

tan^=-^-

25d

13.A14.2叫一在愉送功率一定的情況下，輸也線上能量損耗與輸電電壓

SU1

的平方成反比。為了減少能量損耗，需要高壓輸電15.三0.6416.使

用了直流電源（不能用直流電源；要使用交流電）直流電產生的磁場不變，不能產生

電磁感應，得不到渦流盛水使用了玻璃杯（不能用玻璃杯；用金屬杯）玻璃是絕

緣體，不能產生渦流

【解析】13.接入小敏家的電源為50Hz,220V的交流電，其中220V是指交流電壓的有效

值。

故選Ao

14.（1）[1]在輸電過程中輸電線上損耗的功率為

k尸R

又

答案第4頁，共8頁

，R=p生

US

聯立，解得

SU2

（2）［2］在輸送功率一定的情況下，輸電線上能量損耗與輸電電壓的平方成反比。為了減少

能量損耗，需要高壓輸電。

15.［1］空調工作時，需要接地，應選如圖中三孔插座。

⑵依題意，可得

正常制熱0.5小時消耗的電能為

聯立，解得

￡也=0.64kWh

16.口］［2］錯誤1：使用了直流電源（不能用直流電源；要使用交流電），理由：直流電產生

的磁場不變，不能產生電磁感應，得不到渦流。

錯誤2：盛水使用了玻璃杯（不能用玻璃杯；用金屬杯），理由:玻璃是絕緣體，不能

產生渦流。

17.B18.107.9490.5##490.619.6.36120.A21.BD

22.B23.不守恒20000##2xl0424.44.349.425.內

E-1R-Ir

能機械能見解析正C(BLvz-IR)

BL

【解析】17.在倒車入庫、避讓障礙物、交通事故中核定責任時，都不可忽略汽車的大小和

形狀；在高速公路上檢測車速時，可以忽略汽車的大小和形狀，將其看作質點。

故選故

18.［1］該電池的實際最大容量為

E=6」kWxll.5h=]079kWh

1-35%

⑵該車實際能續航為

答案第5頁，共8頁

107.9kWh

s=------------x1I0Mn0)km=490.5km

22kWh

19.［1］根據說明，零至100km/h加速時間4.4秒，則平均加速度大小為

100,

---m/s

a=-----=6.3m/s2

4.4s

⑵這過程中，汽車行駛的距離為

x=-ar=6lm

2

20.根據鐘慢尺縮效應，可知乙＞&,故選A。

21.當汽車勻速向右運動時，小玩偶的懸掛線將沿著豎直方向，不會發生偏移；當汽車加速

向右運動時，小玩偶將相對前擋風玻璃向后發生偏移；當汽車向右轉向運動時，小玩偶將相

對前擋風玻璃向左發生偏移；當汽車沿著斜坡勻速上坡時，小玩偶將相對前擋風玻璃向后發

牛偏移。

故選BD。

22.設汽車牽引力為F,加速度為。，速度為L質量為〃?，則有

p=Fv

F-f

a=-------

m

由于汽車的輸出功率恒定，隨著速度v的增大，牽引力尸逐漸減小，則汽車的加速度也逐漸

減小；當牽引力減小到與阻力等大反向時，汽車不再加速，此時的最大速度為

y=AA

max.=

Ff

當輸出功率增大到固定值P2時，汽車又開始做加速度逐漸減小的加速運動，當牽引力再次

減小到與阻力等大反向時，汽車不再加速，此時的最大速度為

max廠/?

尸）

故選Bo

23.口］碰撞前兩車的動量分別為

p甲=〃即丫甲=2xl04kgm/s

〃乙=乙=6x104kg-ITI/S

碰撞后兩車的動量之和為

答案第6頁，共8頁

p=（叫?）v=7xI04kg-m/s

由于+〃乙，所以碰撞過程中，系統的總動量不守恒。

⑵碰撞過程中甲的加速度為

2070