2023.03
本試卷共8頁(yè)，100 分?？荚嚂r(shí)長(zhǎng) 90 分鐘?？忌鷦?wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效?？荚嚱Y(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。
北京市豐臺(tái)區(qū) 2022—2023 學(xué)年度第二學(xué)期綜合練習(xí)（一）
高三物理參考答案
2023.03
第一部分共 14 題，每題 3 分，共 42 分。
1. B2. C3. A4. C
5. C
6. A
7. D
8. B9. D10. D11. B
12. C
13. A
14. D
第二部分共 6 題，共 58 分。
15.（8 分）
（1） B（2 分） （2） x2 ? x1 d
4l
（2 分）（3） A（2 分）
理想變壓器應(yīng)滿足 U1 ? n1 ，由于變壓器線圈通過電流時(shí)會(huì)發(fā)熱，鐵芯在交變磁
U2n2
場(chǎng)作用下也會(huì)發(fā)熱，交變電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)不可能完全局限在鐵芯內(nèi)，因此實(shí)際測(cè)的副
線圈電壓U 小于理想變壓器條件下的電壓，即n ? n U2 ，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，僅有 400
U
221
1
匝的選項(xiàng)滿足上述條件。（2 分）
16.（10 分）
（1）1.76 m/s （2 分）， 0.468 J （2 分）， 大于（2 分）
實(shí)驗(yàn)思路：在此實(shí)驗(yàn)裝置中，重物和滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力很小，可以忽略不計(jì)，重物、滑塊和遮光條組成的系統(tǒng)滿足機(jī)械能守恒條件。從靜止釋放滑塊，測(cè)出其經(jīng)過光電門時(shí)的速度和重物下降的高度，重物下降的高度等于滑塊移動(dòng)的距離，求出重物重力勢(shì)能的減少量和重物、滑塊、遮光條的動(dòng)能增加量，若二者相等，可驗(yàn)證機(jī)械能守恒。
需測(cè)量的物理量：重物質(zhì)量 m、滑塊和遮光條的總質(zhì)量 M；滑塊釋放點(diǎn)到光電門的距
離 l。 應(yīng)滿足的關(guān)系式： mgl ?
17.（9 分）
(M ? m) d
2
t 2
（4 分）
由向心力公式： F ? m?2r
得 F=0.04 N（3 分）
10
當(dāng)小物體的向心力等于最大靜摩擦力時(shí)，即將發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，此時(shí)圓盤的角速度最大
m
?mg ? m?2 r
得?m ? 2
rad/s
（3 分）
第1頁(yè)（共4頁(yè)）
小物體飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律v ? x
t
v ? 1 m/s
小物體由靜止到飛出的過程中，由動(dòng)能定理W ? 1 mv2
2
W ? 0.05 J
（3 分）
18.（9 分）
導(dǎo)線框下落 h 的過程中做自由落體運(yùn)動(dòng)h ? 1 gt 2
2
h ? 0.2 m
導(dǎo)線框穿過磁場(chǎng)過程中合力為零
（3 分）
E ? Blv……①
I ? E
R
……②
FA ? BIL
……③
FA ? mg
……④
聯(lián)立①②③④由以上各式可得l ? 0.1 m
不同意該同學(xué)的說法。
（3 分）
題中導(dǎo)線框釋放后先做自由落體運(yùn)動(dòng)，當(dāng) ab 邊進(jìn)入磁場(chǎng)后，導(dǎo)線框所受重力與安培力大小相等，導(dǎo)線框做勻速直線運(yùn)動(dòng)，v-t 圖像為與 t 軸平行的直線。
若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，導(dǎo)線框釋放后仍然先做自由落體運(yùn)動(dòng)，當(dāng) ab 邊進(jìn)入磁場(chǎng)
后，由于安培力的表達(dá)式為： FA ?
B2l 2v
R
，所以導(dǎo)線框所受的安培力與重力大小不
等，導(dǎo)線框不再做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此 v-t 圖像不可能與 t 軸平行。（3 分）
19.（10 分）
解：（1）水平方向分速度 vx ? v0 cs? ，豎直方向分速度 vy ? v0 sin?
（3 分）
（2）設(shè)墻對(duì)運(yùn)動(dòng)員平均彈力大小為 N ，平均最大靜摩擦力為 f ，蹬墻后運(yùn)動(dòng)員獲得豎直向上的速度為 vH ，人質(zhì)量為 m
設(shè)水平向右為正方向，由動(dòng)量定理得： Nt ? 0 ? (?mv0 cs? ) ……①
設(shè)豎直向上為正方向，由動(dòng)量定理得： ft ? mgt ? mvH ? 0 ……②
第2頁(yè)（共4頁(yè)）
其中 f
? ? N ……③
聯(lián)立①②③式，得
vH ? ?v0 cs? ? gt
v 2
運(yùn)動(dòng)員蹬墻結(jié)束后豎直方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)至速度為零，由 H ? H
2g
(?v cs? ? gt)2
得： H ? 0
2g
(5 分)
設(shè)墻對(duì)運(yùn)動(dòng)員平均彈力大小為 N ' ，平均最大靜摩擦力為 f '，蹬墻后運(yùn)動(dòng)員獲得豎直向上的速度為 v ，與墻發(fā)生相互作用的時(shí)間為t ' ，人的質(zhì)量為m
設(shè)水平向右為正方向，由動(dòng)量定理得： N 't ' ? mv0 cs? ? (?mv0 cs? ) ……①
設(shè)豎直向上為正方向，由動(dòng)量定理得： f 't '? mgt ' ? mv ? 0 ……②
其中 f ' ? ? N '……③
聯(lián)立①②③式，得
v ? 2?v0 cs? ? gt '……④
設(shè)運(yùn)動(dòng)員起跳位置離墻面水平距離為 x，到達(dá)墻面所需時(shí)間為 t1，離墻后到達(dá)起跳位置正上方的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 t2。
起跳后水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，得： x ? vxt1 ……⑤
t ? v0 sin? ……⑥
1g
運(yùn)動(dòng)員離墻后水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做初速度為 v，加速度為 g 的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)豎直位移為 0 時(shí)，水平位移不小于 x。
根據(jù)上述分析，得：
t ? 2v ……⑦
2g
vxt2
? x ……⑧
聯(lián)立④⑤⑥⑦⑧式：
作用的最長(zhǎng)時(shí)間為： t
t ' ?
m ?
v0 (4? cs? ? sin? ) 2g
v0 (4? cs? ? sin? ) 2g
（2 分）
第3頁(yè)（共4頁(yè)）
20.（12 分）
解：（1）外力做功最小值為 mgH（3 分）
（2）a. 界面處 A 金屬電子處于比 B 金屬電子更高的能級(jí)，電子從 A 側(cè)向B 側(cè)轉(zhuǎn)移，A 金屬側(cè)帶正電，B 金屬側(cè)帶負(fù)電。
b. 金屬兩側(cè)正負(fù)電荷在界面處激發(fā)的電場(chǎng)阻礙電子繼續(xù)從 A 向B 側(cè)移動(dòng)，最終達(dá)到平衡。設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處電子電勢(shì)能為 0，則初狀態(tài) A 側(cè)電子能量為?WA ，B 側(cè)為?WB ，末狀態(tài)A 側(cè)界面電勢(shì)為?A ，B 側(cè)界面電勢(shì)為?B ，界面兩側(cè) A、B 電子能量相等：
?WA ? (?e?A ) ? ?WB ? (?e?B ) ……①，UAB ? ?A ? ?B ……②聯(lián)立①②，得A、B 間電勢(shì)差為：
U? 1 (W ?W )
（4 分）
ABeBA
?T
（3） 由于 ?L 與垂直于溫度變化方向的金屬橫截面積大小相關(guān)，在沿虛線方向取極短距
離 ΔL，則非靜電力做功為?W ? F ?L ，累加后可得：
WF ? ?(T2 ? T1 ) ……①根據(jù)電動(dòng)勢(shì)的定義式，可得：
E ? WF
?e
……②，WF
為非靜電力做功。斷路狀態(tài)下 MN 兩端電勢(shì)差大小數(shù)
值上等于電動(dòng)勢(shì)。聯(lián)立①②，可得金屬兩端電勢(shì)差 UMN 為：
UMN
? ?(T1 ? T2 )
e
（5 分）
(其他方法解答正確均得分)
第4頁(yè)（共4頁(yè)）

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