山西省忻州市管家營學校2022-2023學年高三物理測試題含解析

山西省忻州市管家營學校2022-2023學年高三物理測試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.在光滑水平面上，、兩小球沿水平面相向運動.當小球間距小于或等于時，受到大小相等、方向相反的相互排斥恒力作用，小球間距大于時，相互間的排斥力為零，小球在相互作用區(qū)間運動時始終未接觸，兩小球運動時速度隨時間的變化關(guān)系圖象如圖所示，由圖可知（

）A.球質(zhì)量大于球質(zhì)量B.在時刻兩小球間距最小C.在時間內(nèi)兩小球間距逐漸減小D.在時間內(nèi)球所受排斥力方向始終與運動方面相反參考答案：AC解：A、從速度時間圖象可以看出b小球速度時間圖象的斜率絕對值較大，所以b小球的加速度較大，兩小球之間的排斥力為相互作用力大小相等，根據(jù)知，加速度大的質(zhì)量小，所以b小球質(zhì)量較小，故A正確；

B、二者做相向運動，所以當速度相等時距離最近，即t2時刻兩小球最近，之后距離又開始逐漸變大，所以B錯誤C正確；

D、b球0-t3時間內(nèi)勻減速，所以0-t3時間內(nèi)排斥力與運動方向相反，D錯誤．2.利用圖像處理物理問題是我們常用的方法.下列圖象跟坐標軸所圍成的面積ABCD存在實際物理意義的是參考答案：BC3.如圖所示，將質(zhì)量為m的物體置于固定的光滑斜面上，斜面的傾角為θ，水平恒力F作用在物體上，物體處于靜止狀態(tài)，則物體對斜面的壓力大小可以表示為(重力加速度為g)

①mgcosθ；②；③；④mgcosθ+FsinθA．只有②③正確

B．只有③④正確C．只有①②③正確

D．只有②③④正確參考答案：D4.（多選）如圖所示，間距為L、電阻不計的足夠長平行光滑金屬導軌水平放置，導軌左端用一阻值為R的電阻連接，導軌上橫跨一根質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒，金屬棒與導軌接觸良好。整個裝置處于豎直向上、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中。現(xiàn)使金屬棒以初速度沿導軌向右運動，若金屬棒在整個運動過程中通過的電荷量為q。下列說法正確的是A．金屬棒在導軌上做勻減速運動B.整個過程中金屬棒克服安培力做的功為C.整個過程中金屬棒在導孰上發(fā)生的位移為D．整個過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為參考答案：BC5.如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量分別為mA、mB，且mA>mB，整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)?；喌馁|(zhì)量和一切摩擦均不計，如果繩一端由Q點緩慢地向左移到P點，整個系統(tǒng)重新平衡后，物體A的高度和兩滑輪間繩與水平方向的夾角θ變化情況是（

）A.物體A的高度升高，θ角變大B.物體A的高度降低，θ角變小C.物體A的高度升高，θ角不變D.物體A的高度不變，θ角變小參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個質(zhì)點，相鄰兩質(zhì)點間的距離均為0.1m，如圖(a)所示．一列橫波沿該直線向右傳播，t=0時到達質(zhì)點1，質(zhì)點1開始向下運動，振幅為0.4m，經(jīng)過時間0.6s第一次出現(xiàn)如圖（b）所示的波形．該列橫波傳播的速度為___________________；寫出質(zhì)點1的振動方程_______________．參考答案：

由圖可知，在0.6s內(nèi)波傳播了1.2m，故波速為該波周期為T=0.4s，振動方程為，代入數(shù)據(jù)得7.核動力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動力．核反應(yīng)是若干核反應(yīng)的一種，其中X為待求粒子，y為X的個數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應(yīng)過程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應(yīng)的質(zhì)量虧損表達式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c2(1分)；8.甲、乙兩車以相同的速率在水平地面上相向做勻速直線運動，某時刻乙車先以大小為a的加速度做勻減速運動，當速率減小到0時，甲車也以大小為a的加速度做勻減速運動。為了避免碰車，在乙車開始做勻減速運動時，甲、乙兩車的距離至少應(yīng)為_________.參考答案：9.某同學用如圖甲所示的裝置做“探究加速度與物體受力的關(guān)系”實驗（1）該同學在實驗室找到了一個小正方體木塊，用實驗桌上的一把游標卡尺測出正方體木塊的邊長，如圖乙所示，則正方體木塊的邊長為

（2）接著用這個小正方體木塊把小車軌道的一端墊高，通過速度傳感器發(fā)現(xiàn)小車剛好做勻速直線運動．設(shè)小車的質(zhì)量為，正方體木塊的邊長為，并用刻度尺量出圖中AB的距離為，，重力加速度為，則小車向下滑動時受到的摩擦力為

（結(jié)果用字母表示，很小時）（3）然后用細線通過定滑輪掛上重物讓小車勻加速下滑，不斷改變重物的質(zhì)量，測出對應(yīng)的加速度，則下列圖象中能正確反映小車加速度與所掛重物質(zhì)量的關(guān)系的是

參考答案：（1）3.150

（2）

（3）C10.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線圈ABCD由n匝導線繞成，線圈中有順時針方向大小為I的電流，在AB邊的中點用細線豎直懸掛于輕桿一端，輕桿另一端通過豎直的彈簧固定于地面，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強磁場，磁感強度為B，平衡時，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場，穿過線圈的磁通量為

；彈簧受到的拉力為______。參考答案：

答案：、

11.某興趣小組為了測一遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：①用

測出電動小車的質(zhì)量為0.4kg；②將電動小車、紙帶和打點計時器正確安裝；③先接通

，再接通

（填“打點計時器”或“電動小車”）；④達到最大速度一段時間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時再關(guān)閉打點計時器（設(shè)小車在整個過程中所受阻力恒定）．在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖所示．請你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題：①該電動小車運動的最大速度為

m/s；（保留兩位有效數(shù)字）

②該電動小車的額定功率為

W．（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：①天平

③打點計時器

電動小車①該電動小車運動的最大速度為

1.5

m/s；②該電動小車的額定功率為

1.2

W．12.如圖12所示，質(zhì)量為ｍ的物體放在傾角為θ的斜面上，在水平恒定的推力F的作用下，物體沿斜面勻速向上運動，則物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為。參考答案：13.（4分）質(zhì)量為0.5kg的物體從高處自由落下，前2s內(nèi)重力做功的平均功率是_________W，2s末重力對物體做功的瞬時功率是_________W（取g=10m/s2.）參考答案：

50

100三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖（a）為利用氣墊導軌（滑塊在該導軌上運動時所受阻力可忽略）“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置，請結(jié)合以下實驗步驟完成填空。（1）將氣墊導軌放在水平桌面上，并調(diào)節(jié)至水平。（2）用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M，再稱出鉤碼的總質(zhì)量m。用刻度尺測出兩光電門中心之間的距離s，用游標卡尺測出擋光條的寬度l，見圖（b），l的讀數(shù)為___▲___cm。（3）將滑塊移至光電門A左側(cè)某處，釋放滑塊，要求砝碼落地前擋光條已通過光電門B。讀出滑塊分別通過光電門A和光電門B時的擋光時間Δt1和Δt2。（4）滑塊通過光電門A和光電門B時，可以確定系統(tǒng)（包括滑塊、擋光條、托盤和砝碼）的總動能分別為Ek1=

▲

和Ek2=

▲

。在滑塊從光電門A運動到光電門B的過程中，系統(tǒng)勢能的減少量ΔEp=

▲

。（已知重力加速度為g）比較

▲

和

▲

,若在實驗誤差允許的范圍內(nèi)相等，即可認為機械能是守恒的。（所有物理量均用字母表示）參考答案：15.圖中給出的是用螺旋測微器測量一小鋼球的直徑時的示數(shù),此讀數(shù)應(yīng)是

毫米．參考答案：8．600毫米

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）水平地面上放置一個質(zhì)量為M的木箱，箱中的頂端用一長為L的輕細繩懸掛著一質(zhì)量為m的小鐵球，地面與箱子的動摩擦因數(shù)為。對木箱施加一個水平向左的恒定拉力，系統(tǒng)穩(wěn)定后輕細繩向右偏離豎直方向角，某時木箱的速度方向向左，大小為v，如圖所示。（1）求此時水平拉力的大小。（2）此時，由于某種原因木箱突然停下來且以后保持靜止不動，求以后運動過程中小球?qū)毨K的最大拉力。(整個運動過程中，小球與木箱不碰撞)

參考答案：解析：以木箱和小球整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有：

①

以小球為研究對象，受力分析，根據(jù)牛頓定律有：

②

根據(jù)方程①②解得：

小球擺到最低點的過程中，根據(jù)機械能守恒定律有：

③

在最低點細繩的拉力最大，對小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律有：

④

根據(jù)方程③④解得：細繩的最大拉力為：

根據(jù)牛頓第三定律可知：小球?qū)毨K的最大拉力為：

17.如圖所示，質(zhì)量為M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面傾角為θ.質(zhì)量為m的光滑球放在三棱柱和光滑豎直墻壁之間，A和B都處于靜止狀態(tài)，求地面對三棱柱的支持力和摩擦力各為多少？參考答案：18.如圖所示，用質(zhì)量為m、電阻為R的均勻?qū)Ь€做成邊長為l的單匝正方形線框MNPQ，線框每一邊的電阻都相等．將線框置于光滑絕緣的水平面上。在線框的右側(cè)存在豎直方向的有界勻強磁場，磁場邊界間的距離為2l，磁感應(yīng)強度為B．在垂直MN邊的水平拉力作用下，線框以垂直磁場邊界的速度v勻速穿過磁場．在運動過程中線框平面水平，且MN邊與磁場的邊界平行．求（1）線框MN邊剛進入磁場時，線框中感應(yīng)電流的大??；（2）線框MN邊剛進入磁場時，M、N兩點間的電壓UMN；（3）在線框從MN邊剛進入磁場到PQ邊剛穿出磁場的