浙江省溫州市中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理測試題含解析

浙江省溫州市中學(xué)2022-2023學(xué)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.如圖所示，繩與桿均不計重力，承受力的最大值一定．A端用絞鏈固定，滑輪O在A點正上方(滑輪大小及摩擦均可忽略)，B端吊一重物P，現(xiàn)施加拉力FT將B緩慢上拉(均未斷)，在桿達到豎直前()A．繩子越來越容易斷

B．繩子越來越不容易斷C．桿越來越容易斷

D．桿越來越不容易斷參考答案：B2.已知兩個共點力的合力為50N，分力F1的方向與合力F的方向成30°角，分力F2的大小為30N，則（A）F1的大小是唯一的

（B）F2的方向是唯一的（C）F2有兩個可能的方向

（D）F2可取任意方向參考答案：C3.（多選）二戰(zhàn)期間，傘兵是一個非常特殊的兵種，對整個戰(zhàn)爭進程起到了至關(guān)重要的作用．假設(shè)有一士兵從高空跳下，并沿豎直方向下落，其v﹣t圖象如圖所示，則下列說法中正確的是（）A．在0﹣t1時間內(nèi)，士兵及其裝備機械能守恒B．在t1﹣t2時間內(nèi)，士兵運動的加速度在減小C．在t1﹣t2時間內(nèi)，士兵的平均速度v＜D．在t2﹣t4時間內(nèi)，重力對士兵做的功等于他克服阻力做的功參考答案：：解：A、0﹣t1內(nèi)圖線的斜率在減小，說明士兵做加速度逐漸減小的加速運動，加速度方向向下，所以士兵及其裝備一定受到阻力作用，機械能不守恒，故A錯誤；B、t1秒末到t2秒末由于圖象的斜率在減小，斜率為負值，說明加速度方向向上且減小，故B正確；C、若t1秒末到t2秒末若運動員做勻減速運動，平均速度等于，而根據(jù)“面積”表示位移得知，此過程的位移小于勻減速運動的位移，所以此過程的平均速度＜，故C正確；D、t2～t4時間內(nèi)重力做正功，阻力做負功，由于動能減小，根據(jù)動能定理得知，外力對士兵做的總功為負值，說明重力對士兵所做的功小于他克服阻力所做的功，故D錯誤．故選：BC．4.（單選）如圖所示，傳送帶保持1m/s的速度順時針轉(zhuǎn)動，現(xiàn)將一質(zhì)量m=0.5kg的小物體輕輕地放在傳送帶的a點上，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)=0.1，a、b間的距離L=2.5m，g=l0.設(shè)物體從a點運動到b點所經(jīng)歷的時間為t，該過程中物體和傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為Q，下列關(guān)于t和Q的值正確的是

參考答案：C5.在離地面高度為h處豎直向上拋出一質(zhì)量為m的物體，拋出時的速度為v0，當它落到地面時的速度為v，用g表示重力加速度，則在此過程中物塊克服空氣阻力做的功為A．

B．C．

D．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.質(zhì)量M=500t的機車，以恒定的功率從靜止出發(fā)，經(jīng)過時間t=5min在水平路面上行駛了s=2.25km，速度達到了最大值vm=54km/h，則機車的功率為3.75×105W，機車運動中受到的平均阻力為2.5×104N．參考答案：考點：功率、平均功率和瞬時功率．專題：功率的計算專題．分析：汽車達到速度最大時做勻速直線運動，牽引力做功為W=Pt，運用動能定理求解機車的功率P．根據(jù)勻速直線運動時的速度和功率，由P=Fv求出此時牽引力，即可得到阻力．解答：解：機車的最大速度為vm=54km/h=15m/s．以機車為研究對象，機車從靜止出發(fā)至達速度最大值過程，根據(jù)動能定理得

Pt﹣fx=當機車達到最大速度時P=Fvm=fvm由以上兩式得P=3.75×105W機車勻速運動時，阻力為f=F==2.5×104N故答案為：3.75×105；2.5×104點評：本題關(guān)鍵要清楚汽車啟動的運動過程和物理量的變化，能夠運用動能定理和牛頓第二定律解決問題．7.（4分）在光滑水平面上的O點系一長為l的絕緣細線，線的一端系一質(zhì)量為m，帶電量為q的小球。當沿細線方向加上場強為E的勻強電場后，小球處于平衡狀態(tài)。現(xiàn)給小球一垂直于細線的初速度v0，使小球在水平面上開始運動。若v很小，則小球第一次回到平衡位置所需時間為__________。

參考答案：答案：

8.物體因繞軸轉(zhuǎn)動而具有的動能叫轉(zhuǎn)動動能，轉(zhuǎn)動動能的大小與物體轉(zhuǎn)動的角速度有關(guān)．為了研究某一砂輪的轉(zhuǎn)動動能EK與角速度ω的關(guān)系，可采用下述方法：先讓砂輪由動力帶動勻速轉(zhuǎn)動，測得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動力，由于輪與軸之間存在摩擦，砂輪最后停下，測出脫離動力到停止轉(zhuǎn)動砂輪轉(zhuǎn)過的圈數(shù)n．測得幾組不同的ω和n如下表所示ω（rad/s）

0.5

1

2

3

4n5

20

80

180

320Ek（J）

另外已測得砂輪轉(zhuǎn)軸的直徑為1cm，轉(zhuǎn)軸間的摩擦力為10/πN．（1）試計算出每次脫離動力時砂輪的轉(zhuǎn)動動能，并填入上表中；（2）試由上述數(shù)據(jù)推導(dǎo)出該砂輪轉(zhuǎn)動動能Ek與角速度ω的關(guān)系式Ek=2ω2；（3）若脫離動力后砂輪的角速度為2.5rad/s，則它轉(zhuǎn)過45圈后角速度ω=2rad/s．參考答案：考點：線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．專題：勻速圓周運動專題．分析：（1）砂輪克服轉(zhuǎn)軸間摩擦力做功公式W=f?n?πD，f是轉(zhuǎn)軸間的摩擦力大小，n是砂輪脫離動力到停止轉(zhuǎn)動的圈數(shù)，D是砂輪轉(zhuǎn)軸的直徑．根據(jù)動能定理得知，砂輪克服轉(zhuǎn)軸間摩擦力做功等于砂輪動能的減小，求解砂輪每次脫離動力的轉(zhuǎn)動動能．（2）采用數(shù)學(xué)歸納法研究砂輪的轉(zhuǎn)動動能Ek與角速度ω的關(guān)系式：當砂輪的角速度增大為原來2倍時，砂輪的轉(zhuǎn)動動能Ek是原來的4倍；當砂輪的角速度增大為原來4倍時，砂輪的轉(zhuǎn)動動能Ek是原來的16倍，得到Ek與ω2成正比，則有關(guān)系式Ek=kω2．將任一組數(shù)據(jù)代入求出比例系數(shù)k，得到砂輪的轉(zhuǎn)動動能Ek與角速度ω的關(guān)系式．（3）根據(jù)動能與角速度的關(guān)系式，用砂輪的角速度表示動能，根據(jù)動能定理求出轉(zhuǎn)過45圈后的角速度．解答：解：（1）根據(jù)動能定理得：Ek=f?n?πD，代入計算得到數(shù)據(jù)如下表所示．ω/rad?s﹣10.51234n5.02080180320Ek/J0.5281832（2）由表格中數(shù)據(jù)分析可知，當砂輪的角速度增大為原來2倍時，砂輪的轉(zhuǎn)動動能Ek是原來的4倍，得到關(guān)系Ek=kω2．當砂輪的角速度增大為原來4倍時，砂輪的轉(zhuǎn)動動能Ek是原來的16倍，得到Ek與ω2成正比，則有關(guān)系式Ek=kω2．k是比例系數(shù)．將任一組數(shù)據(jù)比如：ω=1rad/s，Ek=2J，代入得到k=2J?s/rad，所以砂輪的轉(zhuǎn)動動能Ek與角速度ω的關(guān)系式是Ek=2ω2（3）根據(jù)動能定理得﹣f?n?πD=2ω22﹣2ω12代入解得ω2=2rad/s故答案為：（1）如表格所示；（2）2ω2；（3）2．點評：本題考查應(yīng)用動能定理解決實際問題的能力和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識處理物理問題的能力；注意摩擦力做功與路程有關(guān)．9.在用架空電纜進行高壓輸電時，為了增加電纜的抗拉能力，常常增加掛線的弧度，如圖所示，在ABCD四點，若電纜線端切線與豎直方向的夾角都是60o，已知電纜線能承受的最大拉力為2000N，則AB或CD段電纜線承重不超過

A．1000N

B．2000N

C．2000N

D．N參考答案：B10.我們知道被動吸煙比主動吸煙害處更大。試估算一個高約3m、面積約10m2的兩人辦公室，若只有一人吸了一根煙，則被污染的空氣分子間的平均距離為__________m，另一不吸煙者一次呼吸大約吸入________個被污染過的空氣分子（人正常呼吸一次吸入氣體300cm3，一根煙大約吸10次[jf25]

）。參考答案：7.2×10-8，8.1×101711.靜電除塵器示意如右圖所示，其由金屬管A和懸在管中的金屬絲B組成。A和B分別接到高壓電源正極和負極，A、B之間有很強的電場，B附近的氣體分子被電離成為電子和正離子，粉塵吸附電子后被吸附到_______（填A(yù)或B）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中，排出的煙就成為清潔的了。已知每千克煤粉會吸附nmol電子，每晝夜能除mkg煤粉，設(shè)電子電量為e，阿伏加德羅常數(shù)為NA，一晝夜時間為t，則高壓電源的電流強度為_______。參考答案：A

2emnNA/t

12.如圖所示，兩端封閉的均勻玻璃管豎直放置，管中間有一段水銀柱將管中氣體分成體積相等的兩部分，管內(nèi)氣體的溫度始終與環(huán)境溫度相同。一段時間后，發(fā)現(xiàn)下面氣體的體積比原來大了，則可以判斷環(huán)境溫度

了（填“升高”或“降低”），下面氣體壓強的變化量

上面氣體壓強的變化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。

參考答案：升高

；等于13.如右圖所示，AB為豎直固定金屬棒，金屬桿BC重為G。長為L，并可繞過B點垂直紙面的水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動，AC為輕質(zhì)金屬線，DABC＝37°，DACB＝90°，在圖示范圍內(nèi)有一勻強磁場，其磁感應(yīng)強度與時間成正比：B＝kt，整個回路總電阻為R，則回路中感應(yīng)電流I＝

，當t=

時金屬線AC中拉力恰為零。（已知，）參考答案：；

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，在滑雪運動中一滑雪運動員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺上以某一水平初速度垂直于平臺邊飛出平臺，從飛出到落至斜坡上的時間為1.5s，斜坡足夠長，不計空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運動員在斜坡上的落點到斜坡頂點(即飛出點)間的距離；(2)運動員從斜坡頂端水平飛出時的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據(jù)位移時間公式求出下落的高度，結(jié)合平行四邊形定則求出落點和斜坡頂點間的距離。（2）根據(jù)水平位移和時間求出初速度的大小。（1）平拋運動下落的高度為：則落點與斜坡頂點間的距離為：（2）平拋運動的初速度為：【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式和數(shù)學(xué)公式進行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關(guān)，還是與速度有關(guān)。15.一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運動，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運動的汽車B正開始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開始計時，若汽車A不采取剎車措施，汽車B剎車直到靜止后保持不動，求：（1）汽車A追上汽車B前，A、B兩汽車間的最遠距離；（2）汽車A恰好追上汽車B需要的時間．參考答案：（1）16m（2）8s(1)當A、B兩汽車速度相等時，兩車間的距離最遠，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此時汽車A的位移xA＝vAt＝12m；汽車B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B兩汽車間的最遠距離Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽車B從開始減速直到靜止經(jīng)歷的時間t1＝＝5s

運動的位移x′B＝＝25m汽車A在t1時間內(nèi)運動的位移x′A＝vAt1＝20m

此時相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽車A需要再運動的時間t2＝＝3s

故汽車A追上汽車B所用時間t＝t1＋t2＝8s四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，內(nèi)徑均勻的“L”形直角細玻璃管，一端封閉，一端開口豎直向上，用水銀柱將一定質(zhì)量的空氣封存在封閉端內(nèi)。細玻璃管豎直部分總長度L=76cm，空氣柱長l1=4cm，水銀柱高h=57cm，進入封閉端長2cm，大氣壓強p=76cmHg，以下兩個過程中環(huán)境溫度不變

（i）若將細玻璃管沿逆時針方向緩慢旋轉(zhuǎn)90°，求此時空氣柱的長度

（ⅱ）若在圖示位置，向開口端緩慢注入水銀，直至注滿水銀，則需向開口端注入的水銀柱長度為多少？參考答案：解：（i）設(shè)玻璃管的橫截面積為S，氣體初狀態(tài)的狀態(tài)參量：

p1=p0+h=76+57=133cmHg，V1=4S，

假設(shè)將細玻璃管沿逆時針方向緩慢旋轉(zhuǎn)90°，水銀柱全部進入豎直管內(nèi)，則氣體末狀態(tài)的狀態(tài)參量：

p2=p0=75cmHg，V2=xS

由玻意耳定律得：

P1V1=P2V2

代入數(shù)據(jù)解得：x=7.09cm＞4+2cm=6cm

故假設(shè)成立，即此時氣柱長為7.09初末

（ii）向開口端緩慢注入水銀，直至注滿水銀，此時有：

p3=p0+L=76+76=142cmHg，V3=x′S

由玻意耳定律得：P1V1=P3V3

代入數(shù)據(jù)解得：x′=3.75cm

由幾何關(guān)系得注入水銀柱的長度為：△x=76+2+4-3.75-57cm=21.25cm

答：（i）若將細玻璃管沿逆時針方向緩慢旋轉(zhuǎn)90°，此時空氣柱的長度為7.09cm；

（ⅱ）若在圖示位置，向開口端緩慢注入水銀，直至注滿水銀，則需向開口端注入的水銀柱長度為21.25cm。

（i）封閉氣體做等溫變化，根據(jù)玻意耳定律列式求解；

（ii）向開口端緩慢注入水銀，直至注滿水銀，該過程，封閉氣體溫度不變，根據(jù)玻意耳定律列式求解。

本題考查了理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用，分析清楚圖示情景、求出氣體初末狀態(tài)的狀態(tài)參量是解題的前提，應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程即可解題。17.（12分）2008年在