湖南省郴州市油麻中學2022-2023學年高三物理知識點試題含解析

湖南省郴州市油麻中學2022-2023學年高三物理知識點試題含解析一、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.（多選）如果太陽系幾何尺寸等比例地膨脹，月球繞地球的運動近似為網(wǎng)周運動，則下列物理量變化正確的是（假設各星球的密度不變）A．月球的向心加速度比膨脹前的小B．月球受到的向心力比膨脹前的大C．月球繞地球做圓周運動的周期與膨脹前的相同D．月球繞地球做圓周運動的線速度比膨脹前的小參考答案：BC知識點:萬有引力定律及其應用解析：萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：A、向心加速度：a=，太陽系幾何尺寸等比例地縮小，各星球的密度不變，由于質(zhì)量與半徑的三次方成正比，故表達式中分子增大的倍數(shù)更多，故向心加速度增大，故A錯誤；B、向心力：F=G，太陽系幾何尺寸等比例地增大，各星球的密度不變，由于質(zhì)量與半徑的三次方成正比，故表達式中分子增大的倍數(shù)更多，故向心力增大；故B正確；C、周期：T=2π，太陽系幾何尺寸等比例地增大，各星球的密度不變，由于質(zhì)量與半徑的三次方成正比，故表達式中分子增大的倍數(shù)與分母減小的倍數(shù)相同，故公轉周期不變，故C正確；

D、線速度：v=，太陽系幾何尺寸等比例地增大，各星球的密度不變，由于質(zhì)量與半徑的三次方成正比，故表達式中分子增大的倍數(shù)更多，故線速度增大，故D錯誤；故選：BC．2.如圖所示為平放于水平面上的“”型管俯視圖，“”型管固定不動；內(nèi)壁光滑的AB與DF兩直管道長度均為2R，G為DF中點；內(nèi)壁粗糙的半圓弧BCD半徑為R?？臻g存在水平向右電場強度E=的勻強電場。一電荷量為q的帶正電絕緣小球(直徑略小于管的直徑，且可看做質(zhì)點)從A位置由靜止釋放，第一次到達軌道最右端的C點時速率vc=，已知重力加速度為g。下列說法正確的是（

）A.小球由A到B的時間為2B.小球第一次到C點時對軌道的彈力大小為mgC.小球恰能運動到G點D.小球從開始運動到最后靜止，克服摩擦力做功一定等于3mgR參考答案：AB【詳解】A項：小球由A到B的過程，由牛頓第二定律得：，結合得，由，解得：，故A正確；B項：小球在C點時，水平方向有：，又，解得：，豎直方向有，對軌道對小球的彈力大小，同由牛頓第三定律得，小球對軌道的彈力大小，故B正確；C項：設BC段小球克服摩擦力做功為，CD段克服摩擦力做功為，從A運動到C過程中，由動能定理得：，解得：，小球從C到D的過程，電場力和摩擦力均做負功，小球的速率減小，所需要的向心力減小，則軌道對小球的彈力減小，摩擦力減小，所以有，設小球到達G點的速度為，從A運動到G的過程，由動能定理得：，可得，故小球將越過G點，故C錯誤；D項：小球最終可能停在C點，小球從開始運動到最后靜止，克服摩擦力做功等于電場力做功，為，小球最終也可能不停在C點，小球從開始運動到最后靜止，克服摩擦力做功等于電場力做功，小于，故D錯誤。3.如圖4—7所示，A、B是兩只相同的齒輪，齒輪A被固定不動，若齒輪B繞齒輪A運動半周，到達圖中C位置，則齒輪B上標出豎直向上的箭頭所指的方向是

(

)A．豎直向上

B．豎直向下

C．水平向左

D．水平向右參考答案：A4.彈簧振子做簡諧運動，其位移x與時間t的關系如圖所示，由圖可知

A．在時，速度的值最大，方向為負，加速度為零B．在時，速度的值最大，方向為負，加速度為零C．在時，速度的值最大，方向為正，加速度最大D．在時，速度的值最大，方向為正，加速度最大參考答案：A5.神舟八號和天宮一號順利完成第二次對接分離后，北京時間18日19時22分，在北京航天飛行控制中心的控制下，天宮一號成功實施第二次升軌控制，軌道高度由337Km抬升到382Km，順利由對接軌道進入管理軌道，天宮一號在對接軌道和管理軌道運動時可視為勻速圓周運動，則（

）A、天宮一號在對接軌道的運行速度小于在管理軌道的運行速度B、天宮一號在對接軌道上通過制動減速后才能到達管理軌道C、天宮一號在對接軌道上具有的機械能大于在管理軌道上的機械能D、天宮一號在對接軌道上的加速度大于在管理軌道的加速度參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（2）（6分）在“驗證牛頓第二定律”的實驗中，實驗裝置如圖，有一位同學保持小車質(zhì)量不變的情況下，通過實驗測量作出了圖乙、丙兩幅圖。①A圖線不通過坐標原點的原因是_______________________.②A圖上部彎曲的原因是______________________________.③B圖線在縱軸上有截距的原因是_______________________.參考答案：①沒有平衡摩擦，或平衡摩擦不夠

②砂和砂桶的總質(zhì)量不滿足遠小于小車和砝碼的總質(zhì)量…③平衡摩擦力太過…7.如圖所示，豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán)，半徑為a，總電阻為R(指拉直時兩端的電阻)，磁感應強度為B的勻強磁場垂直穿過環(huán)平面，在環(huán)的最高點A用鉸鏈連接長度為2a、電阻為的導體棒AB，AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當擺到豎直位置時，B點的線速度為v，則這時AB兩端的電壓大小為________參考答案：Bav8.某同學用如圖所示裝置“研究物體的加速度與外力關系”，他將光電門固定在氣墊軌道上的某點B處，調(diào)節(jié)氣墊導軌水平后，用重力為F的鉤碼，經(jīng)繞過滑輪的細線拉滑塊，每次滑塊從同一位置A由靜止釋放，測出遮光條通過光電門的時間t。改變鉤碼個數(shù)，重復上述實驗。記錄的數(shù)據(jù)及相關計算如下表。

實驗次數(shù)12345F/N0.490.981.471.962.45t/（ms）40.428.623.320.218.1t2/（ms）21632.2818.0542.9408.0327.66.112.218.424.530.6（1）為便于分析與的關系，應作出

的關系圖象，并在如圖坐標紙上作出該圖線（2）由圖線得出的實驗結論是：

（3）設AB間的距離為s，遮光條的寬度為d，請你由實驗結論推導出物體的加速度與時間的關系：

。（4）由以上得出的結論是：

。參考答案：（1）

圖略（2）與成正比（3）推導過程：（4）在誤差允許范圍內(nèi)，物體質(zhì)量一定時，加速度與外力成正比9.如圖所示電路中，L為帶鐵芯電感線圈，和為完全相同的小燈泡，當開關S斷開的瞬間，流過燈的電流方向為_______，觀察到燈______________（填“立即熄滅”，“逐漸熄滅”，“閃亮一下再逐漸熄滅”）。參考答案：斷開開關S時，燈泡中原來的電流I2突然減小到零，線圈產(chǎn)生的感應電流流過燈泡，燈泡中電流由Il逐漸減為零，方向由a至b，與I2相反，由于線圈有一定的內(nèi)阻，故Il<I2，燈泡逐漸熄滅，不會發(fā)生閃亮一下。10.在用油膜法測定分子直徑的實驗中，若已知該種油的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，油滴質(zhì)量為m，油滴在液面上擴展后的最大面積為S（以上各量均為國際單位），那么油分子直徑d＝___________，油滴所含分子數(shù)N＝_______。v參考答案：m/(ρ·S)，NA11.某實驗小組采用如圖所示的裝置探究“探究做功和物體動能變化間的關系”,圖中桌

面水平放置,小車可放置砝碼,實驗中小車碰到制動裝置時,鉤碼尚未到達地面。①實驗的部分步驟如下：

a.在小車放入砝碼,把紙帶穿過打點計時器,連在小車后端,用細繩連接小車和鉤碼；

b.將小車停在打點計時器附近,_________,_________,小車拖動紙帶,打點計時器在紙帶上打下一列點斷開開關；

c.改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復第二步的操作。②如圖a所示是某次實驗中得到的一條紙帶,其中A、B、C、D、E、F是計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T則打c點時小車的速度為___________。要驗證合外力的功與動能變化的關系,除鉤碼和砝碼的質(zhì)量、位移、速度外,還要測出的物理量有：_______________________。

③某同學用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小這種做法帶來的實驗誤差,你認

為在實驗中還應該采取的兩項措施是：

a._________________________________；

b._________________________________；

④實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了圖b中的圖線(其中△v2=v2-v02),根據(jù)圖線可獲得的

結論是_____________________________________________。

參考答案：．①接通電源（1分）

釋放小車（1分）②（2分）

小車的質(zhì)量（1分）③a.平衡摩擦力（1分）

b.重物的重力遠小于小車的總重力（1分）④小車初末速度的平方差與位移成正比（或合外力做功等于物體動能的變化）。12.如圖，△ABC為一玻璃三棱鏡的橫截面，∠A=30°，一束紅光垂直AB邊射入，從AC邊上的D點射出，其折射角為60°，則玻璃對紅光的折射率為_____。若改用藍光沿同一路徑入射，則光線在D點射出時的折射射角______（“小于”“等于”或“大于”）60°。參考答案：

(1).

(2).大于本題考查折射定律、光的色散及其相關的知識點。根據(jù)題述和圖示可知，i=60°，r=30°，由折射定律，玻璃對紅光的折射率n==。若改用藍光沿同一路徑入射，由于玻璃對藍光的折射率大于玻璃對紅光的折射率，則光線在D點射出時的折射角大于60°。13.如圖所示的實驗裝置可以探究加速度與物體質(zhì)量．物體受力的關系．小車上固定一個盒子，盒子內(nèi)盛有沙子．沙桶的總質(zhì)量（包括桶以及桶內(nèi)沙子質(zhì)量）記為m，小車的總質(zhì)量（包括車．盒子及盒內(nèi)沙子質(zhì)量）記為M．（木板上表面光滑）

（1）驗證在質(zhì)量不變的情況下，加速度與合外力成正比：從盒子中取出一些沙子，裝入沙桶中，稱量并記錄沙桶的總重力mg，將該力視為合外力F，對應的加速度a則從打下的紙帶中計算得出．多次改變合外力F的大小，每次都會得到一個相應的加速度．本次實驗中，桶內(nèi)的沙子取自小車中，故系統(tǒng)的總質(zhì)量不變．以合外力F為橫軸，以加速度a為縱軸，畫出a－F圖象，圖象是一條過原點的直線．

①a－F圖象斜率的物理意義是______________．

②你認為把沙桶的總重力mg當作合外力F是否合理？

答：________．（填“合理”或“不合理”）

③本次實驗中，是否應該滿足Mm這樣的條件？

答：________（填“是”或“否”）；

（2）驗證在合外力不變的情況下，加速度與質(zhì)量成反比：保持桶內(nèi)沙子質(zhì)量m不變，在盒子內(nèi)添加或去掉一些沙子，驗證加速度與質(zhì)量的關系．本次實驗中，桶內(nèi)的沙子總質(zhì)量不變，故系統(tǒng)所受的合外力不變．用圖象法處理數(shù)據(jù)時，以加速度a為縱橫，應該以______倒數(shù)為橫軸．參考答案：（1）①②合理③否（2）M＋m三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修模塊3－4）如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡用于某種光學儀器中?，F(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小。求光在棱鏡中傳播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）。

參考答案：解析：由得（1分）

由得，（1分）

由＜，可知C＜45°（1分）

而光線在BC面的入射角＞C，故光線在BC面上發(fā)生全反射后，垂直AC面射出棱鏡。（2分）

15.（4分）一束單色光由左側時的清水的薄壁圓柱比，圖為過軸線的截面圖，調(diào)整入射角α，光線拾好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射角為，α的值。

參考答案：解析：當光線在水面發(fā)生全放射時有，當光線從左側射入時，由折射定律有，聯(lián)立這兩式代入數(shù)據(jù)可得。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.光滑水平面有兩個物塊A、B在同一直線上相向運動，A的速度大小為4m/s，質(zhì)量為2kg，B的速度大小為2m/s，二者碰后粘在一起沿A原來的方向運動，且速度大小變?yōu)?m/s.求：(i)B的質(zhì)量；

(ii)這一過程產(chǎn)生的內(nèi)能．參考答案：解析(i)設A、B兩物塊的質(zhì)量分別為mA、mB，碰前速度為vA、vB，碰后共同速度為v，以A物塊的運動方向為正方向，由碰撞過程動量守恒有：mAvA－mBvB＝(mA＋mB)v，17.一般來說，正常人從距地面1.5m高處跳下，落地時速度較小，經(jīng)過腿部的緩沖，這個速度對人是安全的，稱為安全著地速度。如果人從高空跳下，必須使用降落傘才能安全著陸，其原因是，張開的降落傘受到空氣對傘向上的阻力作用。經(jīng)過大量實驗和理論研究表明，空氣對降落傘的阻力f與空氣密度ρ、降落傘的迎風面積S、降落傘相對空氣速度v、阻力系數(shù)c有關（由傘的形狀、結構、材料等決定），其表達式是f=cρSv2。根據(jù)以上信息，解決下列問題。（取g=10m/s2）（1）在忽略空氣阻力的情況下，計算人從1.5m高處跳下著地時的速度大?。ㄓ嬎銜r人可視為質(zhì)點）；（2）在某次高塔跳傘訓練中，運動員使用的是有排氣孔的降落傘，其阻力系數(shù)c=0.90，空氣密度取ρ＝1.25kg/m3。降落傘、運動員總質(zhì)量m=80kg，張開降落傘后達到勻速下降時，要求人能安全著地，降落傘的迎風面積S至少是多大？（3）跳傘運動員和降落傘的總質(zhì)量m=80kg，從h=65m高的跳傘塔上跳下，在下落過程中，經(jīng)歷了張開降落傘前自由下落、張開降落傘后減速下落和勻速下落直至落地三個階段。圖12是通過固定在跳傘運動員身上的速度傳感器繪制出的從張開降落傘開始做減速運動至達到勻速運動時的v-t圖像。根據(jù)圖像估算運動員做減速運動的過程中，空氣阻力對降落傘做的功。參考答案：見解析（1）設人從1.5m高處跳下著地時的安全速度大小為v0，則………2分=m/s=5.5m/s………2分（2）由（1）可知人安全著陸的速度大小為m/s，跳傘運動