2022-2023學年廣西壯族自治區(qū)桂林市陽光學校高三物理測試題含解析

2022-2023學年廣西壯族自治區(qū)桂林市陽光學校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.下列說法中正確的是A．在靜電場中，電場線可以相交B．在靜電場中，電場線越密的地方，電場強度越大C．靜電場中某點電場強度的方向，就是放在該點的電荷所受電場力的方向D．正電荷在靜電場中運動的軌跡必定與電場線重合參考答案：

B2.如圖所示，cb為固定在小車上的水平橫桿，物塊M穿在桿上，靠摩擦力保持相對桿靜止，M又通過輕細線懸吊著一個小鐵球m，此時小車正以大小為a的加速度向右做勻加速運動，而M、m均相對小車靜止，細線與豎直方向的夾角為θ．小車的加速度逐漸增大，M始終和小車保持相對靜止，當加速度增加到2a時(

)A．橫桿對M的摩擦力增加到原來的2倍

B．橫桿對M的彈力不變C．細線與豎直方向的夾角增加到原來的2倍

D．細線的拉力增加到原來的2倍參考答案：AB3.如圖所示，勁度系數為k的輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與置于水平面上質量為m的物體接觸(未連接)，彈簧水平且無形變．用水平力F緩慢推動物體，在彈性限度內彈簧長度被壓縮了x0，此時物體靜止．撤去F后，物體開始向左運動，運動的最大距離為3x0.物體與水平面間的動摩擦因數為μ，重力加速度為g.則（

）A．撤去F后，物體先做勻加速運動，再做勻減速運動B．F對彈簧做的功為3μmgx0C．物體做勻減速運動的時間為2D．物體開始向左運動到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為μmgx0參考答案：C4.（單選）2012年10月25日，我國將第十六顆北斗衛(wèi)星“北斗-”送入太空，并定點于地球同步軌道東經110.5°。由此，具有完全自主知識產權的北斗系統(tǒng)將首先具備為亞太地區(qū)提供高精度、高可靠定位、導航、授時服務，并具短報文通信能力。其定位精度優(yōu)于20m，授時精度優(yōu)于100ns。關于這顆“北斗-G6”衛(wèi)星以下說法中正確的有(

)A．這顆衛(wèi)星軌道平面與東經110.5°的經線平面重合B．通過地面控制可以將這顆衛(wèi)星定點于杭州正上方C．這顆衛(wèi)星的線速度大小比離地350公里高的天宮一號空間站線速度要大D．這顆衛(wèi)星的周期一定等于地球自轉周期參考答案：D5.如圖(a)所示，一根水平張緊的彈性長繩上有等間距的Q′、P′、O、P、Q質點，相鄰兩質點間距離為1m．t＝0時刻O質點從平衡位置開始沿y軸正方向振動，并產生分別向左、向右傳播的波，O質點振動圖像如圖(b)所示，當O點第一次達到正方向最大位移的時刻，P點剛開始振動，則()A．P′、P兩點距離為半個波長，因此它們的振動步調始終相反B．當Q′點振動第一次達到負向最大位移時，O質點已經通過25cm路程C．當波在繩中傳播時，波速1m/sD．若O質點振動加快，波的傳播速度變大參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(3-4模塊)(3分)一列向右傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖如圖所示。波速大小為0.6m/s，P質點的橫坐標x=0.96m。波源O點剛開始振動時的振動方向__▲___(填“y軸正方向”或“y軸負方向”)，波的周期為___▲___s。從圖中狀態(tài)為開始時刻，質點P經過__▲__s時間第二次達到波峰。參考答案：答案：y的負方向(1分)、0.4(1分)、1.9(1分)7.圖甲為某一小燈泡的U－I圖線，現將兩個這樣的小燈泡并聯后再與一個4Ω的定值電阻R串聯，接在內阻為1Ω、電動勢為5V的電源兩端，如圖乙所示。則通過每盞小燈泡的電流強度為________A，此時每盞小燈泡的電功率為________W。參考答案：0.3；0.6。8.在伽利略羊皮紙手稿中發(fā)現的斜面實驗數據如表所示，人們推測第二、三列數據可能分別表示時間和長度。伽利略時代的1個長度單位相當于現在的mm，假設1個時間單位相當于現在的0.5s。由此可以推測實驗時光滑斜面的長度至少為

m，斜面的傾角約為

度。（g取10m/s2）

參考答案：答案：2.04，1.5°解析：依題意，第一列數據為時間的平方t2，從數據分析可知第一列數據與第三列數據之比約為1:32（取平均值后比值為1：32.75），即斜面長度與時間的平方成正比，根據當時數據與現在的數據換算關系和勻變速運動公式，可得角度約為1.5°。9.在學了自由落體運動這一部分內容后，有同學計算，若有雨滴從距地面2.5km高空自由落下，到達地面時速度將超過200m／s，事實上誰也未見過如此高速的雨滴．這引發(fā)了一些同學的思考：雨滴在下落時肯定受到了空氣阻力的作用．那它究竟是如何運動的呢?有一組同學設計了一個實驗，用膠木球在水中的自由下落來模擬雨滴在空氣中的下落過程．實驗中，膠木球從某一高度豎直落下，用閃光照相方法拍攝了小球在不同時刻的位置，如圖所示．(1)請你根據此閃光照片定性描述出小球的運動情形：_______________；(2)對于小球下落時所受的阻力，我們可以作最簡單的猜想：阻力(F)與小球速度(v)_________________，即F＝k__________(k為阻力常數)．已知照相機的閃光頻率為f，圖中刻度尺的最小分度為s0，小球的質量為m．若猜想成立，則由此閃光照片及上述已知條件可求得膠木球在水中下落時的阻力常數k＝________________。參考答案：10.正方形導線框處于勻強磁場中，磁場方向垂直框平面，磁感應強度隨時間均勻增加，變化率為k。導體框質量為m、邊長為L，總電阻為R，在恒定外力F作用下由靜止開始運動。導體框在磁場中的加速度大小為

，導體框中感應電流做功的功率為

。參考答案：，11.如圖所示，一截面為正三角形的棱鏡，其折射率為。今有一束單色光射到它的一個側面，經折射后與底邊平行，則入射光線與水平方向的夾角是______。參考答案：30°12.如圖所示的傳動機構中，截面為三角形的楔塊A底角為θ，圓盤B的半徑為r，與楔塊A間無滑動，當楔塊A以速度vA勻速向右前進時，圓盤的角速度為______________，滑塊C向上的速度為_____________。參考答案：，13.（6分）某行星繞太陽的運動可近似看作勻速圓周運動，已知行星運動的軌道半徑為R，周期為T，萬有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為___________，太陽的質量可表示為___________。參考答案：，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=1.0m處質點的振動函數表達式；②求出x=2.5m處質點在0～4.5s內通過的路程及t=4.5s時的位移．參考答案：

解析：①波長λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內路程s=4nA=90cm；x=2.5m質點在t=0時位移為y=5cm，則經過4個周期后與初始時刻相同，經4.5個周期后該質點位移y=

—5cm．（2分）15.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運會場館周圍80％～90％的路燈將利用太陽能發(fā)電技術來供電，奧運會90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽能集熱技術．科學研究發(fā)現太陽發(fā)光是由于其內部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應，即在太陽內部4個氫核（H）轉化成一個氦核（He）和兩個正電子（e）并放出能量.已知質子質量mP=1.0073u，α粒子的質量mα=4.0015u，電子的質量me=0.0005u．1u的質量相當于931.MeV的能量．①寫出該熱核反應方程；②一次這樣的熱核反應過程中釋放出多少MeV的能量?（結果保留四位有效數字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，粗細均勻的U形管左端封閉，右端開口，兩豎直管長均為50cm，水平管長20cm，大氣壓強P0=76cmHg．左管內有一段8cm長水銀封住長為30cm長的空氣柱，現將開口端接上帶有壓強傳感器的抽氣機向外抽氣，使左管內氣體溫度保持不變而右管內壓強緩緩降到40cmHg，求此時U形管左端被封閉氣柱的長度．參考答案：解：P1=(P0-8)=76-8=68cmHg

（2分）V1=30Scm3假設水銀柱全部進入水平管這時左管壓強為P′=40cmHg，

（2分）

P′V′=P1V1，

（3分）40V′=68×30S解得V′=51S，即l′=51cm

（1分）由于51cm＞豎直管長50cm，即水銀柱全部處于水平管內，所以假設成立，此時U形管左端氣柱長度為51cm．（2分）17.如圖所示，光滑的桿MN水平固定，物塊A穿在桿上，可沿桿無摩擦滑動，A通過長度為工的輕質細繩與物塊B相連，A、B質量均為m且可視為質點．一質量也為m的子彈水平射入物塊B后未穿出，若桿足夠長，此后運動過程中繩子偏離豎直方向的最大夾角為600．求子彈剛要射入物塊B時的速度大小．參考答案：【考點】：動量守恒定律．【專題】：動量定理應用專題．【分析】：子彈射入木塊的過程中，子彈和木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，子彈開始射入物塊B到繩子偏離豎直方向夾角最大的過程中，系統(tǒng)水平方向上動量守恒，結合動量守恒定律和能量守恒定律求出子彈剛要射入物塊時的速度大小．：解：子彈射入木塊B的過程中，子彈和木塊B組成的系統(tǒng)水平方向上動量守恒，規(guī)定子彈的速度方向為正方向，有：mv0=2mv1

①子彈開始射入物塊B到繩子偏離豎直方向夾角最大的過程中，系統(tǒng)水平方向上動量守恒，有：mv0=3mv2

②根據能量守恒得，

③聯立三式解得．答：子彈剛要射入物塊B時的速度大小為．【點評】：本題考查了動量守恒和能量守恒的綜合，運用動量守恒解題關鍵確定好研究的系統(tǒng)，結合動量守恒列式求解，難度中等．18.如圖甲所示，質量為m、電荷量為e的電子經加速電壓U1，加速后，在水平方向沿O1O2垂直進入偏轉電場．已知形成偏轉電場的平行板電容器的極板長為L（不考慮電場邊緣效應），兩極板間距為d，O1O2為兩極板的中線，P是足夠大的熒光屏，且屏與極板右邊緣的距離也為L．求：（1）粒子進入偏轉電場的速度v的大??；（2）若偏轉電場兩板間加恒定電壓，電子經過偏轉電場后正好打中屏上的A點，A點與極板M在同一水平線上，求偏轉電場所加電壓U2；（3）若偏轉電場兩板間的電壓按如圖乙所示作周期性變化，要使電子經加速電場后在t=0時刻進入偏轉電場后水平擊中A點，試確定偏轉電場電壓U0以及周期T分別應該滿足的條件．

參考答案：見解析解：（1）電子經加速電場加速：eU1=mv2解得：v=（2）由題意知，電子經偏轉電場偏轉后做勻速直線運動到達A點，設電子離開偏轉電場時的偏轉角為θ，則由幾何關系得：=（L+）tanθ

解得：tanθ=又tanθ====解得：U2=（3）要使電子在水平在水平方向擊中A點，電子必向上極板偏