2022-2023学年河北省承德市平泉县榆树林子镇中学高三物理测试题含解析

1、2022-2023学年河北省承德市平泉县榆树林子镇中学高三物理测试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 图示为A、B两个物体在同一直线上沿同一方向同时做匀加速运动的v-t图线，已知在第3s末两个物体在途中相遇，则下列说法正确的是（ ）A.物体A的速度比物体B的速度变化得快B.物体A在3s内的位移为12mC.物体A、B出发点的位置关系是，B在A前3mD. 物体A、B出发点的位置关系是，B在A前6m参考答案：【知识点】匀变速直线运动的图像A5【答案解析】AC 解析： A、由图可知，A的加速度大于B的加速度，故A的速度比B的速度变化快，故A正确；B

2、、A在3s内的位移为34=6m；故B错误；C、由图可知，3s内两物体的位移分别为6m和3m；故开始时两物体一定相距3m；且B在A的前面3m处，故C正确，D错误；故选：AC【思路点拨】由图象的“面积”读出两物体在3s内的位移不等，而在第3s末两个物体相遇，可判断出两物体出发点不同，相距的距离等于位移之差3s末两个物体相遇后，A的速度大于B的速度，两物体不可能再相遇由A的斜率大于B的斜率可知A的加速度大于B的加速度本题考查对图象的认识，要注意根据斜率分析物体的加速度；由图象的面积求出物体的位移，则分析两物体的位置关系2. （单选）如上图所示，质量为m的光滑小球恰好放在质量为M木块的圆弧槽中，它左边

3、的接触点为A，槽的半径为R，且OA与水平线成角，通过实验知道，当增大拉力F时，小球可以从槽中滚出来，各种摩擦及绳和滑轮的质量不计，当小球恰好能滚出圆弧槽时A小球会向前滚出圆槽 B桌面对圆槽的支持力大于（m+M）gC小球的加速度为 D拉力F的大小为参考答案：C3. 如图所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路，在增大电容器两极板间距离的过程中，下列判断正确的是 A电阻R中没有电流B电容器的电容变小C电阻R中有从a流向b的电流D电阻R中有从b流向a的电流参考答案：BC解析：电容器两端电压不变，板间距离增大，由C=可知电量变小，放电,A错B对，刚开始A板带正电，放电时，形成a到b的电流，

4、C对。4. 如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦，现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为A物块先向左运动，再向右运动B物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动C木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动D木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零参考答案：BC设拉力为F，物块（m）和木板（M）间的摩擦力为f，由牛顿第二定律得，对整体，F=(M+m)a,对物块，f=ma1，由于a与a1的大小关系不确定，所以撤掉拉力时，物块和木板的速度大小关系不确定，若物块速度大于木板速度，则物

5、块向右运动，速度逐渐减小，木板向右运动，速度逐渐变大，直到以共同速度做匀速运动；若物块速度小于木板速度，则物块向右运动，速度逐渐增加，木板向右运动，速度逐渐减小，直到以共同速度做匀速运动。综上所述，BC选项正确。5. （多选题）下列说法正确的是（）A结合能越大，原子核中的核子结合得越牢固，原子核越稳定Ba粒子散射实验说明原子核内部具有复杂结构C对放射性物质施加压力，其半衰期不变D动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波不相等参考答案：CD【考点】原子核衰变及半衰期、衰变速度；裂变反应和聚变反应【分析】元素的半衰期不会受环境的影响而变化，比结合能越大，原子核越稳定；粒子散射实验说明原子具有核式结构

6、，德布罗意波长为=，P是动量，h是普朗克常量【解答】解：A、比结合能越大，原子核越稳定，故A错误；B、粒子散射实验说明原子具有核式结构故B错误；C、放射性元素的半衰期不受到环境的变化而变化故C正确；D、根据德布罗意波长公式，若一个电子的德布罗意波长和一个质子的波长相等，则动量P也相等，动能则不相等故D正确故选：CD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。针对这种环境，某兴趣小组通过查资料获知，：弹簧振子做简谐运动的周期为（其中m时振子的质量，k时弹簧的劲度系数）。他

7、们设计了一种装置来间接测量物体的质量，如图所示，A是带夹子的金属块，金属块和夹子的总质量为m0，B是待测质量的物体（可以被A上的夹子固定），弹簧的劲度系数k未知，当他们有一块秒表。 （1）请你简要地写出测量待测物体质量的方法，测量的物理量用字母表示_； _。（2）用所测物理量和已知物理量求待测物体质量的计算式为m_参考答案：(1) 不放B时用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t1将B固定在A上，用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t2（此两步共4分，明确写出只测一次全振动时间的最多给2分）(2) （2分）7. 质量为m的物体受到两个互成角度的恒力F1和F2的作用，若物体由静止开始，则它

8、将做 运动，若物体运动一段时间后撤去一个外力F1，物体继续做的运动是 运动。参考答案：匀加速，匀变速。8. 某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，用钩码所受重力作为小车所受的拉力，用DIS测小车的加速度。通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。? （1）图线_是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的；（选填“”或“”）? （2）随着钩码的数量增大到一定程度时图（b）中的图线明显偏离直线，造成此误差的主要原因是所挂钩码的总质量太大，为消除此误差可采取的简便且有效的措施是 _

9、 A调整轨道的倾角，在未挂钩码时使小车能在轨道上长时间缓慢运动（即将小车与传感器发射部分的重力沿轨道方向的分力恰与其所受摩擦力平衡）B在增加钩码数量进行实验的同时在小车上增加砝码，使钩码的总质量始终远小于小车与传感器发射部分的总质量 C在钩码与细绳之间放置一力传感器，直接得到小车运动的加速度a和力传感器读数F的关系图象 D更换实验中使用的钩码规格，采用质量较小的钩码进行上述实验? （3）小车和位移传感器发射部分的总质量为 kg；小车在水平轨道上运动时受到的摩擦力大小为_N。参考答案：（1），（2）C，（3）0.5，19. 平行光a垂直射向一半径为R的玻璃半球的平面，其截面如图所示，发现只有P、

10、Q之间所对圆心角为60的球面上有光射出，则玻璃球对a光的折射率为 ，若仅将a平行光换成b平行光，测得有光射出的范围增大，设a、b两种色光在玻璃球中的速度分别为va和vb，则va vb（选填“”、“”或“=”）参考答案：10. 模块34试题（4分）设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k倍。则粒子运动时的质量等于其静止质量的 倍，粒子运动速度是光速的 倍。参考答案：答案：k；解析：以速度v运动时的能量E=mv2，静止时的能量为E0=m0v2，依题意E=kE0，故m=km0；由m=，解得v= c 。11. 实验证明：通电长直导线周围磁场的磁感应强度大小为BkI/r， 式中常量k0，I为电流强度，r为距

11、导线的距离。在水平长直导线MN正下方，有一矩形线圈abcd通以逆时针方向的恒定电流，被两根轻质绝缘细线静止地悬挂着，如图所示。开始时MN内不通电流，此时两细线内的张力均为T0=3N；当MN通以强度为I1 =1A电流时，两细线内的张力均减小为T1=2N；当MN内电流强度大小变为I2时，两细线内的张力均增大为T2=4N。则电流I2的大小为 A；当MN内的电流强度为I3=3A时两细线恰好同时断裂，则在此断裂的瞬间线圈的加速度大小为 g。(g为重力加速度)。参考答案：12. 一物体从A点由静止开始作加速度大小为a1的匀加速直线运动，经过时间t 后，到达B点，此时物体的加速度大小变为a2，方向与a1的方

12、向相反，经过时间t后，物体又回到A点。则a1：a2= ；参考答案：1：313. 一质点由位置A向北运动了4m，又转向东运动了3m，到达B点，然后转向南运动了1m，到达C点，在上述过程中质点运动的路程是 m，运动的位移是 m。 参考答案：8，三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某实验小组用如图1所示的实验装置和实验器材做“探究功与速度变化的关系”实验，在实验中，该小组同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力（1）为了保证实验结果的误差尽量小，在实验操作中，下面做法必要的是CA实验操作时要先放小车，后接通电源B在利用纸带进行数据处理时，所选的两个研究点离得越近越好C在实验

13、过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量D实验前对装置进行平衡摩擦力的操作时，需要在细线一端挂上空的砂桶（2）除实验装置中的仪器外，还需要的测量仪器有刻度尺、天平（3）如图2所示，为实验中打出的一条纸带，现选取纸带中的A、B两点来探究功与速度变化的关系已知打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g图中已经标明了要测量的物理量，另外，小车的质量为M，砂和砂桶的总质量为m请你把要探究的结果用题中给出的字母表达出来mgx=（4）在本实验中，对装置进行平衡摩擦力的操作后，砂、砂桶和小车组成的系统机械能是否守恒？否（填写“是”或“否”）并说明理由因为有摩擦力做功参考答案：解：（1）A、实验时，若先放开

14、小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，故A错误B、在利用纸带进行数据处理时，所选的两个研究点离得越近测量误差越大故B错误C、在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量，这样才能使得砂和砂桶的总重力近似等于细绳对小车的拉力，故C正确D、实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作，不能在细线一端挂上空的砂桶，故D错误故选：C（2）由于实验需要测量小车速度，速度是使用打点计时器打的纸带计算得出的，故要测量点距，需要刻度尺；本实验还要测量质量，故选要天平（3）小车的质量为M，砂和砂桶的总质量为m，M远大于m则对小车的作用力等于砂和砂桶的总重力mg

15、，所以恒力对小车做的功可表示为：mgx由= 可知，vA=，vB=所以小车动能的改变量为：MvB2MvA2=M（）2M（）2=本实验就是要验证减少的重力势能是否等于增加的动能，即mgx=；（4）在运动过程中，因存在摩擦阻力，导致机械能不守恒故答案为：（1）C，（2）刻度尺、天平，（3）mgx=，因为有摩擦力做功15. 某探究学习小组的同学试图以图中的滑块为对象验证“动能定理”，他们在实验室组装了如图所示的一套装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、小木块、细沙当滑块连上纸带，沙桶中不放沙子时，释放沙桶，滑块不动。要完成该实验，你认为：（1）还需要的实验器材有 （2）实验时首

16、先要做的步骤是 ，为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的条件是 （3）在上述的基础上，某同学测得滑块的质量M往沙桶中装入适量的细沙，测得此时沙和沙桶的总质量m接通电源，释放沙桶，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1v2）则对滑块，本实验最终要验证的数学表达式为 （用题中的字母表示，已知重力加速度为g）参考答案：（1）天平、刻度尺（共2分，各1分） （2）平衡摩擦力 （2分），沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量（2分）（3） （2分） 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 某日有雾的清晨，一艘质量为m=5

17、00t的轮船，从某码头由静止起航做直线运动，并保持发动机的输出功率等于额定功率不变，经t0=10min后，达到最大行驶速度vm=20m/s，雾也恰好散开，此时船长突然发现航线正前方S=480m处，有一艘拖网渔船以v=5m/s的速度沿垂直航线方向匀速运动，且此时渔船船头恰好位于轮船的航线上，如图轮船船长立即下令采取制动措施，附加了恒定的制动力F=1.0105N，结果渔船的拖网越过轮船的航线时，轮船也恰好从该点通过，从而避免了事故的发生已知渔船连同拖网总长度L=200m（不考虑拖网渔船的宽度），假定水对船阻力的大小恒定不变，求：（1）轮船减速时的加速度a；（2）轮船的额定功率P；（3）发现渔船时，

18、轮船离开码头的距离参考答案：（1）渔船通过的时间t=40s （1分）由运动学公式， （2分）得到 =0.4m/s2 （1分）(2)轮船做减速运动时，牛顿第二定律：( F+ Ff) =ma （2分）解得Ff = 1.0 105 N （1分）最大速度行驶时，牵引力F=Ff = 1.0105N，功率P=Fvm= Ff vm=1.010520W=2.0 106 W （2分）(3) 由动能定理得 （4分） 解得S1=m=1.1104m 17. 如图所示，一个绝热的气缸竖直放置，内有一个绝热且光滑的活塞，中间有一个固定的导热性良好的隔板，隔板将气缸分成两部分，分别密封着两部分理想气体 A 和 B。活塞的质量为m，横截面积为S，与隔板相距h。现通过电热丝缓慢加热气体，当A气体吸收热量Q时，活塞上升了h，此时气体的温度为T1。已知大气压强为P0，重力加速度为g。