2022-2023学年北京柴厂屯中学高三物理测试题含解析

1、2022-2023学年北京柴厂屯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. 如图所示，圆柱形的仓库内有三块长度不同的滑板aO、bO、cO，其下端都固定于底部的圆心O点，而上端则搁在仓库侧壁，三块滑块与水平面的夹角依次是30o、45o、60o。若有三个小孩同时从a、b、c处开始下滑（忽略阻力），则:A. a处小孩先到O点 B. b处小孩先到O点C. c处小孩先到O点 D. a、b、c处小孩同时到O点参考答案：B解：斜面上小孩的加速度：a=gsin；斜面的长度s=at2，得：，把与水平面的夹角分别代入得：，知tbta=tc，即b先到，a

2、c同时到。故B正确，ACD错误。故选B。【点睛】解决本题的关键是根据牛顿第二定律对物体进行受力分析，并根据匀变速直线运动规律计算出时间2. 空间存在着平行于x轴方向的静电场，其电势j随x的分布如图所示，A、M、O、N、B为x轴上的点，|OA|OB|，|OM|=|ON|。一个带电粒子在电场中仅在电场力作用下从M点由静止开始沿x轴向右运动，则下列判断中正确的是A粒子一定带正电B粒子从M向O运动过程中所受电场力均匀增大C粒子一定能通过N点D粒子从M向O运动过程电势能逐渐增加参考答案：C由电势j随x的分布图可知电势随x均匀变化，则可知电场为匀强电场，且O点左侧的电场强度大于右侧的电场强度，左侧场强方向

3、沿x轴负向，右侧场强方向沿x轴正向，由于带电粒子在电场中仅在电场力作用下从M点由静止开始沿x轴向右运动，故粒子一定带负电，粒子从M向O运动过程中所受电场力不变，电场力做正功，电势能减小，粒子从O向N运动过程中所受电场力做负功，做减速运动，由于|OA|OB|，|OM|=|ON|，故粒子一定能通过N点，故只有选项C正确。3. （单选）如图所示，a、b两个质量相同的球用线连接，a球用线挂在天花板上，b球放在光滑斜面上，系统保持静止，以下图示哪个是正确的（ ） 参考答案：B4. 一轻杆下端固定一质量为m的小球，上端连在光滑水平轴上，轻杆可绕水平轴在竖直平面内运动(不计空气阻力)，如图4-所示，当小球在

4、最低点时给它一个水平初速度v0，小球刚好能做完整的圆周运动若小球在最低点的初速度从v0逐渐增大，则下列判断正确的是()图4-A小球能做完整的圆周运动，经过最高点的最小速度为B小球在最高点对轻杆的作用力先减小后增大C小球在最低点对轻杆的作用力先增大后减小D小球在运动过程中所受合外力的方向始终指向圆心参考答案：B5. 在高能物理研究中，回旋加速器起着重要作用，其工作原理如图所示。D1和D2是两个中空的半圆金属盒，它们之间有一定的电势差。两个半圆盒处于与盒面垂直的匀强磁场中。中央O处的粒子源产生的粒子，在两盒之间被电场加速，粒子进入磁场后做匀速圆周运动。忽略粒子在电场中的加速时间。下列说法正确的是：

5、A. 粒子运动过程中电场的方向始终不变B. 粒子在磁场中运动的周期越来越大C. 磁感应强度越大，粒子离开加速器时的动能就越大D. 两盒间电势差越大，粒子离开加速器时的动能就越大参考答案：C【详解】A.粒子在电场中被加速，所以粒子运动半个圆周之后再次进入电场时，与上次在电场中的运动方向相反，所以电场必须改变方向，才能使粒子每次在电场中都能被加速。故A错误。B. 粒子在磁场中运动额周期公式为，粒子在运动的过程中、和都不变，所以，粒子的运动周期是不变的。故B错误。C.由，可求出粒子的速度，则粒子的最大动能为,可知最大动能与计算器的半径、磁感应强度以及电荷的电荷量和质量有关，磁场越强，粒子离开计算器时

6、的动能越大。故C正确。D. 粒子的最大动能为，与加速电压的大小无关，即与两盒间的电势差无关。故D错误。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 卢瑟福通过如图所示的实验装置发现了质子。（1）卢瑟福用a粒子轰击_核，第一次实现了原子核的_。（2）关于该实验，下列说法中正确的是（ ）A通过显微镜来观察荧光屏上a粒子所产生的闪光B银箔可以吸收产生的新粒子C实验必须在真空、密封容器内进行D测出新产生的粒子的质量和电量，明确这就是氢原子核参考答案：（1）氮，人工转变；（2）D 7. 一个氡核衰变成钋核并放出一个粒子。该核反应的方程是 氡衰变半衰期为3.8天，则1000g氡经过7.6天衰变，

7、剩余氡的质量为 g； 参考答案： 250 根据衰变过程中质量数和电荷数守恒，由于生成物质量数减小4，电荷数减小2，所以放出的粒子是粒子该核反应的方程是：氡核的半衰期为3.8天，根据半衰期的定义得：，其中m为剩余氡核的质量，m0为衰变前氡核的质量，T为半衰期，t为经历的时间。由于T=3.8天，t=7.6天，解得：8. 质量为20kg的小孩，平推一质量为4kg的物体使它得到对地4m/s的速度，若小孩靠着墙，则小孩做功为_，若小孩站在光滑的冰面上，则小孩做的功将是_。参考答案：32J，38.4J9. 欧洲天文学家发现了一颗可能适合人类居住的行星。若该行星质量为M，半径为R，万有引力恒量为G，则绕该行

8、星运动的卫星的第一宇宙速度是_。设其质量是地球的5倍，直径是地球的1.5倍，在该行星表面附近沿圆轨道运行的人造卫星的动能为Ek1，在地球表面附近沿圆轨道运行的相同质量的人造卫星的动能为Ek2，则为_。参考答案：，10/310. 地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若高空中某处的重力加速度为g/2，则该处距地球表面的高度为_，在该高度绕地球做匀速圆周运动的卫星的线速度大小为_。参考答案： , 11. 图甲为一列简谐横波在t0.10 s时刻的波形图，P是平衡位置为x1 m处的质点，Q是平衡位置为x4 m处的质点，图乙为质点Q的振动图象则波传播的速度为_m/s，t0.15 s时质点P的运动方向沿

9、y轴_方向(选填 “正”或“负”)参考答案：40负12. (4分)两个单摆甲和乙，它们的摆长之比为41，若它们在同一地点做简谐运动，则它们的周期之比T甲:T乙= 。在甲摆完成10次全振动的时间内，乙摆完成的全振动次数为 。参考答案：答案：2：1 2013. 在“测定直流电动机的效率”实验中，用左下图所示的电路测定一个额定电压为6V、额定功率为3W的直流电动机的机械效率。（1）根据电路图完成实物图的连线；（2）实验中保持电动机两端电压U恒为6V，重物每次匀速上升的高度h均为1.5m，所测物理量及测量结果如下表所示：实验次数12345电动机的电流I/A0.20.40.60.82.5所提重物的重力M

10、g/N0.82.04.06.06.5重物上升时间t/s1.41.652.12.7计算电动机效率的表达式为_（用符号表示），前4次实验中电动机工作效率的平均值为_。（3）在第5次实验中，电动机的输出功率是_；可估算出电动机线圈的电阻为_。参考答案：（1）（2分）如右图 （2）（2分），（2分）74%（3）（2分）0，（2分）2.4三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. (12分，每小题4分)在下图验证碰撞过程“动量守恒”的实验中，让质量为m1的小球从斜面上某处自由滚下，与静止在轨道末端质量为m2的小球发生对心碰撞，则（1）两小球质量的关系应满足 Am1m2 Bm1m2 Cm1

11、m2 D没有限制（2）实验必须满足的条件是A. 轨道末端的切线必须是水平的 B. 斜槽轨道必须光滑 C. 入射球m1每次必须从同一高度滚下 D. 入射球m1和被碰撞球m2的半径必须相同 （3）实验中必须测量的量是A.小球的质量m1和m2（或m1/ m2）B.小球的半径C.桌面离地的高度HD.小球的起始高度E.从两球相碰到两球落地的时间F.小球m1单独滚下的水平距离 G.两小球m1和m2相碰后飞出的水平距离 参考答案： 答案：(1) B；(2)ACD；(3) AEG15. 某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。(1)在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持状态。(2)他通

12、过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由此图线可得该弹簧的原长x0=cm,劲度系数k=N/m。(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一个弹簧测力计,当弹簧测力计上的示数如图丙所示时,该弹簧的长度x=cm。参考答案：(1)竖直(2)450(3)10四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，固定光滑斜面的倾角为30，有一质量m=2.0kg的物体，由静止开始从斜面的顶端A滑至底端B，然后又在水平面上滑行一段距离后停下若A点距离水平面的高度h=5.0m，物体与水平地面间的动摩擦因数为0.5，g取10m/s2，求：（1）物体由A滑到B所经历的时间t；（2）物体在水平地面上还能

13、滑行多远？（不计斜面和地面接触处的能量损耗）参考答案：解：（1）对物体进行受力分析，由牛顿第二定律，有：mgsin=ma代入数据解得：a=gsin=5m/s2，物体沿斜面由A到B的位移为：设物体由A到B做匀加速运动的时间为t，则代入数据解得：；（2）由动能定理得：，其中f=mg，在B点速度v=at，代入数据解得：s=10m答：（1）物体由A滑到B所经历的时间t为2s；（2）物体在水平地面上还能滑行10m17. （9分）如图所示，质量为1kg、初速度为10m/s的物体沿粗糙水平面滑动，物体与地面之间动摩擦因数为0.2，同时还受到一个与运动方向相反的、大小为3N的水平拉力作用，经3s后撤去外力。求： （1）物体运动何时回头； （2）物体能够滑行的总位移。（取g10m/s2）参考答案：解析：（1）根据牛顿第二定律：F+mgma1（1分）物体运动加速度：（1分）设：经过t1时间物体速度减为零，物体前移动s1距离根据运动学速度公式：vtv0a1t得：（1分）(2)此后物体往回运动，设加速度为a2根据牛顿第二定律：Fmgma2（1分）（1分）设：物体往回运动t21s后撤去外力时速度为v1，位移为s2根据运动学公式：v1a2t2111（m/s）（1分）设：此后物体又往前移动距离为s3根据