山西省忻州市东峪口中学2023年高三物理测试题含解析

山西省忻州市东峪口中学2023年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.（单选）2014年2月15日凌晨，在索契俄冬奥会自由滑雪女子空中技巧比赛中，中国选手徐梦桃以83.50分夺得银牌．比赛场地可简化为如图所示的助滑区，弧形过渡区，着陆区．减速区等组成．若将运动员看做质点，且忽略空气阻力，下列说法正确的是（）A、运动员在助滑区加速下滑时处于超重状态B、运动员在弧形过渡区运动过程中处于失重状态C、运动员在跳离弧形过渡区至着陆区之前的过程中处于完全失重状态D、运动员在减速区减速过程中处于失重状态参考答案：解：A、运动员在助滑区加速下滑时，加速度有向下的分量，处于失重状态，故A错误；B、运动员在弧形过渡区做圆周运动，加速度有向上的分量，处于超重状态，故B错误；C、运动员在跳离弧形过渡区至着陆区之前的过程中，离开轨道，只受重力，处于完全失重状态，故C正确；D、运动员在减速区减速过程中，加速度有向上的分量，处于超重状态，故D错误；故选：C2.（单选）关于原子核，下列说法中正确的是（）A．原子核能发生β衰变说明原子核内存在电子B．核反应堆利用镉棒吸收中子控制核反应速度C．轻核的聚变反应可以在任何温度下进行D．一切核反应都能释放核能参考答案：解：A、β衰变是核内的一个中子变为质子同时发出一个电子，故A错误；B、镉具有很大的中子吸收界面，所以用来吸收裂变产生的中子，故B正确；C、聚变必须在高温下进行，故C错误；D、核聚变和核裂变大部分是放出核能，只有极少数的核反应是吸收能量，故D错误；故选：B3.如图所示，长度L=10m的水平传送带以速率v0=4m/s沿顺时针方向运行，质量m=1kg的小物块（可视为质点）以v1=6m/s的初速度从右端滑上传送带。已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.4，重力加速度g=10m/s2，则物块：A．相对地面向左运动的最大距离为4.5mB．相对地面向左运动的最大距离为10.5mC．从滑上传送带到滑下传送带所用的时间2.5sD．从滑上传送带到滑下传送带所用的时间3.125s参考答案：AD4.1924年法国物理学家德布罗意提出物质波的概念，任何一个运动着的物体，小到电子，大到行星、恒星都有一种波与之对应，波长为，为物体运动的动量，是普朗克常量。同样光也有具有粒子性，光子的动量为。根据上述观点可以证明一个静止的自由电子如果完全吸收一个光子，会发生下列情况：设光子频率为，则光子能量，光子动量，被电子吸收后有，，由以上两式可解得：，电子的速度为两倍光速，显然这是不可能的。对此，下列分析、判断正确的是A．因为在微观世界动量守恒定律不适用，上述推理错误，所以电子可能完全吸收一个光子B．因为在微观世界能量守恒定律不适用，上述推理错误，所以电子可能完全吸收一个光子C．动量守恒定律、能量守恒定律是自然界中普遍适用的规律，所以唯一结论是电子不可能完全吸收一个光子D．以上分析、判断都不对参考答案：C解析：动量守恒定律、能量守恒定律是自然界中普遍适用的规律，C对。5.火车轨道在转弯处外轨高于内轨，此高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规定行驶速度为v，则下列说法中正确的是A．当以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力B．当以v的速度通过此弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力C．当速度大于v时，轮缘挤压外轨D．当速度小于v时，轮缘挤压外轨参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用速度大小为v1的中子轰击静止的碳原子核，结果中子以速度大小v2反向弹回。认为质子、中子质量均为m，以v1的方向为正方向，则轰击前后中子的动量改变量为________；不计其它力的作用，碰后碳原子核获得的初速度为___________．

参考答案：.-m(v2+v1)，(v2+v1)/127.（选修3－4）（6分）如图复合色光经过半圆型玻璃砖后分成ab两束光，比较ab两束光在玻璃砖中的传播速度Va

Vb，入射光线由AO转到BO，出射光线中__________最先消失，若在该光消失时测得AO与BO间的夹角为α，则玻璃对该光的折射率为

。

参考答案：

答案：＜

a

1/sinα（各2分）8.用如图所示的实验装置验证牛顿第二定律．①完成平衡摩擦力的相关内容：（i）取下砂桶，把木板不带滑轮的一端垫高，接通打点计时器电源，

（选填“静止释放”或“轻推”）小车，让小车拖着纸带运动．（ii）如果打出的纸带如图所示，则应

（选填“增大”或“减小”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹

，平衡摩擦力才完成．②如图所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E是计数点(每打5个点取一个计数点)，其中L1=3.07cm,L2=12.38cm,L3=27.87cm,L4=49.62cm。则打C点时小车的速度为

m/s，小车的加速度是

m/s2。(计算结果均保留三位有效数字)参考答案：①（i）轻推（ii）减小，间隔均匀（之间的距离大致相等）；②1.24，6.22；9.一质量为m=3kg的小球静止在水平地面上，给小球加一竖直向上的恒力F使小球从地面向上做匀加速直线运动，经过时间1s后撤掉力F，再经过时间1s后小球刚好落回地面，取g=10m/s2，则所加的恒力F=

N，小球落回地面时的速度为

m/s.参考答案：

40

，

(或6.67)

10.倾角为＝30°的斜面体放在水平地面上，一个重为G的球在水平力F的作用下，静止在光滑斜面上，则水平力F的大小为

；若将力F从水平方向逆时针转过某一角度后，仍保持F的大小，且小球和斜面也仍旧保持静止，则此时水平地面对斜面体的摩擦力f＝[番茄花园23]

。参考答案：11.在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为0，该金属的逸出功为______。若用波长为（<0）单色光做实验，则其截止电压为______。已知电子的电荷量，真空中的光速和布朗克常量分别为e，c和h参考答案：

12.如图所示水平轨道BC，左端与半径为R的四分之一圆周AB光滑连接，右端与四分之三圆周CDEF光滑连接，圆心分别为O1和O2。质量为m的过山车从距离环底高为R的A点处，由静止开始下滑，且正好能够通过环顶E点，不计一切摩擦阻力。则过山车在通过C点后的瞬间对环的压力大小为___________，在过环中D点时的加速度大小为___________。参考答案：6mg，g13.如图所示，在平面直角中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，已测得坐标原点处的电势为0V，点处的电势为6V,点处的电势为3V,那么电场强度的大小为E=

V/m，方向与X轴正方向的夹角为

。参考答案：200V/m

1200三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）一物体在A、B两点的正中间由静止开始运动（设不会超越A、B），其加速度随时间变化如图所示，设向A的加速度方向为正方向，若从出发开始计时，则：

（1）物体的运动情况是___________________。（2）4S末物体的速度是______，0-4S内物体的平均速度是________。（3）请根据图画出该物体运动的速度-时间图像。参考答案：（1）一直向A运动（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如图（4分）

15.直角三角形的玻璃砖ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延长线上S点有一点光源，发出的一条光线由D点射入玻璃砖，如图所示．光线经玻璃砖折射后垂直BC边射出，且此光束经过SD用时和在玻璃砖内的传播时间相等．已知光在真空中的传播速度为c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃砖的折射率；②S、D两点间的距离．参考答案：(1)

(2)d试题分析：①由几何关系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃砖中光速光束经过SD和玻璃砖内的传播时间相等有可得

SD=d考点：光的折射定律。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.两质量分别为M1和M2的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上，A和B的倾斜面都是光滑曲面，曲面下端与水平面相切，如图所示，一质量为m的物块位于劈A的倾斜面上，距水平面的高度为h。物块从静止滑下，然后又滑上劈B。求物块在B上能够达到的最大高度。参考答案：设物块到达劈A的低端时，物块和A的的速度大小分别为v和V，

由机械能守恒和水平方向动量守恒得①

②

设物块在劈B上达到的最大高度为，此时物块和B的共同速度大小为，

由机械能守恒和动量守恒得③

④

联立①②③④式得⑤17.在光滑水平面上有质量均为lkg，半径均为5cm的A、B两个小球.如图所示，小球.A从很远处以水平速度v0=2m/s向右正对B球运动,从某时刻两小球间开始有F=2N的恒定引力作用。在经过一段时间后，两球间距缩小4m，从此时刻起，两球间开始有F'=2N的恒定斥力作用。(1)两球从开始有引力作用到开始有斥力作州经历时间为多少？(2)为了使两球不相碰，开始有斥力时两球球心间距离应满足什么条件？

参考答案：【解析】⑴当有引力作用时，设两球加速度大小分别为和，由牛顿第二定律，得（2分）再由位移关系：（2分）解得这段时间（2分）（2）设两球开始有斥力作用时的速度大小分别是、则和，（2分）A球做匀减速运动，B球先做匀减速运动到速度为零后再反方向加速，两球速度相等之前，两球间的距离一直减小，之后就逐渐变大，如果在两球速度相等之前不相碰，以后就不会相碰。设这段时间为，共同的速度为v，两球加速度大小仍相