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山西省运城市部官中学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1.2009年被确定为国际天文年,以纪念伽利略首次用望远镜观测星空400周年。从伽利略的“窥天”创举,到20世纪发射太空望远镜——天文卫星,天文学发生了巨大飞跃。2009年5月14日,欧洲航天局又发射了两颗天文卫星,它们飞往距离地球约160万公里的第二拉格朗日点(图中L2)。L2点处在太阳与地球连线的外侧,在太阳和地球的引力共同作用下,卫星在该点始终能与地球一起绕太阳运动(视为圆周运动),且时刻保持背对太阳和地球的姿势,不受太阳的干扰而进行天文观测。不考虑其它星球影响,下列关于工作在L2点的天文卫星的说法中正确的是
A.它离地球的距离比地球同步卫星离地球的距离小
B.它绕太阳运行的向心加速度比地球绕太阳运行的向心加速度大
C.它绕太阳运行的线速度与地球绕太阳运行的线速度大小相等
D.它绕太阳运行的角速度比地球绕太阳运行的角速度大参考答案:B湖北省武汉二中、龙泉中学10-11学年高一下学期期末联考(物理)2.咸宁市某高中物理研究性学习小组为了测量当地的重力加速度大小,让一小球竖直上抛,测量上升一段高度h所用的时间为t1,紧接着继续上升一段高度h所用时间为t2.则当地的重力加速度大小为()A. B.C. D.参考答案:C【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.【分析】物体在竖直方向上做匀减速直线运动,根据位移时间公式列式即可求得重力加速度【解答】解:设小球的初速度为v0,则在时间t1内竖直上抛运动的位移:.同理在时间(t1+t2)内竖直上抛运动的位移:,联立以上两式得:g=故选:C3.质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动,v-t图象如图所示。由此可求A.前25s内汽车的平均速度
B.前10s内汽车的加速度
C.前10s内汽车所受的阻力
D.15~25s内合外力对汽车所做的功参考答案:ABD4.下列说法正确的是
A.“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中滑动变阻器需要用限流式接法
B.“测定金属的电阻率”实验中由于待测金属丝的电阻较小,电流表一定用内接法
C.“测定电源的电动势和内电阻”实验中为了使电压表示数变化明显,宜选用旧的干电池做待测电源
D.“将电流表改装为电压表”实验的校准电路中滑动变阻器需要用分压式接法参考答案:CD
5.关于曲线运动和圆周运动,以下说法中正确的是A.做曲线运动的物体受到的合外力一定不为零B.做曲线运动的物体的加速度一定是变化的C.做圆周运动的物体受到的合外力方向一定指向圆心D.做匀速圆周运动物体的加速度方向一定指向圆心参考答案:ADA、物体既然是做曲线运动,那么物体必定要受到合外力的作用,所以做曲线运动的物体受到的合外力一定不为零,所以A正确;
B、物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,但是合外力大小和方向不一定变化,比如平抛运动也是曲线运动,但是此时物体受到的只有重力的作用,是不变的,所以B错误;
C、做圆周运动的物体可以是在做加速的圆周运动,不一定是匀速的圆周运动,只有做匀速圆周运动物体受到的合外力方向才始终指向圆心,向心加速度的方向也就始终指向圆心,所以C错误,D正确;故选AD。二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.从地面A处竖直上抛一质量为m的小球,小球上升到B点时的动能与小球上升到最高点后返回至C点时的动能相等,B点离地高度为,C点离地高度为.空气阻力f=0.1mg,大小不变,则小球上升的最大高度为_________;小球下落过程中从B点到C点动能的增量为___________.
参考答案:4h;
0.6mgh7.如图所示,正方形容器处在匀强磁场中,一束电子从a孔垂直射入容器中,其中一部分沿c孔射出,一部分从d孔射出,则从两孔射出的电子速率之比vc:vd=
,从两孔中射出的电子在容器中运动的时间之比tc:td=
。参考答案:
答案:2:1
tc:td=1:28.若以M表示水的摩尔质量,ρ表示在标准状态下水蒸气的密度,NA为阿伏加德罗常数,则在标准状态下体积为V的水蒸气中分子数为N=NA.参考答案:在标准状态下体积为V的水蒸气质量m=ρV,物质的量为,分子数为N=NA;9.某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……,完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、
(填测量工具)和
电源(填“交流”或“直流”);(2)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力,则下面操作正确的是(
)A.放开小车,能够自由下滑即可
B.放开小车,能够匀速下滑即可C.放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可
D.放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可(3)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是(
)A.橡皮筋处于原长状态
B.橡皮筋仍处于伸长状态C.小车在两个铁钉的连线处
D.小车已过两个铁钉的连线参考答案:10.(4分)如图为某报警装置示意图,该报警装置在一扇门、两扇窗上各装有一个联动开关,门、窗未关上时,开关不闭合,只要有一个开关未闭合,报警器就会报警。该报警装置中用了两个串联的逻辑电路,虚线框甲内应选用_________门电路,虚线框乙内应选用_________门电路(填与、非、或)。参考答案:或,或解析:题意只要有一个开关未闭合,报警器就会报警,结合或门的特点因此虚线框甲内应选用或门;虚线框乙内应选用或门。11.某物理兴趣小组采用如图所示的装置深入研究平抛运动。质量分别为mA和mB的A、B小球处于同一高度,M为A球中心初始时在水平地面上的垂直投影。用小锤打击弹性金属片,使A球沿水平方向飞出,同时松开B球,B球自由下落。A球落到地面N点处,B球落到地面P点处。测得mA=0.04kg,mB=0.05kg,B球距地面的高度是1.25m,M、N点间的距离为1.50m,则B球落到P点的时间是____s,A球落地时的动能是____J。(忽略空气阻力)参考答案:(1)0.5(2分);
0.6812.已知氢原子的基态能量为(),激发态能量,其中.已知普朗克常量为,真空中光速为,吸收波长为
▲
的光子能使氢原子从基态跃迁到的激发态;此激发态原子中的电子再吸收一个频率为的光子被电离后,电子的动能为
▲
.参考答案:
(2分)13.气球以10m/s的速度匀速竖直上升,从气球上掉下一个物体,经17s到达地面。物体刚脱离气球时气球的高度H=___________(g取10m/s2)参考答案:三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.(9分)有同学利用如图的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个勾码的重量相等,当系统达到平衡时,根据勾码个数读出三根据绳子的拉力TOA、TOA和TOA,回答下列问题:(1)改变勾码个数,实验能完成的是(
)A.勾码的个数N1=N2=2,N3=4
B.勾码的个数N1=N3=3,N2=4
C.勾码的个数N1=N2=N3=4D.勾码的个数N1=3,N2=4,N3=5
(2)在拆下勾码和绳子前,最重要的一个步骤是(
)A.标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳子的方向.B.量出OA、OB、OC三段绳子的长度C.用量角器量出三根绳子之间的夹角D.用天平测出勾码的质量
(3)在作图时,你认为下图中图
是正确的.(填“甲”或“乙”)
参考答案:答案:(1)BCD(3分);(2)A(3分);(3)甲(3分)22.(8分)
某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究,一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连:弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘,如图(a)所示。向左推小球,使弹黄压缩一段距离后由静止释放:小球离开桌面后落到水平地面。通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能。回答下列问题:(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等。已知重力加速度大小为g。为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的
(填正确答案标号)。A.小球的质量m
B.小球抛出点到落地点的水平距离sC.桌面到地面的高度h
D.弹簧的压缩量△xE.弹簧原长l0
(2).用所选取的测量量和已知量表示Ek,得Ek=
。(3)图(b)中的直线是实验测量得到的s-△x图线。从理论上可推出,如果h不变.m增加,s—△x图线的斜率会
(填“增大”、“减小”或“不变”):如果m不变,h增加,s—△x图线的斜率会
(填“增大”、“减小”或“不变”)。由图(b)中给出的直线关系和Ek的表达式可知,Ep与△x的
次方成正比。参考答案:四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,ABC和DEF是固定在同一竖直平面内的两条光滑轨道,其中ABC的末端水平,DEF是半径为r=0.4m的半圆形轨道,其直径DF沿竖直方向,C、D可看作重合。现有一可视为质点的小球从轨道ABC上距C点高为H的地方由静止释放。(取g=10m/s2)(1)若要使小球经C处水平进入轨道DEF且能沿轨道运动,H至少要有多高?(2)若小球静止释放处离C点的高度h小于(1)中H的最小值,小球可击中与圆心等高的E点,求此h的值。参考答案:(1)小球从ABC轨道下滑,机械能守恒,设到达C点时的速成大小为V,则mgH=mv2小球能在竖直平面内做圆周运动,则在D点必须满足:
2分联立以上两式并代入数据得:H≥0.2m
2分(2)若h<H,小球过C点后做平抛运动,设球经过C点时速度大小为Vc,则击中E点时:竖直方向:
…………1分水平方向:r=Vct
………………1分由机械能守恒得:…………1分联立以上三式并代入数据得:h=0.1m………1分17.如图甲所示,水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场,场强N/C。现将一重力不计、比荷C/kg的正电荷从电场中的0点由静止释放,经过t0=1s后,通过MN上的P点进入其上方的匀强磁场。磁场方向垂直于纸面向外,以电荷第一次通过MN时开始计时,磁感应强度按图乙所示规律周期性变化。(1)求电荷进入磁场
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