黑龙江省哈尔滨市学府中学2022-2023学年高三物理测试题含解析

黑龙江省哈尔滨市学府中学2022-2023学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.如图所示，长为L的轻杆A一端固定一个质量为m的小球B，另一端固定在水平转轴O上，轻杆绕转轴O在竖直平面内匀速转动，角速度为ω．在轻杆与水平方向夹角α从0°增加到90°的过程中，下列说法正确的是A．小球B受到轻杆A作用力的方向一定沿着轻杆A

B．小球B受到的合力的方向一定沿着轻杆AC．小球B受到轻杆A的作用力逐渐减小

D．小球B受到轻杆A的作用力对小球B做正功参考答案：BCD2.下列说法正确的是:A．液体表面张力产生的原因是：液体表面层分子较稀疏，分子间引力大于斥力B.晶体有一定的熔化温度，非晶体没有一定的熔化温度C．扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关，所以扩散现象和布朗运动也叫做热运动D．第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律E．两个分子从很远处逐渐靠近，直到不能再靠近为止的过程中，分子间相互作用的合力先变大后变小，再变大参考答案：ABE。3.如图甲所示，有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域，其直角边长为L，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B.边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域.取沿a→b→c→d→a的感应电流为正，则图乙中表示线框中电流i随bc边的位置坐标x变化的图象正确的是（

）参考答案：C

在0～L内，导线框未进入磁场，无感应电流产生；在L～2L内，bc边切割磁感线过程中，切割磁感线的长度随x的增大而均匀增大，感应电流由b向c，bc边到达x=2L位置时，感应电流大小到达最大值；在bc边经过x=2l和x=3L之间时，ad边切割磁感线，切割磁感线的长度随x的增大而均匀增大，感应电流由a向d，当bc边到达x=3L位置时，感应电流大小达到最大值.综上所述，只有选项C正确.4.一辆质量为m的汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a和速度的倒数图象如图所示．若已知汽车的质量，则根据图象所给的信息，能求出的物理量是()A.汽车的功率B.汽车行驶的最大速度C.汽车所受到的阻力D.汽车运动到最大速度所需的时间参考答案：D试题分析：有图像可知，横截据表示最大速度为V="1/0.05=20m"/s，纵截据表示当速度无限大，牵引力为零时的加速度，即f=ma=2000N，速度最大时牵引力等于摩擦力，P=Fv=2000×20=40000W.汽车的运动为变加速，所以没办法求时间。所以选D5.在同一匀强磁场中，α粒子（）和质子（）做匀速圆周运动，若它们的动量大小相等，则α粒子和质子A．运动半径之比是2∶1

B．运动周期之比是2∶1C．运动速度大小之比是4∶1

D．受到的洛伦兹力之比是2∶1参考答案：B【考点定位】带电粒子在匀强磁场中的运动。【名师点睛】（1）熟记带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径、周期公式，可迅速求解此类选择题。（2）qvB＝和T＝，是求解带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动问题的法宝。（3）带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径与粒子的速率成正比，与粒子的比荷成反比，而周期与速率无关，与粒子的比荷成反比。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在如图所示电路中，电源电动势为6V，内阻为1Ω，电阻R1=5Ω，R2=6Ω，滑动变阻器的阻值0—30Ω。闭合电键K，当滑动变阻器的滑动触头P由a端向b端滑动时，理想电流表和理想电压表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU表示。则____Ω。R1消耗的最小电功率为______W。参考答案：６

Ω；

０.8

W。7.如图为密闭的理想气体在温度T1、T2时的分子速率分布图象，图中f（v）表示v处单位速率区间内的分子数百分率，则T1小于T2（选填“大于”或“小于”）；气体温度升高时压强增大，从微观角度分析，这是由于分子热运动的平均动能增大了．参考答案：考点：温度是分子平均动能的标志．分析：温度越高分子热运动越激烈，分子运动激烈是指速率大的分子所占的比例大．解答：解：温度越高分子热运动越激烈，分子运动激烈是指速率大的分子所占的比例大，图T2腰粗，速率大的分子比例最大，温度最高；图T1速率大的分子，所占比例最小，温度低．从微观角度分析，当温度升高时，分子平均动能增大，分子的平均速率增大．故答案为：小于，平均动能点评：本题关键在于理解：温度高与低反映的是分子平均运动快慢程度，理解气体的压强与分子的运动的激烈程度之间的关系．8.作匀加速直线运动的物体，先后经过A、B两点时，其速度分别为υ和7υ，经历时间为t，则经A、B中点时速度为_______,在后一半时间所通过的距离比前一半时间通过的距离多_______。参考答案：9.图甲所示电路称为惠斯通电桥，当通过灵敏电流计G的电流Ig=0时，电桥平衡，可以证明电桥的平衡条件为：．图乙是实验室用惠斯通电桥测量未知电阻Rx的电路原理图，其中R是已知电阻，S是开关，G是灵敏电流计，AC是一条粗细均匀的长直电阻丝，D是滑动头，按下D时就使电流计的一端与电阻丝接通，L是米尺．（1）操作步骤如下：闭合开关，把滑动触头放在AC中点附近，按下D，观察电流表指针的偏转方向；向左或向右移动D，直到按下D时，电流表指针_____________(填：满偏、半偏或不偏转)；用刻度尺量出AD、DC的长度l1和l2；(2)写出计算Rx的公式:RX=______________(3)如果滑动触头D从A向C移动的整个过程中，每次按下D时，流过G的电流总是比前一次增大，已知A、C间的电阻丝是导通的，那么，电路可能在

断路了．参考答案：10.研究发现两个氘核可聚变成，已知氘核的质量为2．0136u，中子的质量为1．0087u，He核质量为3．0150u．若质量亏损1u对应的核能为93l.5MeV，则两个氘核聚变成核的核反应方程为_________________________；上述反应中释放的核能为______________________________．参考答案：由核反应方程质量数和电荷数守恒可得两个氘核聚变成核的核反应方程；由MeV可求出释放的核能。11.某学习小组做了如下实验：先把空的烧瓶放入冰箱冷冻，取出烧瓶，并迅速把一个气球紧套在烧瓶颈上，封闭了一部分气体，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图。(1)(4分)在气球膨胀过程中，下列说法正确的是

▲

．

A．该密闭气体分子间的作用力增大

B．该密闭气体组成的系统熵增加

C．该密闭气体的压强是由于气体重力而产生的D．该密闭气体的体积是所有气体分子的体积之和

(2)(4分)若某时刻该密闭气体的体积为V，密度为ρ，平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，则该密闭气体的分子个数为

▲

；(3)(4分)若将该密闭气体视为理想气体，气球逐渐膨胀起来的过程中，气体对外做了

0.6J的功，同时吸收了0.9J的热量，则该气体内能变化了

▲

J；若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈，则该气球内气体的温度

▲

(填“升高”或“降低”)。参考答案：B0.3（2分）；降低12.一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波源质点O起振时开始计时，0.2s时的波形如图所示，该波的波速为＿＿＿m/s；波源质点简谐运动的表达式y=＿＿＿cm．参考答案：10

－10sin5πt

13.在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为，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：

（2）由和得由爱因斯坦质能方程和得三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学利用如图（a）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）他通过实验得到如图（b）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把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图（c）所示时，该弹簧的长度x=

cm.

参考答案：15.为了精确测量某一玩具电动机中导线圈的电阻，某实验小组设计了如图甲所示的电路，可供选择的实验仪器如下：电流表A1（0～3A、约5）；

滑动变阻器R1（0～1k，额定电流0.5A）；电流表A2（0～100mA、约10）；

滑动变阻器R2（0～50，额定电流2A）；多用电表；

定值电阻R0＝20；

电源（3V、约1）及开关等，导线若干；（1）请按图甲将图乙实物图连接完整；（2）应选择的电流表是

，滑动变阻器是

；（填写符号）（3）测量过程中应保证电动机

；（填“转动”或“不转动”）（4）为防止烧坏电动机，实验中要分次读取数据，由实验测得的数据已在图丙的U－I图中标出，请你完成图线，并由图线求出玩具电动机中导线圈的电阻R＝

。（保留两位有效数字）参考答案：

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，两个倾角均为=37。的绝缘斜面，顶端相同，斜面上分别固定着一个光滑的不计电阻的U型导轨，导轨宽度都是L=1.0m，底边分别与开关S1、S2连接，导轨上分别放置一根和底边平行的金属棒a和b，a的电阻R1=10.0、质量m1=2.0kg，b的电阻R2=8.0、质量m2=l.0kg。U,型导轨所在空间分别存在着垂直斜面向上的匀强磁场，大小分别为B1=1.0T,B2=2.0T，轻细绝缘线绕过斜面顶端很小的光滑定滑轮连接两金属棒的中点，细线与斜面平行，两导轨足够长，sin370=0.6，cos370=0.8，g=10.0m/s2。开始时，开关S1、S2都断开，轻细绝缘线绷紧，金属棒a和b在外力作用下处于静止状态。求：(1)撤去外力，两金属棒的加速度多大?

(2)同时闭合开关S1、S2，当金属棒a和b通过的距离s=400m时，速度达到最大，求在这个过程中，两金属棒产生的焦耳热之和是多少?参考答案：（1）设撤去外力，线拉力为T，两金属棒的加速度大小相等，设为是a，则m1gsinθ–T=m1a

………（2分）T–m2gsinθ=m2a

………（2分）解得a=2m/s2

………（2分）（2）a、b达到速度最大时，速度相等，设为v，此时线拉力为T1，a中感应电动势为E1，电流为I1，b中感应电动势为E2，电流为I2，则E1=B1Lv

………（1分）I1=E1/R1

………（1分）E2=B2Lv

………（1分）I2=E2/R2

………（1分）m1gsinθ–T1–B1I1L=0

……（1分）T1–m2gsinθ–B2I2L=0………（1分）解得v=10m/s设两金属棒产生的焦耳热之和为Q，由能量守恆………（3分）解得Q=90J

………（2分）17.（10分）如图所示，一个载货小车总质量为50kg，静止在水平地面上，现用大小为300N，跟水平方向成30°角斜向上的拉力拉动货车，做匀加速运动4s后撤去拉力，再经5s车的速度多大？货车运动的总位移是多少？（已知参考答案：解析：18.“嫦娥奔月”的过程可以简化为：“嫦娥一号”升空后，绕地球沿椭圆轨道运动，远地点A距地面高为h1-，在远地点时的速度为v，然后经过变轨被月球捕