2022-2023学年吉林省长春市汽车区第十中学高三物理测试题含解析

2022-2023学年吉林省长春市汽车区第十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.（单选）在地面附近，存在着一个有界电场，边界MN将空间分成上下两个区域I、II，在区域II中有竖直向上的匀强电场，在区域I中离边界某一高度由静止释放一个质量为m的带电小球A，如图甲所示，小球运动的v-t图像如图乙所示，不计空气阻力，则下列说法错误的是(

)A．小球受到的重力与电场力之比为3：5B．在t=5s时，小球经过边界MNC．在小球向下运动的整个过程中，重力做的功

等于电场力做功D．在1s～4s过程中，小球的机械能先减小后增大参考答案：【知识点】牛顿运动定律的综合应用；功能关系．C5E6【答案解析】

B解析：B、小球进入电场前做自由落体运动，进入电场后受到电场力作用而做减速运动，由图可以看出，小球经过边界MN的时刻是t=1s时．故B错误．A、由图象的斜率等于加速度得小球进入电场前的加速度为：a1=，进入电场后的加速度大小为：a2=由牛顿第二定律得：mg=ma1…①F-mg=ma2得电场力：F=mg+ma2=mv1=ma1…②

由①②得重力mg与电场力F之比为3：5．故A正确．

C、整个过程中，动能变化量为零，根据动能定理，整个过程中重力做的功与电场力做的功大小相等．故C正确．D、整个过程中，由图可得，小球在0-2.5s内向下运动，在2.5s-5s内向上运动，在1s～4s过程中，小球的机械能先减小后增大电场力先做负功，后做正功．电势能先增大，后减小；由于整个的过程中动能、重力势能和电势能的总和不变，所以，小球的机械能先减小后增大．故D正确．故选：B【思路点拨】

小球进入电场前做自由落体运动，进入电场后受到电场力作用而做减速运动，由图可以看出，小球经过边界MN的时刻．分别求出小球进入电场前、后加速度大小，由牛顿第二定律求出重力与电场力之比．根据动能定理研究整个过程中重力做的功与电场力做的功大小关系．整个过程中，小球的机械能与电势能总和不变．本题一要能正确分析小球的运动情况，抓住斜率等于加速度是关键；二要运用牛顿第二定律和动能定理分别研究小球的受力情况和外力做功关系．2.（单选）如图所示，一偏心轮绕O点做匀速转动．则偏心轮上的各点的运动具有相同的（） A．线速度 B． 角速度 C． 向心加速度 D． 向心力参考答案：考点： 线速度、角速度和周期、转速．专题： 匀速圆周运动专题．分析： 该题是同轴转动问题，在转盘上各处的角速度相等，利用向心加速度表达式以及角速度和线速度关系进行求解．解答： 解：A、偏心轮上各处角速度相等，由v=ωr可知半径不同点，线速度不同，故A错误；B、同一偏心轮上各处角速度相同，故B正确；C、根据公式an=ω2r，向心加速度与到转动轴O的距离成正比，故C错误；D、F=mω2r知向心力与到转动轴O的距离成正比，故D错误；故选：B．点评： 解决转盘转动问题要明确角速度、线速度之间关系，利用向心加速度表达式进行求解．3.(多选题)质量为2kg的物体，放在动摩擦因数μ＝0.1的水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，拉力做的功W随物体的位移x变化的关系如图所示．取重力加速度g＝10m/s2，则 ()A．x＝0至x＝3m的过程中，物体的加速度是2.5m/s2B．x＝6m时，拉力的功率是6WC．x＝9m时，物体的速度是3m/sD．x＝3m至x＝9m过程中，合力做的功是12J参考答案：BC4.

（01年广东、河南卷）按照玻尔理论，下列关于氢原子的论述正确的是

（

）

A．第m个定态和第n个定态的轨道半径rm和rn之比为rm:rn=m2:n2

B．第m个定态和第n个定态的能量Em和En之比Em:En=n2:m2

C．电子沿某一轨道绕核运动，若其圆周运动的频率是v，则其发光频率也是v

D．若氢原子处于能量为E的定态，则其发光频率为参考答案：答案：AB5.半径相等的两个小球甲和乙，在光滑的水平面上沿同一直线相向运动，若甲球质量大于乙球质量，发生碰撞前，两球的动能相等，则碰撞后两球的状态可能是

（填选项前的字母）A．两球的速度方向均与原方向相反，但它们动能仍相等B．两球的速度方向相同，而且它们动能仍相等C．甲、乙两球的动量相同D．甲球的动量不为零，乙球的动量为零

参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器一个、米尺。(1)填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响)

①让小车自斜面上方一固定点Al从静止开始下滑至斜面底端A2，记下所用的时间t。

②用米尺测量Al与A2之间的距离s．则小车的加速度a=

。

③用米尺测量A1相对于A2的高度h。所受重力为mg，则小车所受的合外力F=

。

④改变

，重复上述测量。

⑤以h为横坐标，1/t2为缎坐标，根据实验数据作图。如能得到一条过原点的直线，则可以验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。(2)在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中，某同学设计的方案是：

①调节斜面倾角，使小车在斜面上匀速下滑。测量此时A1相对于斜面底端A2的高度h0。

②进行(1)中的各项测量。

③计算与作图时用（h-h0）代替h。

对此方案有以下几种评论意见：

A、方案正确可行。

B、方案的理论依据正确，但利用所给的器材无法确定小车在斜面上是否做匀速运动。

C、方案的理论依据有问题，小车所受摩擦力与斜面倾向有关。

其中合理的意见是

。参考答案：7.（选修3—3含2—2）（6分）如图所示，在注射器中封有一定质量的气体，缓慢推动活塞使气体的体积减小，并保持气体温度不变，则管内气体的压强

(填“增大”、“减小”或“不变”)，按照气体分子热运动理论从微观上解释，这是因为：

参考答案：答案：增大；分子的平均动能不变，分子的密集程度增大．（每空2分）8.为了验证矩形线框自由下落过程上、下边经过光电门时机械能是否守恒，使用了如图所示的实验装置。已知矩形线框用直径为d的圆形材料做成,用刻度尺测出矩形线框上下边之间的距离L.某次实验中矩形线框下边和上边先后经过光电门的挡光时间分别为△t1和△t2。（1）通过实验可测出上、下边通过光电门的速度v1和v2,分别为v1=______,v2=______.（2）如果满足关系式______(请用测量的物理量和已知量来表示，重力加速度为)，则自由下落过程中线框的机械能守恒。参考答案：

(1).

(2).

(3).【详解】（1）本实验中利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故有：，同理。（2）根据机械能守恒有：，整理得：9.（4分）如图所示，质量为的小球在半径为的半球形容器中从上部边缘由静止开始下滑，下滑到最低点时，对容器底的压力为，则在最低点时小球运动的速度大小为

，在下滑过程中克服摩擦力做的功为

。参考答案：

答案：

10.镭核(Ra)经过一系列α衰变和β衰变，变成铅核(Pb)，其中经过α衰变的次数是_____，镭核(Ra)衰变成铅核(Pb)的过程中损失了_______个中子．参考答案：51611.图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分.图中背景方格的边长均为2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的闪光频率为________Hz..(2)小球做平抛运动的初速度的大小为_______m/s参考答案：(1)10

(2)0.7512.如右图所示是利用沙摆演示简谐运动图象的装置。当

盛沙的漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时，做简谐运动的漏斗漏出的沙在板上形成的曲线显示出沙摆的振动位移随时间的变化关系，已知木板被水平拉动的速度为，右图所示的一段木板的长度为，重力加速度为，漏沙时不计沙摆的重心变化。则这次实验沙摆的振动周期

▲

，摆长

▲

。参考答案：

13.核电池又叫“放射性同位素电池”，一个硬币大小的核电池，就可以让手机不充电使用5000年.燃料中钚（）是一种人造同位素，可通过下列反应合成：2

氘核（）轰击铀（）生成镎（NP238）和两个相同的粒子X，核反应方程是；②镎（NP238）放出一个粒子Y后转变成钚（），核反应方程是+．则X粒子的符号为

；Y粒子的符号为

．参考答案：；三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“测定金属的电阻率”的实验中，所测金属丝的电阻大约为5，先用伏安法测出该金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。用米尺测出该金属丝的长度L，用螺旋测微器测量该金属丝直径时的刻度位置如图所示。(1)从图中读出金属丝的直径为______________mm。(2)实验时，取来两节新的干电池、开关、若干导线和下列器材：A．电压表0～3V，内阻10kB．电压表0～15V，内阻50kC．电流表0～0.6A，内阻0.05D．电流表0～3A，内阻0.01E．滑动变阻器，0～10F．滑动变阻器，0～100①要较准确地测出该金属丝的电阻值，电压表应选_______________，电流表应选______________，滑动变阻器选_____________(填序号)。②实验中，某同学的实物接线如图所示，请指出该实物接线中的两处明显错误。错误l：_____________________________；

错误2：_____________________________。参考答案：【知识点】测定金属的电阻率J5【答案解析】（1）0.680（0.678～0.682

mm均可）；（2）①A，C，E；

②导线连接在滑动变阻器的滑片上；采用了电流表内接法测电阻．解析：（1）固定刻度读数：0；半刻度读数：0.5mm；可动刻度读数0.01mm×17.9=0.179mm；

故螺旋测微器读数为：0.679mm；

（2）①两节干电池电动势共为3V，为减小读数误差，选小量程电压表，故选A；

根据欧姆定律，I≈=，A=0.6A，电流不超过0.6A，故电流表同样选择小量程的，即选C；

滑动变阻器的特点是：电阻大的调节精度低，电阻变化快，操作不方便，故选小电阻的，即选E；

故选：A，C，E；

②伏安法测电阻时，测量较大电阻用安培表内接法，测量较小电阻用安培表外接法，

本题待测电阻与安培表电阻相接进，故采用安培表外接法；

同时导线连接在滑动变阻器的滑片上；【思路点拨】（1）螺旋测微器读数=固定刻度读数+半刻度读数+可动刻度读数；

（2）①两节干电池电动势共为3V，为减小读数误差，选小量程电压表；根据欧姆定律，电流不超过0.6A，故电流表同样选择小量程的；为使操作方便，滑动变阻器选择与电阻接进的，选10Ω的．

②连线电路要注意：电表极性不能接反，量程选择恰当的，安培表内外接法的选择．15.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)．从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示．打点计时器电源的频率为50Hz。（1）通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点_

_和

__之间某时刻开始减速．（1分）（2）计数点5对应的速度大小为________m/s.(保留三位有效数字)（2分）（3）物块减速运动过程中加速度的大小为a＝________m/s2，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度)，则计算结果比动摩擦因数的真实值________(填“偏大”或“偏小”)．（2分）参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.人们通过对月相的观测发现，当月球恰好是上弦月时，如图甲所示，人们的视线方向与太阳光照射月球的方向正好是垂直的，测出地球与太阳的连线和地球与月球的连线之间的夹角为θ。当月球正好是满月时，如图乙所示，太阳、地球、月球大致在一条直线上且地球在太阳和月球之间，这时人们看到的月球和在白天看到的太阳一样大(从物体两端引出的光线在人眼光心处所成的夹角叫做视角，物体在视网膜上所成像的大小决定于视角，在图乙中可以认为月日的内公切线过地心)已知嫦娥飞船贴近月球表面做匀速圆周运动的周期为T，月球表面的重力加速度为g0，试利用题中的数据估算太阳的半径。参考答案：设太阳半径为R日、月球半径为R月，地月、地日之间的距离分别为r地月、r地日质量为m的物体在月球表面受到的重力mg0＝GMm/R2质量为m0的嫦娥飞船贴近月球表面运动，有，在观察上弦月时，由几何关系r地月/r地日＝cosθ当月球正好是满月时，月球和太阳看起来一样大，由几何关系R月/R日=r地月/r地日联立解得R日＝17.一长木板置于粗糙水平地面上，木板右端放置一小物块，如图所示。木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1，物块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4。t=0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向墙壁运动，当t=1s时，木