2022-2023学年福建省龙岩市诗山中学高三物理测试题含解析

2022-2023学年福建省龙岩市诗山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，a、b、c为电场中同一条水平方向电场线上的三点，c为ab中点．a、b电势分别为，．下列叙述正确的是（）．A．该电场在c点处的电势一定为4VB．a点处的场强一定大于b点处的场强C．一正电荷从c点运动到b点电势能一定减少D．一正电荷运动到c点时受到的电场力由c指向a参考答案：答案：C2.（多选题）利用如图所示的电路研究光电效应现象，其中电极K由金属钾制成，其逸出功为2.25eV．用某一频率的光照射时，逸出光电子的最大初动能为1.50eV，电流表的示数为I．已知普朗克常数约为6.6×10﹣34Js，下列说法正确的是（）A．金属钾发生光电效应的极限频率约为5.5×1014HzB．若入射光频率加倍，光电子的最大初动能变为3.00eVC．若入射光频率加倍，电流表的示数变为2ID．若入射光频率加倍，遏止电压的大小将变为5.25V参考答案：AD【考点】光电效应．【分析】根据hv0=W0求解极限频率，根据光电效应方程求出光电子的最大初动能，通过动能定理求出反向电压的大小．【解答】解：A、根据hv0=W0得：金属钾发生光电效应的极限频率v==5.5×1014Hz，故A正确；B、由光电效应方程Ek=hν﹣W0可知，入射光频率加倍，光电子的最大初动能大于原来的两倍，即大于3.00eV，故B错误；C、入射光频率加倍后，光电流增大，但是不是2倍的关系，故C错误；D、频率加倍前，入射光的能量hv=Ek+W0=3.75eV，频率加倍后，入射光能量为2hv=7.5eV，最大初动能为Ek′=2hv﹣W0=5.25eV，根据Ue=Ek′可知，遏止电压的大小为U=5.25V，故D正确．故选：AD3.一带正电的粒子仅在电场力作用下从A点经B、C运动到D点，其“速度﹣时间”图象如图所示．分析图象后，下列说法正确的是（）A．A处的电场强度大于C处的电场强度B．B、D两点的电场强度和电势一定都为零C．粒子在A处的电势能大于在C处的电势能D．A、C两点的电势差大于B、D两点间的电势差参考答案：A【考点】电势差与电场强度的关系；电势能．【分析】从图象可以看出，粒子做的是非匀变速直线运动，可得出受到的电场力不恒定，由带正电的粒子仅在电场力作用，有图线斜率代表加速度，有牛顿第二定律得知电场力的大小关系，从而得到电场强度德大小关系．由运动过程中，动能减小，势能增大，所以可判断出粒子在AB两点的电势能大小，有电场力做功的公式可得AB两点间的电势差与CB两点间的电势差的大小关系．【解答】解：A、由运动的速度﹣﹣时间图象可看出，带正电的粒子的加速度在A点时较大，根据牛顿第二定律得知在A点的电场力大，故A点的电场强度一定大于C点的电场强度，故A正确；B、由B到D的过程中，速度越来越大，说明是电场力做正功，电势能转化为动能，由功能关系可知，此过程中电势能减少，正电荷在B点是电势能大于在D时的电势能，所以B、D两点的电势不可能都为零．故B错误．C、由图可知．粒子在A点的速度大，所以在A点的动能大；只有电场力做功，粒子的动能与电势能的总量不变，所以粒子在A点的电势能小于C点的电势能，故C错误；D、A、D两点的速度相等，故粒子的动能相同，因此从A到B和从B到D电场力做功的绝对值相同，BD两点间的电势差等于AB两点间的电势差；A、C之间的动能的差小于AB之间的动能的差，所以A、C两点的电势差小于A、B两点间的电势差，即A、C两点的电势差小于B、D两点间的电势差．故D错误．故选：A4.（多选题）2015年人类首次拍摄到冥王星的高清图片，为进一步探索太阳系提供了宝贵的资料，冥王星已被排除在地球等八大行星行列之外，它属于“矮星行”，表面温度很低，上面绝大多数物质只能是固态或液态，已知冥王星的质量远小于地球的质量，绕太阳的公转的半径远大于地球的公转半径．根据以上信息可以确定（）A．冥王星公转的周期一定大于地球的公转周期B．冥王星的公转速度一定小于地球的公转速度C．冥王星表面的重力加速度一定小于地球表面的重力加速度D．冥王星上的第一宇宙速度一定小于地球上的第一宇宙速度参考答案：AB【考点】万有引力定律及其应用；向心力．【分析】根据万有引力提供向心力得出线速度、周期的表达式，结合冥王星和地球的轨道半径比较线速度和周期的大小．根据万有引力等于重力得出星球表面重力加速度的表达式，从而分析判断，根据万有引力提供向心力得出星球第一宇宙速度的表达式，从而分析判断．【解答】解：A、根据知，T=，v=，因为冥王星的轨道半径远大于地球的轨道半径，则冥王星公转周期一定大于地球的公转周期，冥王星的公转速度一定小于地球的公转速度，故A、B正确．C、根据知，g=，星球表面的重力加速度与星球的质量以及星球的半径有关，由于冥王星的质量远小于地球质量，但是两者的半径关系未知，无法比较星球表面的重力加速度，故C错误．D、根据得，v=，星球的第一宇宙速度与星球的质量和半径有关，由于冥王星的质量远小于地球质量，但是两者的半径关系未知，无法比较星球的第一宇宙速度，故D错误．故选：AB．5.（单选题）架在A、B两根电线杆之间的均匀电线在夏、冬两季由于热胀冷缩的效应，电线呈现如图所示的两种形状。下列说法中正确的是（ ）A．夏季电线对电线杆的拉力较大B．冬季电线对电线杆的拉力较大C．夏季、冬季电线对电线杆的拉力一样大D．夏季杆对地面的压力较大参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.自行车的设计蕴含了许多物理知识，利用所学知识完成下表自行车的设计目的（从物理知识角度）车架用铝合金、钛合金代替钢架减轻车重车胎变宽

自行车后轮外胎上的花纹

参考答案：减小压强（提高稳定性）；增大摩擦（防止打滑；排水）解析：车胎变宽能够增大轮胎与地面的接触面积，提高稳定性，减小压强，有利于行车安全；自行车后轮外胎上的花纹，增大摩擦，防止打滑。7.如图所示，质量为m、边长为l的等边三角形ABC导线框，在A处用轻质细线竖直悬挂于质量也为m、长度为L的水平均匀硬杆一端，硬杆另一端通过轻质弹簧连接地面，离杆左端L/3处有一光滑固定转轴O。垂直于ABC平面有一个水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B，当在导线框中通以逆时针方向大小为I的电流时，AB边受到的安培力大小为________，此时弹簧对硬杆的拉力大小为________。参考答案：BIl；mg/4。 8.某同学做了一次测定匀加速直线运动的加速度的实验，实验所得到的纸带如图所示，设O点是计数的起始点，两计数点之间的时间间隔为，则第一个计数点与O点的距离应为__________，物体的加速度=_________.参考答案：4，19.一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动直到停止。从汽车开始运动起计时，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度。根据表中的数据通过分析、计算可以得出，汽车加速运动经历的时间为

s，汽车全程通过的位移为

m。

时刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度（m/s）3.06.09.012129.03.0

参考答案：4；9610.一辆汽车在平直公路上以10m/s的速度行驶，由于前方有障碍物，司机发现后立即刹车，刹车加速度大小为2m/s2，则汽车经3s时的速度大小为

m/s；经10s时的位移大小是m．参考答案：4m/s；25m【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】汽车刹车后的运动可以看成是匀减速直线运动．已知初速度和加速度，求几秒后通过的位移可以运用匀变速直线运动的公式．要注意汽车刹车是一项实际运动．一段时间后汽车就停止运动，所以要判断汽车从刹车到停止所需的时间，根据这个时间来运用公式．【解答】解：汽车刹车后做匀减速直线运动，设刹车时间为t，则t===5s因为3s＜5s所以汽车经3s时的速度大小为：v=v0+at=（10﹣3×2）m/s=4m/s因为10s＞5s故汽车在5s末就停止运动，所以x==10×5﹣×2×25m=25m故答案为：4m/s；25m11.(5分)一把均匀等臂直角尺AOB，质量为20kg，顶角O装在顶板上的水平轴上，直角尺可绕轴在竖直平面内转动，在A端下通过细绳拉着一个质量为10kg的重物P，细绳竖直方向，臂OB与竖直方向夹角为60O，如图所示，此时细绳的拉力F＝

牛；重物P对地面的压力N＝

牛。参考答案：

答案：36.6

63.412.（4分）把小球水平抛出，空气阻力不计，抛出后在t1、t2两个时刻，小球的速度与水平方向的夹角分别是30o、45o，则t1：t2=

，小球自抛出到此两个时刻下落的高度之比h1：h2=

。参考答案：1：，1：313.灵敏电流计的内阻是Rg=200Ω，满偏电流是Ig=1mA，要把这个电流表改装成量程为6.0V的电压表，应串联（填“串联”或“并联”）一个阻值为5800Ω的电阻，改装电压表的内阻为6000Ω．参考答案：考点：把电流表改装成电压表．专题：实验题；恒定电流专题．分析：电流表改装成电压表要串联电阻分压，串联的阻值为R=﹣Rg，U为改装后的量程．解答：解：把电流表改装成电压表，要串联一个分电阻，分压电阻阻值：R=﹣Rg=﹣200=5800Ω，电压表内阻：RV=R+Rg=5800+200=6000Ω；故答案为：串联，5800，6000．点评：考查的电压表的改装原理，明确串联电阻的分压作用，应用欧姆定律与串联电路特点即可正确解题．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，一弹丸从离地高度H=1.95m

的A点以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入静止在固定斜面顶端C处

的一木块中，并立即与术块具有相同的速度（此速度大小为弹丸进入术块前一瞬间速度的）共同运动，在斜面下端有一垂直于斜面的挡板，术块与它相碰没有机械能损失，碰后恰能返同C点．已知斜面顶端C处离地高h=0.05m，求：(1)A点和C点间的水平距离？(2)木块与斜面间的动摩擦因数?(3)木块从被弹丸击中到再次回到到C点的时间t?参考答案：15.（选修3-5）（6分）a、b两个小球在一直线上发生碰撞，它们在碰撞前后的s～t图象如图所示，若a球的质量ma=1kg，则b球的质量mb等于多少?参考答案：解析：由图知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根据动量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，有一玻璃圆柱体，横截面半径为R=10cm，长为L=100cm．一点光源在玻璃圆柱体中心轴线上的A点，与玻璃圆柱体左端面距离d=4cm，点光源向各个方向发射单色光，其中射向玻璃圆柱体从左端面中央半径为r=8cm圆面内射入的光线恰好不会从柱体侧面射出．光速为c=3×108m/s；求：（i）玻璃对该单色光的折射率；（ii）该单色光通过玻璃圆柱体的最长时间．参考答案：解：（i）由题意可知，光线AB从圆柱体左端面射入，其折射光BD射到柱面D点恰好发生全反射．设光线在B点的入射角为i．则sini==由折射定律得：

n=sinC=根据几何知识得：sinθ=cosC=得：n=（ii）折射光BD在玻璃柱体内传播路程最长，因而传播时间最长．最长的路程为：S==nL

光在玻璃中传播的速度为：v=则该单色光通过玻璃圆柱体的最长时间为：t===6×10﹣9s答：（i）玻璃对该单色光的折射率是；（ii）该单色光通过玻璃圆柱体的最长时间是6×10﹣9s．【考点】光的折射定律．【分析】（i）光线AB从圆柱体左端面射入，其折射光BD射到柱面D点恰好发生全反射，入射角等于临界角C，由几何关系求出临界角C，再由公式sinC=求玻璃对该单色光的折射率；（ii）折射光BD在玻璃柱体内传播路程最长，因而传播时间最长．由几何知识求出该单色光通过玻璃圆柱体的最长路程，由求光在玻璃中传播的速度，再求最长时间．17.如图所示，水平传送带AB长12m，以v0＝5m/s的速度匀速运动，运动方向向右，另有一物体以v＝10m/s的速度滑上传送带的右端，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5.(g＝10m/s2)(1)通过计算说明物体能否到达左端A点？(2)求物体在传送带上运动的时间．参考答案：(1)物体滑上传送带运动的加速度大小为a＝μg＝5m/s2故物体从滑上传送带到速度为0滑动的距离为x＝＝m＝10m<12m所以物体不能到达传送带左端A点(2)物体从滑上传送带到速度为0运动时间为t1＝＝s＝2s随后物体向右做匀加速运动到与传送带速度相等所用时间为t2＝＝s＝1s此过程中物体向右的位移为x1＝＝m＝2.5m然后物体随传送带一起做匀速运动到右端所用时间为t3＝＝s