山東省濟南市三十四中學2023年高三物理測試題含解析

山東省濟南市三十四中學2023年高三物理測試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.在物理學發(fā)展的過程中，許多物理學家的科學研究推動了人類文明的進程．在對以下幾位物理學家所作科學貢獻的敘述中，正確的說法是A.在對自由落體運動的研究中，伽利略猜想運動速度與下落時間成正比，并直接用實驗進行了驗證B.牛頓應用“理想斜面實驗”推翻了亞里士多德的“力是維持物體運動的原因”觀點C.胡克認為只有在一定的條件下，彈簧的彈力才與彈簧的形變量成正比D.亞里士多德認為兩個從同一高度自由落下的物體，重物體與輕物體下落一樣快參考答案：C伽利略猜想自由落體運動的速度與下落時間成正比，但沒有直接用實驗進行驗證，故A錯誤；伽利略應用“理想斜面實驗”推翻了亞里士多德的“力是維持物體運動的原因”的觀點，選項B錯誤；胡克認為只有在不超過彈簧的彈性限度時，彈簧的彈力才與彈簧的形變量成正比；故C正確；亞里士多德認為兩個物體從同一高度自由落下，重物體比輕物體下落的要快．故D錯誤．故選C.2.拖把是由拖桿和拖把頭構成的擦地工具（如圖）。設拖把頭的質量為m，拖桿質量可以忽略；拖把頭與地板之間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，某同學用該拖把在水平地板上拖地時，沿拖桿方向推拖把，拖桿與豎直方向的夾角為θ。當拖把頭在地板上勻速移動時推拖把的力F的大小為（

）（A）

（B）（C）

（D）

參考答案：B3.A、B兩物體疊放在一起，放在光滑的水平面上，從靜止開始受到一變力的作用，該力與時間的關系如圖所示，A、B始終相對靜止，則下列說法正確的是（

）A．在t時刻A、B之間的摩擦力最大

B．在t時刻A、B的速度最大C．在0—2t時間內，A、B的位移最大

D．在0—2t時間內，摩擦力對A做的功為零參考答案：BCD4.（6分）以下說法正確的是______________（填入選項前面的英文代號，全對的得6分，漏選一個扣1分，錯選一個扣1分，全選不得分）.A．部隊過橋不能齊步走而要便步走，是為了避免橋梁發(fā)生共振現(xiàn)象B．物理學家惠更斯認為，單擺做簡諧運動的周期與擺球的質量有關C．“聞其聲而不見其人”是因為聲波比光波更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象D．在光的折射現(xiàn)象中，入射角與折射角成正比E．雷達所用的無線電波是波長很短的微波F．光的偏振現(xiàn)象說明光是縱波，電磁波也是縱波參考答案：答案：ACE5.為了探測X星球，載著登陸艙的探測飛船在以星球中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運動，周期為T1，總質量為m1。隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運動，此時登陸艙的質量為m2，則以下結論中A、X星球質量為

3

B、X星球表面的重力加速度為C、登陸艙在與軌道上運動的速度大小之比為D登陸艙在半徑為軌道上做圓周運動的周期為參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一定質量的理想氣體壓強p與熱力學溫度T的關系圖象如圖所示，AB、BC分別與p軸和T軸平行，氣體在狀態(tài)A時的壓強為p0、體積為V0，在狀態(tài)B時的壓強為2p0，則氣體在狀態(tài)B時的體積為

；氣體從狀態(tài)A經狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，對外做的功為W，內能增加了ΔU，則此過程氣體

（選填“吸收”或“放出”）的熱量為

．參考答案：v0/2

(1分)

吸收(1分)

△U+W7.如圖所示，水平地面上有一個坑，其豎直截面為半圓，O為圓心，且AB為沿水平方向的直徑。若在A點以初速度v1沿AB方向平拋一小球，小球將擊中坑壁上的最低點D；而在C點以初速度v2沿BA方向平拋的小球也能擊中D點。已知∠COD=60°，求兩小球初速度之比v1∶v2=

參考答案：

：38.在白熾燈照射下，從用手指捏緊的兩塊玻璃板的表面能看到彩色條紋，這是光的______現(xiàn)象；通過兩根并在一起的鉛筆狹縫去觀察發(fā)光的白熾燈，也會看到彩色條紋，這是光的______現(xiàn)象。參考答案：干涉、衍射9.近年來裝修污染已經被列為“危害群眾最大的五種環(huán)境污染”之一.目前，在居室裝修中經常用到的花崗巖、大理石等裝修材料，都不同程度地含有放射性元素，比如，含有鈾、釷的花崗巖等巖石會釋放出放射性氣體氡，而氡會發(fā)生放射性衰變，放出α、β、γ射線，這些射線會導致細胞發(fā)生癌變及呼吸道等方面的疾病，根據(jù)有關放射性知識回答下列問題：（1）下列說法正確的是

A．氡的半衰期為3.8天，則若在高溫下其半衰期必縮短B．衰變所釋放的電子是原子核內的中子轉化成質子和電子所產生的C．射線一般伴隨著或射線產生，在這三種射線中，射線的穿透能力最強，電離能力也最強D．發(fā)生衰變時，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了2（2）氡核（）發(fā)生衰變后變?yōu)獒暎ǎ?，其衰變方程?/p>

，若氡（）經過一系列衰變后的最終產物為鉛（），則共經過

次衰變，

次衰變．（3）靜止的氡核（）放出一個速度為v0的粒子，若衰變過程中釋放的核能全部轉化為粒子及反沖核的動能，已知原子質量單位為u，試求在衰變過程中釋放的核能．（不計相對論修正，在涉及動量問題時，虧損的質量可忽略不計．）參考答案：【知識點】原子核衰變及半衰期、衰變速度；愛因斯坦質能方程；裂變反應和聚變反應．O2O3【答案解析】（1）BD（2）

4

；4

（3）解析：（1）A、半衰期與外界因素無關，故A錯誤

B、原子核內的中子轉化為質子時，放出一個電子，這個過程即β衰變，故B正確；

C、γ射線一般伴隨著α或β射線產生，在這三種射線中，γ射線的穿透能力最強，電離能力最弱，故C錯誤；

D、發(fā)生α衰變時，生成的α粒子帶2個單位的正電荷和4個電位的質量數(shù)，即α粒子由2個中子和2個質子構成，故α衰變時成生的新核中子數(shù)減少2，質子數(shù)減少2，故D正確；

故選：BD．（2）根據(jù)電荷數(shù)守恒、質量數(shù)守恒，衰變方程為．

設經過了n次α衰變，m次β衰變．

有：4n=16，2n-m=4，解得n=4，m=4．

（3）設α粒子的質量為m1，氡核的質量為m2，反沖核的速度大小為v．

則根據(jù)動量守恒定律可得：m1v0=（m2-m1）v

由題意得，釋放的核能E=+解得E=【思路點撥】α衰變生成氦原子核，β衰變生成的電子是其中的中子轉化為質子同時生成的，半衰期是統(tǒng)計規(guī)律，與外界因素無關．

根據(jù)電荷數(shù)守恒、質量數(shù)守恒寫出衰變方程，通過一次α衰變電荷數(shù)少2，質量數(shù)少4，一次β衰變電荷數(shù)多1，質量數(shù)不變，求出衰變的次數(shù)．

先根據(jù)動量守恒定律列方程求解出α衰變后新核的速度；然后根據(jù)愛因斯坦質能方程求解質量虧損，從而求釋放的核能．10.如圖所示，勻強磁場豎直向上穿過水平放置的金屬框架，框架寬L，足夠長且電阻不計，右端接有電阻R。磁場的磁感強度為B。一根質量為m，電阻不計的金屬棒以v0的初速沿框架向左運動。棒與框架間的動摩擦因數(shù)為μ。測得棒在整個運動過程中，通過電阻的電量為q，則棒能運動的距離為______________，電阻R上消耗的電能為______________。

參考答案：，

11.在河面上方20m的岸上有人用長繩栓住一條小船，開始時繩與水面的夾角為．人以恒定的速率v＝3m/s拉繩，使小船靠岸，那么s后小船前進了_________m，此時小船的速率為_____m/s．參考答案：19.6；5

12.①有一內阻未知（約20kΩ～60kΩ）、量程（0～3V）的直流電壓表。甲同學用一個多用電表測量上述電壓表的內阻，如圖A所示：先將選擇開關撥至倍率“×1K”檔，將紅、黑表筆短接調零后進行測量，刻度盤指針偏轉如圖B所示，電壓表的電阻應為___

____Ω。這時乙同學發(fā)現(xiàn)電壓表的讀數(shù)為1.6V，認為這是此歐姆表中電池的電動勢，理由是電壓表內阻很大。甲同學對此表示反對，認為歐姆表內阻也很大，這不是電池的路端電壓。請你判斷：

同學的觀點是正確的。參考答案：_40K__

__甲___13.如圖所示，L1、L2是輸電線，甲是

互感器，乙是

互感器，若甲圖中原副線圈匝數(shù)比為100：1，乙圖中原副線圈匝數(shù)比為1：10，且電壓表示數(shù)220V，電流表示數(shù)10A，則線路輸送電壓為

V，電流為

A。

參考答案：

答案：電壓、電流

22000、100三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示,甲為某一列簡諧波t=t0時刻的圖象,乙是這列波上P點從這一時刻起的振動圖象,試討論:①波的傳播方向和傳播速度.②求0~2.3s內P質點通過的路程.參考答案：①x軸正方向傳播，5.0m/s②2.3m解：(1)根據(jù)振動圖象可知判斷P點在t=t0時刻在平衡位置且向負的最大位移運動，則波沿x軸正方向傳播，由甲圖可知，波長λ=2m，由乙圖可知，周期T=0.4s，則波速(2)由于T=0.4s，則,則路程【點睛】本題中根據(jù)質點的振動方向判斷波的傳播方向，可采用波形的平移法和質點的振動法等等方法，知道波速、波長、周期的關系.15.（選修3-3模塊）（4分）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的．兩部分中分別盛有相同質量、相同溫度的同種氣體a和b．氣體分子之間相互作用可忽略不計．現(xiàn)通過電熱絲對氣體a緩慢加熱一段時間后，a、b各自達到新的平衡狀態(tài)．試分析a、b兩部分氣體與初狀態(tài)相比，體積、壓強、溫度、內能各如何變化？參考答案：

答案:

氣缸和隔板絕熱，電熱絲對氣體a加熱，a溫度升高，體積增大，壓強增大，內能增大；（2分）

a對b做功，b的體積減小，溫度升高，壓強增大，內能增大。（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，物體從光滑斜面的頂端A點由靜止開始下滑，經過B點后進入粗糙的水平面（設經過B點前后速度大小不變），最后停在C點。每隔0.2s通過速度傳感器測量物體的速度，下表給出了部分測量數(shù)據(jù)（g=10m/s2）。t（s）00.20.4…1.21.4…v（m/s）01.02.0…1.10.7…求：（1）在水平面上勻減速運動的加速度大?。浚?）從開始運動到停止所用的總時間？（3）斜面的長度L？

參考答案：（1）2m/s2（2）（1）由前三組數(shù)據(jù)可知，物體在水平面上勻加速滑行過程的加速度大?。河珊蠖M數(shù)據(jù)可知，物體在水平面上勻減速滑行過程的加速度大?。核裕何矬w在水平面上勻減速運動的加速度大小為2m/s2設在t時刻物體運動到B點，且速度最大為v，則有：v=a1t又因為1.2s時物體的速度為1.1m/s，則有：1.1=v+a2（1.2-t1）解得t1=0.5s，v=2.5m/s而減速度的時間因此總時間（3）物體在斜面上勻加速運動過程有：【解析】17.如圖甲所示，在直角坐標系0≤x≤L區(qū)域內有沿y軸正方向的勻強電場，右側有一個以點（3L，0）為圓心、半徑為L的圓形區(qū)域，圓形區(qū)域與x軸的交點分別為M、N．現(xiàn)有一質量為m、帶電量為e的電子，從y軸上的A點以速度v0沿x軸正方向射入電場，飛出電場后從M點進入圓形區(qū)域，此時速度方向與x軸正方向的夾角為30°．不考慮電子所受的重力．（1）求電子進入圓形區(qū)域時的速度大小和勻強電場場強E的大?。唬?）若在圓形區(qū)域內加一個垂直紙面向里的勻強磁場，使電子穿出圓形區(qū)域時速度方向垂直于x軸．求所加磁場磁感應強度B的大小和電子剛穿出圓形區(qū)域時的位置坐標；（3）若在電子剛進入圓形區(qū)域時，在圓形區(qū)域內加上圖乙所示變化的磁場（以垂直于紙面向外為磁場正方向），最后電子從N點處飛出，速度方向與進入磁場時的速度方向相同．請寫出磁感應強度B0的大小、磁場變化周期T各應滿足的關系表達式．參考答案：解：（1）電子在電場中作類平拋運動，射出電場時，速度分解圖如圖1中所示．

由速度關系可得：=cosθ

解得：v=

由速度關系得：vy=v0tanθ=

在豎直方向：vy=at=

而水平方向上t=

解得：E=（2）根據(jù)題意作圖如圖1所示，電子做勻速圓周運動的半徑R=L

根據(jù)牛頓第二定律：qvB=

解得：B=

根據(jù)幾何關系得電子穿出圓形區(qū)域時位置坐標為（，）（3）電子在在磁場中最簡單的情景如圖2所示．

在磁場變化的前三分之一個周期內，電子的偏轉角為60°，設電子運動的軌道半徑為r，運動的T0，粒子在x軸方向上的位移恰好等于r1；

在磁場變化的后三分之二個周期內，因磁感應強度減半，電子運動周期T′=2T0，故粒子的偏轉角度仍為60°，電子運動的軌道半徑變?yōu)?r，粒子在x軸

方向上的位移恰好等于2r．

綜合上述分析，則電子能到達N點且速度符合要求的空間條件是：

3rn=2L（n=1，2，3…）而：r=解得：B0=

（n=1，2，3…）應滿足的時間條件為：T=T而：T0=解得T=

（n=1，2，3…）答：（1）電子進入圓形區(qū)域時的速度大小為，勻強電場場強E的大?。?）若在圓形區(qū)域內加一個垂直紙面向里的勻強磁場，使電子穿出圓形區(qū)域時速度方向垂直于x軸．則所加磁場磁感應強度B的大小為，電子剛穿出圓形區(qū)域時的位置坐標為（，）．（3）磁感應強度B0的大小、磁場變化周期T應為

（其中