山西省臨汾市寨子鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理測(cè)試題含解析

山西省臨汾市寨子鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理測(cè)試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.某橫波在介質(zhì)中沿x軸傳播，圖甲為t=0.25s時(shí)的波形圖，圖乙為P點(diǎn)（x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)）的振動(dòng)圖像，那么下列說(shuō)法正確的是（）

圖甲

圖乙

A.該波向右傳播，波速為

B.質(zhì)點(diǎn)L與質(zhì)點(diǎn)N的運(yùn)動(dòng)方向總相反

C.t=0.75s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M處于平衡位置，并正在往正方向運(yùn)動(dòng)

D.t=1.25s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)K向右運(yùn)動(dòng)了2m參考答案：ABC2.（單選）如圖所示，導(dǎo)熱的氣缸開(kāi)口向下，缸內(nèi)活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞可自由滑動(dòng)且不漏氣，活塞下掛一個(gè)砂桶，砂桶裝滿砂子時(shí)，活塞恰好靜止，現(xiàn)將砂桶底部鉆一個(gè)小洞，讓細(xì)砂慢慢漏出。氣缸外部溫度恒定不變，則

A．缸內(nèi)的氣體壓強(qiáng)減小，內(nèi)能減小

B．缸內(nèi)的氣體壓強(qiáng)增大，內(nèi)能減小

C．缸內(nèi)的氣體壓強(qiáng)增大，內(nèi)能不變

D．外界對(duì)氣體做功，缸內(nèi)的氣體內(nèi)能增加參考答案：C3.英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福進(jìn)行了α粒子的散射實(shí)驗(yàn)，他用α粒子轟擊金箔，發(fā)現(xiàn)了α粒子的散射現(xiàn)象，觀察到飛過(guò)金原子核附近的α粒子由于受到金原子核的庫(kù)侖力作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，以下四張圖是α粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖，其中正確的是參考答案：答案：D4.2007年11月5日,“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星沿地月轉(zhuǎn)移軌道到達(dá)月球，在距月球表面200km的P點(diǎn)進(jìn)行第一次“剎車制動(dòng)”后被月球捕獲,進(jìn)入橢圓軌道Ⅰ繞月飛行,如圖所示。之后，衛(wèi)星在P點(diǎn)又經(jīng)過(guò)兩次“剎車制動(dòng)”，最終在距月球表面200km的圓形軌道Ⅲ上繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．則下面說(shuō)法正確的是

（）

A．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)的周期將比沿軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)的周期長(zhǎng)；

B．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)的周期還是比沿軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)的周期短；

C．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)的加速度小于沿軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)（尚未制動(dòng)）時(shí)的加速度；D．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)的加速度等于沿軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)（尚未制動(dòng)）時(shí)的加速度。參考答案：BD5.在均勻固體介質(zhì)中有兩個(gè)處于同一水平直線上、相距6.0m的振源A和B。t=0時(shí)刻A、B同時(shí)開(kāi)始沿豎直方向振動(dòng)，圖甲、乙分別是A、B的振動(dòng)圖象。t=0.30s時(shí)由A、B激發(fā)的兩列波的振動(dòng)同時(shí)傳播到與A、B位于同一水平直線、且到它們距離相等的中點(diǎn)C。則（

）

A．兩列波的傳播速率均為20m/sB．兩列波的波長(zhǎng)均為2.0mC．在兩列波疊加的過(guò)程中，C點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)D．在兩列波疊加的過(guò)程中，C位置質(zhì)點(diǎn)的振幅為20cm參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一列沿著x軸傳播的橫波，在t=0時(shí)刻的波形如圖甲所示，圖甲中N質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示。則此波沿x軸

方向傳播（填“正向”或“負(fù)向”），波速為

m/s。在4s內(nèi)，K質(zhì)點(diǎn)的路程是

m。參考答案：7.如圖是磁帶錄音機(jī)的磁帶盒的示意圖，A、B為纏繞磁帶的兩個(gè)輪子，兩輪的半徑均為r，在放音結(jié)束時(shí)，磁帶全部繞到了B輪上，磁帶的外緣半徑R=3r，現(xiàn)在進(jìn)行倒帶，使磁帶繞到A輪上。倒帶時(shí)A輪是主動(dòng)輪，其角速度是恒定的，B輪是從動(dòng)輪，經(jīng)測(cè)定，磁帶全部繞到A輪桑需要時(shí)間為t，從開(kāi)始倒帶到A、B兩輪的角速度相等的過(guò)程中，磁帶的運(yùn)動(dòng)速度

▲

（填“變大”、“變小”或“不變”），所需時(shí)間

▲

（填“大于”、“小于”或“等于”）。參考答案：變大

大于

試題分析：A和B兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)輪通過(guò)磁帶連在一起，線速度相等，A輪是主動(dòng)輪，其角速度是恒定的，隨著磁帶逐漸繞在A輪上，A輪的半徑逐漸變大，線速度逐漸變大，B輪上面的的磁帶逐漸減少，角速度當(dāng)角速度相等時(shí)，兩個(gè)磁帶輪的半徑相等，即剛好有一半的磁帶倒在A輪上，由于線速度逐漸變大，剩下的一半磁帶將比前一半磁帶用時(shí)間短，所以從開(kāi)始倒帶到A、B兩輪的角速度相等的過(guò)程中，所用時(shí)間大于。8.如圖所示是用光電門(mén)傳感器測(cè)定小車瞬時(shí)速度的情境，軌道上ac間距離恰等于小車長(zhǎng)度，b是ac中點(diǎn)．某同學(xué)采用不同的擋光片做了三次實(shí)驗(yàn)，并對(duì)測(cè)量精確度加以比較．擋光片安裝在小車中點(diǎn)處，光電門(mén)安裝在c點(diǎn)，它測(cè)量的是小車前端P抵達(dá)____點(diǎn)（選填a、b或c）時(shí)的瞬時(shí)速度；若每次小車從相同位置釋放，記錄數(shù)據(jù)如表所示，那么測(cè)得瞬時(shí)速度較精確的值為_(kāi)____m/s．參考答案：（1）b

（2分）,

（2）1.90

9.做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的小車，牽引一條紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，交流電源的頻率是50Hz,由紙帶上打出的某一點(diǎn)開(kāi)始,每5點(diǎn)剪下一段紙帶（每段紙帶時(shí)間均為0.1s），按如圖所示，每一條紙帶下端與X軸相重合，在左邊與y軸平行,將紙帶粘在坐標(biāo)系中,則：①所剪的這0.6s內(nèi)的平均速度是_

m/s②物體運(yùn)動(dòng)的加速度是____

m/s2(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)參考答案：0.413m/s

0.750m/m210.在某一力學(xué)實(shí)驗(yàn)中，打出的紙帶如圖所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔是T。測(cè)出紙帶各計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為S1、S2、S3、S4，為使由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算的結(jié)果更精確些，加速度的平均值為a=

；打下C點(diǎn)時(shí)的速度vc

。(寫(xiě)出表達(dá)式)參考答案：（2分）

11.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下，如圖所示是打出的紙帶的一段．當(dāng)電源頻率為50Hz時(shí)，每隔0.1s取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，它們是圖中a、b、c、d、e、f等點(diǎn)，這段時(shí)間內(nèi)加速度的平均值是____________(取兩位有效數(shù)字)．若電源頻率高于50Hz，但計(jì)算仍按50Hz計(jì)算，其加速度數(shù)值將____________(填“偏大”、“偏小”或“相同”)．參考答案：12.如圖所示，質(zhì)量為m、帶電量為q的負(fù)點(diǎn)電荷A僅在磁場(chǎng)力作用下以速度v在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中沿順時(shí)針?lè)较蜃鲃蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，則磁場(chǎng)方向垂直于紙面向_____（選填“里”或“外”），電荷A作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r=__________。參考答案：答案：里，13.（8分）如圖所示，四個(gè)相同的電流表分別改裝成兩個(gè)安培表和兩個(gè)伏特表。安培表A1的量程大于A2的量程，伏特表V1的量程大于V2的量程，把它們按圖接入電路，則安培表A1的讀數(shù)

安培表A2的讀數(shù)；安培表A1的偏轉(zhuǎn)角

安培表A2的偏轉(zhuǎn)角；伏特表V1的讀數(shù)

伏特表V2的讀數(shù)；伏特表V1的偏轉(zhuǎn)角

伏特表V2的偏轉(zhuǎn)角；（填“大于”，“小于”或“等于”）參考答案：大于，等于，大于，等于三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點(diǎn)以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術(shù)塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進(jìn)入術(shù)塊前一瞬間速度的）共同運(yùn)動(dòng)，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術(shù)塊與它相碰沒(méi)有機(jī)械能損失，碰后恰能返同C點(diǎn)．已知斜面頂端C處離地高h(yuǎn)=0.05m，求：(1)A點(diǎn)和C點(diǎn)間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點(diǎn)的時(shí)間t?參考答案：15.（4分）圖為一簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)，對(duì)的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時(shí)的波形圖(至少畫(huà)出一個(gè)波長(zhǎng))

參考答案：解析：由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式可知，t=0時(shí)刻指點(diǎn)P向上運(yùn)動(dòng)，故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長(zhǎng)，；由波速公式，聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時(shí)的波形圖如圖所示。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，虛線MO與水平線PQ相交于O，二者夾角θ=30°，在MO左側(cè)存在電場(chǎng)強(qiáng)度為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，MO右側(cè)某個(gè)區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，O點(diǎn)處在磁場(chǎng)的邊界上?，F(xiàn)有一群質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子在紙面內(nèi)以垂直于MO的速度從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，速度大小介于0到之間。所有粒子通過(guò)直線MO時(shí)，速度方向均平行于PQ向左。不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用力，求：（1）速度最大的粒子自O(shè)點(diǎn)射入磁場(chǎng)至返回水平線POQ所用的時(shí)間.（2）磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積.（3）根據(jù)你以上的計(jì)算可求出粒子射到PQ上的最遠(yuǎn)點(diǎn)離O的距離，請(qǐng)寫(xiě)出該距離的大小（只要寫(xiě)出最遠(yuǎn)距離的最終結(jié)果，不要求寫(xiě)出解題過(guò)程）參考答案：（1）粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，設(shè)粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，周期為T(mén)，粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1則

即

最大速度vm的粒子自N點(diǎn)水平飛出磁場(chǎng)，出磁場(chǎng)后做勻速運(yùn)動(dòng)至OM，設(shè)勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2，有：

過(guò)MO后粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，則：

又由題知最大速度vm=

則速度最大的粒子自O(shè)進(jìn)入磁場(chǎng)至重回水平線POQ所用的時(shí)間解以上各式得：

或

（2）由題知速度大小不同的粒子均要水平通過(guò)OM，則其飛出磁場(chǎng)的位置均應(yīng)在ON的連線上，故磁場(chǎng)范圍的最小面積是速度最大的粒子在磁場(chǎng)中的軌跡與ON所圍成的面積。扇形的面積

的面積為：

又

聯(lián)立得：或（3）粒子射到PQ上的最遠(yuǎn)點(diǎn)離O的距離d=17.如圖所示，輕質(zhì)支架ABO可繞水平軸O在豎直平面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，支架A端擱在水平地面上，BO與地面垂直，AB長(zhǎng)度為L(zhǎng)，與水平地面夾角為θ=37°．可看作質(zhì)點(diǎn)的帶正電小物塊P，質(zhì)量為m，帶電量為q，P與支架間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中其電量保持不變．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）給小物塊P一個(gè)初速度，使其從A端開(kāi)始沿AB向上滑，求P滑到距A端多遠(yuǎn)時(shí)支架即將發(fā)生翻轉(zhuǎn)．（2）把另一可看作質(zhì)點(diǎn)的帶正電小物塊W固定在支架的A端，小物塊P能靜止在AB的中點(diǎn)處，已知物塊P與AB間的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，求小物塊W可能的帶電量Q．（3）改變小物塊W的帶電量，將物塊P從B點(diǎn)由靜止釋放，P沿斜面剛好能到達(dá)AB的中點(diǎn)．求物塊P從斜面中點(diǎn)應(yīng)以多大的初速度v0上滑才能剛好到達(dá)B點(diǎn)（支架不會(huì)發(fā)生翻轉(zhuǎn)）．參考答案：解：（1）設(shè)當(dāng)物塊P滑到距A端為x時(shí)支架即將發(fā)生翻轉(zhuǎn)．根據(jù)力矩平衡，有mgcos37°×（Lcos237°﹣x）=μmgcos37°×Lcos37°sin37°解得：x=0.4L（2）設(shè)小物塊W至少應(yīng)帶電量Qmin，此時(shí)物塊P受到最大靜摩擦力fm作用且方向由A指向B．根據(jù)物塊P的受力平衡，有mgsin37°=Fmin+fm=解得：設(shè)小物塊W至多應(yīng)帶電量Qmax，此時(shí)物塊P受到最大靜摩擦力fm作用且方向由B指向A．根據(jù)物塊P的受力平衡，有mgsin37°=Fmax﹣fm=解得：所以小物塊W可能的帶電量范圍是．（3）設(shè)物塊P從B點(diǎn)沿斜面到達(dá)AB的中點(diǎn)過(guò)程中克服電