山西省呂梁市交城第一中學2022-2023學年高三物理測試題含解析

山西省呂梁市交城第一中學2022-2023學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.下圖中標出了磁感應強度B、電流I和其所受磁場力F的方向，正確的是（

）參考答案：A根據左手定則可判斷，A正確；B不受磁場力的作用；C圖F的方向應向上；D圖F的方向應垂直紙面向外。2.如圖所示，一個輕質光滑的滑輪（半徑很小）跨在輕繩ABC上，滑輪下掛一個重為G的物體。今在滑輪上加一個水平拉力，使其移到繩BC部分處于豎直、AB部分與天花板的夾角為60o的靜止狀態(tài)，則此時水平拉力的大小為（

）A.

B.

C.

D.參考答案：A3.（單選）消防車停于水平地面的消防栓旁。在緩慢加水過程中，若車胎不漏氣，胎內氣體溫度不變，不計分子間勢能，則胎內氣體（

）A．向外界放熱 B．對外界做正功C．分子平均動能減小 D．內能增加參考答案：A4.(多選)在做“研究平拋物體的運動”實驗時,除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外,下列器材中還需要的是

C

、

F

.A.游標卡尺

B.秒表

C.坐標紙

D.天平

E.彈簧秤

F.重錘線參考答案：CF5.（單選）2013年12月，我國成功地進行了“嫦娥三號”的發(fā)射和落月任務，進一步獲取月球的相關數據。該衛(wèi)星在月球上空繞月球做勻速圓周運動時，經過時間t，衛(wèi)星行程為s，衛(wèi)星與月球中心連線掃過的角度是θ弧度，萬有引力常量為G，月球半徑為R，則可推知月球密度的表達式是參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.光電計時器是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結構如圖1所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間。利用如圖2所示裝置測量滑塊與長1m左右的木板間動摩擦因數，圖中木板固定在水平面上，木板的左壁固定有一個處于鎖定狀態(tài)的壓縮輕彈簧（彈簧長度與木板相比可忽略），彈簧右端與滑塊接觸，1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出?，F使彈簧解除鎖定，滑塊獲得一定的初速度后，水平向右運動先后經過兩個光電門1和2，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為2.0×10-2s和5.0×10-2s，用游標卡尺測量小滑塊的寬度d，卡尺示數如圖3所示.（1）讀出滑塊的寬度d=

cm（2）滑塊通過光電門1的速度為v1,通過光電門2的速度v2,則v2=

m/s；（結果保留兩位有效數字）（3）若用米尺測量出兩個光電門之間的距離為L（已知L遠大于d），已知當地的重力加速為g，則滑塊與木板動摩擦因數μ表達式為

（用字母v1、、v2、、L、g表示）。參考答案：（1）

5.50

（2）1.1

（3）7.激光在真空中傳播速度為c，進入某種均勻介質時，傳播速度變?yōu)檎婵罩械?，則激光在此均勻介質中的波長變?yōu)樵谡婵罩胁ㄩL的__________倍；某激光光源的發(fā)光功率為P，該激光進入上述介質時由于反射，入射能量減少了10%，該激光在這種介質中形成的光束橫截面積為S，若已知單個光子能量為E0，則在垂直于光束傳播方向的截面內，單位時間內通過單位面積的光子個數為__________。

參考答案：，

8.某同學利用圖甲所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運動規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上（尚未到達滑輪處）。從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數點，相鄰計數點間的距離如圖乙所示。打點計時器電源的頻率為50Hz。（1）通過分析紙帶數據，可判斷物塊在相鄰計數點

和

之間某時刻開始減速。（2）計數點5對應的速度大小為

m/s，計數點6對應的速度大小為

m/s。（保留三位有效數字）。（3）物塊減速運動過程中加速度的大小為a=

m/s2（保留三位有效數字），若用a/g來計算物塊與桌面間的動摩擦因數（g為重力加速度），則計算結果比動摩擦因數的真實值

（填“偏大”或“偏小”）。參考答案：（1）6；7【或7；6】（4分）（2）1.00；1.20（4分）（3）2.00；偏大（4分）9.如圖所示，質量為m＝5kg的物體，置于一傾角為30°的粗糙斜面上，用一平行于斜面的大小為40N的力F拉物體，使物體沿斜面M向上做初速度為零的勻加速直線運動，加速度a＝2m/s2，斜面始終保持靜止狀態(tài)。則水平地面對斜面的靜摩擦力大小為__________N，2s末該系統(tǒng)克服摩擦力做功的瞬時功率為__________W。參考答案：

答案：15；2010.冰壺比賽是在水平冰面上進行的體育項目，比賽場地示意如圖所示。比賽時，運動員在投擲線AB處讓冰壺以一定的初速度滑出，使冰壺的停止位置盡量靠近距離投擲線30m遠的O點。為使冰壺滑行得更遠，運動員可以用毛刷擦冰壺運行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數減小。設冰壺與冰面間的動摩擦因數為μ1=0.008，用毛刷擦冰面后動摩擦因數減少至μ2=0.004。在某次比賽中，運動員使冰壺C在投擲線中點處以v0＝2m/s的速度沿虛線滑出。若不用毛刷擦冰面，則冰壺停止的位置距離O點____________m，為使冰壺C能夠沿虛線恰好到達O點，運動員用毛刷擦冰面的長度應為____________m。

參考答案：5

10

11.如圖所示，長度為L=6m、傾角θ=30°的斜面AB，在斜面頂端B向左水平拋出小球1、同時在底端A正上方某高度處水平向右拋出小球2，小球2垂直撞在斜面上的位置P，小球1也同時落在P點，則兩球平拋下落的高度為1.8m，下落的時間為0.6s．（v1、v2為未知量）參考答案：考點：平拋運動．專題：平拋運動專題．分析：兩個小球同時做平拋運動，又同時落在P點，說明運動時間相同，即BC在同一水平面上，小球2垂直撞在斜面上的位置P上說方向與斜面明小球2的末速度垂直，可以根據幾何關系求出相應的物理量．解答：解：小球2做平拋運動，根據分位移公式，有：x=v2t

①

②

③根據幾何關系，有：h=y+xtan30°

④聯立①②③④解得：h=1.8mt=0.6s故答案為：1.8m，0.6s．點評：本題關鍵對球2運用平拋運動的分位移公式和分速度公式列式求解，同時結合幾何關系找出水平分位移與豎直分位移間的關系，不難．12.如右圖所示，OAB是剛性輕質直角三角形支架，邊長AB＝20cm，∠OAB＝30°；在三角形二銳角處固定兩個不計大小的小球，A角處小球質量為1kg，B角處小球質量為3kg。現將支架安裝在可自由轉動的水平軸上，使之可繞O點在豎直平面內無摩擦轉動。裝置靜止時，AB邊恰好水平。若將裝置順時針轉動30°，至少需做功為__________J，若將裝置順時針轉動30°后由靜止釋放，支架轉動的最大角速度為__________。參考答案：；13.（3分）一電子具100eV的動能、從A點垂直電場線方向飛入勻強電場，當從B點飛出時與場強方向恰成150°，如圖所示，則A、B兩點間的電勢差為______V。參考答案：

300三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運會場館周圍80％～90％的路燈將利用太陽能發(fā)電技術來供電，奧運會90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽能集熱技術．科學研究發(fā)現太陽發(fā)光是由于其內部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應，即在太陽內部4個氫核（H）轉化成一個氦核（He）和兩個正電子（e）并放出能量.已知質子質量mP=1.0073u，α粒子的質量mα=4.0015u，電子的質量me=0.0005u．1u的質量相當于931.MeV的能量．①寫出該熱核反應方程；②一次這樣的熱核反應過程中釋放出多少MeV的能量?（結果保留四位有效數字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）15.（10分）在2008年9月27日“神舟七號”宇航員翟志剛順利完成出艙活動，他的第一次太空行走標志著中國航天事業(yè)全新的時代即將到來?！吧裰燮咛枴眹@地球做圓周運動時所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務之一是取回外掛的實驗樣品，假如不小心實驗樣品脫手（相對速度近似為零），則它 （填“會”或“不會”）做自由落體運動。設地球半徑為R、質量為M，“神舟七號”距地面高度為h，引力常數為G，試求“神舟七號”此時的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬有引力）；不會。（每空2分）

以“神舟七號”為研究對象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運動可知：

（2分）

解得線速度

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計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左側存在電場強度為E、方向豎直向下的勻強電場，MO右側某個區(qū)域存在磁感應強度為B、垂直紙面向里的勻強磁場，O點處在磁場的邊界上?，F有一群質量為m、電量為+q的帶電粒子在紙面內以垂直于MO的速度從O點射入磁場，速度大小介于0到之間。所有粒子通過直線MO時，速度方向均平行于PQ向左。不計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點射入磁場至返回水平線POQ所用的時間.（2）磁場區(qū)域的最小面積.（3）根據你以上的計算可求出粒子射到PQ上的最遠點離O的距離，請寫出該距離的大小（只要寫出最遠距離的最終結果，不要求寫出解題過程）參考答案：（1）粒子的運動軌跡如圖所示，設粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑為R，周期為T，粒子在勻強磁場中運動時間為t1則

即

最大速度vm的粒子自N點水平飛出磁場，出磁場后做勻速運動至OM，設勻速運動的時間為t2，有：

過MO后粒子做類平拋運動，設運動的時間為，則：

又由題知最大速度vm=

則速度最大的粒子自O進入磁場至重回水平線POQ所用的時間解以上各式得：

或

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

的面積為：

又

聯立得：或（3）粒子射到PQ上的最遠點離O的距離d=17.從2013年1月1日起，我國開始執(zhí)行史上最嚴交通規(guī)則，闖黃燈一次扣六分。在城市的某一十字路口，紅燈攔停了很多汽車，攔停的汽車排成筆直的一列，最前面的一輛汽車的前端剛好與路口停車線相齊，相鄰兩車的前端之間的距離均為l=6.0m，若汽車起動時都以a=2.5m/s2的加速度作勻加速運動，加速到v=10.0m/s后做勻速運動通過路口。該路口亮綠燈時間t=30.0s，而且有按倒計時顯示的時間顯示燈。另外交通規(guī)則規(guī)定：原在綠燈時通行的汽車，黃燈亮起時，車頭已越過停車線的汽車允許通過。

請解答下列問題：

（1）若綠燈亮起瞬時，所有司機同時起動汽車，則有多少輛汽車能通過路口？

（2）第（l）問中，不能通過路口的第一輛汽車司機，在時間顯示燈剛亮出“3”時開始剎車