河北省秦皇島市匯文第三中學(xué)2023年高三物理測(cè)試題含解析

河北省秦皇島市匯文第三中學(xué)2023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.水平拋出A、B兩個(gè)小球，B的拋出點(diǎn)在A的拋出點(diǎn)的正下方，兩個(gè)小球的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，不計(jì)空氣阻力．要使兩個(gè)小球在空中發(fā)生碰撞，必須()A.使兩球質(zhì)量相等

B.同時(shí)拋出兩個(gè)小球C.先拋出A球，后拋出B球

D.使A球的拋出速度大于B球的拋出速度參考答案：C2.如圖所示，質(zhì)量為m的球置于斜面上，被一個(gè)豎直擋板擋住?，F(xiàn)用一個(gè)力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，忽略一切摩擦，以下說(shuō)法中正確的是（

）A．若加速度足夠小，豎直擋板對(duì)球的彈力可能為零B．若加速度足夠大，斜面對(duì)球的彈力可能為零C．斜面和擋板對(duì)球的彈力的合力等于maD．斜面對(duì)球的彈力不僅有，而且是一個(gè)定值參考答案：D3.（多選）如圖所示，兩個(gè)完全相同的光滑球的質(zhì)量均為m，放在豎直擋板和傾角為α的固定斜面間。若緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)擋板到與斜面垂直，在此過(guò)程中 A．P、Q兩球間的彈力不變B．P球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大C．Q球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大D．Q球?qū)醢宓膲毫χ饾u減小參考答案：AD4.（單選）下列四種情形中，物體A受摩擦力作用且與A運(yùn)動(dòng)方向相反的是

參考答案：D解析：A、A物體合外力水平方向?yàn)?，不受摩擦力，故A錯(cuò)誤B、A物體合外力水平向右，故B錯(cuò)誤C、CD摩擦力都向上，但C摩擦力方向與速度方向相同，故D正確，C錯(cuò)誤5.我國(guó)第五顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星是一顆地球同步軌道衛(wèi)

星．如圖所示，假若第五顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星先沿橢圓軌道Ⅰ飛行，后在遠(yuǎn)地點(diǎn)P處由橢圓軌道Ⅰ變軌進(jìn)入地球同步圓軌道Ⅱ．下列說(shuō)法正確的是A．衛(wèi)星在軌道Ⅱ運(yùn)行時(shí)的速度大于7.9km/sB．衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ上的P點(diǎn)處加速進(jìn)入軌道ⅡC．衛(wèi)星在軌道Ⅱ運(yùn)行時(shí)不受地球引力作用D．衛(wèi)星在軌道Ⅱ運(yùn)行時(shí)的向心加速度比在赤道上相對(duì)地球靜止的物體的向心加速度小參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量電壓表的內(nèi)阻和電阻絲的電阻，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：兩節(jié)干電池、電阻箱R0、粗細(xì)均勻的電阻絲、與電阻絲接觸良好的滑動(dòng)觸頭P、開(kāi)關(guān)、靈敏電流計(jì)（靈敏電流計(jì)的零刻度在表盤(pán)正中央）、待測(cè)電壓表、導(dǎo)線。他進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)操作：（1）按原理圖1將如圖2所示的實(shí)物圖連接成完整電路，請(qǐng)你幫他完成實(shí)物連線_______；（2）先將電阻箱的阻值調(diào)至最大，將滑動(dòng)觸頭P移至電阻絲的正中間位置；（3）閉合開(kāi)關(guān)K，將電阻箱的阻值逐漸減小，當(dāng)電阻箱的阻值為R0時(shí)，靈敏電流計(jì)示數(shù)為0，可知電壓表內(nèi)阻RV＝_________；（4）將電阻箱的阻值調(diào)至0，將cd導(dǎo)線斷開(kāi)，然后將滑動(dòng)觸頭P移至最左端。此時(shí)電壓表的示數(shù)為U，靈敏電流計(jì)的示數(shù)為I，則電阻絲的電阻為_(kāi)____________，測(cè)得的電阻值______________（填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”）。參考答案：

(1).電路連線如圖:

(2).R0

(3).

(4).偏大【詳解】（1）電路連線如圖：（3）靈敏電流計(jì)的示數(shù)為0時(shí)，說(shuō)明電壓表和電阻箱分壓之比與電阻絲右邊和左邊電阻分壓相等，故；（4）將電阻箱的阻值調(diào)至0，將cd導(dǎo)線斷開(kāi)，將滑動(dòng)觸頭P移至最左端后，電阻絲的全部電阻與靈敏電流計(jì)串聯(lián)，電壓表測(cè)量的是靈敏電流計(jì)和電阻絲的總電壓，電阻絲電阻的測(cè)量值，因?yàn)椴捎昧藘?nèi)接法，，故電阻的測(cè)量值偏大。7.如圖所示，太空宇航員的航天服內(nèi)充有氣體，與外界絕熱，為宇航員提供適宜的環(huán)境，若宇航員出艙前航天服與艙內(nèi)氣體的壓強(qiáng)相等，艙外接近真空，在打開(kāi)艙門(mén)的過(guò)程中，艙內(nèi)氣壓逐漸降低，航天服內(nèi)氣體內(nèi)能減少（選填“增加”、“減少”或“不變”）．為使航天服內(nèi)氣體保持恒溫，應(yīng)給內(nèi)部氣體加熱（選填“制冷”或“加熱”）參考答案：解：根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q，Q=0，氣體急劇膨脹，氣體對(duì)外界做功，W取負(fù)值，可知△U為負(fù)值，即內(nèi)能減?。疄槭购教旆?nèi)氣體保持恒溫，應(yīng)給內(nèi)部氣體加熱．故答案為：減小，加熱8.如圖所示，A、B兩點(diǎn)間電壓為U，所有電阻阻值均為R，當(dāng)K閉合時(shí)，UCD=______，當(dāng)K斷開(kāi)時(shí)，UCD=__________。參考答案：0

U/39.在光滑水平面上，有一個(gè)粗細(xì)均勻的單匝正方形閉合線框abcd，在水平外力的作用下，從靜止開(kāi)始沿垂直磁場(chǎng)邊界方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，平行磁場(chǎng)區(qū)域的寬度大于線框邊長(zhǎng)，如圖甲所示．測(cè)得線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流i的大小和運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示．已知圖象中四段時(shí)間分別為△t1、△t2、△t3、△t4．在△t1、△t3兩段時(shí)間內(nèi)水平外力的大小之比1：1；若已知△t2：△t3：△t4=2：2：1，則線框邊長(zhǎng)與磁場(chǎng)寬度比值為7：18．參考答案：考點(diǎn)：導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．專(zhuān)題：電磁感應(yīng)——功能問(wèn)題．分析：線框未進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)沒(méi)有感應(yīng)電流，水平方向只受外力作用．可得△t1、△t3兩段時(shí)間內(nèi)水平外力的大小相等．設(shè)線框加速度a，bc邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度v，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)位移公式得到三段位移與時(shí)間的關(guān)系式，即可求出則線框邊長(zhǎng)與磁場(chǎng)寬度比值．解答：解：因?yàn)椤鱰1、△t3兩段時(shí)間無(wú)感應(yīng)電流，即無(wú)安培力，則線框做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合外力為水平外力．所以△t1、△t3兩段時(shí)間內(nèi)水平外力的大小相等．即水平外力的大小之比為1：1．設(shè)線框加速度a，bc邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度v，△t2=△t3=2△t4=2△t，線框邊長(zhǎng)l，磁場(chǎng)寬L根據(jù)三段時(shí)間內(nèi)線框位移，得：

v?2△t+a（2△t）2=l

v?4△t+a（4△t）2=L

v?5△t+a（5△t）2=l+L解得：=故答案為：1：1，7：18．點(diǎn)評(píng)：此題是電磁感應(yīng)與電路、力學(xué)知識(shí)的綜合，根據(jù)圖象上獲取的信息，結(jié)合E=Blv分析線框的運(yùn)動(dòng)情況是解題的關(guān)鍵．10.100年前，盧瑟福用α粒子轟擊氮核打出了質(zhì)子．后來(lái)，人們用α粒子轟擊核也打出了質(zhì)子：；該反應(yīng)中的X是______（選填“電子”“正電子”或“中子”）．此后，對(duì)原子核反應(yīng)的持續(xù)研究為核能利用提供了可能．目前人類(lèi)獲得核能的主要方式是_______（選填“核衰變”“核裂變”或“核聚變”）．參考答案：

(1).中子

(2).核裂變【詳解】由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒得：X應(yīng)為：即為中子，由于衰變是自發(fā)的，且周期與外界因素?zé)o關(guān)，核聚變目前還無(wú)法控制，所以目前獲得核能的主要方式是核裂變；11.某雙星由質(zhì)量不等的星體S1和S2構(gòu)成，兩星在相互之間的萬(wàn)有引力作用下繞兩者連線上某一定點(diǎn)C做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。由天文觀察測(cè)得其運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)，S1到C點(diǎn)的距離為r1，S1和S2的距離為r，已知萬(wàn)有引力常量為G，由此可求得S1和S2的線速度之比v1：v2＝____________，S2的質(zhì)量為_(kāi)___________。參考答案：；12.在磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，垂直于磁場(chǎng)放入一段通電導(dǎo)線。若任意時(shí)刻該導(dǎo)線中有N個(gè)以速度v做定向移動(dòng)的電荷，每個(gè)電荷的電量為q。則每個(gè)電荷所受的洛倫茲力f＝

，該段導(dǎo)線所受的安培力為F＝

。參考答案：答案：qvB，NqvB解析：帶電粒子垂直磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到磁場(chǎng)的洛倫茲力作用，有每個(gè)粒子受力。該段導(dǎo)線中有N個(gè)以速度做定向動(dòng)的電荷，則導(dǎo)線所受的力等于每個(gè)電荷所受力的合力。所以有。13.如圖所示，帶電量分別為4q和-q的小球A、B固定在水平放置的光滑絕緣細(xì)桿上，相距為d。若桿上套一帶電小環(huán)C（圖上未畫(huà)），帶電體A、B和C均可視為點(diǎn)電荷。則小環(huán)C的平衡位置為

；將小環(huán)拉離平衡位置一小位移x(x小于d)后靜止釋放，則小環(huán)C

回到平衡位置。(選填“能”“不能”或“不一定”)參考答案：在AB連線的延長(zhǎng)線上距離B為d處，不一定三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）一定質(zhì)量的理想氣體，在絕熱膨脹過(guò)程中

①對(duì)外做功5J，則其內(nèi)能（選填“增加”或“減少”）,

J.

②試從微觀角度分析其壓強(qiáng)變化情況。參考答案：答案：①減少，5；②氣體體積增大，則單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；內(nèi)能減少，則溫度降低，其分子運(yùn)動(dòng)的平均速率減小,則氣體的壓強(qiáng)減小。（4分要有四個(gè)要點(diǎn)各占1分；單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；溫度降低；分子運(yùn)動(dòng)的平均速率減??；氣體的壓強(qiáng)減小。）15.(6分)如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為.入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）

參考答案：解析：作出光路如圖

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由圖知

則AB—AC=d·tan30°=d

出射光線與入射光線間的距離是d（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.電視臺(tái)“快樂(lè)向前沖”節(jié)目中的場(chǎng)地設(shè)施如圖所示，AB為水平直軌道，上面安裝有電動(dòng)懸掛器，可以載人運(yùn)動(dòng)，上面上漂浮著一個(gè)轉(zhuǎn)盤(pán)，以ω=3rad/s的恒定角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，其半徑R=1m，軸心O與平臺(tái)的水平距離L=8m，高度差H=5m，游戲時(shí)，選手抓住電動(dòng)懸掛器，從P點(diǎn)（平臺(tái)邊緣正上方）沿水平方向做初速度為零，加速度a=2m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)恰當(dāng)位置時(shí)放手，安全落到轉(zhuǎn)盤(pán)上，設(shè)人（不考慮身高）的質(zhì)量為m、與轉(zhuǎn)盤(pán)間的最大靜摩擦力為0.45mg，取g=10m/s2，問(wèn)：（1）要使選手恰好落在轉(zhuǎn)盤(pán)的中心，放手時(shí)位置C與P的距離應(yīng)為多大？（2）設(shè)選手落到轉(zhuǎn)盤(pán)上時(shí)立即同轉(zhuǎn)盤(pán)相對(duì)靜止，為保證之后不會(huì)從轉(zhuǎn)盤(pán)滑出，選手從P點(diǎn)出發(fā)后經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間應(yīng)釋放懸掛器？（結(jié)果可以保留根式）參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；平拋運(yùn)動(dòng)．專(zhuān)題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專(zhuān)題．分析：（1）由題意可知人水平方向經(jīng)過(guò)的位移，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可求得放手時(shí)的速度，再對(duì)加速過(guò)程由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可求得距離；（2）由向心力公式可求得人離圓心的最遠(yuǎn)距離，分別由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可求得放手的時(shí)間．解答：解：（1）選手沿水平方向加速過(guò)程的位移為x，釋放時(shí)的速度為v，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t；則由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得：L﹣x=vt豎直方向有：H=gt2對(duì)加速過(guò)程有：v2=2ax聯(lián)立解得：x=4m；（2）設(shè)人落在距離圓心r處不至于被甩下，最大靜摩擦力提供向心力，則有：0.45mg≥mω2r當(dāng)選手落到距離平臺(tái)最近點(diǎn)時(shí)，有：水平方向有：L﹣r﹣x1=v1ts1=at12對(duì)加速過(guò)程有由速度公式可得：v1=at1解得：t1=s；當(dāng)選手落到距離平臺(tái)最遠(yuǎn)點(diǎn)時(shí)，有：水平方向有：L﹣r﹣x2=v2t加速過(guò)程有：x2=at22由速度公式可得：v2=at2解得：t2=則有：s≤t′≤答：（1）要使選手恰好落在轉(zhuǎn)盤(pán)的中心，放手時(shí)位置C與P的距離應(yīng)為4m；（2）設(shè)選手落到轉(zhuǎn)盤(pán)上時(shí)立即同轉(zhuǎn)盤(pán)相對(duì)靜止，為保證之后不會(huì)從轉(zhuǎn)盤(pán)滑出，選手從P點(diǎn)出發(fā)后經(jīng)過(guò)s≤t′≤內(nèi)釋放懸掛器點(diǎn)評(píng)：本題考查平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及向心力公式的應(yīng)用，要注意正確利用運(yùn)動(dòng)的合成與分解規(guī)律進(jìn)行分析運(yùn)算．17.（12分）2008年在北京舉行的第29屆奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)的3m板跳水比賽中，體重為50Kg的跳水運(yùn)動(dòng)員其運(yùn)動(dòng)過(guò)程可簡(jiǎn)化為：運(yùn)動(dòng)員走上跳板，舉雙臂直體，此時(shí)其重心位于從手到腳全長(zhǎng)的中點(diǎn)，此全長(zhǎng)為h=2.00m，跳板被壓縮到最低點(diǎn)C，運(yùn)動(dòng)員直體從B點(diǎn)躍起后重心升高到最高點(diǎn)A，然后運(yùn)動(dòng)員做自由落體運(yùn)動(dòng)，入水時(shí)身體豎直，手先入水(在此過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員水平方向的運(yùn)動(dòng)忽略不計(jì)，已知h1=1.20m，h2=0.5m，g=10m/s),如圖所示，求:（1）運(yùn)動(dòng)員入水前速度大小？

（2）跳板被壓縮到最低點(diǎn)C點(diǎn)時(shí)具有的彈性勢(shì)能？假設(shè)從C到B的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員獲得的機(jī)械能為跳板最大彈性勢(shì)能的0.8倍。參考答案：解析：(1)運(yùn)動(dòng)員的身高為h，板距水面的高度為H，入水前的速度為v,則有：

m/s

4分

（2）運(yùn)動(dòng)員起跳的速度為，則有：

m/s

4分

跳板具有的彈性勢(shì)能為E

0.8E=(mgh+mv)

E=437.5J

4分18.如圖所示，一質(zhì)量為的滑塊由光滑弧形凹槽和粗糙水平薄板平滑連接而成，薄板的長(zhǎng)度為，厚度忽略不計(jì)。將該滑塊固定在一高為的光滑水平桌面上，且薄板的右端點(diǎn)與桌子邊緣平齊。將一質(zhì)量為的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）在弧形凹槽上某點(diǎn)由靜止釋放，小物塊落地時(shí)距桌面邊緣的水平距離為。已知小物塊與薄板的動(dòng)摩擦因數(shù)為，空氣阻力忽略不計(jì)，取。（1）小物塊剛滑上薄板時(shí)的速度大小為多少？（2