2022-2023學(xué)年廣東省珠海市新環(huán)中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析

2022-2023學(xué)年廣東省珠海市新環(huán)中學(xué)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.(多選)如圖所示，金屬桿ab以恒定的速率v在光滑平行導(dǎo)軌上向右滑行，設(shè)整個(gè)電路總電阻為R（恒定不變），整個(gè)裝置置于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，下列敘述正確的是（

）A．a(chǎn)b桿中的電流強(qiáng)度與速率v成正比B．磁場(chǎng)作用于ab桿的安培力與速率v成正比C．電阻R上產(chǎn)生的電熱功率與速率v成正比D．外力對(duì)ab桿做功的功率與速率v成正比參考答案：AB2.下列說(shuō)法不正確的是(

)A．一個(gè)中子與一個(gè)質(zhì)子結(jié)合成氘核時(shí)吸收能量B．同一元素的兩種同位素的原子核具有相同的核子數(shù)C．放射性元素的半衰期是指大量該元素的原子核中有半數(shù)發(fā)生衰變需要的時(shí)間D．當(dāng)氫原子從n＝2的狀態(tài)躍遷到n＝6的狀態(tài)時(shí)會(huì)發(fā)射出光子，且可能發(fā)出射線參考答案：答案：ABD3.（單選）如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向b端移動(dòng)時(shí)A．電壓表讀數(shù)減小B．質(zhì)點(diǎn)P將向上運(yùn)動(dòng)

C．電流表讀數(shù)減小D．R3上消耗的功率增大參考答案：4.（單選）埃隆·馬斯克首次對(duì)媒體透露了在火星建立社區(qū)的“火星移民”計(jì)劃。假設(shè)火星移民通過(guò)一代又一代堅(jiān)韌不拔的努力，不僅完成了“立足”火星的基本任務(wù)，而且還掌握了探測(cè)太空的完整技術(shù)。已知火星半徑是地球半徑的1/2，火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的1/10，在地球上發(fā)射人造地球衛(wèi)星時(shí)的最小發(fā)射速度為v，則火星人在火星上發(fā)射人造火星衛(wèi)星時(shí)的最小發(fā)射速度為(

)A．

B．

C．

D．參考答案：B5.下列說(shuō)法中正確的是（）A．無(wú)論技術(shù)怎樣改進(jìn)，熱機(jī)的效率都不能達(dá)到100%B．露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用C．能量耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過(guò)程具有方向性D．已知阿伏加德羅常數(shù)、某種氣體的摩爾質(zhì)量和密度，可以估算該種氣體分子體積的大小E．“油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，用一滴油酸酒精溶液的體積與淺盤中油膜面積的比值可估測(cè)油酸分子的直徑參考答案：考點(diǎn)：分子的熱運(yùn)動(dòng)．分析：熱力學(xué)第一定律：不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產(chǎn)生其他影響，或不可能從單一熱源取熱使之完全轉(zhuǎn)換為有用的功而不產(chǎn)生其他影響，或不可逆熱力過(guò)程中熵的微增量總是大于零；液體表面張力產(chǎn)生的原因是：液體跟氣體接觸的表面存在一個(gè)薄層，叫做表面層，表面層里的分子比液體內(nèi)部稀疏，分子間的距離比液體內(nèi)部大一些，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力．解答：解：A、根據(jù)熱力學(xué)第二定律，無(wú)論技術(shù)怎樣改進(jìn)，熱機(jī)的效率都不能達(dá)到100%，故A正確；B、露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用，故B正確；C、能量耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過(guò)程具有方向性，說(shuō)明能量雖然守恒，但是仍然要節(jié)約能源，故C正確；D、已知阿伏加德羅常數(shù)、某種氣體的摩爾質(zhì)量和密度，可以估算該種氣體分子平均占據(jù)空間體積的大小，由于分子距離很大，故不能確定分子的大小，故D錯(cuò)誤；E、“油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，用一滴油酸酒精溶液中油酸的體積與淺盤中油膜面積的比值可估測(cè)油酸分子的直徑，不是油酸酒精溶液的體積與淺盤中油膜面積的比值，故E錯(cuò)誤；故選：ABC．點(diǎn)評(píng)：本題考查了熱力學(xué)第二定律、液體表面張力、阿伏加德羅常數(shù)、“油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)等，知識(shí)點(diǎn)多，難度小，關(guān)鍵是記住基礎(chǔ)知識(shí)．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長(zhǎng)度的圖象如圖所示。則：_____彈簧的原長(zhǎng)更長(zhǎng)，_____彈簧的勁度系數(shù)更大。（填“a”或“b”）

參考答案：b

a7.某同學(xué)利用豎直上拋小球的頻閃照片驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．頻閃儀每隔0.05s閃光一次，如圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離，該同學(xué)通過(guò)計(jì)算得到不同時(shí)刻的速度如下表（當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?0m/s2，小球質(zhì)量m=0.2kg，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）：時(shí)刻t2t3t4t5速度（m/s）5.595.084.58

（1）由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計(jì)算t5時(shí)刻小球的速度v5=

m/s．（2）從t2到t5時(shí)間內(nèi)，重力勢(shì)能增量△Ep=

J，動(dòng)能減少量△Ek=

J．（3）在誤差允許的范圍內(nèi)，若△Ep與△Ek近似相等，從而驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律．由上述計(jì)算得△Ep

△Ek（選填“＞”“＜”或“=”），造成這種結(jié)果的主要原因是

．參考答案：解：（1）在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度，所以有：v5==4.08m/s（2）根據(jù)重力做功和重力勢(shì)能的關(guān)系有：△Ep=mg（h2+h3+h4）=0.2×10×（26.68+24.16+21.66）×10﹣2J=1.45J在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度，所以有：v2==5.59m/s△Ek=m（v22﹣v52）=×0.2×[（5.59）2﹣（4.08）2]J=1.46J．（3）由上述計(jì)算得△Ep＜△Ek，由于紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的摩擦以及空氣阻力的存在，導(dǎo)致動(dòng)能減小量沒(méi)有全部轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能．故答案為：（1）4.08．（2）1.45，1.46（3）＜，由于紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的摩擦以及空氣阻力的存在．8.一個(gè)氮14原子核內(nèi)的核子數(shù)有______個(gè)；氮14吸收一個(gè)α粒子后釋放出一個(gè)質(zhì)子，此核反應(yīng)過(guò)程的方程是________。參考答案：14， 9.（5分）如圖所示在真空中XOY平面的X＞0區(qū)域內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1.0×10-2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向與XOY平面垂直，在X軸上P（10，0）點(diǎn)，有一放射源，在XOY平面內(nèi)各個(gè)方向發(fā)射速度V＝1.0×105m/S的帶正電的粒子粒子質(zhì)量m＝1.0×10-26Kg粒子的帶電量為q＝1.0×10-18C，則帶電粒子打到y(tǒng)軸上的范圍為＿＿＿＿＿（重力忽略）參考答案：

答案：-10cm~17.3cm

10.如圖（a）所示，為某磁敏電阻在室溫下的電阻－磁感應(yīng)強(qiáng)度特性曲線，測(cè)試時(shí)，磁敏電阻的軸向方向與磁場(chǎng)方向相同。（1）試結(jié)合圖（a）簡(jiǎn)要回答，磁感應(yīng)強(qiáng)度B在0～0.2T和0.4～1.0T范圍內(nèi)磁敏電阻的阻值隨磁場(chǎng)變化的特點(diǎn)：_______________________________________________________________________________________________________________________________________。（2）某同學(xué)想利用磁敏電阻圖（a）所示特性曲線測(cè)試某長(zhǎng)直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)，設(shè)計(jì)電路如圖（b）所示，磁敏電阻與電鍵、電源和靈敏電流表連接，長(zhǎng)直導(dǎo)線與圖示電路共面并通以圖示電流，請(qǐng)指出本實(shí)驗(yàn)裝置的錯(cuò)誤之處_______________________________________。若裝置調(diào)整正確后再進(jìn)行測(cè)量，電路中所用干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V，不計(jì)電池、電流表的內(nèi)阻，試寫(xiě)出磁敏電阻所在磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B從0.4T至1.2T的變化過(guò)程中，通過(guò)磁敏電阻的電流強(qiáng)度IA隨磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化的關(guān)系式：______________________。參考答案：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B在0～0.2T，磁敏電阻隨磁場(chǎng)非線性增大，0.4～1.0T范圍內(nèi)磁敏電阻的阻值隨磁場(chǎng)線性增大（2分）

（2）磁敏電阻的軸向方向與磁場(chǎng)方向不相同（2分）

I=（2分）11.如圖所示為氫原子的能級(jí)圖。用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，可能觀測(cè)到氫原子發(fā)射的不同波長(zhǎng)的光有

▲

種，其中最短波長(zhǎng)為

▲

m（已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s）。參考答案：10

9.5×10-812.有一個(gè)導(dǎo)熱性能良好的氣缸，用輕質(zhì)活塞密封了一定質(zhì)量的氣體，活塞用輕繩懸掛在天花板上，如圖所示．氣缸的質(zhì)量為M，活塞可以在缸內(nèi)無(wú)摩擦滑動(dòng)，活塞的面積為S，活塞與缸底距離為h，大氣壓強(qiáng)恒為p0，此時(shí)環(huán)境溫度為T．若已知?dú)飧椎娜莘e為1L，氣缸內(nèi)氣體的密度為30g/，平均摩爾質(zhì)量為1.152g/mol．阿伏加德羅常數(shù)，估算氣缸內(nèi)氣體分子數(shù)為_(kāi)____________個(gè)，氣體分子間平均距離d=___________m（得出的結(jié)果均取一位有效數(shù)字）．參考答案：1.6×1022

(2分)

d=4×10-9m13.我國(guó)將開(kāi)展空氣中PM2.5濃度的監(jiān)測(cè)工作.PM2.5是指空氣中直徑小于2.5微米的懸浮顆粒物，其漂浮在空中做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，很難自然沉降到地面，吸入后會(huì)進(jìn)入血液對(duì)人體形成危害.礦物燃料燃燒的排放是形成PM2.5的主要原因.下列關(guān)于PM2.5的說(shuō)法中不正確的是

▲

.（填寫(xiě)選項(xiàng)前的字母）

A．溫度越高，PM2.5的運(yùn)動(dòng)越激烈

B．PM2.5在空氣中的運(yùn)動(dòng)屬于分子熱運(yùn)動(dòng)C．周圍大量分子對(duì)PM2.5碰撞的不平衡使其在空中做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)D．倡導(dǎo)低碳生活減少化石燃料的使用能有效減小PM2.5在空氣中的濃度參考答案：B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，質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過(guò)勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C，由靜止釋放，當(dāng)C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開(kāi)始時(shí)彈簧的壓縮量為H。對(duì)C機(jī)械能守恒：

C與A彈性碰撞：對(duì)C與A組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒：

動(dòng)能不變：

解得：

開(kāi)始時(shí)彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長(zhǎng)量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢(shì)能不變，機(jī)械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

15.（11分）簡(jiǎn)述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導(dǎo)出折射率為的玻璃對(duì)真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時(shí)，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達(dá)到，折射光就消失。入射角大于C時(shí)只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應(yīng)的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當(dāng)入射角等于臨界角C時(shí)，折射角等于，代入①式得

②四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（18分）在平靜的湖面上有一艘質(zhì)量M=120kg的船，船頭船尾各有一人甲和乙。其中甲的質(zhì)量m1=72kg，乙的質(zhì)量m2=48kg。船在靜水中以v0=5m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)。（1）某時(shí)刻甲和乙同時(shí)以相對(duì)于船的速度大小為△v=2m/s沿水平方向分別向前和向后跳離該船。求兩人跳出瞬間船的速度。（2）若甲、乙跳出船時(shí)相對(duì)于船的速度大小和方向均不變，只是跳的順序改變?yōu)榧紫忍?，然后乙再跳，求乙跳出瞬間船的速度又是多少。（忽略水的阻力）參考答案：解析：（1）甲、乙跳離船前后，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以v0為正方向有

①

解出：v1=4.8m/s

②

（2）若甲先跳，甲跳離船前后，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，

③

解出：v2=4.4m/s

④

然后乙跳，乙跳離船前后，系統(tǒng)動(dòng)量守恒

⑤

解出：vy=4.97m/s

⑥17.如圖所示，一直立的氣缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定量的理想氣體，活塞橫截面積為S，汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁是導(dǎo)熱的，開(kāi)始活塞被固定在A點(diǎn),打開(kāi)固定螺栓K，活塞下落，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)時(shí)間后，活塞停在B點(diǎn),已知AB＝h，大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g.①求活塞停在B點(diǎn)時(shí)缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)；②設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變，求整個(gè)過(guò)程中通過(guò)缸壁傳遞的熱量Q(一定量理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決定)．參考答案：①

②

試題分析：①設(shè)封閉氣體的壓強(qiáng)為p，活塞受力平衡

18.如圖所示，在坐標(biāo)系xOy第二象限內(nèi)有一圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域(圖中未畫(huà)出)，磁場(chǎng)方向垂直xOy平面．在x軸上有坐標(biāo)(－2L0,0)的P點(diǎn)，三個(gè)電子a、b、c以相等大小的速度沿不同方向從P點(diǎn)同時(shí)射入磁場(chǎng)區(qū)，其中電子b射入方向?yàn)椋珁方向，a、c在P點(diǎn)速度與b速度方向夾角都是θ＝.電子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后都垂直于y軸進(jìn)入第一象限，電子b通過(guò)y軸Q點(diǎn)的坐標(biāo)為y＝L0，a、c到達(dá)y軸時(shí)間差是t0.在第一象限內(nèi)有場(chǎng)強(qiáng)大小為E，