湖南省邵陽市私立資深中學2022-2023學年高三物理測試題含解析

湖南省邵陽市私立資深中學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.如圖所示，在水平向右的勻強電場中的O點固定一點電荷+Q，a、b、c、d、e，為以O點為球心的同一球面上的點，aecf平面水平，bedf平面與勻強電場垂直，則下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)、c兩點電勢相等B．d、f兩點電場強度大小相等C．將點電荷+q從球面上b點移到c點，電場力做功為零D．將點電荷+q在球面上任意兩點之問移動，從e點移動到f點的電勢能變化量最大參考答案：B【考點】電勢差與電場強度的關系；電勢；電勢能．【分析】本題中電場可以看作是由勻強電場和點電荷的電場疊加而成，結合電場線和等勢面的分布情況，判斷電場力做功和電勢能的變化．【解答】解：A、在點電荷+Q產(chǎn)生的電場中a、b、c、d、e、f點電勢相等，但在勻強電場中b、d、e、f點電勢相等，因此a、c兩點電勢不相等，故A錯誤．B、在點電荷+Q產(chǎn)生的電場中d、f點電場強度大小相等，而根據(jù)電場的疊加原理可知，d、f兩點的合場強大小相等．故B正確．C、將點電荷+q從球面上b點移到c點，點電荷的電場力不做功，但勻強電場的電場力卻做功，所以電場力做功不為零．故C錯誤．D、將點電荷+q在球面上任意兩點之間移動，點電荷的電場力不做功；而兩點間的電勢差最大，由公式W=Uq知，勻強電場的電場力做功最大，則從a點移動到c點的電勢能變化量最大，故D錯誤；故選：B．2.（單選）游樂場內兩支玩具槍在同一位置先后沿水平方向各射出一顆子彈，打在遠處的同一個靶上，A為甲槍子彈留下的彈孔，B為乙槍子彈留下的彈孔，兩彈孔在豎直方向上相距高度為h，如圖所示，不計空氣阻力。關于兩槍射出的子彈初速度大小，下列判斷正確的是A．甲槍射出的子彈初速度較大B．乙槍射出的子彈初速度較大C．甲、乙兩槍射出的子彈初速度一樣大D．無法比較甲、乙兩槍射出的子彈初速度的大小參考答案：A3.如圖所示，圓弧形凹槽固定在水平地面上，其中ABC是以O為圓心的一段圓弧，位于豎直平面內?，F(xiàn)有一小球從一水平桌面的邊緣P點向右水平飛出，該小球恰好能從A點沿圓弧的切線方向進入軌道。OA與豎直方向的夾角為θ1，PA與豎直方向的夾角為θ2。下列說法正確的是 A．tanθ1tanθ2=2

B．cotθ1tanθ2=2 C．cotθ1cotθ2=2

D．tanθ1cotθ2=2參考答案：A平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動．速度與水平方向的夾角為θ1，tanθ1==．位移與豎直方向的夾角為θ2，tanθ2===，則tanθ1tanθ2=2．故A正確，B、C、D錯誤．4.（單選）某學習小組以“假如失去……”為主題展開討論．同學們提出以下四種觀點，你認為正確的是（

）A．假如物體間失去了摩擦力，任何運動物體的機械能一定守恒B．假如磁體周圍失去了磁場，其它形式的能將無法轉化為電能C．假如地球對月球失去了引力，月球就不會繞地球轉動D．假如導體失去了電阻，所有用電器都不能正常工作參考答案：5.（單選）沿豎直方向運動的電梯，其底板水平，有一質量為m的物體放在底板上，當電梯向上做加速度大小為的勻減速運動時，此物體對電梯底板的壓力大小為(

)A．

B．

C．mg

D．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.如圖所示電路中，電源電動勢E＝8V，內電阻r＝4Ω，定值電阻R1＝6Ω，R為最大阻值是40Ω的滑動變阻器．則在滑動變阻器左右滑動過程中，電壓表的最大讀數(shù)為V，電源的最大輸出功率為W．參考答案：6.4

3.847.（4分）在光滑的水平面上有甲、乙兩個物體發(fā)生正碰，已知甲的質量為1kg，乙的質量為3kg，碰前碰后的位移時間圖像如圖所示，碰后乙的圖像沒畫，則碰后乙的速度大小為

m/s，碰撞前后乙的速度方向

（填“變”、“不變”）參考答案：

0.1

不變8.（選修3—3）一定質量的理想氣體經(jīng)歷一段變化過程，可用圖上的直線AB表示，則A到B氣體內能變化為______（選填“正值”、“負值”、“零”），氣體_____（選填“吸收”或“放出”）熱量。參考答案：

答案：零、吸收。9.北京時間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強烈地震，強震引發(fā)了福島核電站危機．核電中的U發(fā)生著裂變反應，試完成下列反應方程式U＋n→Ba＋Kr＋______；已知U、Ba、Kr和中子的質量分別是mU、mBa、mKr、mn，該反應中一個235U裂變時放出的能量為__________．(已知光速為c)參考答案：3n(2分)(mu－mBa－mKr－2mn)c2(10.某興趣小組的同學利用如圖1所示的實驗裝置，測量木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)，圖中長木板水平固定。①實驗過程中，打點計時器應接 在 _______(填“直流”或“交流”)電源上，調整定滑輪的高度，使__

_____②已知重力加速度為g，測得木塊的質量為M，砝碼盤和砝碼的總質量為m，砝碼盤、砝碼和木塊的加速度大小為a，則木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)=______③實驗時，某同學得到一條紙帶，如圖2所示，每隔三個計時點取一個計數(shù)點，記為圖中0、1、2、3、4、5、6點。測得相鄰兩個計數(shù)點間的距離分別為s1=0.96cms2=2.88cm,s3=4.80cm,s4=6.72cm,s5=8.64cm,s6=10.56cm，打點計時器的電源頻率為50Hz0計算此紙帶的加速度大小a=_____m/s2，打計數(shù)點“4”時紙帶的速度大小v=_____m/s。（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：打點計時器使用的是交流電源；調整定滑輪的高度，目的是使細線與長木板平行，減小實驗誤差；設細繩上的拉力為F，則，解得。利用逐差法求加速度，利用中間時刻的瞬時速度等于對應時間的平均速度求解。11.(多選)如圖所示，質量為m的物體用細繩拴住放在水平粗糙傳送帶上，物體距傳送帶左端距離為L，穩(wěn)定時繩與水平方向的夾角為θ，當傳送帶分別以速度v1、v2做逆時針轉動時（v1<v2），繩的拉力大小分別為F1、F2；若剪斷細繩后，物體到達左端經(jīng)歷的時間分別為t1、t2，則下列說法正確的是A．F1<F2

B．F1=F2C．t1一定大于t2

D．t1可能等于t2參考答案：BD12.（4分）兩個額定電壓為220V的白熾燈L1和L2的U－I特性曲線如圖所示。L2的額定功率約為_______W；現(xiàn)將L1和L2串聯(lián)后接到220V的電源上，電源內阻忽略不計，此時L2的實際功率約為________W。參考答案：答案：99，17.513.如圖所示，三段不可伸長的細繩OA、OB、OC,能承受的最大拉力相同，它們共同懸掛一重物，其中OB是水平的，A端、B端固定.若逐漸增加C端所掛物體的質量，則最先斷的繩________.參考答案：OA三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）現(xiàn)用“與”門、“或”門和“非”門構成如圖所示電路，請將右側的相關真值表補充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：

答案：

ABY001010100111

15.（選修3-3）（6分）如圖所示，用面積為S的活塞在汽缸內封閉著一定質量的空氣，活塞質量為m，在活塞上加一恒定壓力F，使活塞下降的最大高度為?h，已知此過程中氣體放出的熱量為Q，外界大氣壓強為p0，問此過程中被封閉氣體的內能變化了多少？

參考答案：解析：由熱力學第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如練圖所示的豎直平面內有范圍足夠大、水平向左的勻強電場，在虛線的左側有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B，一絕緣軌道由兩段直桿和一半徑為R的半圓環(huán)組成，固定在紙面所在的豎直平面內，PQ、MN水平且足夠長，半圓環(huán)MAP在磁場邊界左側，P、M在磁場邊界線上，NMAP段光滑，PQ段粗糙．現(xiàn)在有一質量為m、帶電荷量為＋q的小環(huán)套在MN桿上，它所受電場力為重力的.現(xiàn)將小環(huán)從M點右側的D點由靜止釋放，小環(huán)剛好能到達P點．(1)求DM間距離x0；(2)求上述過程中小環(huán)第一次通過與O等高的A點時半圓環(huán)對小環(huán)

作用力的大??；(3)若小環(huán)與PQ間動摩擦因數(shù)為μ(設最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等)，現(xiàn)將小環(huán)移至M點右側5R處由靜止開始釋放，求小環(huán)在整個運動過程中克服摩擦力所做的功．參考答案：17.如圖所示，空間有相互平行、相距和寬度也都為L的I、II兩區(qū)域，I、II區(qū)域內有垂直于紙面的勻強磁場，I區(qū)域磁場向內、磁感應強度為，II區(qū)域磁場向外，大小待定?，F(xiàn)有一質量為，電荷量為的帶電粒子，從圖中所示的一加速電場中的MN板附近由靜止釋放被加速，粒子經(jīng)電場加速后平行紙面與I區(qū)磁場邊界成45°角進入磁場，然后又從I區(qū)右邊界成45°角射出。(1)求加速電場兩極板間電勢差；(2)若II區(qū)磁感應強度也是時，則粒子經(jīng)過I區(qū)的最高點和經(jīng)過II區(qū)的最低點之間的高度差是多少？(3)為使粒子能返回I區(qū)，II區(qū)的磁感應強度應滿足什么條件？并求出粒子從左側進入I區(qū)到從左側射出I區(qū)需要的最長時間。參考答案：(1)

(2)

(3)，【詳解】(1)畫出粒子在磁場中運動的示意圖，如圖所示：粒子在加速電場中根據(jù)動能定理可得粒子在I區(qū)域做圓周運動，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得根據(jù)幾何關系可得：聯(lián)立可得加速電場兩極板間電勢差(2)粒子在II區(qū)域運動的半徑與I區(qū)域相同，高度差由圖中幾何關系可得：可得：(3)畫出粒子剛好從II區(qū)域右邊界穿出磁場的臨界狀態(tài)，即軌跡圓與右邊界相切的情況．根據(jù)幾何關系可得，解得可知當時，粒子在II區(qū)域中運動的時間最長，即粒子從左側進入Ⅰ區(qū)到從左側射出Ⅰ區(qū)的時間最長粒子兩次在I區(qū)域運動的時間為粒子兩次在磁場之間的時間為粒子在II區(qū)域運動的時間總時間18.高鐵的開通給出行的人們帶來了全新的旅行感受，大大方便了人們的工作與生活．高鐵每列車組由七節(jié)車廂組成，除第四節(jié)車廂為無動力車廂外，其余六節(jié)車廂均具有動力系統(tǒng)，設每節(jié)車廂的質量均為m，各動力車廂產(chǎn)生的動力相同，經(jīng)測試，該列車啟動時能在時間t內將速度提高到v，已知運動阻力是車重的k倍．求：（1）列車在啟動過程中，第五節(jié)車廂對第六節(jié)車廂的作用力；（2）列車在勻速行駛時，第六節(jié)車廂失去了動力，若仍要保持列車的勻速運動狀態(tài)，則第五節(jié)車廂對第六節(jié)車廂的作用力變化多大？參考答案：：解：（1）列車啟動時做初速度為零的勻加速直線運動，啟動加速度a=，①對整個列車，由牛頓第二定律得，F(xiàn)﹣k?7mg=7ma②設第五節(jié)對第六節(jié)車廂的作用力為T，對第六、七兩節(jié)車廂受力分析，水平方向受力如圖所示，由牛頓第二定律得，③聯(lián)立①②③得，④其中“﹣