湖北省武漢市江漢二橋中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理測試題含解析

湖北省武漢市江漢二橋中學(xué)2022-2023學(xué)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.電動機的自動控制電路如圖所示，其中RH為熱敏電阻，RL為光敏電阻，當溫度升高時，RH的阻值遠小于R1；當光照射RL時，其阻值遠小于R2，為使電動機在溫度升高或受到光照時能自動啟動，則在圖中虛線框內(nèi)應(yīng)接入的元件是（）A．非門 B．或門 C．與門 D．與非門參考答案：B【考點】簡單的邏輯電路．【分析】為使電動機在溫度升高或受到光照時能自動啟動，知只要有一個條件滿足，事件就能發(fā)生，可知是“或”門．【解答】解：光照射光敏電阻RL時，其阻值迅速減小，電流減小，R2兩端間的電勢差增大，則輸入門電路的是高電平，輸出是高電平．當溫度升高時，RH的阻值遠小于R1；電流減小，R1兩端間的電勢差增大，則輸入門電路的是高電平，輸出是高電平；所以，為使電動機在溫度升高或受到光照時能自動啟動，電路中虛線框內(nèi)應(yīng)選或門邏輯電路；故選：B2.甲、乙兩個物體分別從A、C兩點由靜止出發(fā)做勻加速直線運動，B為A、C的中點，兩物體在AB段的加速度大小均為al，在BC段的加速度均為a2，且al<a2。若甲由A到C所用時間為t甲，乙由C到A所用時間為t乙，則t甲與t乙的關(guān)系是A．t甲<t乙

B．t甲=t乙

C．t甲>t乙

D．無法確定參考答案：C根據(jù)題意畫出物體運動的速度時間圖象，由圖線與時間軸所圍成的面積等于對應(yīng)時間的位移可知t甲>t乙，選項C正確。3.對下列物理現(xiàn)象的描述，正確的是（）A．一個質(zhì)點做簡諧振動，當它每次經(jīng)過同一位置時，位移和動能一定相同B．振幅為A的某一彈簧振子，在T/4時間內(nèi)，振子的位移可能為零，路程可能小于AC．簡諧波的傳播方向一定和介質(zhì)中質(zhì)點振動方向一致D．振蕩電路發(fā)射電磁波的過程，也是向外輻射能量的過程E．以相同入射角從水中射向空氣，紫光能發(fā)生全反射，紅光也一定能發(fā)生全反射參考答案：ABD【考點】全反射；電磁波的發(fā)射、傳播和接收．【分析】明確簡諧振動的基本過程，能根據(jù)圖象分析振動時間和路程；知道波的傳播方向與介質(zhì)中質(zhì)點的振動方向之間的關(guān)系；明確電磁波的性質(zhì)，知道電磁波是種能量形式；根據(jù)臨界角公式sinC=，比較臨界角的大小，判斷全反射現(xiàn)象．【解答】解：A、根據(jù)振動規(guī)律可知，一個質(zhì)點做簡諧振動，當它每次經(jīng)過同一位置時，位移和動能一定相同，故A正確；B、振幅為A的某一彈簧振子，在時間內(nèi)，振子有可能回到起點，故位移可能為零，但路程可能小于A，如振子靠近最大位移處經(jīng)最大最位再回到開始位置，可能恰好為，該過程中路程小于A，故B正確；C、對于橫波，簡諧波的傳播方向一定和介質(zhì)中質(zhì)點振動方向相互垂直，故C錯誤；D、振蕩電路發(fā)射電磁波的過程，也是向外輻射能量的過程，故D正確；E、根據(jù)臨界角公式sinC=，知紅光束的折射率小，臨界角大，所以若紫色光能發(fā)生全反射，則紅色光不一定能發(fā)生全反射，故E錯誤；故選：ABD．4.冰面對溜冰運動員的最大靜摩擦力為運動員重力的k倍，在水平冰面上沿半徑為R的圓周滑行的運動員，其安全速度為(

)A．

B．≤

C．≥

D．≤參考答案：B由題意可知，最大靜摩擦力為重力的k倍，所以最大靜摩擦力等于kmg，設(shè)運動員的最大的速度為V，則kmg=m，解得V=，故選B．5.豎直面（紙面）內(nèi)兩固定長直導(dǎo)線L1、L2中通有如圖所示的電流，P點位于L1、L2正中間，整個空間存在磁感應(yīng)強度大小為B0、方向垂直于紙面向里的勻強磁場（未畫出），此時P點的磁感應(yīng)強度大小為0。若L1中電流反向，則P點的磁感應(yīng)強度大小為，方向垂直紙面向里，則A.I1在P點產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度大小為B.I1在P點產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度大小為C.I2在P點產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度大小為D.I2在P點產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度大小為參考答案：AC【詳解】設(shè)I1、I2在P點產(chǎn)生的磁場大小為B1和B2，由右手定則可知B1和B2方向均向外，則：B1+B2=B0；若L1中電流反向，則磁場方向也反向，則：B1+B0-B2=B0；聯(lián)立解得B1=B0；B2=B0，故選AC.二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（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(nèi)阻忽略不計，此時L2的實際功率約為________W。參考答案：答案：99，17.57.如圖所示，彈簧S1的上端固定在天花板上，下端連一小球A，球A與球B之間用輕繩相連，球B與球C之間用彈簧S2相連。A、B、C的質(zhì)量分別為mA、mB、mC，彈簧的質(zhì)量均不計。已知重力加速度為g。開始時系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)將A、B間的繩突然剪斷，線剛剪斷時A的加速度大小為___________，C的加速度大小為_________。參考答案：，08.某同學(xué)設(shè)計了只用一把刻度尺作為測量工具測量動摩擦因數(shù)的實驗，主要設(shè)計思路為:用同種材料制作的兩個平直木板，一木板放在水平面上，另一木板放在斜面上，兩木板間用短小光滑圓弧形曲面連接，如圖所示；實驗中讓一小滑塊從斜面上木板的某點P由靜止釋放，小滑塊最終滑到水平上木板的某點Q停下來。短小光滑圓弧形曲面可使小滑塊經(jīng)過時，速度大小不變，方向由沿斜面方向變?yōu)檠厮椒较颉?/p>

若實驗要求測量長度的次數(shù)最少，你認為應(yīng)測量下列哪些物理量______(填選項前的字母序號），小滑塊與木板間動摩擦因數(shù)μ的計算公式為_________(用你選取的物理量對應(yīng)的符號表達)。A.P點距地面的高度HB.P點到斜面底端的水平距離LC.斜面底端到Q點的距離XD.P點到Q點的水平距離S參考答案：

(1).AD

(2).【詳解】由能量關(guān)系可知：（其中S1和x分別是斜面的長度和水平面的長度，S是P點在水平面上的投影到Q點的距離；H是斜面的高度），解得，則需要測量：P點距地面的高度H和P點到Q點的水平距離S。小滑塊與木板間動摩擦因數(shù)的計算公式為.9.核動力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動力．核反應(yīng)是若干核反應(yīng)的一種，其中X為待求粒子，y為X的個數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應(yīng)過程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應(yīng)的質(zhì)量虧損表達式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c2(1分)；10.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=0.5m處的質(zhì)點做簡諧運動的表達式：

cm；②x=0.5m處質(zhì)點在0～5.5s內(nèi)通過的路程為

cm．參考答案：①y＝5cos2πt(2分)110cm11.某同學(xué)設(shè)計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，實驗數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2．（保留三位有效數(shù)字）（2）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，一位同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如圖所示。該圖線不通過原點，其主要原因是___________________________．（3）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的，數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)12345678小車加速度a/m·s–20.6330.5720.4970.4180.3320.2500.1670.101小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67小車質(zhì)量倒數(shù)4.003.453.032.502.001.411.000.60

請在方格坐標紙中畫出圖線，

并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是

．參考答案：⑴0.510

⑵未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足12.右圖為小車做直線運動的s－t圖，則小車在BC段做______運動，圖中B點對應(yīng)的運動狀態(tài)的瞬時速度大小是______m/s。參考答案：勻速，1.6~1.9

13.（5分）在雙縫干涉實驗中，分布用紅色和綠色的激光照射同一雙縫，在雙縫后的屏幕上，紅光的干涉條紋間距Δx1與綠光的干涉條紋間距Δx2相比Δx1

Δx2（填“＞”“＝”或“＜”）。若實驗中紅光的波長為630nm，雙縫與屏幕的距離為1.00m，測得第1條到第6條亮條紋中心間的距離為10.5mm，則雙縫之間的距離為

mm。參考答案：＞

0.300解析：雙縫干涉條紋間距，紅光波長長，所以紅光的雙縫干涉條紋間距較大，即>。條紋間距根據(jù)數(shù)據(jù)可得，根據(jù)可得?？键c：雙縫干涉實驗

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計，氣缸全長25cm，大氣壓強為1×105pa，當溫度為27℃時，活塞封閉的氣柱長10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過程中，下列說法正確的是__________A．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)增多B．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少C．吸收熱量，對外做功D．外界氣體對缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時，活塞剛好接觸平臺(活塞摩擦不計)?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃15.（選修3－3（含2－2））（6分）一定質(zhì)量的氣體，從外界吸收了500J的熱量，同時對外做了100J的功，問：①物體的內(nèi)能是增加還是減少?變化了多少？(400J;400J)

②分子勢能是增加還是減少？參考答案：解析：①氣體從外界吸熱：Q＝500J，氣體對外界做功：W＝－100J

由熱力學(xué)第一定律得△U=W+Q=400J

(3分)

△U為正，說明氣體內(nèi)能增加了400J

(1分)

②因為氣體對外做功，所以氣體的體積膨脹，分子間的距離增大，分子力做負功，氣體分子勢能增加。（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.甲乙兩車從同一地點沿同一方向做直線運動．甲車以4m/s的速度做勻速運動，乙以1m/s2的加速度做初速度為零的勻加速運動．求：（1）經(jīng)多長時間乙追上甲車（2）在乙車追上甲車前，何時兩車相距最遠？兩車最遠的距離是多少？參考答案：考點：勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．專題：直線運動規(guī)律專題．分析：（1）乙車追上甲車時，抓住位移關(guān)系，運用運動學(xué)公式求出追及的時間．（2）兩車速度相等前，兩車的距離越來越大，速度相等后，兩車的距離越來越小，知速度相等時，兩車相距最遠．解答：解：（1）設(shè)經(jīng)過t時間乙車追上甲車，有：v1t=at2解得：t===8s（2）當兩車速度相等時，相距最遠，則：t′===4s此時甲車的位移：x1=4×4m=16m乙車的位移：x2=at′2=×1×16=8m△x=x1﹣x2=8m答：（1）乙車啟動后經(jīng)過8s追上甲車．（2）在乙車追上甲車前，經(jīng)過4s相距最遠，最遠距離為8m．點評：本題屬于運動學(xué)中的追及問題，關(guān)鍵是靈活掌握運動學(xué)公式，知道在該問題中速度相等時，距離最遠．17.（9分）如圖（甲）所示，邊長為L=2.5m、質(zhì)量m=0.50kg的正方形絕緣金屬線框，平放在光滑的水平桌面上，磁感應(yīng)強度B=0.80T的勻強磁場方向豎直向上，金屬線框的一邊ab與磁場的邊界MN重合．在力F作用下金屬線框由靜止開始向左運動，在5.0s內(nèi)從磁場中拉出．測得金屬線框中的電流隨時間變化的圖象如圖（乙）所示．已知金屬線框的總電阻為R=4.0Ω。

（1）試判斷金屬線框從磁場中拉出的過程中，線框中的感應(yīng)電流方向?（2）t=2.0s時，金屬線框的速度？（3）已知在5.0s內(nèi)力F做功1.92J，那么，金屬框從磁場拉出過程線框中產(chǎn)生的焦耳熱是多少？參考答案：解析：（1）由楞次定律（或右手定則），線框中感應(yīng)電流的方向為逆時針（或abcda）（2分）（2）設(shè)t=2.0s時的速度為v，據(jù)題意有：BLv=IR解得m/s=0.4m/s（3分）（3）設(shè)t=5.0s時的速度為v′,整個過程中線框中產(chǎn)生的焦耳熱為Q，則有：BLv′=I′R

（1分）

（2分）由上述兩式解得：J=1.67J

（1分）18.如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的光滑半圓形導(dǎo)軌在B點相接，導(dǎo)軌半徑為R.一個質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，之后向上運動恰能完成半個圓周運動到達C點．試求：

(1)物體運動到B后一瞬間對導(dǎo)軌的壓力；(2)彈簧開始時的彈性勢能；(3)若使物體帶上q的正電荷，同時在BC半圓形導(dǎo)軌區(qū)間內(nèi)加上一水平向左的勻強電場，仍要使物體恰能完成BC導(dǎo)軌上的圓周運動，則彈簧開始時的彈性勢能至少為多少。參