2022-2023學(xué)年遼寧省朝陽市臺子鄉(xiāng)臺子初級中學(xué)高三物理測試題含解析

2022-2023學(xué)年遼寧省朝陽市臺子鄉(xiāng)臺子初級中學(xué)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.（多選題）如圖所示，豎直平面內(nèi)有A、B兩點，兩點的水平距離和豎直距離均為H，空間存在水平向右的勻強電場，一質(zhì)量為m的帶點小球從A點以水平速度v0拋出，經(jīng)一段時間豎直向下通過B點，重力加速度為g，小球在由A到B的運動過程中，下列說法正確的是（）A．小球帶負(fù)電B．速度先增大后減小C．機械能一直減小D．任意一小段時間內(nèi)，電勢能的增加量總等于重力勢能的減少量參考答案：AC【考點】帶電粒子在勻強電場中的運動．【分析】將小球的運動分解為水平和豎直方向，水平方向勻減速運動，判斷電場力方向，再根據(jù)電場力與電場方向關(guān)系判斷電性；根據(jù)合力的方向與速度方向的關(guān)系判斷小球的速率變化．根據(jù)功能關(guān)系除重力以外的其他力做正功，機械能增加，其他力做負(fù)功，機械能減小；小球運動過程中，重力勢能、動能和電勢能之和不變，總能量守恒．【解答】解：A、小球在B點的速度豎直向下，水平方向勻減速運動，豎直方向自由落體運動，可知電場力方向水平向左，與電場方向相反，說明小球帶負(fù)電，故A正確；B、小球受豎直向下的重力和水平向左的電場力，即合力方向朝左下方，與初速度成鈍角，所以開始減速，然后成銳角，可知合力先做負(fù)功然后做正功，則速度先減小后增大，故B錯誤；C、因為電場力做負(fù)功，電勢能增加，機械能減小，故C正確；D、任意一小段時間，小球的動能、電勢能和重力勢能之和保持不變，總能量守恒，所以電勢能的增加量不等于重力勢能的減少量，故D錯誤；故選：AC2.在奧運比賽項目中，高臺跳水是我國運動員的強項。質(zhì)量為m的跳水運動員從高臺上跳下，在他入水前重心下降的高度為H，經(jīng)歷的時間為T。入水后他受到水的作用力而做減速運動，在水中他的重心下降的最大高度為h，對應(yīng)的時間為t。設(shè)水對他的平均作用力大小為F，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則下列說法或關(guān)系正確的是：A．他入水后的運動過程中動能減少量為Fh

B．他入水后的運動過程中機械能減少量為FhC．他在整個運動過程中滿足Ft=mgT

D．他在整個運動過程中機械能減少了mgh參考答案：B3.（單選）下列說法正確的是（）A．動量為零時，物體一定處于平衡狀態(tài)B．動能不變，物體的動量一定不變C．物體所受合外力不變時，其動量一定不變D．物體受到恒力的沖量也可能做曲線運動參考答案：解：A、動量為零說明物體的速度為零，但物體速度為零并不一定為平衡狀態(tài)，如汽車的起動瞬時速度為零，為勻加速直線運動，故A錯誤；B、動能不變，說明速度的大小不變，但速度的方向是可以變化的，故動量是可能發(fā)生變化的，故B錯誤；C、物體做勻變速直線運動時，物體的合外力大小變，同時速度大小不會變化，故動量的大小也不會發(fā)生變化，故C錯誤；D、物體受到恒力作用時有可能做曲線運動，如平拋運動，故D正確；故選：D．4.一列簡諧橫波振幅為a，沿x軸正方向傳播．在t=0與t=0.8s兩時刻，x軸上-3m~3m區(qū)間內(nèi)的兩波形圖正好重合，如圖所示．則下列說法中正確的是A．質(zhì)點振動周期一定是0.8s的整數(shù)倍B．該波的波速可能為10m/sC．在t=0.3s時刻，x＝-2m處質(zhì)點的位移可能為-aD．在t=0.3s時刻，x＝-2m處質(zhì)點的位移可能為零

參考答案：BCD5.（單選）如圖為一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波在t=0時的波形圖，當(dāng)Q點在t=0的振動狀態(tài)傳至P點時，（）A．Q處的質(zhì)點此時正在波峰位置B．Q處的質(zhì)點此時的加速度沿y軸的正方向C．Q處的質(zhì)點此時的振動速度比P處的大D．1cm＜x＜3cm范圍內(nèi)的質(zhì)點正在向y軸的負(fù)方向運動參考答案：考點：橫波的圖象；波長、頻率和波速的關(guān)系．專題：振動圖像與波動圖像專題．分析：由題意利用平移法可知Q點的狀態(tài)傳到P點時波形圖，由波形圖可判斷各點的振動情況．解答：解：A、當(dāng)Q點在t=0時的振動狀態(tài)傳到P點時，Q點在t=0時的波沿也向左傳到P點，波形圖如圖虛線；所以x=0cm處質(zhì)元在波谷，Q處質(zhì)元在波谷，故A錯誤；B、Q處質(zhì)元在波谷，則此時的加速度沿y軸的正方向．故B正確；C、Q處的質(zhì)點此時的振動速度是0，而P處質(zhì)點處于平衡位置，速度為最大．故C錯誤；D、該波向左傳播，由上下坡法可知1cm＜x＜2cm范圍內(nèi)的質(zhì)點正在向y軸的負(fù)方向運動；2cm＜x＜3cm范圍內(nèi)的質(zhì)點正在向y軸的正方向運動．故D錯誤．故選：B．點評：本題波形是關(guān)鍵，畫出新的波形，然后結(jié)合上下坡法與質(zhì)點的位置即可判斷出各點的振動，屬于基礎(chǔ)題目．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.自行車的設(shè)計蘊含了許多物理知識，利用所學(xué)知識完成下表自行車的設(shè)計目的（從物理知識角度）車架用鋁合金、鈦合金代替鋼架減輕車重車胎變寬

自行車后輪外胎上的花紋

參考答案：減小壓強（提高穩(wěn)定性）；增大摩擦（防止打滑；排水）解析：車胎變寬能夠增大輪胎與地面的接觸面積，提高穩(wěn)定性，減小壓強，有利于行車安全；自行車后輪外胎上的花紋，增大摩擦，防止打滑。7.如下圖所示，是某次利用氣墊導(dǎo)軌探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實驗裝置安裝完畢后的示意圖，圖中A為沙桶和沙砂，B為定滑輪，C為滑塊及上面添加的砝碼，D為紙帶，E為電火花計時器，F(xiàn)為蓄電池、電壓為6V，G是開關(guān)，請指出圖中的三處錯誤：(1)______________________________________________________________；(2)______________________________________________________________；(3)______________________________________________________________．參考答案：(1)定滑輪接滑塊的細(xì)線應(yīng)水平(或與導(dǎo)軌平行)(2)滑塊離計時器太遠(yuǎn)(3)電火花計時器用的是220V的交流電，不能接直流電8.下列核反應(yīng)中，X1是

、X2是

，其中發(fā)生核裂變反應(yīng)的是

。①

②

參考答案：中子、氘核9.M、N兩物體在光滑水平地面上沿同一直線相向而行，M質(zhì)量為5kg，速度大小為10m/s，N質(zhì)量為2kg，速度大小為5m/s，它們的總動量大小為40kg?m/s；兩者相碰后，M仍沿原方向運動，速度大小變?yōu)?m/s，則N的速度大小變?yōu)?0m/s．參考答案：解：規(guī)定M的初速度方向為正方向，則總動量P=m1v1+m2v2=5×10﹣2×5kgm/s=40kgm/s．根據(jù)動量守恒定律得，m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′，代入數(shù)據(jù)有：40=5×4+2v2′，解得v2′=10m/s．故答案為：40，1010.在用DIS測定勻變速直線運動規(guī)律的實驗中，在小車前部和軌道末端都安裝了磁鐵，同名磁極相對以防止發(fā)生碰撞．從軌道上靜止釋放小車，得到如圖2所示的v﹣t圖象并且有4個點的坐標(biāo)值．（1）本實驗是通過位移傳感器獲得v﹣t圖象的（填傳感器名稱）．（2）小車沿軌道下滑過程勻加速階段的加速度大小為1m/s2．（3）若實驗中的阻力可忽略不計，根據(jù)圖象，1.5s～1.6s內(nèi)磁鐵之間排斥力平均值是小車重力的1.1倍．參考答案：考點：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．專題：實驗題；直線運動規(guī)律專題．分析：在物體的v﹣t圖象中，斜率大小表示物體的加速度，斜率不變表示物體做勻變速直線運動，圖象和橫坐標(biāo)圍成的面積表示位移，明確圖象的斜率、面積等含義即可正確解答．解答：解：（1）本實驗是通過位移傳感器獲得v﹣t圖象的．（2）由圖可知圖象AB部分為傾斜的直線，因此物體在AB部分做勻加速直線運動，圖象的斜率的大小等于物體的加速度，因此有：故其加速度為：a==1m/s2．（3）若實驗中的阻力可忽略不計，根據(jù)圖象得a==10m/s2．根據(jù)牛頓第二定律得：1.5s～1.6s內(nèi)磁鐵之間排斥力平均值是小車重力的1.1倍．故答案為：（1）位移

（2）1

（3）1.1點評：本題考查了對v﹣t圖象的物理意義的理解與應(yīng)用，對v﹣t圖象要明確斜率的含義，知道在v﹣t圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義等．11.如圖所示，在豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系中，一個質(zhì)量為m的質(zhì)點在外力F的作用下，從坐標(biāo)原點O由靜止沿直線ON斜向下運動，直線ON與y軸負(fù)方向成θ角（θ＜π/4）。則F大小至少為

；若F＝mgtanθ，則質(zhì)點機械能大小的變化情況是

。參考答案：答案：mgsinθ，增大、減小都有可能

解析：該質(zhì)點受到重力和外力F從靜止開始做直線運動，說明質(zhì)點做勻加速直線運動，如圖中顯示當(dāng)F力的方向為a方向（垂直于ON）時，F(xiàn)力最小為mgsinθ；若F＝mgtanθ，即F力可能為b方向或c方向，故F力的方向可能與運動方向相同，也可能與運動方向相反，除重力外的F力對質(zhì)點做正功，也可能做負(fù)功，故質(zhì)點機械能增加、減少都有可能。

12.在某介質(zhì)中形成一列簡諧波，t＝0時刻的波形如圖中的實線所示．若波向右傳播，零時刻剛好傳到B點，且再經(jīng)過0.6s，P點也開始起振，該列波的周期T=______s，從t＝0時刻起到P點第一次到達(dá)波峰時止，O點相對平衡位置的位移y=____________cm.參考答案：0.2

－2

13.①已知基態(tài)氫原子的能量為，一群處于n=3能級的氫原子向較低能級躍遷，能產(chǎn)生_______種不同頻率的光子，其中頻率最低的光子能量是_______ev.②原子核經(jīng)過________次衰變，__________次衰變，變?yōu)樵雍?參考答案：①由可知能產(chǎn)生3種不同頻率的光子；n=3至n=2能級的光子頻率最低；②核反應(yīng)方程滿足質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3—5）（5分）如圖所示，球1和球2從光滑水平面上的A點一起向右運動，球2運動一段時間與墻壁發(fā)生了彈性碰撞，結(jié)果兩球在B點發(fā)生碰撞，碰后兩球都處于靜止?fàn)顟B(tài)。B點在AO的中點。（兩球都可以看作質(zhì)點）

求：兩球的質(zhì)量關(guān)系

參考答案：解析：設(shè)兩球的速度大小分別為v1，v2，則有

m1v1=m2v2

v2=3v1

解得：m1=3m215.（6分）小明在有關(guān)媒體上看到了由于出氣孔堵塞，致使高壓鍋爆炸的報道后，給廠家提出了一個增加易熔片（熔點較低的合金材料）的改進(jìn)建議?，F(xiàn)在生產(chǎn)的高壓鍋已普遍增加了含有易熔片的出氣孔（如圖所示），試說明小明建議的物理道理。參考答案：高壓鍋一旦安全閥失效，鍋內(nèi)氣壓過大，鍋內(nèi)溫度也隨之升高，當(dāng)溫度達(dá)到易熔片的熔點時，再繼續(xù)加熱易熔片就會熔化，鍋內(nèi)氣體便從放氣孔噴出，使鍋內(nèi)氣壓減小，從而防止爆炸事故發(fā)生。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.小汽車從靜止開始以3m/s2的加速度啟動，恰有一自行車以6m/s的速度從車邊勻速駛過。 ①小汽車從運動到追上自行車之前經(jīng)過多長時間兩者相距最遠(yuǎn)？此時距離是多少？ ②什么時候追上自行車，此時汽車的速度是多少？參考答案：當(dāng)兩車的速度相等時，兩車之間的距離最大．

v1=v2=at

所以t=2s

此時汽車的位移x1=at2=×3×4m=6m

自行車的位移x2=v2t=6×2m=12m

此時相距的距離△x=x2-x1=12-6m=6m．汽車追上自行車時，兩車的位移相等，有：at′2=vt′

t′=4s

此時汽車的速度v=at=3×4m/s=12m/s．17.如圖所示，矩形單匝導(dǎo)線框abcd豎直放置，其下方有一磁感應(yīng)強度為B的有界勻強磁場區(qū)域，該區(qū)域的上邊界PP′水平，并與線框的ab邊平行，磁場方向與線框平面垂直。已知線框ab邊長為L1，ad邊長為L2，線框質(zhì)量為m，總電阻為R?，F(xiàn)無初速地釋放線框，在下落過程中線框所在平面始終與磁場垂直，且線框的ab邊始終與PP′平行。重力加速度為g。若線框恰好勻速進(jìn)入磁場，求：（1）dc邊剛進(jìn)入磁場時，線框受安培力的大小F；（2）dc邊剛進(jìn)入磁場時，線框速度的大小υ；（3）在線框從開始下落到ab邊剛進(jìn)入磁場的過程中，重力做的功W。參考答案：18.如圖為某游樂場內(nèi)水上滑梯軌道示意圖，整個軌道在同一豎直平面內(nèi)，軌道表面粗糙,點A距水面的高度為H，B點距水面的高度為R，一質(zhì)量為m的游客（視為質(zhì)點）從A點由靜止開始滑下，到B點時沿水平切線方向滑離軌道后落在水面D點，OD=2R，不計空氣阻力，重力加速度為g，