2022-2023學(xué)年內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市秋實中學(xué)高三物理測試題含解析

2022-2023學(xué)年內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市秋實中學(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.下列說法中正確的是

．A．放射性元素的半衰期隨溫度的升高而減小B．比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定C．核反應(yīng)方程應(yīng)遵循質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)守恒D．γ射線是原子核外電子躍遷產(chǎn)生的參考答案：B2.如圖所示，沿x軸正方向傳播的一列橫波在某時刻的波形圖為一正弦曲線，其波速為200m/s，下列說法正確的是（

）

A.從圖示時刻開始，質(zhì)點b比質(zhì)點a先到平衡位置

B.從圖示時刻開始，經(jīng)0.O1s質(zhì)點通過的路程為0.4m

C.若該波波源從0點沿x正向運動，則在x=2000m處接收到的波的頻率將小于50Hz

D.若該波傳播中遇到寬約3m的障礙物能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象參考答案：（1）BD

波沿x軸正方向傳播，a、b都向下運動，故a先到達(dá)平衡位置，A錯。X=vt=200m/s×0.O1s=2m，B錯。波在傳播過程中，頻率保持不變，C錯。由圖像的λ=4m，障礙物的尺寸和波長差不多，故能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，D正確。3.（單選）一物體做勻加速直線運動，經(jīng)A、B、C三點，已知AB=BC，AB段平均速度為10m/s，BC段平均速度為20m/s，則以下物理量不可求得的是A．物體運動的加速度

B．AC段的平均速度C．A點速度vA

D．C點速度vC參考答案：A4.（單選）下列關(guān)于物理學(xué)思想方法的敘述錯誤的是A．探究加速度與力和質(zhì)量關(guān)系的實驗中運用了控制變量法B．電學(xué)中電阻、場強(qiáng)和電勢的定義都運用了比值法C．力學(xué)中將物體看成質(zhì)點運用了理想化模型法D．→0時的平均速度可看成瞬時速度運用了等效替代法參考答案：【知識點】物理方法P【答案解析】D解析：A、在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗中使用了控制變量法，故A正確；

B、電學(xué)中電阻、場強(qiáng)和電勢的定義都運用了比值法，故B正確；

C、質(zhì)點并不存在，采用的是理想化的物理模型；故C正確；

D、△t→0時的平均速度可看成瞬時速度，采用的是極限分析方法；故D錯誤；

本題選錯誤的，故選：D．【思路點撥】解答本題應(yīng)掌握：在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗中使用了控制變量法；理解常見的比值定義得出的物理量；質(zhì)點采用的是理想化的物理模型；瞬時速度采用了極限思想．．5.（單選）如圖，兩根相同的輕質(zhì)彈簧，沿足夠長的光滑斜面放置，下端固定在斜面底部擋板上，斜面固定不動．質(zhì)量不同、形狀相同的兩物塊分別置于兩彈簧上端．現(xiàn)用外力作用在物體上，使兩彈簧具有相同的壓縮量，若撇去外力后，兩物塊由靜止沿斜面向上彈出并離開彈簧，則從撇去外力到物塊速度第一次減為零的過程，兩物塊（）A．最大速度相同B．最大加速度相同C．上升的最大高度不同D．重力勢能的變化量不同參考答案：解：A、物塊受力平衡時具有最大速度，即：mgsinθ=k△x則質(zhì)量大的物塊具有最大速度時彈簧的壓縮量比較大，上升的高度比較低，即位移小，而運動過程中質(zhì)量大的物塊平均加速度較小，v2﹣02=2ax加速度小的位移小，則最大速度v較小，故A錯誤；B、開始時物塊具有最大加速度，開始彈簧形變量相同，則彈力相同，根據(jù)牛頓第二定律：a=可見質(zhì)量大的最大加速度較小，故B錯誤；CD、由題意使兩彈簧具有相同的壓縮量，則儲存的彈性勢能相等，物塊上升到最大高度時，彈性勢能完全轉(zhuǎn)化為重力勢能，則物塊最終的重力勢能mgh相等，重力勢能的變化量相等，而兩物塊質(zhì)量不同，則上升的最大高度不同，故C正確D錯誤．故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一物體放在傾角為的斜面上，向下輕輕一推，它剛好能勻速下滑，若給此物體一個沿斜面向上的初速度V0，則它能上滑的最大路程是____________。參考答案：7.（3分）如圖，a、b兩彈簧勁度系數(shù)均為K，兩球質(zhì)量均為m，不計彈簧的質(zhì)量，兩球靜止，則兩彈簧伸長量之和為

。參考答案：3mg/k8.為測定木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù),小亮設(shè)計了如圖所示的裝置進(jìn)行實驗.實驗中,當(dāng)木塊A位于水平桌面上的O點時,重物B剛好接觸地面.將A拉到P點,待B穩(wěn)定后靜止釋放,A最終滑到Q點.分別測量OP、OQ的長度h和s.改變h,重復(fù)上述實驗,分別記錄幾組實驗數(shù)據(jù).(1)請根據(jù)下表的實驗數(shù)據(jù)作出s—h關(guān)系的圖象.(2)實驗測得A、B的質(zhì)量分別為m=0.40kg、M=0.50kg.根據(jù)s—h圖象可計算出A塊與桌面間的動摩擦因數(shù)=_________.(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

(3)實驗中,滑輪軸的摩擦?xí)?dǎo)致滋的測量結(jié)果_________(選填“偏大”或“偏小”).

參考答案：9.如圖所示，由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無摩擦，活塞上方存有少量液體，將一細(xì)管插入液體，利用虹吸現(xiàn)象，使活塞上方液體緩慢流出，在此過程中，大氣壓強(qiáng)與外界的溫度均保持不變，下列各個描述理想氣體狀態(tài)變化的圖象中與上述過程相符合的是

圖，該過程為

過程。（選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”）參考答案：D

吸熱氣體做等溫變化，隨著壓強(qiáng)減小，氣體體積增大。A、B圖中溫度都是變化的；等溫情況下，PV＝C，圖象是一條過原點的直線，故圖D正確。故選D。該過程中，體積增大，氣體對外界做功，W＜0，等溫變化，所以Q＞0，氣體要吸收熱量。10.一臺激光器發(fā)光功率為P0，發(fā)出的激光在真空中波長為，真空中的光速為，普朗克常量為，則每一個光子的能量為

；該激光器在時間內(nèi)輻射的光子數(shù)為

。參考答案：

hC/λ

；

P0tλ/hc

11.為了測量某一彈簧的勁度系數(shù)，將該彈簧豎直懸掛起來，在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼．實驗測出了砝碼質(zhì)量m與彈簧長度l的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其對應(yīng)點已在圖上標(biāo)出．(g＝9.8m/s2)(1)作出m－L的關(guān)系圖線；(2)彈簧的勁度系數(shù)為__________N/m(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．參考答案：(1)如圖所示(2)根據(jù)圖象的斜率可以求得彈簧的勁度系數(shù)：Δmg＝kΔl，則k＝g＝×9.8N/m＝0.261N/m(在0.248N/m～0.262N/m之間均正確)12.（4分）有一束射線進(jìn)入勻強(qiáng)磁場中，a、b、c分別表示組成射線的三種粒子流在磁場里的軌跡，如圖所示．已知磁場方向與速度方向垂直并指向紙內(nèi)，從這些粒子流的偏轉(zhuǎn)情況可知，可能是粒子的軌跡是_______；可能是光子的軌跡是______。參考答案：

a；b13.在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實驗中，將彈簧水平放置測出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂．在其下端豎直向下施加外力F，實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的，用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出F－x圖線如圖所示，由圖

可知彈簧的勁度系數(shù)為k=

N/m，圖線不過原點

的原因是由于______．參考答案：k=200N/m；彈簧具有重量，應(yīng)將彈簧懸掛后測量原長三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點入射，經(jīng)過BC面反射后，從AC邊上的N點平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點： 光的折射定律．專題： 光的折射專題．分析： （Ⅰ）由幾何知識求出光線在M點的入射角和折射角．（Ⅱ）運用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據(jù)折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據(jù)反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點評： 本題是幾何光學(xué)問題，作出光路圖，運用幾何知識求出入射角和折射角是解題的關(guān)鍵之處，即能很容易解決此類問題．15.（4分）已知氣泡內(nèi)氣體的密度為1.29kg/，平均摩爾質(zhì)量為0.29kg/mol。阿伏加德羅常數(shù)，取氣體分子的平均直徑為，若氣泡內(nèi)的氣體能完全變?yōu)橐后w，請估算液體體積與原來氣體體積的比值。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：設(shè)氣體體積為，液體體積為氣體分子數(shù),(或)則

（或）解得

(都算對)解析：微觀量的運算，注意從單位制檢查運算結(jié)論，最終結(jié)果只要保證數(shù)量級正確即可。設(shè)氣體體積為，液體體積為氣體分子數(shù),(或)則

（或）解得

(都算對)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（16分）根據(jù)量子理論，光子具有動量。光子的動量等于光子的能量除以光速，即，光照射到物體表面并被反射時，會對物體產(chǎn)生壓強(qiáng)，這就是“光壓”。光壓是光的粒子性的典型表現(xiàn)。光壓的產(chǎn)生機(jī)理如同氣體壓強(qiáng)：由大量氣體分子與器壁的頻繁碰撞產(chǎn)生了持續(xù)均勻的壓力，器壁在單位面積上受到的壓力就是氣體的壓強(qiáng)。（1）激光器發(fā)生的一束激光的功率為P，光束的橫截面積為S.當(dāng)該激光束垂直照射在物體表面，試計算單位時間內(nèi)到達(dá)物體表面的光子的總動量.（2）若該激光束被物體表面完全反射，試求出其在物體表面引起的光壓表達(dá)式.（3）設(shè)想利用太陽的光壓將物體送到太陽系以外的空間去，當(dāng)然這只有當(dāng)太陽對物體的光壓超過了太陽對物體的引力才行.現(xiàn)如果用一種密度為1.0×103kg/m3的物體做成的平板，它的剛性足夠大，則當(dāng)這種平板厚度較小時，它將能被太陽的光壓送出太陽系.試估算這種平板的厚度應(yīng)小于多少米（計算結(jié)果保留二位有效數(shù)字）？設(shè)平板處于地球繞太陽運動的公轉(zhuǎn)軌道上，且平板表面所受的光壓處于最大值，不考慮太陽系內(nèi)各行星對平板的影響.已知地球公轉(zhuǎn)軌道上的太陽常量為1.4×103J/m2·s（即在單位時間內(nèi)垂直輻射在單位面積上的太陽光能量，地球繞太陽公轉(zhuǎn)的加速度為5.9×10－3m/s2）。參考答案：解析：（1）設(shè)單位時間內(nèi)激光器發(fā)出的光子數(shù)為n，每個光子的能量為E，動量為p，則激光器的功率為

①

所以，單位時間內(nèi)到達(dá)物體表面的光子總動量為：

②（2）激光束被物體表面完全反射時，其單位時間內(nèi)的動量改變量為：△p=2p總=

③根據(jù)動量定理，激光束對物體表面的作用力為：

④因此，激光束在物體表面引起的光壓為：

⑤（3）設(shè)平板的質(zhì)量為m，密度為，厚度為d，面積為S1，已知太陽常量為J；地球繞太陽公轉(zhuǎn)的加速度為a.利用太陽的光壓將平板送到太陽系以外的空間去，必須滿足條件；太陽光對平板的壓力大于太陽對其的引力，結(jié)合（2）的結(jié)論，有：

⑥而平板的質(zhì)量m=

⑦所以：

⑧解以上各式可得：m

⑨因此，平板的厚度應(yīng)小于1.6×10—6m評分標(biāo)準(zhǔn)：本題18分，（1）問4分，（2）問6分，（3）問6分。①～⑥式各2分，⑦式1分，⑨式3分。17.具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的“殲－10”飛機(jī)的橫空出世，證實了我國航空事業(yè)在飛速發(fā)展．而航空事業(yè)的發(fā)展又離不開風(fēng)洞試驗，簡化模型如圖a所示，在光滑的水平軌道上停放相距s0＝10m的甲、乙兩車，其中乙車是風(fēng)力驅(qū)動車．在彈射裝置使甲車獲得v0＝40m/s的瞬時速度向乙車運動的同時，乙車的風(fēng)洞開始工作，將風(fēng)吹向固定在甲車上的擋風(fēng)板，從而使乙車獲得了速度，測繪裝置得到了甲、乙兩車的v－t圖象如圖b所示，設(shè)兩車始終未相撞．(1)若風(fēng)對甲、乙的作用力相等，求甲、乙兩車的質(zhì)量比；(2)求兩車相距最近時的距離．參考答案：(1)由題圖b可知：甲車的加速度大小a甲＝(1分)乙車的加速度大小a乙＝(1分)因為m甲a甲＝m乙a乙

(1分)

解得＝

(1分)(2)在t1時刻，甲、乙兩車的速度相等，均為v＝10m/s，此時兩車相距最近，對乙車有：v＝a乙t1

(1分)

對甲車有：v＝a甲(0.4－t1)

(1分)可解得t1＝0.3s

(1分)到速度相等時甲車的位移

(1分)乙車的位移(1分)兩車相距最近的距離為smin＝s0＋s乙－s甲＝4.0m.(1分)18.如圖所示，兩金屬桿AB和CD長均為L，電阻均為R，質(zhì)量分別為3m和m。用兩根質(zhì)量和電阻均可忽略的不可伸長的柔軟導(dǎo)線將它們連成閉合回路，并