湖北省荆州市石首泥北中学2022-2023学年高三物理测试题含解析

湖北省荆州市石首泥北中学2022-2023学年高三物理测试题含解析 一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意 1. （单选）如图，质量mA>mB的两个物体A、B叠放在一起，靠着竖直墙面。让他们由静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体B的受力示意图是（    ） 参考答案： A A、B在竖直下落过程中与墙面没有弹力，所以也没有摩擦力，A、B均做自由落体运动，处于完全失重状态，均只受重力，故A正确。 2. 以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的是 A．原子核发生一次β衰变，该原子外层就失去一个电子 B．天然放射现象中发出的三种射线是从原子核内放出的看不见的射线 C．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，所以原子的能量减小 D．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，一定是因为这束光的光强太小 参考答案： B 天然放射现象中发出的三种射线是从原子核内部放出的看不见的射线，故A错误B正确；氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，库仑力对电子做负功，所以动能变小，电势能变大（动能转为电势能），因为吸收了光子，原子的总能量变大，故C错误；一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，一定是因为这束光的频率低于金属的极限频率，与光强没有关系，故D错误。 3. 下列关于加速度的描述中，正确的是(　　)． A．加速度在数值上等于单位时间里速度的变化 B．当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动 C．速度方向为正时，加速度方向一定为负 D．速度变化越来越快时，加速度越来越小 参考答案： A 加速度在数值上等于单位时间内速度的变化量，故A正确．当加速度方向与速度方向相同时，不论加速度大小如何变化，速度都增大，故B错误．当速度方向为正时，若物体做加速运动，则加速度方向为正，故C错误．加速度是反映速度变化快慢的物理量，速度变化越来越快，则加速度越来越大，故D错误． 4. （单选）2011年7月在土耳其伊斯坦布尔举行的第15届机器人世界杯赛上.中科大“蓝鹰”队获得仿真2D组冠军和服务机器人组亚军.改写了我国服务机器人从未进人世界前5的纪录.标志着我国在该领域的研究取得了重要进展。图中是科大著名服务机器人“可佳”.如图所示.现要执行一项任务.给它设定了如下动作程序:机器人在平面内.由点(0,0)出发.沿直线运动到点(3,1).然后又由点(3,1 )沿直线运动到点(1,4).然后又由点(1.4)沿直线运动到点(5,5).然后又由点(5.5)沿直线运动到点(2.2).该个过程中机器人所用时间是s.则： A.机器人的运动轨迹是一条直线   B.机器人不会两次通过同一点 C.整个过程中机器人的位移大小为m D. 整个过程中机器人的平均速率为1m/s 参考答案： C A、机器人的运动轨迹为折线，A错误； B、由点（5，5）沿直线运动到点（2，2）时会再次经过同一位置，B错误； C、由题意知位移为，C正确； D、平均速率为路程与时间的比值，路程，平均速率，D错误 故选C。 5. 下列说法正确的是     A．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证     B．用电场线描述电场的方法是由楞次提出的     C．只有在电能全部转化为导体内能的情况下，欧姆定律才成立     D．在建立合力、分力、质点和点电荷等概念时都用到了等效替代法 参考答案： AC 用电场线描述电场的方法是由法拉第提出的，B错误；在建立合力、分力概念时用到了等效替代法，而质点和点电荷是一种理想化的物理模型，D错误； 选项AC说法正确。 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. (5分)如图所示，用水平力F拉静放在光滑水平地面A处的物体，到达B处时物体的速度大小为v，此时若改用方向相反，大小为8F的力作用在物体上，使物体能回到A处，则物体回到B处时的速度大小为      ，回到A处时的速度大小为            。     参考答案：     答案：v、3v  7. 如图所示，一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想气体，活塞横截面积为S，汽缸内壁光滑且缸壁是导热的．开始活塞被固定，打开固定螺栓K，活塞上升，经过足够长时间后，活塞停在B点，则活塞停在B点时缸内封闭气体的压强为 ______________，在该过程中，缸内气体______（填“吸热”或“放热”）．（设周围环境温度保持不变，已知AB=h，大气压强为p0，重力加速度为g） 参考答案：     (1).     (2). 吸热 活塞处于平衡状态有: ,所以被封闭气体压强为 被封闭气体体积增大,气体对外界做功,因为气体温度不变,因此内能不变, 根据 可以知道,在该过程中,缸内气体吸热. 综上所述本题答案是：(1).     (2). 吸热. 8.     （选修3—4）（4分）如图所示的装置，在曲轴上悬挂一个弹簧振子，若不转动手把，让其上下振动，其周期为T1，现使手把以周期T2匀速转动(T2>T1)，振动稳定后，要使弹簧振子的振幅增大，可以让把手的转速       (填“适当增大”、“适当减小”或“不变”)，这是因为：                                                           。     参考答案： 答案：适当增大；驱动力的频率（或周期）越接近物体的固有频率（或周期），受迫振动振福越大．（每空2分） 9. 某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系．弹簧测力计固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧测力计的挂钩和矿泉水瓶连接．在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d.开始时将木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧测力计的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小．再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧测力计的示数F1，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t.  (1)木板的加速度可以用d、t表示为a＝____________；为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是(一种即可)__________． (2)改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧测力计示数F1的关系．下列图象能表示该同学实验结果的是____________．    (3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是________． A．可以改变滑动摩擦力的大小 B．可以更方便地获取多组实验数据 C．可以比较精确地测出摩擦力的大小 D．可以获得更大的加速度以提高实验精度 参考答案： (1)由于木板做初速度为零的匀加速直线运动，由d＝at2，得加速度a＝，减小偶然误差的常用方法是多次测量，求平均值． (2)由牛顿第二定律可得F1－F0＝ma，解得a＝.此实验要求水的质量必须远小于木板的质量．当矿泉水瓶中水的质量逐渐增大到一定量后，图象将向下弯曲，所以能够 表示该同学实验结果的图象是图C (3)由于水的质量可以几乎连续变化，所以可以比较精确地测出摩擦力的大小，可以方便地获取多组实验数据，所以选项B、C正确． 10. （选修3—3）如图一活塞与汽缸密封了一定质量的气体，活塞与汽缸之间摩擦不计，可在汽缸中自有移动，汽缸固定在地面上不动。现通过一热源对汽缸加热，某同学测出气体吸收的热量为2.0×106J，算出活塞移动对外做功为2.5×106J，则气体内能______（选填“增加”或“减少”）______J,该同学测算出的数据有何问题？____________________________ 参考答案： 答案：减少、5×10-4、违反热力学第二定律 11. 大海中航行的轮船，受到大风大浪冲击时，为了防止倾覆，应当改变航行方向和　　，使风浪冲击力的频率远离轮船摇摆的　　　　。 参考答案： 答案：速度大小，频率 解析：第一空不能只写“速度”，因为题中已明确说明了航行方向，即速度方向，所以这里只需写明速度的大小就可以了。也可以填“速率”。 12. B．若两颗人造地球卫星的周期之比为T1∶T2＝2∶1，则它们的轨道半径之比R1∶R2＝＿＿＿＿，向心加速度之比a1∶a2＝＿＿＿＿。 参考答案： ∶1   1∶2 由开普勒定律，R1∶R2＝∶＝∶1.由牛顿第二定律，G=ma，向心加速度之比a1∶a2＝R22∶R12＝1∶2。 13. 图甲为某一小灯泡的U－I图线，现将两个这样的小灯泡并联后再与一个4Ω的定值电阻R串联，接在内阻为1Ω、电动势为5V的电源两端，如图乙所示。则通过每盏小灯泡的电流强度为________A，此时每盏小灯泡的电功率为________W。            参考答案： 0.3  0.6 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （1）．如图，螺旋测微器的读数为_______mm. （2）．如图为某一电源的伏安特性曲线，由图可知， 该电源的电动势为_______V，内阻为_______Ω。 （3）．如图所示的电路为用伏安法测量金属电阻R的电路图，当S接a时，电压表示数为2.7V，电流表示数为5.0mA，当S接b时，电压表示数为2.8V，电流表示数为4.0mA，那么，那么该电阻测量值较准确的数值等于_______Ω，测量值比真实值_______（填偏大或偏小）           参考答案： 15. 在“测金属的电阻率”的实验中，分别用游标卡尺和螺旋测微器测出 用金属材料制成的一段圆柱体的长度和横截面的直径如图所示。则该圆柱体的长度为______mm,横截面的直径为_________mm。 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 两根固定在水平面上的光滑平行金属导轨MN和PQ，一端接有阻值为R=4Ω的电阻，处于方向竖直向下的匀强磁场中．在导轨上垂直导轨跨放质量m=0.5kg的金属直杆，金属杆的电阻为r=1Ω，金属杆与导轨接触良好，导轨足够长且电阻不计．金属杆在垂直杆F=0.5N的水平恒力作用下向右匀速运动时，电阻R上的电功率是P=4W.    （1）求通过电阻R的电流的大小和方向；    （2）求金属杆的速度大小；    （3）某时刻撤去拉力,当电阻R上的电功率为时，金属杆的加速度大小、方向. 参考答案： 解：（1）根据电功率的公式，得：P=I2R 所以：I=A 由右手定则可得，电流的方向从M到P  （2）当到达稳定时，拉力的功率等于电流的电功率，即：Fv=I2（R+r） 代入数据得：v=m/s         （3）当电阻R上的电功率为时，， 得： 此时： 由牛顿第二定律得：FA'=ma 所以：a=0.5m/s2 方向向左． 答：（1）通过电阻R的电流的大小是1A，方向从M到P； （2）金属杆的速度大小是10m/s； （3）当电阻R上的电功率为时，金属杆的加速度大小是0.5m/s2，方向向左． 17. 中国首艘航母“瓦良格”号即将投入使用，航母服役将成为“中国军队全面推进军事现代化进程的重大转折点”。为了减少战斗机起飞时在甲板上加速的时间和距离，现代航母大多采用了蒸汽弹射技术．一架总质量M=5.0x103kg的战机如果采用滑行加速(只依靠自身动力系统加速)，要达到vo=60m／s的起飞速度，甲板水平跑道的长度至少为120m。采用蒸汽弹射技术，战机在自身动力和持续的蒸汽动力共同作用下只要水平加速60m就能达到起飞速度。假设战机起飞过程是匀加速直线运动，航母保持静止，空气阻力大小不变，取g=l0m／s2。 (1)采用蒸汽弹射技术，求战机加速过程中加速度大小以及质量m=60kg的飞行员受到座椅