山東省泰安市東平縣第五中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理測試題含解析

山東省泰安市東平縣第五中學(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1.一帶電粒子只在電場力的作用下沿圖中曲線JK穿過一勻強電場，a、b、c、d為該電場的等勢面，其中有φa<φb<φc<φd，若不計粒子的重力，可以確定A.粒子帶正電B.從J到K粒子的電勢能增加C.該粒子帶負電D.粒子從J到K運動過程中的動能與電勢能之和可能增加參考答案：C解：A.由運動軌跡可知電場力方向向右，由電勢的高低可知電場線方向向左，則電性為負，故A錯誤，C正確；B.由J到K電場力做正功，則動能增加，電勢能減小。故B錯誤；D.該過程中只有電場力做功，動能與電勢能相互轉(zhuǎn)化，之和不變。故D錯誤。故選：C【點睛】由于電荷只受電場力作用，電場力將指向運動軌跡的內(nèi)側(cè)．則電場力一定水平向右，同時注意電場線和等勢線垂直，又因電勢沿電場線方向降低則說明電場沿水平方向向左，則說明帶負電．再由電場力做功判斷能量變化．2.（單選）如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，一端系在豎直放置、半徑為R的光滑圓環(huán)頂點P，另一端連接一套在圓環(huán)上且質(zhì)量為m的小球．開始時小球位于A點，此時彈簧處于原長且與豎直方向的夾角為45°，之后小球由靜止沿圓環(huán)下滑，小球運動的最低點B時的速率為v，此時小球與圓環(huán)之間的壓力恰好為零，已知重力加速度為g．下列分析正確的是（）A．輕質(zhì)彈簧的原長為RB．小球過B點時，所受的合力為C．小球從A到B的過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能D．小球運動到B點時，彈簧的彈性勢能為mgR-mv2參考答案：【知識點】功能關(guān)系．E6【答案解析】D解析：A、由幾何知識可知彈簧的原長為R，A錯誤；B、根據(jù)向心力公式：小球過B點時，則由重力和彈簧彈力的合力提供小球的向心力，F(xiàn)合=，B錯誤；C、以小球和彈簧組成的系統(tǒng)為研究對象，在小球從A到B的過程中，只有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒，小球重力勢能減小轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能和動能．故C錯誤．

D、根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化與守恒：mgR=mv2+EP得：EP=mgR-mv2故D正確；故選：D．【思路點撥】從A到B的過程中，小球的機械能減?。畯腁到B的過程中，小球受到彈簧的彈力做負功，重力做正功，根據(jù)動能定理分析兩個功之間的大小關(guān)系．小球過B點時，由重力和彈簧彈力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出彈簧的彈力．小球過B點時，合力與速度垂直，其功率為零．此題中小球的機械能不守恒，可以從能量轉(zhuǎn)化的角度進行分析．確定功的大小，可以根據(jù)動能定理分析總功的正負來判斷．3.中國志愿者王躍參與人類歷史上第一次全過程模擬從地球往返火星的一次實驗“火星—500”活動，王躍走出登陸艙，成功踏上模擬火星表面，在火星上首次留下中國人的足跡，目前正處于從“火星”返回地球途中。假設(shè)將來人類一艘飛船從火星返回地球時，經(jīng)歷了如圖所示的變軌過程，則下列說法中正確的是：（

）A、飛船在軌道Ⅱ上運動時，在P點速度大于在Q點的速度B、飛船在軌道Ⅰ上運動時的機械能大于軌道Ⅱ上運動的機械能C、飛船在軌道Ⅰ上運動到P點時的加速度等于飛船在軌道Ⅱ上運動到P點時的加速度D、飛船繞火星在軌道Ⅰ上運動周期跟飛船返回地面的過程中繞地球以軌道Ⅰ同樣半徑運動的周期相同參考答案：AC4.如圖所示的是M、N兩個物體做直線運動的位移一時間圖像，由圖可知不正確的是：（

）A.M物體做勻速直線運動B.N物體做曲線運動C.t0秒內(nèi)M、N兩物體的位移相等D.t0秒內(nèi)M、N兩物體的路程相等參考答案：B5.若用x代表一個中性原子中核外的電子數(shù)，y代表此原子的原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù),z代表原子的原子核內(nèi)的中子數(shù)，則對的原子來說（

）

A.x=90

y=90

z=234

B.x=90

y=90

z=144

C.x=144

y=144

z=90

D.x=234

y=234

z=324參考答案：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，豎直輕質(zhì)懸線AD上端固定于天花板上的A點，下端與半徑為R的半圓形木板BOC連接于D點，BC是木板的直徑；O為圓心，B端用鉸鏈連接于豎直墻上，半圓形木板直徑BC處于水平狀態(tài)時OA間的距離剛好等于木板的半徑R。改變懸線AD的長度，使線與圓盤的連接點D逐漸右移，并保持圓盤直徑BC始終處于水平狀態(tài)。則D點右移過程中懸線拉力的大小

；懸線拉力對B點的力矩大小

（選填“逐漸增大”“逐漸減小”“不變”“先增大后減小”“先減小后增大”）參考答案：7.小球作直線運動時的頻閃照片如圖所示．已知頻閃周期T=0．1s，小球相鄰位置間距(由照片中的刻度尺量得)分別為OA=6．51cm，AB=5．59cm，BC=4．70cm，CD=3．80cm，DE=2．89cm，EF=2．00cm．小球在位置A時的速度大小νA=

m/s，小球運動的加速度大小a=

m/s2．（結(jié)果保留一位小數(shù)。）參考答案：0.6m/s,

0.9m/s28.用如圖甲所示的電路測量一節(jié)蓄電池的電動勢和內(nèi)電阻．蓄電池的電動勢約為2V，內(nèi)電阻很?。铍姵亍㈤_關(guān)、導(dǎo)線外可供使用的實驗器材還有：A．電壓表（量程3V）；B．電流表（量程0.6A）；C．電流表（量程3A）；D．定值電阻R0（阻值4Ω，額定功率4W）；E．滑動變阻器R（阻值范圍0﹣20Ω，額定電流1A）（1）電流表應(yīng)選

；（填器材前的字母代號）．（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出U﹣I圖象（如圖乙所示），則蓄電池的電動勢E=

V，內(nèi)阻r=

Ω．

參考答案：（1）B；（2）2.10；0.2．【考點】測定電源的電動勢和內(nèi)阻．【分析】（1）由題意可確定出電路中的電流范圍，為了保證電路的安全和準確，電流表應(yīng)略大于最大電流；（2）由電路及閉合電路歐姆定律可得出函數(shù)關(guān)系，結(jié)合數(shù)學(xué)知識可得出電源的電動勢和內(nèi)電阻．【解答】解：（1）由題意可知，電源的電動勢約為2V，保護電阻為4Ω，故電路中最大電流約為=0.5A，故電流表只能選B；（2）由電路利用閉合電路歐姆定律可知：U=E﹣I（R0+r）則由數(shù)學(xué)知識可得，圖象與縱坐標(biāo)的交點為電源電動勢，故E=2.10V；而圖象的斜率表示保護電阻與內(nèi)電阻之和，故r+R0==4.2Ω解得：r=0.2Ω；故答案為：（1）B；（2）2.10；0.2．9.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機）研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置。（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應(yīng)保持___________不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是_________________________________。②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（

）A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車的總質(zhì)量，小車所受外力，（2）①在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比，②C，10.電動車所需能量有它所攜帶的蓄電池供給。圖為某電動車與汽油車性能的比較。通常車用電動機的質(zhì)量是汽油機電動機質(zhì)量的4倍或者5倍。為促進電動車的推廣使用，在技術(shù)上應(yīng)對電動車的_________、_____________等部件加以改進。

給電動車蓄電池充電的能量實際上來自于發(fā)電站。一般發(fā)電站燃燒燃料釋放出來的能量僅30％轉(zhuǎn)化為電能，在向用戶輸送及充電過程中又損失了20%，這意味著使用電動車時能量轉(zhuǎn)化的總效率約為________％。參考答案：答案：蓄電池

電動機

16.8解析：根據(jù)題意，使用電動車時能量轉(zhuǎn)化的總效率約為30%×80%×70%=16.8％。11.如圖所示是用頻閃照相的方法拍到的一個彈簧振子的振動情況，甲圖是振子靜止在平衡位置的照片，乙圖是振子被拉伸到左側(cè)距平衡位置20cm處，放手后向右運動周期的頻閃照片，已知頻閃的頻率為10Hz，則振子的振動周期為T＝________s，而在t=T/12時刻振子的位置坐標(biāo)________15cm。（選填“大于”、“小于”或“等于”）。參考答案：1.2

大于12.物體做勻加速直線運動，在時間T內(nèi)通過位移x1到達A點，接著在時間T內(nèi)又通過位移x2到達B點，則物體在A點速度大小為

．在B點的速度大小為

參考答案：13.如圖a所示，傾角為45°、高為h的斜面固定在水平地面上，小球從高為H（2h＞H＞h）的某處自由下落，與斜面碰撞（無能量損失）后做平拋運動。若小球做平拋運動后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點距斜面左端的水平距離x應(yīng)滿足的條件是

（用符號表示）；若測得x＝1m時，小球平拋運動的水平射程s最大，且水平射程的平方s2與x關(guān)系如圖b所示，則斜面的高h應(yīng)為

m。參考答案：h＞x＞h－H，4三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻．他根據(jù)老師提供的以下器材畫出了如圖所示的原理圖。①電壓表V(15V,I0k)②電流表G（量程3.0mA，內(nèi)阻Rg=10）③電流表A（量程0.6A，內(nèi)阻約為0.5）④滑動變阻器(0～20，l0A)⑤滑動變阻器(0～100，1A)⑥定值電阻=990⑦開關(guān)S和導(dǎo)線若干

(1)為了能準確地進行測量，同時為了操作方便，實驗中應(yīng)選用的滑動變阻器是______（填寫器材編號）(2)該同學(xué)利用上述實驗原理圖測得以下數(shù)據(jù)，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)繪出了如圖所示的圖線，根據(jù)圖線可求出電源的電動勢E=________V（保留三位有效數(shù)字），電源的內(nèi)阻r=______（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：15.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，質(zhì)量m=1.00kg的重物自由下落，帶動紙帶打出一系列的點，如圖所示．相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.02s；（g=9.8m/s2，計算結(jié)果小數(shù)點后保留2位有效數(shù)字）

（1）從起點O到打下計數(shù)點B的過程中物體的動能增加量△EK=

J，勢能減少量△EP=

J；

（2）通過計算發(fā)現(xiàn)，數(shù)值上△EK＜△EP，這是因為在重錘下落過程中存在著阻力的作用．我們可以通過該實驗裝置測定該阻力的大小，方法如下：先通過紙帶測得下落的加速度a=

m/s2．再根據(jù)牛頓第二定律計算出重錘在下落的過程中受到的平均阻力f=

N．參考答案：（1）

1.55，

1.56

（2）

9.50；

0.30．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，輪軸大輪半徑為3r，小輪半徑為r，大輪邊懸掛質(zhì)量為m的重物，小輪邊懸掛“日”字型線框，線框質(zhì)量也為m，線框豎直邊電阻不計，三根橫邊邊長為L，電阻均為R。水平方向勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，磁場寬度與線框橫邊間距相同，均為h，輪軸質(zhì)量和摩擦不計。從靜止釋放重物，線框一進入磁場就做勻速運動。（1）判斷“日”字型線框最上面的一條邊進入磁場時，流經(jīng)它的電流方向；（2）求線框進入磁場的速度大小v；（3）求剛釋放重物時，線框上邊與磁場下邊緣的距離H；（4）求線框全部通過磁場的過程中產(chǎn)生的熱量Q。參考答案：解答與評分標(biāo)準：（1）電流方向為自右向左

2分（2）線框進入磁場就做勻速運動，安培力和重力是同方向的，

線框T1=FA+mg，重物T2=mg，T1=3T2；

1分FA=2mg

1分BIL=B[Blv/(R+R/2)]L=2mg

1分v=3mgR/B2L2

1分(3)未進入磁場前，系統(tǒng)機械能守恒：3mgH-mgH=(1/2)mv2+(1/2)m(3v)2

2分H=5v2/2g=45m2gR2/2B4L4

2分(4)全部通過磁場過程都是勻速運動，每次都是一條橫邊切割，電路情況相同，熱量來自于安培力做功，F(xiàn)A=2mg

2分通過磁場線框發(fā)生的位移是3h，所以Q=6mgh

17.氣缸長為(氣缸的厚度可忽略不計)，開口向上固定在水平面上，氣缸中有橫截面積為的光滑活塞，活塞質(zhì)量