湖南省張家界市慈利縣許家坊聯(lián)校許家坊中學2022-2023學年高三物理測試題含解析

湖南省張家界市慈利縣許家坊聯(lián)校許家坊中學2022-2023學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.（多選）如圖所示，長為L的輕繩一端固定一質量為m的小球，另一端固定在O點，繩可在豎直平面內繞軸O無摩擦轉動．已知小球通過最低點Q時，速度的大小為v=2，則以下說法正確的有（）A．小球能達到圓周軌道的最高點P，且在P點受到輕繩向下的彈力B．小球能達到圓周軌道的最高點P，但在P點不受輕繩的作用力C．小球不能達到圓周軌道的最高點PD．小球在最低點Q受到繩的拉力大小為5mg參考答案：考點：向心力．版權所有專題：勻速圓周運動專題．分析：根據(jù)動能定理求出最高點P的速度，結合P點的臨界速度判斷小球能否達到最高點．小球在最高點和最低點靠重力和拉力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律分析求解．解答：解：A、根據(jù)動能定理得，，解得vP=0，小球在最高點的臨界速度，則小球不能達到最高點P，故A、B錯誤，C正確．D、在最低點，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)﹣mg=m，解得F=5mg．故D正確．故選：CD．點評：解決本題的關鍵知道繩模型與桿模型的區(qū)別，知道繩模型最高點的臨界情況，結合向心力的來源，運用動能定理和牛頓第二定律進行求解．2.（單選）兩輛游戲賽車a、b分別在兩條平行的直車道上比賽，t=0時兩車都在車道垂直的同一直線上，它們在四次比賽中的v﹣t圖象如圖所示．下列各圖中所對應的比賽，有一輛賽車追上了另一輛是（）A．B．C．D．參考答案：考點：勻變速直線運動的圖像．.專題：運動學中的圖像專題．分析：該題考察了應用速度﹣﹣時間圖象解決物體的追擊與相遇問題，相遇的條件是兩物體運動的位移相等．應用在速度﹣﹣時間圖象中圖象與橫軸所圍成的面積表示物體發(fā)生的位移這一規(guī)律，分析兩物體是否會相遇．解答：解：在速度﹣﹣時間圖象里，圖象與橫軸所圍成的面積表示物體發(fā)生的位移．A、根據(jù)圖線知，在任意一個時刻，a圖線圍成的面積都大于b圖線的面積，則b始終未追上a；故A錯誤．B、圖中a的面積始終小于b的面積，所以不可能追上；故B錯誤．C、圖象也是在t=20s時，兩圖象面積相等，此時一輛賽車追上另一輛；故C正確．D、圖象中a的面積始終小于b的面積，所以不可能追上；故D錯誤．故選：C．點評：圖象法是描述物理規(guī)律的重要方法，應用圖象法時注意理解圖象的物理意義，即圖象的縱、橫坐標表示的是什么物理量，圖線的斜率、截距、兩條圖線的交點、圖線與坐標軸所夾的面積的物理意義各如何．用圖象研究物理問題是一種常用的數(shù)學方法，圖象具有直觀、簡單等優(yōu)點；但是用圖象法研究問題，一定要根據(jù)題意分析清楚物體的運動情景，正確畫出物體的運動圖象，這是應用圖象解題的關鍵．3.質量為0.3kg的物體在水平面上做直線運動，圖中的兩條直線表示物體受水平拉力和不受水平拉力兩種情形下的v－t圖像，則下列說法正確的是（

）（A）水平拉力大小可能等于0.3N（B）水平拉力大小一定等于0.1N（C）物體受到的摩擦力大小一定等于0.1N（D）物體受到的摩擦力大小一定等于0.2N參考答案：B4.質點做直線運動的位移x與時間t的關系為x＝5t＋t2(各物理量均采用國際單位制單位)，則該質點(

)A．第1s內的位移是5m

B．前2s內的平均速度是6m/sC．任意1s內的速度增量都是2m/s

D．任意相鄰的1s內位移差都是1m參考答案：C5.（多選）如圖甲所示，細玻璃管兩頭封閉，里面灌滿了水，一個直徑小于管內徑的蠟塊浮在玻璃管頂端A處，現(xiàn)將玻璃管迅速調轉讓A端朝下，并讓其水平向右運動，如圖乙和丙所示。不計一切阻力和摩擦力，可以觀察到蠟塊的運動軌跡為圖乙和圖丙中虛線所示的情況。則關于玻璃管水平方向的運動的判斷，下列說法中正確的是：(

)A．圖乙中玻璃管水平方向一定是勻加速直線運動；B．圖丙中玻璃管水平方向一定是勻速直線運動；C．圖丙中玻璃管水平方向可能是勻速直線運動；D．圖乙中玻璃管水平方向可能是勻速直線運動；參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.為了僅用一根輕彈簧和一把刻度尺測定某滑塊與水平桌面的動摩擦因數(shù)μ（設μ為定值），某同學經查閱資料知：一勁度系數(shù)為k（設k足夠大）的輕彈簧由形變量為x至恢復到原長過程中，彈力所做的功為，于是他設計了下述實驗：第一步：如圖所示，將彈簧的一端固定在豎直墻上，使滑塊緊靠彈簧將其壓縮，松手后滑塊在水平桌面上滑行一段距離后停止，且滑塊與彈簧已分離；第二步；將滑塊掛在豎直固定的彈簧下，彈簧伸長后保持靜止狀態(tài)。回答下列問題：

①你認為該同學應該用刻度尺直接測量的物理量是（寫出名稱并用符號表示）：____________________。②用測得的物理量表示滑塊與水平桌面間動摩擦因數(shù)μ的計算式：____________參考答案：①彈簧被壓縮的長度x1，滑塊滑行的總距離s；彈簧懸掛滑塊時伸長的長度x2；②(有其他表示方法也可以算正確)7.某實驗小組設計了如圖甲所示的實驗裝置，通過改變重物的質量來探究滑塊運動的加速度和所受拉力F的關系。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條一F圖線，如圖乙所示。

（1）圖線①是軌道處于

（填“水平”或“傾斜”）情況下得到的實驗結果；（2）圖線①、②的傾斜程度（斜率）一樣，說明了什么問題?

（填選項前的字母）

A．滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質量在兩種情況下是一樣的

B．滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質量在兩種情況下是不一樣的C．滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質量在兩種情況下是否一樣不能確定參考答案：（1）

傾斜

；

（2）

A

8.如圖所示，某車沿水平方向高速行駛，車廂中央的光源發(fā)出一個閃光，閃光照到了車廂的前、后壁，則地面上的觀察者認為該閃光

▲

（選填“先到達前壁”、“先到達后壁”或“同時到達前后壁”），同時他觀察到車廂的長度比靜止時變▲（選填“長”或“短”）了。參考答案：先到達后壁

短9.一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：10.某探究學習小組的同學要驗證“牛頓第二定律”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，水平軌道上安裝兩個光電門，小車上固定有力傳感器和擋光板，細線一端與力傳感器連接另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤。實驗首先保持軌道水平，通過調整砝碼盤里砝碼的質量讓小車做勻速運動以實現(xiàn)平衡摩擦力，再進行后面的操作，并在實驗中獲得以下測量數(shù)據(jù)：小車、傳感器和擋光板的總質量M，平衡摩擦力砝碼和砝碼盤的總質量，擋光板的寬度d，光電門1和2的中心距離為s。①該實驗是否需要滿足砝碼和砝碼盤的總質量遠小于小車的質量？

（填“需要”或“不需要”）

①實驗需用游標卡尺測量擋光板的寬度d，如圖所示d=

mm。

②某次實驗過程：力傳感器的讀數(shù)為F，小車通過光電門1和2的當光時間分別為t1、t2（小車通過光電門2后，砝碼盤才落地），已知重力加速度為g，則該實驗要驗證的表達式是

。參考答案：11.一位同學受到“研究平拋運動”昀實驗啟示，他想用如圖所示的裝置來驗證動量守恒定律：一光滑水平臺上，等大的甲、乙兩小球間有一根被壓縮的輕質彈簧，彈簧的原長較短。當彈簧突然釋放后，兩個小球被彈簧彈射，分別落在水平地面上的P、Q兩點，然后該同學進行了下列物理量的測量：A．用天平測出甲、乙兩個小球的質量分別是m1、m2B．用米尺測出甲、乙兩個小球的落地點與平臺邊緣的水平距離分別為s1、s2C．用米尺測出平臺離地面的高度h(1)上面的三個步驟中，你認為不必要的步驟有____（填序號）。(2)根據(jù)需要選用上面A、B、C三個步驟中的物理量來表示，只要滿足關系式_________,則說明彈簧彈射小球的過程中動量守恒。參考答案：

(1).C

(2).m1s1?m2s2【詳解】（1）兩球均做平拋運動，因高度相同，則時間相同；要驗證的表達式：m1v1-m2v2=0，即，即m1s1?m2s2，故不需要測量平臺離地面的高度h，即不必要的步驟有C；（2）只要滿足關系式m1s1?m2s2，則說明彈簧彈射小球的過程中動量守恒。12.某集裝箱吊車的交流電動機輸入電壓為380V，則該交流電電壓的最大值為

V。當?shù)踯囈?.1m/s的速度勻速吊起總質量為5.7×103kg的集裝箱時，測得電動機的電流為20A，電動機的工作效率為 。（g取10m/s2）參考答案：答案：380，75%解析：輸入電壓380V為有效值，則最大值為380V；電動機對集裝箱做功的功率P=mgv=5.7×103×10×0.1W=5.7×103W，電動機消耗電功率P總=380×20W=7.6×103W，故電動機的工作效率為η==75%。13.如圖所示，有一塊無限大的原來不帶電的金屬平板MN，現(xiàn)將一個帶電量為+Q的點電荷放置于板右側的A點，并使金屬板接地。已知A點離金屬板MN的距離為d，C點在A點和板MN之間，AC⊥MN，且AC長恰為。金屬平板與電量為+Q的點電荷之間的空間電場分布可類比______________（選填“等量同種電荷”、“等量異種電荷”）之間的電場分布；在C點處的電場強度EC=______________。參考答案：（1）等量異種電荷

(2)三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關系”實驗裝置。用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長木板上相距L=48．0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，分別記錄小車到達A、B時的速率。⑴實驗主要步驟如下： ①將拉力傳感器固定在小車上； ②平衡摩擦力，讓小車在沒有拉力作用時能做

運動； ③把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連； ④接通電源后自C點釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力F的大小及小車分別到達A、B時的速率vA、vB； ⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量，重復④的操作。 ⑵下表中記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù)，是兩個速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達式a=

，請將表中第3次的實驗數(shù)據(jù)填寫完整（結果保留三位有效數(shù)字）；次數(shù)F（N）（m2/s2）a（m/s2）10．600．770．8021．041．611．6831．422．34

42．624．654．8453．005．495．72

⑶由表中數(shù)據(jù)，在坐標紙上作出a--F關系圖線； ⑷對比實驗結果與理論計算得到的關系圖線（圖中已畫出理論圖線），造成上述偏差的原因是

。參考答案：(1)勻速直線(2)

2．44 ⑶如圖

⑷沒有完全平衡摩擦力或拉力傳感器讀數(shù)偏大15.在“測定金屬的電阻率”的實驗中，所測金屬絲的電阻大約為5，先用伏安法測出該金屬絲的電阻，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率。用米尺測出該金屬絲的長度L，用螺旋測微器測量該金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示。(1)從圖中讀出金屬絲的直徑為______________mm。(2)實驗時，取來兩節(jié)新的干電池、開關、若干導線和下列器材：A．電壓表0～3V，內阻10kB．電壓表0～15V，內阻50kC．電流表0～0.6A，內阻0.05D．電流表0～3A，內阻0.01E．滑動變阻器，0～10F．滑動變阻器，0～100①要較準確地測出該金屬絲的電阻值，電壓表應選_______________，電流表應選______________，滑動變阻器選_____________(填序號)。②實驗中，某同學的實物接線如圖所示，請指出該實物接線中的兩處明顯錯誤。錯誤l：_____________________________；

錯誤2：_____________________________。參考答案：【知識點】測定金屬的電阻率J5【答案解析】（1）0.680（0.678～0.682

mm均可）；（2）①A，C，E；

②導線連接在滑動變阻器的滑片上；采用了電流表內接法測電阻．解析：（1）固定刻度讀數(shù)：0；半刻度讀數(shù)：0.5mm；可動刻度讀數(shù)0.01mm×17.9=0.179mm；

故螺旋測微器讀數(shù)為：0.679mm；

（2）①兩節(jié)干電池電動勢共為3V，為減小讀數(shù)誤差，選小量程電壓表，故選A；

根據(jù)歐姆定律，I≈=，A=0.6A，電流不超過0.6A，故電流表同樣選擇小量程的，即選C；

滑動變阻器的特點是：電阻大的調節(jié)精度低，電阻變化快，操作不方便，故選小電阻的，即選E；

故選：A，C，E；

②伏安法測電阻時，測量較大電阻用安培表內接法，測量較小電阻用安培表外接法，

本題待測電阻與安培表電阻相接進，故采用安培表外接法；

同時導線連接在滑動變阻器的滑片上；【思路點撥】（1）螺旋測微器讀數(shù)=固定刻度讀數(shù)+半刻度讀數(shù)+可動刻度讀數(shù)；

（2）①兩節(jié)干電池電動勢共為3V，為減小讀數(shù)誤差，選小量程電壓表；根據(jù)歐姆定律，電流不超過0.6A，故電流表同樣選擇小量程的；為使操作方便，滑動變阻器選擇與電阻接進的，選10Ω的．

②連線電路要注意：電表極性不能接反，量程選擇恰當?shù)?，安培表內外接法的選擇．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.摩托車先由靜止開始以m/s2的加速度做勻加速運動，后以最大行駛速度25m/s勻速運動，追趕前方以15m/s的速度同向勻速行駛的卡車．已知摩托車開始運動時與卡車的距離為1000m，則：(1)追上卡車前，二者相隔的最大距離是多少？(2)摩托車經過多長時間才能追上卡車？參考答案：(1)由題意得，摩托車勻加速運動的最長時間t1＝＝16s，位移x1＝＝200m＜x0＝1000m，所以摩托車在達到最大速度之前沒有追上卡車．則追上卡車前二者速度相等時，間距最大，設從開始經過t2時間速度相等，最大間距為xm，于是有at2＝v勻，所以t2＝＝9.6s最大間距xm＝x0＋v勻t2－at＝1072m. 6分(2)設從開始經過t時間摩托車追上卡車，則有：＋vm(t－t1)＝x0＋v勻t解得：t＝120s. 17.如圖所示，在光滑的水平面上，有一質量為M=3kg的薄板和質量m=1kg的物塊?，F(xiàn)給薄板和物塊相同的初速度v=4m/s朝相反方向