2022-2023學(xué)年上海行知實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析

1、2022-2023學(xué)年上海行知實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 下列關(guān)于分子運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是（ ）A溫度升高，物體的每一個(gè)分子的動(dòng)能都增大B氣體的壓強(qiáng)是由氣體分子間的吸引和排斥產(chǎn)生的C當(dāng)兩個(gè)分子間的距離為r0(平衡位置)時(shí)，分子力為零，分子勢(shì)能最小D溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈，所以布朗運(yùn)動(dòng)也叫做熱運(yùn)動(dòng)參考答案：C2. 對(duì)于安培力和洛侖茲力，以下說(shuō)法正確的是A通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中一定受安培力B只有通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)垂直時(shí)才受安培力C不管帶電粒子做什么運(yùn)動(dòng)，洛侖茲力總不做功D只有帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛侖茲力才不做

2、功參考答案：C3. （多選題）某興趣小組用實(shí)驗(yàn)室的手搖發(fā)電機(jī)和一個(gè)可看作理想的小變壓器給一個(gè)燈泡供電，電路如圖，當(dāng)線圈以較大的轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，額定電壓為U0的燈泡正常發(fā)光，電壓表示數(shù)是U1巳知線圈電阻是r，燈泡電阻是R，則有（） A 變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值是u=U1sin2nt B 變壓器的匝數(shù)比是U1：U0 C 電流表的示數(shù)是 D 線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值是Em=U1參考答案：BC： 解：A、線圈以較大的轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所以=2n，所以變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值u=U1sin2nt，故A錯(cuò)誤B、電壓與匝數(shù)成正比，所以變壓器的原副線圈的匝數(shù)比是U1：U0故B正確C、理想變壓器的輸入功率和輸出功

3、率相等，燈泡正常發(fā)光時(shí)電功率為P=，所以輸入功率為P=，電流表的示數(shù)是I1=，故C正確D、由于線圈有內(nèi)阻r，故線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)有效值大于U1，最大值也就大于U1，故D錯(cuò)誤故選BC4. （單選）下列說(shuō)法中正確的是（ ）A 當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子勢(shì)能隨分子間距離的增大而增大B 氣體壓強(qiáng)的大小跟氣體分子的平均動(dòng)能有關(guān)，與分子的密集程度無(wú)關(guān)C 有規(guī)則外形的物體是晶體，沒(méi)有確定的幾何外形的物體是非晶體D 由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，液面分子間表現(xiàn)為引力，所以液體表面具有收縮的趨勢(shì)參考答案：D5. 已知地球同步衛(wèi)星離地面的高度約為地球半徑的6倍.若某行星的平均密度為地球平均

4、密度的一半,它的同步衛(wèi)星距其表面的高度是其半徑的2.5倍,則該行星的自轉(zhuǎn)周期約為A.6小時(shí) B.12小時(shí) C.24小時(shí) D.36小時(shí)參考答案：B二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖, a、b、c、d是均勻介質(zhì)中x軸上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn).相鄰兩點(diǎn)的間距依次為2 m、4 m和6 m.一列簡(jiǎn)諧橫波以2 m/s的波速沿x軸正向傳播,在t=0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處,質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開(kāi)始豎直向下運(yùn)動(dòng),t=3 s時(shí)a第一次到達(dá)最高點(diǎn).則波的頻率是_Hz,在t=5 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)c向_(填“上”“下”“左”或“右”)運(yùn)動(dòng).參考答案： (1). 0.25 (2). 上t=3s時(shí)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)，T=4s；

5、根據(jù)，波傳到C點(diǎn)后，C振動(dòng)了2s，即半個(gè)周期，所以5s時(shí)C經(jīng)平衡位置向上運(yùn)動(dòng)。【名師點(diǎn)睛】由題“在t=0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處，質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開(kāi)始豎直向下運(yùn)動(dòng)，t=3s時(shí)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)”可確定出該波的周期和頻率根據(jù)a與c間的距離，求出波從a傳到d的時(shí)間根據(jù)時(shí)間t=5s與周期的關(guān)系，分析質(zhì)點(diǎn)c的狀態(tài)。7. 氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量，該反應(yīng)方程為：，式中x是某種粒子。已知：、和粒子x的質(zhì)量分別為2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速。由上述反應(yīng)方程和數(shù)據(jù)可知，粒子x是_，該反應(yīng)釋放出的能量為_(kāi) MeV（結(jié)果保留

6、3位有效數(shù)字）；參考答案：（1） ；17.6；（2） ；（1）根據(jù)核反應(yīng)方程遵循的規(guī)律可得：；根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程Emc2可得：E(2.0141+3.01614.00261.0087)931.5MeV17.6 MeV8. 某探究小組設(shè)計(jì)了“用一把尺子測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案。如圖所示，將一個(gè)小球和一個(gè)滑塊用細(xì)繩連接，跨在斜面上端。開(kāi)始時(shí)小球和滑塊均靜止，剪短細(xì)繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽(tīng)到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調(diào)整擋板位置，重復(fù)以上操作，直到能同時(shí)聽(tīng)到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。用刻度尺測(cè)出小球下落的高度H、滑塊釋放點(diǎn)與擋板處的高度差h

7、和沿斜面運(yùn)動(dòng)的位移。（空氣阻力對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響可以忽略）滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的加速度與重力加速度的比值為_(kāi)?；瑝K與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)。以下能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是_。a滑塊的質(zhì)量 b當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮長(zhǎng)度測(cè)量時(shí)的讀數(shù)誤差 d小球落地和滑塊撞擊擋板不同時(shí)參考答案： c d9. 真空室內(nèi)，有質(zhì)量分別為m和2m的甲、乙兩原子核，某時(shí)刻使它們分別同時(shí)獲得和的瞬時(shí)速率，并開(kāi)始相向運(yùn)動(dòng)。由于它們間的庫(kù)侖斥力作用，二者始終沒(méi)有接觸，當(dāng)兩原子核相距最近時(shí)，甲核的速度大小為_(kāi)。(填選項(xiàng)前的字母)A.B.C.D.參考答案：B當(dāng)二者共速時(shí)距離最近，由動(dòng)量守恒定律可得4mv-3mv=3m解得，故選項(xiàng)B正確。10. 如圖所示

8、，豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán)，半徑為a，總電阻為R(指拉直時(shí)兩端的電阻)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)環(huán)平面，在環(huán)的最高點(diǎn)A用鉸鏈連接長(zhǎng)度為2a、電阻為的導(dǎo)體棒AB，AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當(dāng)擺到豎直位置時(shí)，B點(diǎn)的線速度為v，則這時(shí)AB兩端的電壓大小為_(kāi)參考答案：Bav11. 質(zhì)量為0.2kg的小球以10m/s速度豎直下落到水泥地面，然后向上彈起若取豎直向上為正方向，小球與地面碰撞前后動(dòng)量的變化量為3.6kgm/s，則小球與地面相碰前瞬間的動(dòng)量為2kgm/s，小球向上彈起的速度大小為8m/s參考答案：解：取豎直向上方向?yàn)檎较?，則小球與地面相碰前的動(dòng)量P0=mv0=0.210=2kg?m/s

9、；在碰撞過(guò)程中動(dòng)量的變化為：p=mv2P0=3.6kg?m/s解得：v2=8m/s；故答案為：2 812. 有一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為9103N/C，在電場(chǎng)內(nèi)作一半徑為10cm的圓，圓周上取A、B兩點(diǎn)，如圖所示，連線AO沿E方向，BOAO，另在圓心O處放一電量為108C的正點(diǎn)電荷，則A處的場(chǎng)強(qiáng)大小為0 N/C；B處的場(chǎng)強(qiáng)大小為1.27104 N/C參考答案：考點(diǎn)：電場(chǎng)強(qiáng)度版權(quán)所有專(zhuān)題：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專(zhuān)題分析：根據(jù)公式E=k求出點(diǎn)電荷在A、B兩點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小，判斷出場(chǎng)強(qiáng)方向，A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)是由正點(diǎn)電荷和勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的合成，根據(jù)平行四邊形定則求解AB兩點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小解答：解：點(diǎn)電

10、荷在A點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為E=k=9109N/C=9103N/C，方向從OA；而勻強(qiáng)電場(chǎng)方向向右，大小9103N/C，疊加后，合電場(chǎng)強(qiáng)度為零同理，點(diǎn)電荷在B點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小也為E=k=9109N/C=9103N/C，方向從OB；根據(jù)平行四邊形定則得，則兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)是由正點(diǎn)電荷和勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的合成，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為： EA=E點(diǎn)E勻=9103N/C9103N/C=0； 同理，B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為： EB=E=1.27104N/C與水平方向成45角斜向右下方；故答案為：0，1.27104，點(diǎn)評(píng)：本題電場(chǎng)的疊加問(wèn)題，一要掌握點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式E=k；二要能根據(jù)據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行合成13. （多選）質(zhì)量為

11、m的小球由輕繩a和b系于一輕質(zhì)木架上的A點(diǎn)和C點(diǎn)，如圖所示。當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，繩a在豎直方向、繩b在水平方向。當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)在圖示位置時(shí)繩b被燒斷的同時(shí)桿也停止轉(zhuǎn)動(dòng)，則( )A小球仍在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng) B在繩被燒斷瞬間，a繩中張力突然增大C若角速度較小，小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動(dòng)D若角速度較大，小球可以在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)參考答案：BCD三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 測(cè)量小物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的、光滑的四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板

12、的上表面BC在B點(diǎn)相切，C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C。重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下：用天平稱(chēng)出物塊Q的質(zhì)量m；測(cè)量出軌道AB的半徑R、BC的長(zhǎng)度L和CC/的高度h；將物塊Q在A點(diǎn)由靜止釋放，在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點(diǎn)D；重復(fù)步驟，共做10次；將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住，用刻度尺測(cè)量圓心到C的距離s。（1）用實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量量表示：（）物塊Q到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkB_；（）物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkC_；（）在物塊Q從B運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中，物塊Q克服摩擦力做的功Wf_；（）物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)_。（2）回答下列問(wèn)題：（）實(shí)驗(yàn)步驟的目的是 。（ii）已知實(shí)驗(yàn)測(cè)得的值比實(shí)際值偏大，其原因除

13、了實(shí)驗(yàn)中測(cè)量量的誤差之外，其它的可能是 （寫(xiě)出一個(gè)可能的原因即可）參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】 探究影響摩擦力的大小的因素E4【答案解析】（1）（）mgR；（）（）mgR-；（）（2）（）是通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)減小實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差；（ii）圓弧軌道存在摩擦，接縫B處不平滑等 解析： ：（1）從A到B，由動(dòng)能定理得：mgR=EKB-0，則物塊到達(dá)B時(shí)的動(dòng)能：EKB=mgR；離開(kāi)C后，物塊做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向：s=vCt，豎直方向：h=gt2，物塊在C點(diǎn)的動(dòng)能：EKC=mvC2，解得：EKC=；由B到C過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：-Wf=mvC2-mvB2，克服摩擦力做的功：Wf=mgR-；B到C過(guò)程中，克服摩擦力做的功

14、：Wf=mgL=mgR-，則：=；（2）實(shí)驗(yàn)步驟的目的，是通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)減小實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差；實(shí)驗(yàn)測(cè)得的值比實(shí)際值偏大，其原因除了實(shí)驗(yàn)中測(cè)量量的誤差之外，其他的可能是圓弧軌道存在摩擦，接縫B處不平滑等【思路點(diǎn)撥】（1）物塊由A到B點(diǎn)過(guò)程，由動(dòng)能定理可以求出物塊到達(dá)B時(shí)的動(dòng)能；物塊離開(kāi)C點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)可以求出物塊在C點(diǎn)的速度，然后求出在C點(diǎn)的動(dòng)能；由B到C，由動(dòng)能定理可以求出克服摩擦力所做的功；由功的計(jì)算公式可以求出動(dòng)摩擦因數(shù)（2）多次實(shí)驗(yàn)的目的是減小實(shí)驗(yàn)誤差，誤差偏大的原因是存在摩擦阻力熟練應(yīng)用動(dòng)能定理、平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律、功的計(jì)算公式即可正確解題，學(xué)會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，注意

15、實(shí)驗(yàn)誤差不會(huì)沒(méi)有，只能降低15. 關(guān)于做“測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)（1）有同學(xué)按圖（a）電路進(jìn)行連接，他用到的6根導(dǎo)線是aa、bb、cc、dd、de和bf，由于其中混進(jìn)了一根內(nèi)部斷開(kāi)的導(dǎo)線，所以當(dāng)他按下開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)電表的指針均不偏轉(zhuǎn)，他用多用表的電壓檔測(cè)量bc間的電壓，讀數(shù)約為1.5V（已知電池電動(dòng)勢(shì)約為1.5V），根據(jù)上述現(xiàn)象可推得，這6根導(dǎo)線中可能哪幾根內(nèi)部是斷開(kāi)的？答： （寫(xiě)導(dǎo)線編號(hào)）為了確定哪一根導(dǎo)線的內(nèi)部是斷開(kāi)的，他至少還要用多用表的電壓檔再測(cè)量幾次？答： 次（2）排除故障后，該同學(xué)通過(guò)改變滑動(dòng)變阻的電阻，測(cè)得了6組U、I的數(shù)據(jù)，根據(jù)第1、2、3、4、5和6組的數(shù)據(jù)，他在UI

16、圖上標(biāo)出了這些數(shù)據(jù)點(diǎn)，并且按照這些數(shù)據(jù)點(diǎn)的分布繪制了相應(yīng)的UI圖線如圖（b）所示，由這一圖線，可求得電源的電動(dòng)勢(shì)E為 V，內(nèi)電阻r為 如果他不利用這一圖線，而是利用任意兩組U、I數(shù)據(jù)，那么當(dāng)他選擇哪二組數(shù)據(jù)時(shí)求出的E、r值誤差最大？答： （寫(xiě)數(shù)據(jù)組編號(hào)）參考答案：（1）bb、cc；1；（2）1.45；0.5；2、3【考點(diǎn)】測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻【分析】（1）電路故障問(wèn)題涉及到歐姆定律、閉合電路歐姆定律及電路的串并聯(lián)知識(shí)，一般是先用電壓表從電源兩端開(kāi)始，再逐級(jí)往下測(cè)量，最后找出故障（2）明確閉合電路歐姆定律以及伏安特性曲線的應(yīng)用即可求得電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻【解答】解：（1）、根據(jù)歐姆定律及電壓就是電勢(shì)

17、之差原理可知，電壓表在b、c間示數(shù)等于電動(dòng)勢(shì)，說(shuō)明b、c間不含源電路間斷路，及bb、cc間可能斷路，因此，至少再測(cè)量一次才能確準(zhǔn)到底是哪段斷路故答案為：bb、cc，1（2）、根據(jù)閉合電路歐姆定律知，UI圖象的縱軸截距是電動(dòng)勢(shì)，斜率的絕對(duì)值是電源內(nèi)電阻，可得：E=1.45V（或1.46、1.44）；r=0.5（或0.51、0.49）；，如果不通過(guò)圖象而只取兩點(diǎn)顯然2、3兩組誤差最大故答案為：（1）bb、cc；1；（2）1.45；0.5；2、3四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，兩足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌水平放置，間距為L(zhǎng)，左端接有一阻值為R的電阻；所在空間分布有豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度

18、為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。有兩根導(dǎo)體棒c、d質(zhì)量均為m，電阻均為R，相隔一定的距離垂直放置在導(dǎo)軌上與導(dǎo)軌緊密接觸，它們與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為?，F(xiàn)對(duì)c施加一水平向右的外力，使其從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌以加速度a做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。（已知導(dǎo)體棒c始終與導(dǎo)軌垂直、緊密接觸，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)，重力加速度為g）（1）經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間，導(dǎo)體棒d開(kāi)始滑動(dòng)；（2）若在上述時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)體棒d上產(chǎn)生的熱量為Q，則此時(shí)間內(nèi)水平外力做的功為多少？參考答案：（1），（2）17. 如圖所示，為某種透明介質(zhì)的截面圖，AOC為等腰直角三角形，BC為半徑的四分之一圓弧，AB與水平屏幕MN垂直并接觸于A點(diǎn)現(xiàn)有一束紫光射向圓心O，交圓弧BC與D點(diǎn)，在AB分界面上的入射角，結(jié)果在水平屏幕MN上恰好只出現(xiàn)一個(gè)亮斑 該介質(zhì)對(duì)紫光的折射率求該亮斑到A點(diǎn)的距離參考答案：由題可知，紫光在該介質(zhì)中恰好發(fā)生全反射由幾何關(guān)系可知，光斑到A的距離為18. 如圖所示，某人距離平臺(tái)右端x0=10m處起跑，以恒定的加速度向平臺(tái)右端沖去，離開(kāi)平臺(tái)后恰好落在地面上的小車(chē)車(chē)箱底板中心設(shè)平臺(tái)右端與車(chē)箱底板間的豎直高度H=1.8m，與車(chē)箱底板中心的水平距離x=1.2m，取g=10m/s2求：人運(yùn)