山東省德州市趙虎鎮(zhèn)中學2022-2023學年高三物理測試題含解析

山東省德州市趙虎鎮(zhèn)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.北斗系列衛(wèi)星定點于地球同步軌道，它們與近地衛(wèi)星比較A.北斗衛(wèi)星的線速度較大B.北斗衛(wèi)星的周期較大C.北斗衛(wèi)星角速度較大D.北斗衛(wèi)星的向心加速度較小參考答案：BD2.(單選)如圖（a）所示，兩段等長細線將質(zhì)量分別為2m、m的小球A、B懸掛在O點，小球A受到水平向右的恒力4F的作用、小球B受到水平向左的恒力F的作用，當系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)時，可能出現(xiàn)的狀態(tài)應是(

)參考答案：B3.下列有關(guān)受力分析不正確的是A．圖甲中鉤碼和鉛筆靜止，輕質(zhì)鉛筆中的彈力沿鉛筆方向B．圖乙中人隨自動扶梯一起沿斜面以加速a運動中，人受的摩擦力水平向右C．圖丙中與水平轉(zhuǎn)盤一起勻速轉(zhuǎn)動的物塊受到的摩擦力一定垂直物塊的速度D．圖丁中運動火車車輪在不擠壓鐵軌的轉(zhuǎn)彎路段所受重力與支持力的合力沿路面向下參考答案：D4.作用于同一點的兩個力，大小分別為F1=5N，F(xiàn)2=4N，這兩個力的合力F與F1的夾角為θ，則θ可能為：（

）

A．30o

B．45o

C．60o

D．75o

參考答案：AB5.(雙選)如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長木板上向右滑行，木塊同時受到向右的拉力F的作用，長木板處于靜止狀態(tài)。已知木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ1，木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2，以下幾種說法正確的是A．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mg

B．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2（m+M）g

C．當F＞μ2（m+M）g時，木板便會開始運D．無論怎樣改變F的大小，木板都不可能運動參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R。某顆中軌道衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍。則該衛(wèi)星做圓周運動的向心加速度大小為__________；線速度大小為___________；周期為____________。參考答案：，，（提示：衛(wèi)星的軌道半徑為4R。利用GM=gR2。）7.做勻速直線運動的小車上，水平放置一密閉的裝有水的瓶子，瓶內(nèi)有一氣泡，如圖所示，當小車突然停止運動時，氣泡相對于瓶子

（填“向前”或“向后”或“不動”）運動。參考答案：向后8.（5分）如圖所示，單匝矩形閉合導線框abcd全部處于磁感應強度為B的水平勻強磁場中，線框面積為S，電阻為R。線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，線框中感應電流的有效值I=

。線框從中性面開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過導線橫截面的電荷量q=

。

參考答案：

，9.如圖11所示，mA=4kg，mB=1kg，A與桌面動摩擦因數(shù)μ=0.2，B與地面間的距離s=0.8m，A、B原來靜止。則B剛落到地面時的速度為

m/s，B落地后，A在桌面上能繼續(xù)滑行

米才能靜止下來。（g取10m/s2）

圖11參考答案：0.8

0.1610.地球的半徑約為R=6400千米，A、B兩顆人造地球衛(wèi)星沿圓軌道繞地球運行，它們離地球表面的高度分別為hA=3600千米，hB=1700千米，那末A、B兩顆衛(wèi)星的運行速率之比VA:VB=____________，運行周期之比TA:TB=____________。參考答案：、11.某研究性學習小組利用如圖甲所示電路測量某電池的電動勢E和內(nèi)電阻r。在坐標紙中畫出了如圖乙所示的U－I圖象，若電流表的內(nèi)阻為1Ω,則E＝________V，r＝________Ω參考答案：2.0；

1.4；

12.如圖所示電路中，電源電動勢E＝2V，內(nèi)阻r＝2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D間連一個理想電流表，其讀數(shù)是

A；若在C、D間連一個理想電壓表，其讀數(shù)是

V。參考答案：1/6，1

13.某興趣小組想通過物塊在斜面上運動的實驗探究“合外力做功和物體速度變化的關(guān)系”。實驗開始前，他們提出了以下幾種猜想：①W∝，②W∝v，③W∝v2。他們的實驗裝置如圖甲所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個速度傳感器（用來測量物體每次通過Q點時的速度），每次實驗，物體從不同初始位置處由靜止釋放。同學們設(shè)計了以下表格來記錄實驗數(shù)據(jù)。其中L1、L2、L3、L4……，代表物體分別從不同初始位置處無初速釋放時初始位置到速度傳感器的距離，v1、v2、v3、v4……，表示物體每次通過Q點的速度。實驗次數(shù)1234…….LL1L2L3L4…….vv1v2v3v4……他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了如圖乙所示的L－v圖象，并得出結(jié)論W∝v2。他們的做法是否合適，你有什么好的建議？___________________________________________________________________。在此實驗中，木板與物體間摩擦力的大小_______（填“會”或“不會”）影響探究出的結(jié)果參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學用圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，重物質(zhì)量m=1kg，當?shù)刂亓铀俣却笮間=9.80m/s2．實驗中該同學得到的一條點跡清晰的完整紙帶如圖乙所示，紙帶上的第一個點記為O，另選連續(xù)的三個點A、B、C進行測量，圖中給出了這三個點到O點的距離hA、hB和hC的值．回答下列問題（以下計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）：（1）打點計時器打B點時，重物速度的大小vB=3.90m/s；（2）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點運動到B點的過程中，重力勢能的減少量等于7.70J，動能的增加量等于7.61J．重力勢能的減少量大于動能的增加量的原因是阻力做負功．參考答案：考點：驗證機械能守恒定律．專題：實驗題；機械能守恒定律應用專題．分析：（1）打點計時器所用電源的頻率為50Hz，可知其周期，由平均速度等于中間時刻的瞬時速度可得B點的速度．（2）由重力勢能表達式mgh可得重物由O點運動到B點的過程中，重力勢能的減少量；由動能表達式可得B點的動能，由于有阻力做功，故減少的重力勢能沒有全部轉(zhuǎn)化為動能．解答：解：（1）打點計時器周期為0.02s，B點的速度為：；（2）重物由O點運動到B點的過程中，重力勢能的減少量為：△EP=mgh=1×9.8×0.7875=7.70J；增加的動能為：；由于有阻力做功，故減少的重力勢能大于增加的動能．故答案為：（1）3.90；（2）7.70J，7.61J；阻力做負功．點評：驗證機械能守恒的問題，要掌握如何求一個點的速度，一般的方法是用“平均速度等于中間時刻的瞬時速度”．15.欲測量只G表的內(nèi)阻rg和一個電源的電動勢E內(nèi)阻r。要求：測量盡量準確、能測多組數(shù)據(jù)且滑動變阻器調(diào)節(jié)方便，電表最大讀數(shù)不得小于量程的1/3。待測元件及提供的其他實驗器材有

A待測電源E：電動勢約l．5V，內(nèi)阻在0．4—0．7Ω間

B待測G表：量程500μA，內(nèi)阻在150～250Ω間

C電流表V:量程2A，內(nèi)阻約01Ω

D電壓表v：量程300mV，內(nèi)阻約500Ω

E定值電阻R0：R0=300Ω；

F滑動變阻器R1：最大阻值10Ω，額定電流lA

H電阻箱R2:0~9999Ω

J開關(guān)S一個，導線若干 （1）小亮先利用伏安法測量G表內(nèi)阻ra。

①圖甲是小亮設(shè)計的實驗電路圖，其中虛線框中的元件是

；（填元件序號字母）

②說明實驗所要測量的物理量

; ③寫出G表內(nèi)阻的計算表達式rg=

。

（2）測出rg=200Ω后，小聰把G表和電阻箱R2串聯(lián)、并將R2接入電路的阻值調(diào)到2800Ω，使其等效為一只電壓表，接著利用伏安法測量電源的電動勢E及內(nèi)阻r。

①請你在圖乙中用筆畫線，將各元件連接成測量電路圖， ②若利用測量的數(shù)據(jù)，作出的G表示IG．與通過滑動變阻器R1的電流I的關(guān)系圖像如圖丙所示，則可得到電源的電動勢E=

v,內(nèi)阻r=

Ω。參考答案：（1）①E；②G表示數(shù)I，V表示數(shù)U；③-R0；（2）①如圖所示；②1.5；0.6．解析解：（1）G表本身可以測量通過的電流，但由題意可知，G表內(nèi)阻較小，無法直接用電壓表進行測量，故應與E：定值電阻R0串聯(lián)后再與電壓表并聯(lián)；同時由于兩表量程偏低，且滑動變阻器阻值偏小，為了安全，采用滑動變阻器分壓接法；故原理圖如甲圖所示；為了更好地保護電路，也可以與電阻箱串聯(lián)后給G供電；故電路圖可以是甲圖中的任一個；用I表示G表示數(shù)，U表示V表示數(shù)；由歐姆定律可知，I=，解得：R=-R0；（2）①將G表與電阻箱串聯(lián)后，可以充當電壓表使用，則其應并聯(lián)在電源兩端，滑動變阻器與電流表串聯(lián)后即可進行測電源電動勢和內(nèi)電阻的實驗，實物電路圖如圖所示：②電源的路端電壓U=IG（200+2800）=3000IG；故圖象與縱坐標的交點為500μA，則電源的電動勢為：E=500μA×3000=1.5V；內(nèi)阻r==0.6Ω；四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一輛上表面光滑的平板小車長L=2m，車的上表面距地面的高度為1.25m，車上左側(cè)有一擋板，緊靠擋板處有一可看成質(zhì)點的小球．開始時，小車與小球一起在水平面上向右做勻速運動，速度大小為v0=5m/s．某時刻小車開始剎車，加速度a=4m/s2．經(jīng)過一段時間，小球從小車右端滑出并落到地面上，g取10m/s2．求：（1）從剎車開始到小球離開小車所用的時間；（2）小球落地時落點離小車右端水平距離．參考答案：【考點】：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．【專題】：牛頓運動定律綜合專題．【分析】：（1）平板車剎車后，平板車做勻減速運動到零，小球以初速度做勻速直線運動．先判斷小球滾出小車時車是否已經(jīng)停止運動，而后求出小車做勻減速直線運動位移x車，小球通過的位移x球，位移之差就等于平板車的長度而得出勻速運動的時間．（2）小球離開小車后做平拋運動，求出小球的水平位移與小球滑出后小車的水平位移之差，即是小球落地時落點離小車右端的距離．：解：（1）剎車后小車做勻減速運動，小球繼續(xù)做勻速運動，設(shè)經(jīng)過時間t，小球離開小車，經(jīng)判斷知此時小車沒有停止運動，則x球=v0t①x車=v0t﹣at2②x球﹣x車=L③代入數(shù)據(jù)可解得：t=1s④（2）由h=知t1=0.5s小球落地時，小車已經(jīng)停止運動．設(shè)從剎車到小球落地，小車和小球總位移分別為x1、x2，則：x1=⑤x2=v0（t+t1）⑥設(shè)小球落地時，落點離小車右端的距離為△x，則：△x=x2﹣（L+x1）⑦解④⑤⑥⑦得：△x=2.375m

答：（1）從剎車開始到小球離開小車所用的時間為1s（2）小球落地時落點離小車右端的距離是2.375m．17.25．（19分）如圖所示，虛線MO與水平線PQ相交于O，二者夾角θ=30°，在MO左側(cè)存在電場強度為E、方向豎直向下的勻強電場，MO右側(cè)某個區(qū)域存在磁感應強度為B、垂直紙面向里的勻強磁場，O點處在磁場的邊界上.現(xiàn)有一群質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子在紙面內(nèi)以速度v()垂直于MO從O點射入磁場,所有粒子通過直線MO時，速度方向均平行于PQ向左.不計粒子的重力和粒子間的相互作用力，求：（1）速度最大的粒子自O(shè)點射入磁場至返回水平線POQ所用的時間.（2）磁場區(qū)域的最小面積.（3）根據(jù)你以上的計算可求出粒子射到PQ上的最遠點離O的距離，請寫出該距離的大?。ㄖ灰獙懗鲎钸h距離的最終結(jié)果，不要求寫出解題過程）參考答案：1）(9分)粒子的運動軌跡如圖所示，設(shè)粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑為R，周期為T，粒子在勻強磁場中運動時間為t1則

即

(1分)

(1分)最大速度vm的粒子自N點水平飛出磁場，出磁場后做勻速運動至OM，設(shè)勻速運動的時間為t2，

有：

(1分)過MO后粒子做類平拋運動，設(shè)運動的時間為，則：

(2分)又由題知最大速度vm=

(1分)則速度最大的粒子自O(shè)進入磁場至重回水平線POQ所用的時間

(1分)解以上各式得：

或

(2分)（2）(6分)由題知速度大小不同的粒子均要水平通過OM，則其飛出磁場的位置均應在ON的連線上，故磁場范圍的最小面積是速度