山西省臨汾市太鋼集團(tuán)臨鋼子弟中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理測試題含解析

山西省臨汾市太鋼集團(tuán)臨鋼子弟中學(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.(單選題)如圖所示，在光滑平面上有一靜止小車，小車上靜止地放置著一小物塊，物塊和小車間的動摩擦因數(shù)為＝0.3，用水平恒力F拉動小車，下列關(guān)于物塊的加速度和小車的加速度。當(dāng)水平恒力F取不同值時，與的值可能為（當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭?。〢.

，

B.

，C.

，

D.

，

參考答案：D2.如圖一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，則A．氣體膨脹對外做功B．氣體溫度降低C．氣體的內(nèi)能增大D．氣體密度加大參考答案：A3.（多選）2011年9月29日，我國自行設(shè)計、制造“天宮一號”空間實驗室發(fā)射成功，開創(chuàng)了我國航天事業(yè)的新紀(jì)元?！疤鞂m一號”經(jīng)過變軌后繞地球做圓周運(yùn)動，運(yùn)行周期為90min。關(guān)于“天宮一號”、同步通信衛(wèi)星和赤道上隨地球自轉(zhuǎn)物體相比較，下列說法正確的是A．“天宮一號”的向心加速度最大 B．同步通信衛(wèi)星的角速度最大C．赤道上隨地球自轉(zhuǎn)物體線速度最小 D．“天宮一號”的速度大于7.9km/s參考答案：AC4.關(guān)于物體做平拋運(yùn)動時，它的速度方向與水平方向夾角的正切值tanθ隨時間t的圖象，正確的是參考答案：B5.（多選）如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊從h高處的a點沿傾斜軌道ab滑入水平軌道bc，滑塊與軌道的動摩擦因數(shù)處處相同。滑塊在a、c兩點時的速度大小均為v，ab與bc長度相等。不計空氣阻力，忽略在連接處b點的能量損失。則滑塊從a到c的運(yùn)動過程中A．a(chǎn)b、bc兩階段運(yùn)動時間相等B．a(chǎn)b、bc兩階段加速度大小相等C．經(jīng)b點時的速度大于D．a(chǎn)b、bc兩階段損失的機(jī)械能相等參考答案：ABC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（多選）一個質(zhì)量為m的物體以某一速度從固定斜面底端沖上傾角的斜面，其加速度為g，如圖此物體在斜面上上升的最大高度為h，則此過程中正確的是

A．物體動能增加了B．物體克服重力做功mghC．物體機(jī)械能損失了mghD.物體克服摩擦力做功參考答案：BC解析：A、物體在斜面上加速度為，方向沿斜面向下，物體的合力F合=ma=，方向沿斜面向下，斜面傾角a=30°，物體從斜面底端到最大高度處位移為2h，

物體從斜面底端到最大高度處，物體合力做功W合=-F合?2h=-mgh根據(jù)動能定理研究物體從斜面底端到最大高度處得W合=△Ek所以物體動能減小mgh，故A錯誤．B、根據(jù)功的定義式得：重力做功WG=-mgh，故B正確．C、重力做功量度重力勢能的變化，所以物體重力勢能增加了mgh，而物體動能減小mgh，所以物體機(jī)械能損失了mgh，故C正確．D、除了重力之外的力做功量度機(jī)械能的變化．物體除了重力之外的力做功還有摩擦力做功，物體機(jī)械能減小了mgh，所以摩擦力做功為-mgh，故D錯誤．故選：BC．7.如圖所示，平行板電容器充電后，b板與靜電計金屬球連接，a板、靜電計外殼均接地，靜電計的指針偏轉(zhuǎn)開一定角度．若減小兩極板a、b間的距離，同時在兩極板間插入電介質(zhì)，則靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角度會

（填變大、變小或不變）參考答案：變小8.（4分）驗證一切物體相同的下落規(guī)律已成為物理學(xué)的經(jīng)典實驗之一，1971年，“阿波羅15號”宇航員斯科特剛踏上月球表面，他就忍不住在電視鏡頭面前重做了這個實驗：讓一根羽毛和一柄錘子同時落下，隨后激動地說，如果沒有

的發(fā)現(xiàn)，他就不可能到達(dá)他正踏著的那個地方。月球是目前人類到達(dá)的除地球外的惟一星體。月球上沒有空氣，是進(jìn)行

實驗的理想場所。參考答案：

答案：伽利略；自由落體9.某研究性實驗小組為探索航天器球形返回艙穿過大氣層時所受空氣阻力(風(fēng)力)的影響因素，進(jìn)行了模擬實驗研究。如圖為測定風(fēng)力的實驗裝置圖。其中CD是一段水平放置的長為L的光滑均勻電阻絲，電阻絲阻值較大；一質(zhì)量和電阻均不計的細(xì)長裸金屬絲一端固定于O點，另一端懸掛小球P，無風(fēng)時細(xì)金屬絲豎直，恰與電阻絲在C點接觸，OC=H；有風(fēng)時細(xì)金屬絲將偏離豎直方向，與電阻絲相交于某一點(如圖中虛線所示，細(xì)金屬絲與電阻絲始終保持良好的導(dǎo)電接觸)。(1)已知電源電動勢為E，內(nèi)阻不計，理想電壓表兩接線柱分別與O點和C點相連，球P的質(zhì)童為m，重力加速度為g，由此可推得風(fēng)力大小F與電壓表示數(shù)U的關(guān)系為F=_______。(2)研究小組的同學(xué)猜想:風(fēng)力大小F可能與風(fēng)速大小v和球半徑r這兩個因數(shù)有關(guān)，于是他們進(jìn)行了實驗后獲得了如下數(shù)據(jù)：(下表中風(fēng)速v的單位為m/s，電壓U的單位為V，球半徑r的單位為m)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，風(fēng)力大小F與風(fēng)速大小v和球半徑r的關(guān)系是_______(比例系數(shù)用k表示)。參考答案：

(1).

(2).【詳解】(1)以小球為研究對象，對小球受力分析，設(shè)金屬絲與豎直方向的夾角為，由平衡條件可得，風(fēng)力。金屬絲與電阻絲交點與C點間長度為，電阻；由串聯(lián)分壓規(guī)律可知電壓表示數(shù)。聯(lián)立解得：。(2)由表中數(shù)據(jù)可得，在球半徑一定的情況下，電壓表示數(shù)與風(fēng)速成正式，則風(fēng)力大小與風(fēng)速成正比，即與成正比。由球的體積公式、密度公式和可得，；在風(fēng)速一定的情況下，球半徑增大到原來的兩倍，電壓表示數(shù)減小為原來的，可得風(fēng)速一定的條件下，風(fēng)力與半徑的關(guān)系為與成正比。綜上，風(fēng)力大小與風(fēng)速大小和球半徑的關(guān)系是。10.如圖所示的波形圖，質(zhì)點C經(jīng)過0.5s時間后恰好運(yùn)動到圖中點（4，3）位置，則這列波可能的周期是

s，最小波速是

m/s。參考答案：(k=0、1、2…)，0.04

11.甲、乙是兩顆繞地球作勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星，其線速度大小之比為，則這兩顆衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)半徑之比為________，運(yùn)轉(zhuǎn)周期之比為________。參考答案：；

12.冰壺比賽是在水平冰面上進(jìn)行的體育項目，比賽場地示意如圖所示。比賽時，運(yùn)動員在投擲線AB處讓冰壺以一定的初速度滑出，使冰壺的停止位置盡量靠近距離投擲線30m遠(yuǎn)的O點。為使冰壺滑行得更遠(yuǎn)，運(yùn)動員可以用毛刷擦冰壺運(yùn)行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)減小。設(shè)冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.008，用毛刷擦冰面后動摩擦因數(shù)減少至μ2=0.004。在某次比賽中，運(yùn)動員使冰壺C在投擲線中點處以v0＝2m/s的速度沿虛線滑出。若不用毛刷擦冰面，則冰壺停止的位置距離O點____________m，為使冰壺C能夠沿虛線恰好到達(dá)O點，運(yùn)動員用毛刷擦冰面的長度應(yīng)為____________m。參考答案：5

10

13.氫原子處于基態(tài)時的能量為-E1,激發(fā)態(tài)與基態(tài)之間的能量關(guān)系為（n為量子數(shù)），處于基態(tài)的大量氫原子由于吸收某種單色光后，最多能產(chǎn)生3種不同波長的光，則被吸收的單色光的頻率為

產(chǎn)生的3種不同波長的光中，最大波長為

（已知普朗克常量為h，光速為c）參考答案：；試題分析：基態(tài)的氫原子能量為E1，n=2能級的原子能量為，n=3能級的原子能量為，則單色光的能量為；根據(jù)得，從第三能級躍遷到第二能級，能量變化最小，則對應(yīng)的波長最長，因此從第三能級躍遷到第二能級，解得：【名師點睛】此題是對玻爾理論的考查；解決本題的關(guān)鍵知道能級間躍遷所滿足的規(guī)律，輻射光子的能量等于兩個能級的能級差，即Em-En=hv，注意正負(fù)號。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“水立方”國家游泳中心是北京為2008年夏季奧運(yùn)會修建的主游泳館．水立方游泳館共有8條泳道的國際標(biāo)準(zhǔn)比賽用游泳池，游泳池長50m、寬25m、水深3m．設(shè)水的摩爾質(zhì)量為M＝1.8×10-2kg／mol，試估算該游泳池中水分子數(shù)．參考答案：1.3×1032個解：游泳池中水的質(zhì)量為m，阿伏加德羅常數(shù)為，游泳池中水的總體積為。則游泳池中水的物質(zhì)的量為；所含的水分子數(shù)為個15.（簡答）質(zhì)量,M=3kg的長木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由靜止開始向右運(yùn)動.如圖11所示,當(dāng)速度達(dá)到1m/s2將質(zhì)量m=4kg的物塊輕輕放到本板的右端.已知物塊與木板間摩擦因數(shù)μ=0.2,物塊可視為質(zhì)點.(g=10m/s2,).求：(1)物塊剛放置木板上時,物塊和木板加速度分別為多大？(2)木板至少多長物塊才能與木板最終保持相對靜止？(3)物塊與木板相對靜止后物塊受到摩擦力大?。繀⒖即鸢福?1)1(2)0.5m（3）6.29N牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系．解析：(1)放上物塊后，物體加速度

板的加速度

(2)當(dāng)兩物體達(dá)速度相等后保持相對靜止，故

∴t=1秒

1秒內(nèi)木板位移物塊位移，所以板長L=x1-x2=0.5m（3）相對靜止后，對整體

，對物塊f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛頓第二定律可以求出加速度．

（2）由勻變速直線運(yùn)動的速度公式與位移公式可以求出位移．

（3）由牛頓第二定律可以求出摩擦力．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（１１分）人們通過對月相的觀測發(fā)現(xiàn)，當(dāng)月球恰好是上弦月時，如圖甲所示，人們的視線方向與太陽光照射月球的方向正好是垂直的，測出地球與太陽的連線和地球與月球的連線之間的夾角為θ.當(dāng)月球正好是滿月時，如圖乙所示，太陽、地球、月球大致在一條直線上且地球在太陽和月球之間，這時人們看到的月球和在白天看到的太陽一樣大(從物體兩端引出的光線在人眼光心處所成的夾角叫做視角，物體在視網(wǎng)膜上所成像的大小決定于視角)．已知嫦娥飛船貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動的周期為T，月球表面的重力加速度為g0，試估算太陽的半徑．參考答案：設(shè)太陽半徑為R日、月球半徑為R月，地月、地日之間的距離分別為r地月、r地日質(zhì)量為m的物體在月球表面受到的重力mg0＝２分質(zhì)量為m′的嫦娥飛船貼近月球表面運(yùn)動，有＝m′()R月２分在觀察上弦月時，由幾何關(guān)系＝cosθ２分當(dāng)月球正好是滿月時，月球和太陽看起來一樣大，ks5u

由幾何關(guān)系＝１分由于天體之間的距離遠(yuǎn)大于天體的半徑，故ks5u

＝１分即＝１分聯(lián)立解得R日＝２分答案

17.(9分)在一次跳傘特技表演中，質(zhì)量為120kg的運(yùn)動員(連同裝備)從高度為300m的靜止在空中的直升飛機(jī)上無初速下落，6s后他打開傘包，落地時速度恰好為零。不計打開傘包前的空氣阻力，并假設(shè)打開傘包后的空氣阻力恒定，g取10m／s2。求：(1)打開傘包時運(yùn)動員的速度。(2)打開傘包后運(yùn)動員(連同裝備)所受的空氣阻力。參考答案：解析：（1）設(shè)打開傘包運(yùn)動員的速度為則有

①

（2分）

（2）打開傘包前運(yùn)動員下落的距離②

（2分）

打開傘包后運(yùn)動員下落的距離

又：

③

（2分）

④

（2分）

聯(lián)以上兩式代入數(shù)據(jù)解得：

（1分）18.質(zhì)量為M=2.5kg的一只長方體形鐵箱在水平拉力F作用下沿水平面向右勻加速運(yùn)動，鐵箱與水平面間的動摩擦因數(shù)為。這時鐵箱內(nèi)一個質(zhì)量為m=0.5kg的木塊恰好能靜止在后壁上(如圖所示)，木塊與鐵箱內(nèi)壁間的動摩擦因數(shù)為。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s2。

求:

(1)木塊對鐵箱的壓力;(2)水平拉力F的大小。（3)減小拉力F，經(jīng)過一段時間，木塊落底后不反彈，某時刻當(dāng)箱的速度為v=6m/s時撤去拉力，經(jīng)1s時間木塊從左側(cè)到達(dá)右側(cè)，則鐵箱長度是多少?參考答案：（1）對木塊：在豎直方向：由相對靜止得

mg=Ff=μ2FN

（1分）∴FN=mg/μ2=5/0.25=20N由牛頓第三定律得：木塊對鐵箱的壓力FN/=－FN=－20N

（1分）方向水平向左。（1分） （2）對木塊：在水平方向：FN=ma

∴a=20/0.5=40m/s2

（1分）對鐵箱和木塊整體：F－μ1(M+m)g=(M+m)a

（2分）故水平拉力F=(M+m)(a+μ1g)=135N

（1分）（3）撤去拉力F時，箱和木塊的速度均為v=6m/s,因μ1>μ2,以后木塊相對箱滑動，木塊加速度a2=μ2g=2.5m/s2