息烽縣第一中學2023年高三第三次診斷考試物理試題文試題

息烽縣第一中學2023年高三第三次診斷考試物理試題文試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、一圓筒內壁粗糙，底端放一個質量為m的物體（可視為質點），該物體與圓筒內壁間的動摩擦因數為,圓筒由靜止沿逆時針方向緩慢轉動直到物體恰好滑動，此時物體、圓心的連線與豎直方向的夾角為，如圖所示，以下說法正確的是（）A．在緩慢轉動過程中物體受到的支持力逐漸增大B．在緩慢轉動過程中物體受到的靜摩擦力逐漸減小C．物體恰好滑動時夾角與的關系為D．緩慢轉動過程中，圓筒對物體的作用力逐漸增大2、如圖，虛線1、2、3是豎直方向勻強電場中間距相等的等勢線。將重力不可忽略、帶等量異種電荷的小球、同時以相等的速率分別沿1、3等勢線拋出，時刻兩小球經過等勢線2。不計兩小球間的相互作用。下列說法正確的是（）A．的質量比的小B．在時刻，的動能比的大C．在時刻，和的電勢能相等D．在時刻，和的動量大小相等3、高速公路的ETC電子收費系統(tǒng)如圖所示，ETC通道的長度是識別區(qū)起點到自動欄桿的水平距離．某汽車以21.6km/h的速度勻速進入識別區(qū)，ETC天線用了0.3s的時間識別車載電子標簽，識別完成后發(fā)出“滴”的一聲，司機發(fā)現自動欄桿沒有抬起，于是采取制動剎車，汽車剛好沒有撞桿．已知司機的反應時間為0.7s，剎車的加速度大小為5m/s2，則該ETC通道的長度約為（）A．4.2m B．6.0m C．7.8m D．9.6m4、下列說法正確的是（）A．速度公式和電流公式均采用比值定義法B．速度、磁感應強度和沖量均為矢量C．彈簧勁度系數k的單位用國際單位制基本單位表達是kg·sD．將一個帶電小球看成是一個不計大小的點電荷采用的是等效處理方法5、如圖所示，在兩塊相同的豎直木板之間，有質量均為m的4塊相同的磚，用兩個大小均為F的水平力壓木板，使磚塊靜止不動，則第2塊磚對第3塊磚的摩擦力大小是（）A．0 B．mg C．mg D．2mg6、有一種電四極子的電荷分布及位置關系如圖所示。A、B兩點位于負電荷的同側，與負電荷的距離分別為3l與l。下列說法正確的是（）A．A、B兩點場強的大小關系B．A、B兩點電勢的高低關系C．電子在A點的電勢能小于在B點的電勢能D．將一重力不計正點電荷由A點靜止釋放，將做加速度逐漸增大的加速運動二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、靜電場方向平行于x軸，其電勢隨x軸分布的圖像如圖所示，和均為已知量，某處由靜止釋放一個電子，電子沿x軸往返運動。已知電子質量為m，帶電荷量為e，運動過程中的最大動能為，則（）A．電場強度大小為B．在往返過程中電子速度最大時的電勢能為C．釋放電子處與原點的距離為D．電子從釋放點返回需要的時間為8、用a、b兩種不同波長的光，先后用同一裝置做雙縫干涉實驗，得到兩種干涉條紋，其中a光的干涉條紋間距小于b光的條紋間距，則()A．a光的波長小于b光的波長B．a光的光強大于b光的光強C．a光的光子能量大于b光的光子能量D．a、b光分別照射同一光電管，若a光發(fā)生光電效應，則b光一定發(fā)生光電效應9、一棟大樓的電梯運行高度為，測試人員測試電梯的運行情況。某次測試時讓電梯從地面直達最高處，電梯運行的速度不超過，加速度大小不超過。電梯中的測試人員的質量為，重力加速度g取。若電梯以最短時間運行，下列說法正確的是（）A．最短時間為 B．最短時間為C．測試人員的腳部承受的最大壓力為 D．測試人員的腳部承受的最大壓力為10、圖甲是工廠靜電除塵裝置的示意圖，煙氣從管口M進入，從管口N排出，當A、B兩端接直流高壓電源后，在電場作用下管道內的空氣分子被電離為電子和正離子，而粉塵在吸附了電子后最終附著在金屬管壁上，從而達到減少排放煙氣中粉塵的目的，圖乙是金屬絲與金屬管壁通電后形成的電場示意圖。下列說法正確的是()A．金屬絲與管壁間的電場為勻強電場B．粉塵在吸附了電子后動能會增加C．粉塵在吸附了電子后電勢能會減少D．粉塵在吸附了電子后電勢能會增加三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）從坐標原點O產生的簡諧橫波分別沿x軸正方向和負方向傳播，t=0時刻波的圖像如圖所示，此時波剛好傳播到M點，x=1m的質點P的位移為10cm，再經，質點P第一次回到平衡位置，質點N坐標x=-81m（圖中未畫出），則__________________．A．波源的振動周期為1.2sB．波源的起振方向向下C．波速為8m/sD．若觀察者從M點以2m/s的速度沿x軸正方向移動，則觀察者接受到波的頻率變大E．從t=0時刻起，當質點N第一次到達波峰位置時，質點P通過的路程為5.2m12．（12分）某實驗小組設計了如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，其主要步驟如下：（1）物塊P、Q用跨過光滑定滑輪的輕繩相連，P底端固定了一豎直寬度為d的輕質遮光條。托住P，使系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)（如圖所示），用刻度尺測出遮光條所在位置A與固定在鐵架臺上的光電門B之間的高度h。（2）現將物塊P從圖示位置由靜止釋放，記下遮光條通過光電門的時間為t，則遮光條通過光電門時的速度大小v=___________。（3）己知當地的重力加速度為g，為了驗證機械能守恒定律，還需測量的物理量是_________（用相應的文字及字母表示）。（4）利用上述測量的實驗數據，驗證機械能守恒定律的表達式是_________。（5）改變高度h，重復實驗，描繪出v2-h圖象，該圖象的斜率為k。在實驗誤差允許范圍內，若k=_________，則驗證了機械能守恒定律。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，水平面上有A、B兩個小物塊（均視為質點），質量均為，兩者之間有一被壓縮的輕質彈簧（未與A、B連接）。距離物塊A為L處有一半徑為L的固定光滑豎直半圓形軌道，半圓形軌道與水平面相切于C點，物塊B的左邊靜置著一個三面均光滑的斜面體（底部與水平面平滑連接）。某一時刻將壓縮的彈簧釋放，物塊A、B瞬間分離，A向右運動恰好能過半圓形軌道的最高點D（物塊A過D點后立即撤去），B向左平滑地滑上斜面體，在斜面體上上升的最大高度為L（L小于斜面體的高度）。已知A與右側水平面的動摩擦因數，B左側水平面光滑，重力加速度為，求：(1)物塊A通過C點時對半圓形軌道的壓力大小；(2)斜面體的質量；(3)物塊B與斜面體相互作用的過程中，物塊B對斜面體做的功。14．（16分）現有由同一種材料制成的一個透明工藝品，其切面形狀圖如圖所示。其中，頂部為矩形形狀，高，邊長，底部為等邊三角形?，F讓一束單色光線從部分邊的中點表面處沿豎直方向射入，光線進入后發(fā)現折射光線恰好與部分的平行且經過，最后從部分的邊上某點處射出，光在真空中的傳播速度為。求：（1）光在工藝品中傳播的速度；（2）光在工藝品中傳播的時間。15．（12分）如圖所示，傾角α＝30°的足夠長光滑斜面固定在水平面上，斜面上放一長L＝1．8m、質量M＝3kg的薄木板，木板的最上端疊放一質量m＝1kg的小物塊，物塊與木板間的動摩擦因數μ＝．對木板施加沿斜面向上的恒力F，使木板沿斜面由靜止開始做勻加速直線運動．設物塊與木板間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度g＝10m/s2．（1）為使物塊不滑離木板，求力F應滿足的條件；（2）若F＝3．5N，物塊能否滑離木板？若不能，請說明理由；若能，求出物塊滑離木板所用的時間及滑離木板后沿斜面上升的最大距離．

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解題分析】

AB．對物體受力分析如圖所示，正交分解，根據平衡條件列出方程隨著的增大，減小，增大，選項AB錯誤；C．當物塊恰好滑動時得選項C正確；D．緩慢轉動過程中，圓筒對物體的作用力與重力等大反向，始終不變，D錯誤。故選C。2、B【解題分析】

A．根據題述可以判斷電場方向垂直于題圖中等勢線，由于兩小球同時經過等勢線2，所以小球a向下加速運動，小球b向上加速運動，豎直方向上，a的位移大小等于b的位移大小，由可知a的加速度大小等于b的加速度大小，即豎直方向：對小球a，由牛頓第二定律得對小球b，由牛頓第二定律得解以上兩式得則故A錯誤；BD．兩小球初速度大小相等，加速度大小相等，時刻兩小球合速度大小相等，，根據可知，時刻a的動能比b的動能大，根據可知，時刻a的動量大小大于b的動量大小，故B正確，D錯誤；C．由于在時刻兩小球經過同一等勢線，根據可知，此時a和b的電勢能不相等，故C錯誤。故選B。3、D【解題分析】

汽車的速度21.6km/h＝6m/s，汽車在前0.3s+0.7s內做勻速直線運動，位移為：x1＝v0（t1+t2）＝6×（0.3+0.7）＝6m，隨后汽車做減速運動，位移為：3.6m，所以該ETC通道的長度為：L＝x1+x2＝6+3.6＝9.6m，故ABC錯誤，D正確【題目點撥】本題的關鍵是明確汽車的兩段運動的特點，然后合理選擇公式．4、B【解題分析】

A．速度公式采用的是比值定義法，而電流公式不是比值定義法，選項A錯誤；B．速度、磁感應強度和沖量均為矢量，選項B正確；C．彈簧勁度系數k的單位用國際單位制基本單位表達是選項C錯誤；D．將一個帶電小球看成是一個不計大小的點電荷采用的是理想模型法，選項D錯誤。故選B。5、A【解題分析】

先對4塊木板整體受力分析，受重力4mg和兩側墻壁對木塊向上的靜摩擦力2f，根據平衡條件，有：2f=4mg；解得：f=2mg，即墻壁對木板的靜摩擦力為2mg；再對木板3、4整體分析，受重力2mg，墻壁對其向上的靜摩擦力，大小為f=2mg，設2對3、4的靜摩擦力為f′，向上，根據平衡條件，有：f′f=2mg，故f′=2mg-f=1．故A正確,BCD錯誤．6、C【解題分析】

A．由場強疊加可知方向向左；方向向右；則，選項A錯誤；BC．由A的計算可知，最左邊位于C處的+q與A之間的場強向左，CB之間的場強向右，因沿電場線電勢降低，可知A、B兩點電勢均比C點電勢低，由于，則由U=Ed可知，可知A點電勢高于B點，即，則電子在A點的電勢能小于在B點的電勢能，選項B錯誤，C正確；D．因在A點左側會存在一個合場強為零的位置，則從A點到此位置場強逐漸減小，則將一重力不計正點電荷由A點靜止釋放，在到達場強為零的位置的過程中，將做加速度逐漸減小的加速運動，選項D錯誤。故選C。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ABD【解題分析】

A．在0＜x＜x0區(qū)間內，場強大小方向沿+x方向；在-x0＜x＜0區(qū)間內，場強大小場強方向沿－x方向，故A正確；B．根據能量守恒可知，電子速度最大即動能最大時，電勢能最小，根據負電荷在電勢高處電勢能小，則此時電勢能為故B正確；C．已知電子質量為m、帶電荷量為e，在運動過程中電子的最大功能為Ek，根據動能定理得得故C錯誤；D．根據牛頓第二定律知粒子從靜止到動能最大的時間為四分之一周期，勻加速直線運動的時間為電子從釋放點返回需要的時間為故D正確。故選ABD。8、AC【解題分析】

A．根據Δx＝λ得λ＝，則a光的波長小于b光的波長，選項A正確；BC．由c＝νλ知，a光的波長小于b光的波長，則a光的頻率大于b光的頻率，由E＝hν可得a光的光子能量大于b光的光子能量，光強與光的頻率無關，選項B錯誤，C正確；D．由于a光的頻率大于b光的頻率，a、b光分別照射同一光電管，若a光發(fā)生光電效應，則b光不一定發(fā)生光電效應，選項D錯誤。9、AD【解題分析】

電梯運行時間最短，則電梯運動的過程如下：以最大加速度a做初速度為0的加速運動至最大速度v，再以速度v勻速運動，最后以最大加速度a做減速運動至靜止。加速和減速過程有對稱性。AB．勻加速過程與勻減速過程，均有通過的位移勻速過程有又有總時間為故A正確，B錯誤；CD．在加速上升過程測試人員腳部承受的壓力最大，有則故C錯誤，D正確。故選AD。10、BC【解題分析】

A．由圖乙可知金屬絲與管壁間的電場是非勻強電場，A錯誤；B．粉塵在吸附了電子后會加速向帶正電的金屬管壁運動，因此動能會增加，B正確；CD．此時電場力對吸附了電子后的粉塵做正功，因此粉塵在吸附了電子后電勢能會減少，C正確，D錯誤。故選BC。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、ABE【解題分析】AC、由函數關系可得本題說對應的數學函數為：，由題條件可知當x=1時，y=10cm,代入解得，P點在經過第一次回到平衡位置，所以在波的傳播方向0.1s前進了1m，所以波速為周期，故A正確；C錯誤；B、t=0時刻波剛好傳播到M點，則M點的振動方向即為波源的起振方向，結合波振動方向的判斷方法知波源的起振方向向下，故B正確；D、若觀察者從M點以2m/s的速度沿x軸正方向移動，由多普勒效應知觀察者接受到波的頻率變小，故D錯誤；E、波傳播到N需要，剛傳到N點時N的振動方向向下，那么再經過，所以質點P一共振動了所以,在此過程中質點P運動的路程為:

故E正確；綜上所述本題答案是:ABE點睛：根據波的傳播方向得到質點P的振動方向,進而得到振動方程,從而根據振動時間得到周期;

由P的坐標得到波的波長,進而得到波速;根據N點位置得到波峰傳播距離,從而求得波的運動時間,即可根據時間求得質點P的運動路程.12、P的質量M，Q的質量m（M-m）gh=【解題分析】

（1）[1]光電門的遮光條擋住光的時間極短，則平均速度可作為瞬時速度，有：；（2）[2]兩物塊和輕繩構成的系統(tǒng)，只有重力做功，機械能守恒：故要驗證機械能守恒還需要測量P的質量M、Q的質量m；（3）[3]將光電門所測速度帶入表達式：則驗證機械能守恒的表達式為：；（4）[4]將驗證表達式變形為：若在誤差允許的范圍內，系統(tǒng)滿足機械能守恒定律，圖像將是一條過原點的傾