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湖南省邵陽(yáng)市縣第十中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理測(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.(單選)如圖為一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象,下列說(shuō)法正確是()A.在18s~22s時(shí)間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)的位移為24mB.18秒時(shí)質(zhì)點(diǎn)速度反向C.整個(gè)過(guò)程中,E點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)D.整個(gè)過(guò)程中,CE段的加速度最大參考答案:考點(diǎn):勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像.專題:運(yùn)動(dòng)學(xué)中的圖像專題.分析:根據(jù)速度圖象,分析質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況,確定什么時(shí)刻離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn).速度圖線的斜率等于加速度,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)分析加速度的大小.圖線與坐標(biāo)軸所圍“面積”等于位移,圖線在t軸上方,位移為正值,圖線在t軸下方,位移為負(fù)值.解答:解:A、在18s~20s時(shí)間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)的位移為x1=m=12m,在20s~22s時(shí)間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)的位移為x2=﹣m=﹣12m,在18s~22s時(shí)間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)的位移為0.故A錯(cuò)誤.B、由圖看出,在0﹣20s時(shí)間內(nèi),速度均為正值,質(zhì)點(diǎn)沿正方向運(yùn)動(dòng),在20﹣22s時(shí)間內(nèi)速度為負(fù)值,質(zhì)點(diǎn)沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng),所以整個(gè)過(guò)程中,D點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn).故BC錯(cuò)誤.D、由圖看出,CE段圖線斜率最大,則CE段對(duì)應(yīng)過(guò)程的加速度最大.故D正確.故選:D點(diǎn)評(píng):速度圖象是考試的熱點(diǎn),關(guān)鍵抓住圖線的兩個(gè)數(shù)學(xué)意義來(lái)理解其物理意義:斜率表示加速度、“面積”等于位移.2.下列說(shuō)法正確的是A.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體顆粒的分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映B.沒(méi)有摩擦的理想熱機(jī)可以把吸收的能量全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.知道某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量和密度可求出阿伏加德羅常數(shù)D.內(nèi)能不同的物體,它們分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能可能相同參考答案:答案:D解析:布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體小顆粒的運(yùn)動(dòng),他反映的是液體無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng),所以A錯(cuò)誤;沒(méi)有摩擦的理想熱機(jī)不經(jīng)過(guò)做功是不可能把吸收的能量全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的,B錯(cuò)誤,摩爾質(zhì)量必須和分子的質(zhì)量結(jié)合才能求出阿伏加德羅常數(shù),C錯(cuò)誤;溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,只要溫度相同分子的平均動(dòng)能就相同,物體的內(nèi)能是勢(shì)能和動(dòng)能的總和,所以D正確。3.兩個(gè)異種電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示,則下列說(shuō)法正確的是
A.圖中正電荷的電量大于負(fù)電荷的電量
B.P點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大于Q點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度
C.P點(diǎn)處的電勢(shì)小于Q點(diǎn)處的電勢(shì)D、某一負(fù)電荷在P點(diǎn)處的電勢(shì)能大于在Q點(diǎn)處的電勢(shì)能參考答案:AB4.設(shè)物體運(yùn)動(dòng)的加速度為、速度為,位移為,現(xiàn)有四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)圖像如圖所示,t=0時(shí)刻物體的速度均為零,則其中物體做單向直線運(yùn)動(dòng)的圖像是參考答案:C5.(單選)下列哪組表示的是國(guó)際單位制中的基本單位() A.長(zhǎng)度、時(shí)間、質(zhì)量 B.牛頓、千克、秒 C. 米、秒、千克 D. 摩爾、米、特斯拉參考答案:分析: 國(guó)際單位制規(guī)定了七個(gè)基本物理量.分別為長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間、熱力學(xué)溫度、電流、光強(qiáng)度、物質(zhì)的量.它們的在國(guó)際單位制中的單位稱為基本單位,而物理量之間的關(guān)系式推到出來(lái)的物理量的單位叫做導(dǎo)出單位.解答: 解:A是物理量,B中的N是導(dǎo)出單位,D中的T是導(dǎo)出單位,所以都是國(guó)際單位制中的基本單位的是C.故選:C.點(diǎn)評(píng): 國(guó)際單位制規(guī)定了七個(gè)基本物理量,這七個(gè)基本物理量分別是誰(shuí),它們?cè)趪?guó)際單位制分別是誰(shuí),這都是需要學(xué)生自己記住的.二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.(9分)熱力學(xué)第二定律常見的表述有兩種。第一種表述:不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體,而不引起其他變化;第二種表述:不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來(lái)做功,而不引起其他變化。圖10(a)是根據(jù)熱力學(xué)第二定律的第一種表述畫出的示意圖:外界對(duì)制冷機(jī)做功,使熱量從低溫物體傳遞到高溫物體。請(qǐng)你根據(jù)第二種表述完成示意圖10(b)。根據(jù)你的理解,熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)是_________________________。參考答案:答案:示意圖如下。熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)是:自然界中進(jìn)行的與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀物理過(guò)程都具有方向性。
7.已知O、A、B、C為同一直線上的四點(diǎn),A、B間的距離為1m,B、C間的距離為2m,一物體自O(shè)點(diǎn)由靜止出發(fā),沿此直線做勻加速運(yùn)動(dòng),依次經(jīng)過(guò)A、B、C三點(diǎn),已知物體通過(guò)AB段與BC段所用的時(shí)間相等,則物體通過(guò)A點(diǎn)和B點(diǎn)時(shí)的速度大小之比為__________,O、A間的距離為___________m。參考答案:8.設(shè)地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,地球自轉(zhuǎn)角速度為,則沿地球表面運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星的周期為________;某地球同步通訊衛(wèi)星離地面的高度H為_________.參考答案:9.為了測(cè)量某一彈簧的勁度系數(shù),將該彈簧豎直懸掛起來(lái),在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼.實(shí)驗(yàn)測(cè)出了砝碼質(zhì)量m與彈簧長(zhǎng)度l的相應(yīng)數(shù)據(jù),其對(duì)應(yīng)點(diǎn)已在圖上標(biāo)出.(g=9.8m/s2)(1)作出m-L的關(guān)系圖線;(2)彈簧的勁度系數(shù)為__________N/m(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).參考答案:(1)如圖所示(2)根據(jù)圖象的斜率可以求得彈簧的勁度系數(shù):Δmg=kΔl,則k=g=×9.8N/m=0.261N/m(在0.248N/m~0.262N/m之間均正確)10.圖示為金屬A和B的遏止電壓Uc和入射光頻率ν的關(guān)系圖
象,由圖可知金屬A的截止頻率
(選填“大于”、“小于”或“等于”)金屬B的截止頻率;如果用頻率為5.5×1014Hz的入射光照射兩種金屬,從金屬
(選填“A”或“B”)逸出光電子的最大初動(dòng)能較大。參考答案:小于A11.如圖所示為氫原子的能級(jí)圖。用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子,可能觀測(cè)到氫原子發(fā)射的不同波長(zhǎng)的光有
▲
種,其中最短波長(zhǎng)為
▲
m(已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s)。參考答案:10
9.5×10-812.(6分)兩顆人造地球衛(wèi)星分別繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng),衛(wèi)星質(zhì)量,軌道半徑,則它們的角速度之比∶,周期之比T1∶T2=
,線速度之比
。參考答案:
8:1
8:1
2:113.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài),物體對(duì)支持面沒(méi)有壓力,所以在這種環(huán)境中已無(wú)法用天平稱量物體的質(zhì)量。針對(duì)這種環(huán)境,某興趣小組通過(guò)查資料獲知,:彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為(其中m時(shí)振子的質(zhì)量,k時(shí)彈簧的勁度系數(shù))。他們?cè)O(shè)計(jì)了一種裝置來(lái)間接測(cè)量物體的質(zhì)量,如圖所示,A是帶夾子的金屬塊,金屬塊和夾子的總質(zhì)量為m0,B是待測(cè)質(zhì)量的物體(可以被A上的夾子固定),彈簧的勁度系數(shù)k未知,當(dāng)他們有一塊秒表。
(1)請(qǐng)你簡(jiǎn)要地寫出測(cè)量待測(cè)物體質(zhì)量的方法,測(cè)量的物理量用字母表示①______________________________;
②______________________________。(2)用所測(cè)物理量和已知物理量求待測(cè)物體質(zhì)量的計(jì)算式為m=____參考答案:(1)
①不放B時(shí)用秒表測(cè)出彈簧振子完成30次全振動(dòng)的時(shí)間t1②將B固定在A上,用秒表測(cè)出彈簧振子完成30次全振動(dòng)的時(shí)間t2(此兩步共4分,明確寫出只測(cè)一次全振動(dòng)時(shí)間的最多給2分)(2)
(2分)三、簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.2004年1月25日,繼“勇氣”號(hào)之后,“機(jī)遇”號(hào)火星探測(cè)器再次成功登陸火星.人類為了探測(cè)距離地球大約3.0×105km的月球,也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測(cè)器.它能夠在自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)的控制下行走,且每隔10s向地球發(fā)射一次信號(hào),探測(cè)器上還裝著兩個(gè)相同的減速器(其中一只是備用的),這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2,某次探測(cè)器的自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)故障,從而使探測(cè)器只能勻速前進(jìn)而不再避開障礙物.此時(shí)地球上的科學(xué)家只能對(duì)探測(cè)器進(jìn)行人工遙控操作.下表為控制中心的顯示屏上的數(shù)據(jù):
已知控制中心的信號(hào)發(fā)射和接收設(shè)備工作速度極快.科學(xué)家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令至少需要3s.問(wèn):(1)經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析,你認(rèn)為減速器是否執(zhí)行了命令?(2)假如你是控制中心的工作人員,采取怎樣的措施?加速度滿足什么條件?請(qǐng)計(jì)算說(shuō)明.
參考答案:(1)未執(zhí)行命令(2)立即輸入命令,啟動(dòng)另一個(gè)備用減速器,加速度a>1m/s2,便可使探測(cè)器不與障礙物相碰.
15.如圖所示,甲為某一列簡(jiǎn)諧波t=t0時(shí)刻的圖象,乙是這列波上P點(diǎn)從這一時(shí)刻起的振動(dòng)圖象,試討論:①波的傳播方向和傳播速度.②求0~2.3s內(nèi)P質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程.參考答案:①x軸正方向傳播,5.0m/s②2.3m解:(1)根據(jù)振動(dòng)圖象可知判斷P點(diǎn)在t=t0時(shí)刻在平衡位置且向負(fù)的最大位移運(yùn)動(dòng),則波沿x軸正方向傳播,由甲圖可知,波長(zhǎng)λ=2m,由乙圖可知,周期T=0.4s,則波速(2)由于T=0.4s,則,則路程【點(diǎn)睛】本題中根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向判斷波的傳播方向,可采用波形的平移法和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)法等等方法,知道波速、波長(zhǎng)、周期的關(guān)系.四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖所示,平面鏡M與豎直巨型光屏平行放置,其與光屏之間的距離為L(zhǎng),由小孔S處垂直光屏向平面鏡中點(diǎn)O射入一束氦氖激光,現(xiàn)平面鏡M以其中點(diǎn)O為軸逆時(shí)針勻速旋轉(zhuǎn),角速度為ω.求:(1)平面鏡轉(zhuǎn)過(guò)15°時(shí),光屏上形成的光點(diǎn)P至S的距離;(2)平面鏡轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間t(t<)時(shí),激光束在光屏上形成的光點(diǎn)移動(dòng)的速度.參考答案:解:(1)平面鏡轉(zhuǎn)過(guò)15°,則反射光線轉(zhuǎn)過(guò)30°,由幾何關(guān)系,可知:=L?tan30°=(2)平面鏡轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間為t,則反射光線轉(zhuǎn)過(guò)的角度為:θ=2ωt;光點(diǎn)P離O點(diǎn)的距離為:SOP=光點(diǎn)P繞點(diǎn)O旋轉(zhuǎn)的線速度為:v1=2ωSop=;由速度的合成與分解的知識(shí)可知,P點(diǎn)在光屏上移動(dòng)的速度為:v2==答:(1)平面鏡轉(zhuǎn)過(guò)15°時(shí),光屏上形成的光點(diǎn)P至S的距離;(2)平面鏡轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間t(t<)時(shí),激光束在光屏上形成的光點(diǎn)移動(dòng)的速度.【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解;光的反射定律.【分析】(1)根據(jù)光的反射定律,結(jié)合幾何關(guān)系,即可求解;(2)依據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解,結(jié)合幾何關(guān)系,及圓周運(yùn)動(dòng)的線速度與角速度關(guān)系,即可求解.17.一個(gè)熱氣球與沙包的總質(zhì)量為60kg,在空氣中以加速度=5m/s2下降。求(1)為了使它勻速下降,應(yīng)拋掉沙的質(zhì)量是多少?(2)為了使它以同樣大小的加速度上升,應(yīng)拋掉沙的質(zhì)量是多少?(取g=10m/s2)參考答案:(1)設(shè)浮力為F,以加速度a=5m/s2下降時(shí)有:
mg-F=ma
···················(2分)設(shè)勻速下降時(shí)系統(tǒng)總質(zhì)量為m1,則有m1g-F=0
···················(3分)應(yīng)拋掉沙的質(zhì)量為:
Δm=m-m1
···················(2分)由以上三式代入數(shù)據(jù)得
Δm=30kg
···················(1分)(2)設(shè)以同樣大小的加速度上升時(shí)系統(tǒng)總質(zhì)量為m2,則有
F-m2g=m2a
···················(3分)應(yīng)拋掉沙的質(zhì)量為
Δm1=m-m2
···················(2分)代入數(shù)據(jù)得
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