廣東省佛山市八所中學2022-2023學年高三物理測試題含解析

廣東省佛山市八所中學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.（多選）下列說法正確的是（）A．物體做變速率曲線運動時，其所受合外力的方向一定改變B．物體做勻速率曲線運動時，其所受合外力的方向一定與速度方向垂直C．質點受兩個恒力做勻速直線運動，突然撤去其中一個力，另一個力不變，質點的速率可能先減少到零，再逐漸增大D．質點受兩個恒力做勻速直線運動，突然撤去其中一個力，另一個力不變，質點的速率可能先減少到某一非零最小值，再逐漸增大參考答案：考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與時間的關系．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：根據牛頓第二定律知物體運動加速度方向與所受合外力方向相同，當物體加速度方向與速度方向相同時物體做加速運動，相反時做減速運動，知道常見平拋運動和勻速圓周運動的受力特例用排除法分析相關選項．解答：解：A、平拋運動物體運動速度大小不斷改變，方向不斷改變，但平拋運動的合外力恒為重力，大小方向都不變，故A錯誤；B、物體勻速率曲線運動時速率保持不變，則物體所受合外力必須與速度方向始終垂直，故B正確；C、質點受兩個恒力做勻速直線運動，突然撤去其中一個在運動方向上的力，則質點先做勻減速運動，當速度減到零時，再反向做勻加速直線運動，故C正確；D、如果撤去一個力后，另一個力的方向與原來運動方向不在同一直線上，那么將速度沿這個力方向所在直線和垂直這個力的方向分解，其中這個力與一個速度方向相反，這個方向速度就會減小，另一個方向速度不變，那么合速度就會減小，當這個力方向速度減到0時，另一個方向還有速度，所以速度到最小值時不為0，然后這個力方向速度又會增加，合速度又在增加．故D正確．故選：BCD．點評：掌握力和運動的關系是正確解題的關鍵，知道運動的條件是正確解題的基礎，中等難度．2.以下是有關近代物理內容的若干敘述，其中正確的是

A．盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結果，建立了原子的核式結構模型

B．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應，是因為這束光的光強太小

C．原子核發(fā)生一次β衰變時，其內部的一個中子轉變?yōu)橘|子D．玻爾理論指出氫原子能級是分立的，原子光譜是線狀譜參考答案：ACD3.如圖所示，一半徑為R的圓形區(qū)域內有垂直于紙面向里的勻強磁場，一質量為，電量為的正電荷（重力忽略不計）以速度沿正對著圓心o的方向射入磁場，從磁場中射出時速度方向改變了θ角。磁場的磁感應強度大小為（

）A．

B．C．

D．參考答案：B4.(多選)波長都相同的簡諧橫波(脈沖波),當它們相遇后,下列圖像中可能存在的是參考答案：BD5.關于環(huán)繞地球運行的衛(wèi)星，下列說法正確的是（

）A．分別沿圓軌道和橢圓軌道運行的兩顆衛(wèi)星，不可能具有相同的周期B．沿橢圓軌道運行的一顆衛(wèi)星，在軌道不同位置可能具有相同的速率C．在赤道上空運行的兩顆地球同步衛(wèi)星，它們的軌道半徑有可能不同D．沿不同軌道經過北京上空的兩顆衛(wèi)星，它們的軌道平面一定會重合參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.同打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結構如圖甲所示。a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間?，F利用圖乙所示裝置研究滑塊的運動情況，圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點，1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為5.0×10－2s和2.0×10－2s。用游標卡尺測量小滑塊的寬度d，卡尺示數如圖丙所示。（1）讀出滑塊的寬度d＝________cm。（2）滑塊通過光電門1的速度v1＝______m/s。(保留兩位有效數字)（3）若提供一把米尺，測出兩個光電門之間的距離1.00m，則滑塊運動的加速度為_______m/s2。(保留兩位有效數字)參考答案：7.(選修模塊3-4)

描述簡諧運動特征的公式是x＝。自由下落的籃球緩地面反彈后上升又落下,若不考慮空氣阻力及在地面反彈時的能量損失，此運動(填“是”或“不是”)簡諧運動。參考答案：答案：Asinωt；不是。解析：

簡諧運動的特征公式為x=Asinωt，其中A是振幅；自由落體由反彈起來的過程中，回復力始終為重力，恒定不變，與偏離平衡位置的位移不是成正比的，不符合簡諧運動的規(guī)律。8.核電池又叫“放射性同位素電池”，一個硬幣大小的核電池，就可以讓手機不充電使用5000年.燃料中钚（）是一種人造同位素，可通過下列反應合成：2

氘核（）轟擊鈾（）生成镎（NP238）和兩個相同的粒子X，核反應方程是；②镎（NP238）放出一個粒子Y后轉變成钚（），核反應方程是+．則X粒子的符號為

；Y粒子的符號為

．參考答案：；9.在2010年溫哥華冬奧會上，首次參賽的中國女子冰壺隊喜獲銅牌，如圖為中國隊員投擲冰壺的鏡頭。假設在此次投擲中，冰壺運動一段時間后以0.4m/s的速度與對方的靜止冰壺發(fā)生正碰，碰后中國隊的冰壺以0.1m/s的速度繼續(xù)向前滑行。若兩冰壺質量相等，則對方冰壺獲得的速度為

m/s。參考答案：0.310.如圖所示，質量分別為m、2m的球A、B，由輕質彈簧相連后再用細線懸掛在正在豎直向上做勻減速運動的電梯內，細線承受的拉力為F，此時突然剪斷細線，在繩斷的瞬間，彈簧的彈力大小為___________；小球A的加速度大小為_________。參考答案：答案：，g+11.我校機器人協(xié)會的同學利用如圖所示的裝置探究作用力與反作用力的關系。如圖甲所示，在鐵架臺上用彈簧測力計掛住一個實心鐵球，在圓盤測力計的托板上放一燒杯水，讀出兩測力計的示數分別為F1、F2；再把小球浸沒在水中（水不會溢出），如圖乙所示，讀出兩測力計的示數分別為F3、F4。請你分析彈簧測力計示數的變化，即F3_______F1（選填“>”“=”“<”）。水對鐵球的浮力大小為_________，若___________，就說明了作用力與反作用力大小相等。參考答案：12.由某門電路構成的一簡單控制電路如圖，其中為光敏電阻，光照時電阻很小，R為變阻器，L為小燈泡。其工作情況是：當光敏電阻受到光照時，小燈L不亮，不受光照時，小燈L亮。該門電路是________；符號是________。參考答案：

答案：非門；

13.（4分）我國科學家經過艱苦努力，率先建成了世界上第一個全超導托克馬克試驗裝置并調試成功。這種裝置被稱為“人造太陽”，它能夠承受上億攝氏度高溫且能夠控制等離子態(tài)的核子發(fā)生聚變并穩(wěn)定持續(xù)的輸出能量，就像太陽一樣為人類提供無限清潔能源。在該裝置內發(fā)生的核反應方程是，其中粒子X的符號是

。已知的質量是m1，的質量是m2，的質量是m3，X的質量是m4，光速是c，則發(fā)生一次上述聚變反應所釋放的核能表達式為

。參考答案：或者n或者中子（2分）（2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，質量m=1kg的小物塊靜止放置在固定水平臺的最左端，質量2kg的小車左端緊靠平臺靜置在光滑水平地面上，平臺、小車的長度均為0.6m。現對小物塊施加一水平向右的恒力F，使小物塊開始運動，當小物塊到達平臺最右端時撤去恒力F，小物塊剛好能夠到達小車的右端。小物塊大小不計，與平臺間、小車間的動摩擦因數均為0.5,重力加速度g取10m/s2，水平面足夠長，求:(1)小物塊離開平臺時速度的大?。?2)水平恒力F對小物塊沖量的大小。參考答案：（1）v0=3m/s；（2）【詳解】（1）設撤去水平外力時小車的速度大小為v0，小物塊和小車的共同速度大小為v1。從撤去恒力到小物塊到達小車右端過程，對小物塊和小車系統(tǒng)：動量守恒：能量守恒：聯立以上兩式并代入數據得：v0=3m/s（2）設水平外力對小物塊的沖量大小為I，小物塊在平臺上運動的時間為t。小物塊在平臺上運動過程，對小物塊：動量定理：運動學規(guī)律：聯立以上兩式并代入數據得：15.（6分）小明在有關媒體上看到了由于出氣孔堵塞，致使高壓鍋爆炸的報道后，給廠家提出了一個增加易熔片（熔點較低的合金材料）的改進建議?，F在生產的高壓鍋已普遍增加了含有易熔片的出氣孔（如圖所示），試說明小明建議的物理道理。參考答案：高壓鍋一旦安全閥失效，鍋內氣壓過大，鍋內溫度也隨之升高，當溫度達到易熔片的熔點時，再繼續(xù)加熱易熔片就會熔化，鍋內氣體便從放氣孔噴出，使鍋內氣壓減小，從而防止爆炸事故發(fā)生。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在如圖的xOy坐標系中．A（﹣L，0）、C是x軸上的兩點，P點的坐標為（0，L）．在第二象限內以D（﹣L，L）為圓心、L為半徑的圓形區(qū)域內，分布著方向垂直xOy平面向外、磁感應強度大小為B的勻強磁場；在第一象限三角形OPC之外的區(qū)域，分布著沿y軸負方向的勻強電場．現有大量質量為m、電荷量為+q的相同粒子，從A點平行xOy平面以相同速率、沿不同方向射向磁場區(qū)域，其中沿AD方向射入的粒子恰好從P點進入電場，經電場后恰好通過C點．已知a=30°，不考慮粒子間的相互作用及其重力，求：（1）電場強度的大小；（2）x正半袖上有粒子穿越的區(qū)間．參考答案：解：（1）帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，設半徑為r，粒子初速度為v0，則，由幾何關系得：r=L，沿AD方向的粒子由P點進入電場時，速度方向與y軸垂直，設在電場中運動的時間為t0，電場強度為E，則qE=ma，，L=解得：E=（2）若粒子的速度方向與x軸正方向的夾角為θ，粒子從F點射出磁場，由于r=L，故四邊形ADFO′為菱形，O′F平行AD，vF⊥O′F，帶電粒子離開磁場時，速度方向沿x軸正方向，則有：yF=L（1﹣cosθ），粒子從F′通過PC，則粒子在電場中運動的時間為t，從C′通過x軸離開電場，沿x軸方向的位移為x，x=v0t，，粒子到達x軸的坐標為xC′，xC′=xF′+x（0＜θ≤90°）當θ=90°時，xC′的最小值，當時，xC′的最大值所以x正半袖上有粒子穿越的區(qū)間為答：（1）電場強度的大小為；（2）x正半袖上有粒子穿越的區(qū)間為．17.如圖所示，在光滑絕緣水平面上有直角坐標系xoy，將半徑為R=0.4m，內徑很小、內壁光滑、管壁極薄的圓弧形絕緣管AB水平固定在第二象限內，它的A端和圓心都在y軸上，B端在x軸上，與y軸負方向夾角θ=60o.在坐標系的第一、四象限不同區(qū)域內存在著四個垂直于水平面的勻強磁場，a、b、c為磁場的理想分界線，它們的直線方程分別為；在a、b所圍的區(qū)域Ⅰ和b、c所圍的區(qū)域Ⅱ內的磁感應強度分別為、，第一、四象限其它區(qū)域內磁感應強度均為.當一質量m=1.2×10﹣5、電荷量q=1.0×10﹣6C，直徑略小于絕緣管內徑的帶正電小球，自絕緣管A端以v=2.0×10﹣2m/s的速度垂直y軸射入管中，在以后的運動過程中，小球能垂直通過c、a，并又能以垂直于y軸的速度進入絕緣管而做周期性運動.求：（1）的大小和方向；（2）、的大小和方向；.（3）在運動的一個周期內，小球在經過第一、四

象限的過程中，在區(qū)域Ⅰ、Ⅱ內運動的時間與在區(qū)域Ⅰ、Ⅱ外運動的時間之比.參考答案：解析：（1）小球在第一象限過a做半徑為R的勻速圓周運動由牛頓第二定律有：

解得：

①（2分）代入數據得：T

（2分）由左手定則知方向垂直水平面向下.（1分）（2）要使小球不停的做周期性運動，則區(qū)域Ⅰ、Ⅱ內小球運動的半徑應相等，區(qū)域Ⅰ、Ⅱ的磁感應強度應等大反向，的方向為垂直水平面向下，的方向為垂直水平面向上（1分）小球做周期性運動的徑跡如圖甲.設在區(qū)域Ⅱ、Ⅰ內小球的圓心為、，小球圓周運動的半徑為，偏轉角為，如圖乙所示.由幾何知識知：②（1分）

③（1分）

④解②③④得

⑤（1分）

⑥（1分）解④⑤得

（1分）則有：（3）由知：小球在第4象限過c以前做勻速圓周運動時間為

⑦（1分）小球在區(qū)域Ⅰ、區(qū)域Ⅱ做勻速圓周運動時間共為

⑧（1分）小球在第1象限區(qū)域Ⅰ以上做勻速圓周運動時間為

⑨（1分）設在運動的一個周期內，小球在通過第一、四象限的過程中，在區(qū)域Ⅰ、Ⅱ內運動的時間與在區(qū)域Ⅰ、Ⅱ外時間之比為

則

⑩（1分）解⑤⑥⑦⑧⑨⑩得

（1分）18.（18分）如圖所示，質量M=8kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車左端加一水平推力F=8N，當小車向右運