2022-2023学年山东省济宁市第五中学高三物理测试题含解析

1、2022-2023学年山东省济宁市第五中学高三物理测试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图7所示，人在船上向前行走，脚与船面间不打滑。忽略水对船的阻力，则下列四个说法中不正确的有脚与船之间的摩擦力是静摩擦力；脚与船之间的摩擦力对船做负功；脚与船之间的摩擦力对人做负功；脚与船之间的摩擦力对人船组成的系统所做功的的代数和不为零。 A B C D参考答案：C2. （多选题）如图，固定在地面的斜面体上开有凹槽，槽内紧挨放置六个半径均为r的相同小球，各球编号如图。斜面与水平轨道OA平滑连接，OA长度为6r。现将六个小球由静止同时释放，小球离开A点

2、后均做平抛运动，不计一切摩擦。则在各小球运动过程中，下列说法正确的是（ ）A球1的机械能守恒 B球6在OA段机械能增大C球6的水平射程最小 D六个球落地点各不相同参考答案：BCA、6个小球都在斜面上运动时，只有重力做功，整个系统的机械能守恒当有部分小球在水平轨道上运动时，斜面上的小球仍在加速，球2对1的作用力做功，故球1的机械能不守恒，故A错误；B、球6在OA段运动时，斜面上的球在加速，球5对球6的作用力做正功，动能增加，机械能增加，故B正确；C、由于有部分小球在水平轨道上运动时，斜面上的小球仍在加速，所以可知离开A点时球6的速度最小，水平射程最小，故C正确；D、由于离开A点时，球6的速度最小

3、，水平射程最小，而最后三个球在水平面上运动时不再加速，3、2、1的速度相等，水平射程相同，所以六个球的落点不全相同，故D错误。故选BC。3. （单选）一水平的浅色长传送带上放置一质量为m=0.5kg煤球（可视为质点），煤球与传送带之间的动摩擦因数为0.2。初始时，传送带与煤球都是静止的。现让传送带以恒定的加速度4m/开始运动，当其运动2s时，由于故障便立即停止运动。最后煤球相对于传送带不再滑动，煤球在传送带上留下了一段黑色痕迹，（g取10m/）则此黑色痕迹的长度和摩擦生热分别为( ) A. 2m; 4J B. 4m; 8J C. 6m; 6J D. 8m; 8J参考答案：B4. （多选题）在地

4、面附近，存在着一个有界电场，边界MN将空间分成上下两个区域I、II，在区域中有竖直向上的匀强电场，在区域I中离边界某一高度由静止释放一个质量为m的带电小球，如图甲所示，小球运动的图像如图乙所示，不计空气阻力，则（ ）A小球受到的重力与电场力之比为3：5B在t=5 s时，小球经过边界MN C在小球向下运动的整个过程中，重力做的功大于电场力做的功D在1 s4 s过程中，小球的机械能先减小后增大参考答案：AD试题分析：小球进入电场前做自由落体运动，进入电场后受到电场力作用而做减速运动，由图可以看出，小球经过边界MN的时刻是t=1s时故B错误由图象的斜率等于加速度得小球进入电场前的加速度为：，进入电场

5、后的加速度大小为：由牛顿第二定律得：mg=ma1F-mg=ma2；得电场力：F=mg+ma2=mv1ma1；由得重力mg与电场力F之比为3：5故A正确整个过程中，动能变化量为零，根据动能定理，整个过程中重力做的功与电场力做的功大小相等故C错误整个过程中，由图可得，小球在0-2.5s内向下运动，在2.5s-5s内向上运动，在1s4s过程中，小球的机械能先减小后增大电场力先做负功，后做正功电势能先增大，后减小；由于整个的过程中动能、重力势能和电势能的总和不变，所以，小球的机械能先减小后增大故D正确故选AD.考点：牛顿第二定律；机械能守恒定律5. （多选）如图所示，质量为2的物体2放在车厢的水平底板

6、上，用竖直细绳通过光滑定滑轮与质量为1的物体1相连车厢正沿水平直轨道向右行驶，此时与物体1相连的细绳与竖直方向成角，由此可知车厢的加速度大小为绳对1的拉力大小为1底板对物体2的支持力大小为（21）底板对2的摩擦力大小为2an参考答案：BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一简谐横波在x轴上传播，t=0时的波形如图甲所示，x=200cm处质点P的振动图线如图乙所示，由此可以确定这列波的波长为 m，频率为 Hz，波速为 m/s，传播方向为 （填“向左”或“向右”）。参考答案：1； 0.5； 0.5；向左7. 如图所示，质量为m、边长为L的正方形线圈ABCD由n匝导线绕成，导线

7、中通有顺时针方向大小为I的电流，在AB边的中点用细线竖直悬挂于轻杆右端，轻杆左端通过竖直的弹簧与地面相连，轻杆可绕杆中央的固定转轴O在竖直平面内转动在图中虚线的下方，有与线圈平面垂直的匀强磁场，磁感强度为B，平衡时，CD边水平且线圈有一半面积在磁场中，忽略电流I产生的磁场，穿过线圈的磁通量为；弹簧受到的拉力为mg+nBIL参考答案：解：穿过线圈的磁通量为：=；根据左手定则可知，CD边所受安培力为nBIL，而方向竖直向下；由杠杆平衡条件得：mg+nBIL=F拉，解得：F拉=mg+nBIL 故答案为：，mg+nBIL8. 物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图，一表面

8、粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4是计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a= (保留两位有效数字)。 为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有 。（填入所选物理量前的字母）A.木板的长度L B.木板的质量C.滑块的质量 D.托盘和砝码的总质量E.滑块运动的

9、时间t滑块与木板间的动摩擦因数 （用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）.与真实值相比，测量的动摩擦因数 （填“偏大”或“偏小” ）。参考答案：（1）0.5 （2）CD （3）；偏大9. 如图所示，一农用水泵装在离地面一定高度处，其出水管是水平的，现仅有一钢卷尺，请你粗略地测出水流出管口的速度大小和从管口到地面之间在空中水柱的质量（已知水的密度为，重力加速度为g）：（1）除了已测出的水管内径L外，你需要测量的物理量是（写出物理量名称和对应的字母）： ；（2）水流出管口的速度表达式为 ；（请用已知量和待测量的符号表示）（3）空中水的质量的表达式为 （请用已知量和待测量的符号表示）参考答案：（1

10、）水平位移s，管口离地的高度h；（2）；（3）m=【考点】平抛运动【分析】根据高度求出平抛运动的时间，结合水平位移和时间求出初速度根据水质量的表达式确定需要测量的物理量【解答】解：（1）水流出水管后做平抛运动，需要测出水的：水平位移s，管口离地的高度h；（2）水管距地高度h，水柱的水平射程S，设水在空中的运动时间为t，水做平抛运动，在水平方向：s=vt，在竖直方向：h=，则水在空中运动的时间t=，水的初速度（3）空中水的质量表达式m=故答案为：（1）水平位移s，管口离地的高度h；（2）；（3）m=【点评】本题关键是明确实验原理，运用平抛运动的模型列式分析，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运

11、动规律，较难10. 如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t = 0时刻的波形图，已知波的传播速度v = 2m/s试回答下列问题：写出x = 0.5 m处的质点做简谐运动的表达式： cm；x = 0.5m处质点在05.5s内通过的路程为 cm参考答案：y5cos2t (2分) 110cm (2分) 11. 在河面上方20 m的岸上有人用长绳栓住一条小船，开始时绳与水面的夹角为人以恒定的速率v3m/s拉绳，使小船靠岸，那么s后小船前进了_m，此时小船的速率为_m/s参考答案：19.6 ；5 12. 如图所示，电荷量为Q1、Q2的两个正点电荷分别置于A点和B点。在以AB为直径的光滑绝缘半圆环上

12、，穿着一个带点小球（可视为点电荷，重力可忽略），若带点小球在P点保持静止，则该小球带 电荷（选填“正”或“负”或“正或负”），设这时连线PA与AB的夹角为a，则tana= 。参考答案： 答案：正或负 13. (1) 如图所示，在光滑、平直的轨道上静止着两辆完全相同的平板车，人从a车跳上b车，又立即从b车跳回a车，并与a车保持相对静止，此后a车的速率b车的速率_(选大于”、“小于”或等于，);在这个过程中，a车对人的冲量右车对人的冲量(选填“大于”、“小于，或。等于，)。(2) (9分)己知中子的质量是mn=1.6749x 10-27kg，质子的质量是mp=1.6726x 10-27 kg,氖核

13、的质量是mD=3.3436x 10-27kg，求氖核的比结合能。(结果保留3位有效数字) 参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学为探究求合力的方法，做了如右图所示的实验。ABCD为竖直平板，E、F两处固定了摩擦不计的轻质滑轮，滑轮的轴保持水平，所用绳子的质量可不计。第一次实验中，当装置平衡时，绳子的结点在O处，拉力的方向和钩码的位置如图所示。第二次实验时，仅把右侧滑轮的位置移动到图中的G点，待稳定后，EOF将 （填“变大”、“变小”或“不变”），绳子结点O的位置将 。A、竖直向下移动B、水平向右移动C、沿EO方向移动D、沿FO方向移动参考答案：不变、 C解

14、析： 以O点为研究对象，受到三个力的作用，由于钩码个数不变，因此三个力的大小不变，O点所受竖直方向的拉力大小方向不变，即EO，FO两绳子拉力的合力大小方向不变，根据平行四边形定则可知，二力的大小不变，其合力的大小方向不变，则该二力的夹角不变，故EOF不变；由数学知识可知，E点位置不变，EF之间的距离变大，而EOF不变，因此绳子结点O的位置将向EO的延长线移动，即沿EO方向移动，故ABD错误，C正确故选：C15. 某研究小组设计了一种“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示，A是可固定于水平桌面上任意位置的滑槽（滑槽末端与桌面相切），B是质量为m的滑块（可视为质点）。第一次实验，如图（a

15、）所示，将滑槽末端与桌面右端M对齐并固定，让滑块从滑槽最高点由静止滑下，最终落在水平地面上的P点，测出滑槽最高点距离桌面的高度h、M距离地面的高度H、M与P间的水平距离x1；第二次实验，如图（b）所示，将滑槽沿桌面向左移动一段距离并固定，让滑块B再次从滑槽最高点由静止滑下，最终落在水平地面上的P点，测出滑槽末端与桌面右端M的距离L、M与P 间的水平距离x2。（1）在第二次实验中，滑块在滑槽末端时的速度大小为_。（用实验中所测物理量的符号表示，已知重力加速度为g）。（2）（多选）通过上述测量和进一步的计算，可求出滑块与桌面间的动摩擦因数，下列能引起实验误差的是（ ）（A）h的测量（B）H的测量（

16、C）L的测量（D）x2的测量（3）若实验中测得h15cm、H25cm、x130cm、L10cm、x220cm，则滑块与桌面间的动摩擦因数_。参考答案：1）x1（2）BCD（3）0.5四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形气缸内，气缸壁导热良好，活塞可沿气缸壁无摩擦地滑动开始时气体压强为p，活塞下表面相对于气缸底部的高度为h，外界的温度为T0，现取质量为m的沙子缓慢地倒在活塞的上表面，沙子倒完时，活塞下降了，若此后外界的温度变为T，求重新达到平衡后气体的体积已知外界大气的压强始终保持不变、重力加速度大小为g参考答案：解：设大气与活塞对气体的总压

17、强为p，活塞横截面积为S，气体末状态的压强p=p+，体积V=（hh）S=Sh，由玻意耳定律得：pV=pV，即：pSh=（p+）Sh由式得=p外界的温度变为T后，设活塞下表面相对于气缸底部的高度为h，根据盖吕萨克定律，得；解得h=气体最后的体积为V=hS联立可得V=答：重新达到平衡后气体的体积为【考点】理想气体的状态方程【分析】气体先发生等温变化，然后再发生等压变化，由玻意耳定律与盖吕萨克定律求出气体的体积17. （12分）如图所示，电容器两极板相距为d，两板间电压为U，极板间的匀强磁场的磁感应强度为B1，一束电荷量相同的带正电的粒子从图示方向射入电容器，沿直线穿过电容器后进入另一磁感应强度为B2的匀强磁场，结果分别打在a、b两点，两点间距离为R.设粒子所带电量为q，且不计粒子所受重力。求：打在a、b两点的粒子的质量之差m是多少？参考答案：解析：由于粒子沿直线运动，所以qE=B1qv (2分)；E=U/d (2分)联立得 v=U/dB1 （1分）以速度v进入B2的粒子做匀速圆周运动，由半径公式有 (2分)； (2分)所以（1分）；解得： (2分)18. 一轻质细绳一端系一质量为m=0.05 kg 的小球A，另一端套在光滑水平细轴O上，O到小球的距离为 L0.1 m，小球与水平地面