山东省聊城市冠城镇高级中学2022-2023学年高三物理测试题含解析

山东省聊城市冠城镇高级中学2022-2023学年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.如图所示的电路，闭合开关S后，a、b、c三盏灯均能发光，电源电动势E恒定且内阻r不可忽略。现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些，三盏灯亮度变化的情况是（

）A．a灯变亮，b灯和c灯变暗

B．a灯和b灯变暗，c灯变亮C．a灯和c灯变暗，b灯变亮D．a灯和c灯变亮，b灯变暗参考答案：D2.如图所示，两端开口的玻璃管插入水银槽中，管中封闭一定质量的理想气体。当管内气体温度升高时，图中的高度差H和h将（

）H不变，h变大H不变，h变小H变大，h变小H变小，h不变参考答案：A3.（单选）测速仪安装有超声波发射和接收装置，如图所示，B为测速仪，A为汽车，两者相距335m，某时刻B发出超声波，同时A由静止开始作匀加速直线运动．当B接收到反射回来的超声波信号时，AB相距355m，已知声速为340m/s，则汽车的加速度大小为（）A．20m/s2B．10m/s2C．5m/s2D．无法确定参考答案：考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：直线运动规律专题．分析：在超声波来回运动的时间里，汽车运行的位移为20m．根据匀变速运动的位移时间公式可求出汽车在超声波单程运行时间里的位移，结合超声波的速度，即可知道超声波单程运行的时间，从而知道汽车运行的时间，根据，求出汽车的加速度大小．解答：解：设汽车的加速度为a，运动的时间为t，有，超声波来回的时间为t，则单程的时间为，因为初速度为零的匀加速直线运动，在相等时间内的位移之比为1：3，在t时间内的位移为20m，则时间内的位移为x′=5m，知超声波追上汽车的位移x=5+335m=340m，所以，t=2s．所以汽车的加速度大小为10m/s2．故B正确，A、C、D错误．故选：B．点评：解决本题的关键求出超声波单程运行的位移从而求出单程运行的时间，即可知道汽车匀加速运动的时间，然后根据匀变速运动的位移公式求出汽车的加速度．4.如图所示，质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A靠紧竖直墙。用水平力F将B向左压，使弹簧被压缩一定长度，静止后弹簧储存的弹性势能为E。这时突然撤去F，关于A、B和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是

A．撤去F后，系统动量守恒，机械能守恒

B．撤去F后，A离开竖直墙前，系统动量不守恒，机械能守恒

C．撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为E/3

D．撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为E参考答案：BC撤去F后，A离开竖直墙前，竖直方向两物体的重力与水平面的支持力平衡，合力为零，而墙对A有向右的弹力，使系统的动量不守恒，这个过程中，只有弹簧的弹力对B做功，系统的机械能守恒；A离开竖直墙后，系统水平方向不受外力，竖直方向外力平衡，则系统的动量守恒，只有弹簧的弹力做功，机械能也守恒，故A错误，B正确．撤去F后，A离开竖直墙后，当两物体速度相同时，弹簧伸长最长或压缩最短，弹性势能最大．设两物体的相同速度为v，A离开墙时，B的速度为v0，根据动量守恒和机械能守恒得2mv0=3mv，E=?3mv2+EP，又E=，联立得到，弹簧的弹性势能最大值为EP=，故C正确D错误，故选BC。5.在粗糙水平面上静放着一个质量为m的物体，已知该物体与水平面之间的动摩擦因数为μ（在计算时可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力的数值相等）。现对该物体施加一个水平方向的变力F，其量值特点是：①F=2μmg且作用t0时间；②F=μmg且作用t0时间；③F=0（即停止作用或不作用）历时t0。若此外力F按以下顺序作用，则使该物体在3t0时间内所发生的位移最大和在3t0末时刻速度最大的情况分别是(

)

A．②③①；①②③

B．①③②；②③①C．②①③；①③②

D．①②③；②③①参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.匀强电场中有M、N、P三点，连成一个直角三角形，MN=4cm，MP=5cm，如图所示，把一个电量为﹣2×10﹣9C的检验电荷从M点移到N点，电场力做功8×10﹣9J，从M点移到P点电场力做功也是8×10﹣9J．则匀强电场的方向由N指向M，电场强度大小为100N/C．参考答案：解：根据电场力做功的公式得：UMN==V=﹣4V，而从M移到P时，电场力做功也为8×10﹣9J，所以UMP=﹣4V，所以N、P两点为等势点，且N点的电势大于M点的电势，即场强方向由N指向M；有：E===100N/C．故答案为：由N指向M，100．7.以气体为例，气体的大量分子做无规则运动，大量分子的速率分布如右图，若以温度区分，甲为

温分布，乙为

温分布。（填高或低）

参考答案：

答案：低温

高温8.水平地面上有一质量为2千克的物体，在水平拉力F的作用下，由静止开始运动，5秒后水平拉力减为，物体的速度图线如图（g取10米/秒2），则F的大小是

牛，物体与地面间的滑动摩擦系数μ=

。

参考答案：9；0.259.如图所示，重力大小均为G的杆O1B和O2A，长度均为L，O1和O2为光滑固定转轴，A处有一凸起的搁在O1B的中点，B处用绳系在O2A的中点，此时两短杆便组合成一根长杆，则A处受到的支承力大小为

B处绳子的张力大小为

。

参考答案：G，G10.匀强磁场中有一半径为0.2m的圆形闭合线圈，线圈平面与磁场垂直．已知线圈共50匝，其阻值为2Ω．匀强磁场磁感应强度B在0～1s内从零均匀变化到0.2T，在1～5s内从0.2T均匀变化到﹣0.2T．则0.5s时该线圈内感应电动势的大小E=1.256V；在1～5s内通过线圈的电荷量q=1.256C．参考答案：解：（1）在0～1s内，磁感应强度B的变化率=T/s=0.2T/s，由于磁通量均匀变化，在0～1s内线圈中产生的感应电动势恒定不变，则根据法拉第电磁感应定律得：0.5s时线圈内感应电动势的大小E1=N=N?πr2=50×0.2×3.14×0.22=1.256V根据楞次定律判断得知，线圈中感应方向为逆时针方向．（2）在1～5s内，磁感应强度B的变化率大小为′=T/s=0.1T/s，由于磁通量均匀变化，在1～5s内线圈中产生的感应电动势恒定不变，则根据法拉第电磁感应定律得：1～5s时线圈内感应电动势的大小E2=N=N′?πr2=50×0.1×3.14×0.22=0.628V通过线圈的电荷量为q=I2t2==C=1.256C；故答案为：1.256

1.25611.一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的1/4，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的轨道半径之比为

，周期之比为

。参考答案：1︰4

；

1︰812.读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图所示的—图线．由此可求得电源电动势E和电源内阻r，其中E=

V，r=______Ω。（保留两位小数）．参考答案：

2.86V，5.71Ω

13.“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图所示。(1)在平衡摩擦力后，挂上砝码盘，打出了一条纸带如图所示。计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，该小车的加速度a＝______m/s2。(结果保留两位有效数字)(2)平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上．挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度。小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：砝码盘中的砝码总重力F(N)00.1960.3920.5880.7840.980加速度a(m·s－2)0.210.691.181.662.182.70某同学根据上面表格中的实验数据在坐标纸上作出a－F的关系图象，发现图线不通过坐标原点，请说明主要原因是什么？参考答案：(1)a＝0.16m/s2或者0.17m/s2；（2分）(2)未计入砝码盘的重力。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条（每两点间还有4个点没有画出来），图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。由这些已知数据计算：（1）该匀变速直线运动的加速度a=____________m/s2。（2）与纸带上D点相对应的瞬时速度v=_______m/s。（答案均要求保留3位有效数字）（3）如果在某次实验中，交流电的频率偏离50Hz，设f>50Hz，则测量的加速度值与真实的加速度值相比是____________（填“偏大”“相等”“偏小”）。参考答案：(1)

1.93-1.94

(2)

1.18-1.19

(3)

偏小

15.在《测定金属丝电阻率》的实验中：

①已知金属丝的电阻约为10Ω，用伏安法测量其电阻，提供的器材有： A．量程为300mA，内阻约为0.5Ω的电流表 B．量程为3A，内阻约为0.1Ω的电流表 C．量程为3V，内阻约为3kΩ的电压表 D．量程为15V，内阻约为30kΩ的电压表 E．阻值是0—5Ω，额定电流是2A的滑动变阻器 F．电动势为6V，电阻约为0.1Ω的电池 G．开关一个，导线若干

要求测量时，两电表指针的偏转均超出其量程的一半，电流表应选用

，电压表应选用

。（用序号表示）

②在上图所示的虚线框内画出测电阻丝电阻的电路图。③实验中已测得金属丝直径d=0.300mm，长度l=25.0cm，如图所示，选择正确的量程后，根据图中两电表示数可以求出该金属丝的电阻率ρ=

参考答案：①A、C；②电路图如图所示；③3.08×10-6Ω?m，解：①据题电源的电动势为6V，则电压表应选择C：量程为3V，内阻约为3kΩ的电压表；

通过金属丝的最大电流约为，根据实验要求电流表应选择A：量程为300mA，内阻约为0.5Ω的电流表．

②由于滑动变阻器总电阻小于金属丝的电阻，所以变阻器应采用分压式接法．

因为，则得：，所以为减小测量误差，电流表应采用外接法，测电阻丝电阻的电路图如图所示．

③电压表的示数为U=2.40V，电流表的示数为I=0.220A，则金属丝的电阻为根据电阻定律得：，得：可见该金属丝较小，导电性能一般．

故答案为：①A、C；②电路图如图所示；③3.08×10-6Ω?m.四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如右图示是一透明的圆柱体的横截面，其半径R=20cm，折射率为，AB是一条直径。今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体，试求：距离直线AB多远的入射光线，折射后恰经过B点？参考答案：如右图所示，光线经折射进入圆柱体经过点，设入射角为、折射角为，由折射定律有：

………①2分由几何关系有：

………②3分解得：

……………2分光线离直线的距离为：

…………2分17.卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境设计了如图所示装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中具有基本测量工具．（1）物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是

．（2）实验时需要测量的物理量是

．（3）待测物体质量的表达式为

．参考答案：（1）

物体对支持面无压力

（2）

弹簧秤拉力F．圆周运动半经r．周期T．

（3）18.水平轨道PAB与光滑竖直半圆弧轨道BC相切于B点，其中PA段光滑，AB段粗糙