黑龙江省哈尔滨市德强中学2022-2023学年高三物理测试题含解析

黑龙江省哈尔滨市德强中学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.（多选）如图所示，在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中，金属框架ABCD固定在水平面内，AB与CD平行且足够长，BC与CD间的夹角为θ(θ<90°)，不计金属框架的电阻．光滑导体棒EF(垂直于CD)在外力作用下以垂直于自身的速度v向右匀速运动，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触，经过C点瞬间作为计时起点，下列关于电路中电流大小I与时间t、消耗的电功率P与导体棒水平移动的距离x变化规律的图象中正确的是(

)

参考答案：AD2.甲、乙、丙三个小球分别位于如图所示的竖直平面内，甲、乙在同一条竖直线上，甲、丙在同一条水平线上，水平面上的P点在丙的正下方，甲、乙、丙在同一时刻开始运动，甲以初速度v0做平抛运动，乙以水平速度v0沿光滑水平面向右做匀速直线运动，丙做自由落体运动，则

(

)

A．若甲、乙、丙三球同时相遇，则一定发生在Ｐ点

B．若甲、丙两球在空中相遇，此时乙球不一定在P点

C．若只有甲、乙球在水平面上相遇，此时丙球还未着地

D．无论初速度v0大小如何，甲、乙、丙三球一定会同时在Ｐ点相遇参考答案：

答案：A3.如图所示，光滑斜面固定在水平面上，顶端O有一小球，从静止释放，运动到底端B的时间是，若给小球不同的水平初速度，落到斜面上的A点，经过的时间是,落到斜面底端B点，经过的时间是，落到水平面上的C点，经过的时间是，则

A．

B．

C．

D．参考答案：BD4.如图所示为一种叫做“魔盘”的娱乐设施，当转盘转动很慢时，人会随着“磨盘”一起转动，当“魔盘”转动到一定速度时，人会“贴”在“魔盘”竖直壁上，而不会滑下。若磨盘半径为r，人与魔盘竖直壁间的动摩擦因数为μ，在人“贴”在“魔盘”竖直壁上，随“魔盘”一起运动过程中，则下列说法正确的是（

）A．人随“魔盘”转动过程中受重力、弹力、摩擦力和向心力作用B．如果转速变大，人与器壁之间的摩擦力变大C．如果转速变大，人与器壁之间的弹力不变D．“魔盘”的转速一定大于参考答案：D该题考查圆周运动及受力分析向心力不是一种新的力，故A错误；在转速增大时，虽然向心力增大，弹力增大，但是摩擦力始终等于重力，故BC错误；根据弹力提供向心力，设最小弹力为N，由，，，得最小转速n=，故D正确。5.如图所示，在穹形支架上，现将用一根不可伸长的光滑轻绳通过滑轮悬挂一个重力为G的重物。将轻绳的一端固定于支架上的A点，另一端从B点沿支架缓慢向C点靠近。则绳中拉力大小变化变化情况是

（

）A．先变小后变大

B．先变小后不变C．先变大后不变

D．先变大后变小参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.

（5分）裂变反应是目前核能利用中常用的反应，以原子核为燃料的反应堆中，当俘获一个慢中子后发生的裂变反应可以有多种方式，其中一种可表示为：反应方程下方的数字中子及有关原子的静止质量（以原子质量单位u为单位）。已知1u的质量对应的能量为9.3×102MeV，此裂变反应释放出的能量是________MeV。参考答案：答案：1.8×1027.摩托车手在水平地面转弯时为了保证安全，将身体及车身倾斜，车轮与地面间的动摩擦因数为μ，车手与车身总质量为M，转弯半径为R。为不产生侧滑，转弯时速度应不大于

；设转弯、不侧滑时的车速为v，则地面受到摩托车的作用力大小为

。参考答案：

；。8.在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为，该金属的逸出功为______。若用波长为（<0）单色光做实验，则其截止电压为______。已知电子的电荷量，真空中的光速和布朗克常量分别为e、c和h.参考答案：

（2）由和得由爱因斯坦质能方程和得9.如图所示，两端封闭的均匀玻璃管竖直放置，管中间有一段水银柱将管中气体分成体积相等的两部分，管内气体的温度始终与环境温度相同。一段时间后，发现下面气体的体积比原来大了，则可以判断环境温度

了（填“升高”或“降低”），下面气体压强的变化量

上面气体压强的变化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。

参考答案：升高

；等于10.在使两个分子间的距离由很远(r＞10-9m)变到很难再靠近的过程中,分子间的作用力的大小将(

)

(A)先减小后增大

(B)先增大后减小(C)先增大后减小再增大

(D)先减小后增大再减小参考答案：C11.在如图（甲）所示的电路中，电阻R1和R2都是纯电阻，它们的伏安特性曲线分别如图（乙）中Oa、Ob所示。电源的电动势=7.0V，内阻忽略不计。（1）调节滑动变阻器R3，使电阻R1和R2消耗的电功率恰好相等，则此时电阻R1和R2的阻值为

Ω，R3接入电路的阻值为

Ω。（2）调节滑动变阻器R3，使R3＝0，这时电阻R1的电功率P1＝

W，R2的电功率P2＝

W。参考答案：（1）1000，800；（2）1.05×10－2，1.4×10－2

12.在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度为

，小球抛出点的坐标为

。(取)

参考答案：13.如图，在斜面顶端先后水平抛出同一小球，第一次小球落到斜面中点，第二次小球落到斜面底端。则两次小球运动时间之比t1∶t2=________；两次小球落到斜面上时动能之比EK1∶EK2=________。参考答案：

答案：，三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.17．光电门传感器也是一种研究物体运动情况的计时仪器，现利用图甲所示装置设计一个“验证物体产生的加速度与合外力、质量关系”的实验，图中NO是水平桌面，PO是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门。小车上固定着用于挡光的窄片，让小车从木板的顶端滑下，光电门连接数据采集器，并把数据采集器和计算机连接，打开软件。①该实验中，为了探究a与F关系，必须使用的物理方法是______________。②已知窄片的宽度为d，计算机显示的光电门1、2的挡光时间分别为t1、t2。用米尺测量光电门间距为L（L远大于d），则小车的加速度表达式a=

(用题中所给的字母表示)。

③有位同学通过测量，作出a—F图线,如图乙中的实线所示。试分析：乙中图线不通过坐标原点的原因是

；乙中图线上部弯曲的原因是

。参考答案：控制变量法；a=(d2/t22-d2/t12)/2L；木板夹角过大；m<<M的条件未能很好满足；15.“探究求合力的方法”的实验装置如图甲所示。

（1）某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图甲所示。其中，细绳CO对O点的拉力大小为

N；

（2）请将图甲中细绳CO和BO对O点两拉力的合力F合画在图乙上。由图求出合力的大小F合=

N（保留两位有效数字）；

（3）某同学对弹簧测力计中弹簧的劲度系数是多少很感兴趣，于是，他将刻度尺与弹簧测力计平行放置，如图丙所示，利用读得的数据，他得出了弹簧的劲度系数。那么，该弹簧的劲度系数k=

N/m（保留两位有效数字）。参考答案：(1)2.60

(2)如图所示

5.1（5.0-5.3之间均可）(3)60（59-61之间均可）（1）、（2）本题考查了“等效法”的应用和平行四边形定则等基础知识，对于这些基础知识在平时练习中要不断加强训练，以提高解题能力；同时注意弹簧秤的读数方法．（3）由题图可知1N对应的长度约为17mm，又F=kx,所以k=F/x=59N/m.四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平放置的皮带以速度V0=2m/s，顺时针匀速转动，中间有两个正方形复合场区域，正方形边长为L=0.1（m），匀强电场的方向竖直向上，电场强度E=0.5N/C，匀强磁场的方向垂直纸面向内，磁感应强度B=2（T），上边皮带从磁场正中间水平穿过。A1A2=A2A3=A3A4=A4A5=A5A6=L=0.1（m），有一带正电的绝缘小球（可看成质点），质量m=2×10－2kg，电量q=4×10－1C。小球与皮带的摩擦系数为（取g=10m/s2）。（1）将小球由A1处静止释放，求小球到达A2处的速度V2？从A1到A2过程中，摩擦发热Q为多少？（2）小球在第（1）问条件下，第一次在A2A3区域内运动的时间t为多少？（3）要使小球从A1位置处经皮带传送到A6位置处，并且过程中小球必须经过皮带A3A4段，求在A1处应给小球多大的水平向右的初速度V0？并求出此情况下从A1到A6过程的总时间？（最后答案可用根号表示）参考答案：(2)当ab杆速度为v时，感应电动势E=BLv，此时电路中电流

（1分）导体棒ab受到安培力F=BIL=

（1分）

根据牛顿运动定律，有ma=mgsinq－F=mgsinq－

（1分）

a=gsingq－

（1分）

（3）当=mgsinq时，ab杆达到最大速度vm

（2分）17.宇航员驾驶质量为m的航天器，绕某星球做匀速圆周运动，航天器距离星球表面的高度为H，该航天器绕星球一周所用时间为T，已知星球半径为R，万有引力常量为G．若宇航员降落在星球表面后，在距离地面h高处（且h<<

H），水平抛出一个重物，试求重物落到星球表面所用时间．参考答案：18.（15分）如图所示，一个被x轴与曲线方程（m）所围的空间中存在着匀强磁场。磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B=0.2T。正方形金属线框的边长是L=0.40m，电阻是R=0.1Ω，它的一边与x轴重合，在拉力F的作用下，以v=10m/s的速度水平向右匀速运动。试求：（1）拉力F的最大功率是多少？（2）拉力F要做多少功才能把线框拉过磁场区？（3）有位同学在老师的帮助下算出了曲线与x轴所围的面积为m2。请你再帮他算出线框右边框通过磁场区域的过程中通过线框某一截面的电荷量。（结果保留两位有效数字）参考答案：解析：（1）当线框的一条竖直边运动到x=0.15m处时，线圈的感应电动势最大。Em=BLv=0.2×0.2×10V=0.4V

根据欧姆定律可得最大电流为：A所以拉力F的最大值为：Fm=BLIm=0.2×4×0.2N=0.16N

拉力F最大功率为：Pm=Fmv=0.16×10W=1.6W

（2）把线框拉过磁场区域时，因为有效切割长度是按正弦规律变化的，所以，线框中的电流也是按正弦规律变化的（有一段时间线框中没有电流）。电动势的有效值是：V通电时间为：s拉力做功：J（3）通过线框截面的电荷量