安徽省芜湖市桥职业高级中学2022-2023学年高三物理测试题含解析

安徽省芜湖市桥职业高级中学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1.两个半径相同的金属小球甲和乙，所带电荷量之比为1：2相距r时相互作用力为F．先把甲移近验电器，金箔张开一定角度，再把乙移向验电器，金箔张角先减小至0°后又张开．移走验电器，把甲、乙放回原位置后用一个完全相同的不带电的金属球先与乙接触，再与甲接触后也移走，这时甲、乙两球的作用力变为（甲、乙可视为点电荷）（）A．1.125F B．0 C．0.1825F D．0.5F或0参考答案：B解：当把乙移向验电器时，金箔张角先减小至0°后又张开，说明甲乙带的电荷是异种电荷．设甲带电量为Q，则乙带电量为﹣2Q，当完全相同的不带电的金属球与乙接触时，电荷量平分，此时乙带的电荷量为﹣Q，金属球带的电荷量也为﹣Q，当在再与甲接触的时候，它们的电荷量恰好完全中和，所以接触之后甲不带电，所以此后甲和乙之间的库仑力为零．所以B正确．故选B．2.如图甲所示，水平面绝缘且光滑，轻质弹簧左端固定，右端连一轻质绝缘挡板，空间存在着水平方向的匀强电场，一带电小球在电场力和挡板压力作用下处于静止．若突然将电场反向，则小球加速度随位移X变化的关系图象可能是图乙中的参考答案：

答案：A3.如图所示，一只盛水的容器固定在一个小车上，在容器中分别悬挂和拴住一只铁球和一只乒乓球，容器中水和铁球．乒乓球都处于静止状态，当容器随小车突然向右运动时，两球的运动状况是（以小车为参考系）

A．铁球向左，乒乓球向右

B．铁球向右．乒乓球向左

C．铁球和乒乓球都向左

D．铁球和乒乓球都向右参考答案：A4.（多选题）甲、乙两车在同一水平道路上运动,一前一后相距,乙车在前,甲车在后,某时刻两车同时开始运动,两车运动的过程如图所示,则下列表述正确的是(

)A．当t=4s两车间的的距离最大B．当t=6s时两车相遇C．两车有两次相遇D．两车有三次相遇参考答案：BD5.2007年10月24日，我国发射的“嫦娥一号”探月卫星简化后的路线示意图如图所示，卫星由地面发射后经过发射轨道进入停泊轨道，然后在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道，再次调速后进入工作轨道，卫星开始对月球进行探测。已知地球与月球的质量之比为a，卫星的停泊轨道与工作轨道的半径之比为b，卫星在停泊轨道和工作轨道上均可视为做匀速圆周运动，则卫星(

)A．在停泊轨道和工作轨道运行的速度之比为B．在停泊轨道和工作轨道运行的周期之比为C．在停泊轨道运行的速度大于地球的第一宇宙速度D．从停泊轨道进入到地月转移轨道，卫星必须加速参考答案：答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图．（所用交变电流的频率为50Hz）

（1）图（b）为某次实验得到的纸带，实验数据如图，图中相邻计数点之间还有4个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为

m/s2．（保留三位有效数字）

（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的，数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/m·s–20．6330．5720．4970．4180．3320．2500．1670．101小车质量m/kg0．250．290．330．400．500．711．001．67小车质量倒数4．003．453．032．502．001．411．000．60

请在方格坐标纸中画出图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是

．

（3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，一位同学根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图线如上图所示。该图线不通过原点，其主要原因是______________________________________．参考答案：

（1）0．510

（2）a=0．162

（0．142——0．182即可）图略（3）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分或木板倾角较小7.如图所示是一定质量的理想气体状态变化过程中密度随热力学温度变化的曲线，则由图可知：从A到B过程中气体

（吸热、放热），从B到C过程中，气体的压强与热力学温度的关系为

（P与T成正比，P与T的平方成正比）参考答案：吸热

P与T的平方成正比8.一条悬链长7.2m，从悬点处断开，使其自由下落，不计空气阻力．则整条悬链通过悬点正下方12.8m处的一点所需的时间是0.54s（g取10m/s2）参考答案：解：设链条的长度为L，悬链的下端到P点的距离是h，经t1链条的下端经过P点，则；；经t2链条的上端经过P点，此时悬链的总位移是h+L，则：h+L=gt22，；整条悬链通过悬点正下方12.8m处的P点所需的时间：△t=t2﹣t1=1.6s﹣1.06s=0.54s；故答案为：0.54s9.某同学在做研究弹簧的形变与外力的关系实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图实－2－10所示。(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为________cm；该弹簧的劲度系数为________N/m。图实－2－10参考答案：10

5010.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

11.氢原子的能级如图所示，设各能级的能量值分别为，且，n为量子数。有一群处于n=4能级的氢原子，当它们向低能级跃迁时，最多可发出

种频率的光子。若n=4能级的氢原子向n=2能级跃迁时，发出的光子照射到某金属时恰能产生光电效应现象，则该金属的极限频率为

（用，普朗克常量表示结果），上述各种频率的光子中还能使该金属产生光电效应的光子有

种。参考答案：12.一个学生在做平抛实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，他在曲线上任取水平距离均为△S的三点A、B、C，并测得△S=0.2m，又测出它们竖直之间的距离分别为S1=0.1m、S2=0.2m利用这些数据，这个学生求得物体抛初速度为

m／s，物体到B点的竖直分速度为

m/s，A点离抛出点的高度为

m.（取g=10m／s2）参考答案：2

1.5

0.12513.已知地球自转周期为T，同步卫星离地心的高度为R，万有引力恒量为G，则同步卫星绕地球运动的线速度为______

__，地球的质量为___

_____。══════════════════════════════════════

参考答案：，，三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3—4）（7分）如图甲所示为一列简谐横波在t＝2s时的波形图，图乙是这列波中P点的振动图线，求该波的传播速度的大小，并判断该波的传播方向。

参考答案：解析：依题由甲图知该波的波长为……………(1分)

由乙图知该波的振动周期为……………(1分)

设该波的传播速度为V，有……………(1分)

又由乙图知，P点在此时的振动方向向上，……………(1分)

所以该波的传播方向水平向左。……………(2分)15.(4分)在橄榄球比赛中，一个95kg的橄榄球前锋以5m/s的速度跑动，想穿越防守队员到底线触地得分．就在他刚要到底线时，迎面撞上了对方两名均为75kg的队员，一个速度为2m/s，另一个为4m/s，然后他们就扭在了一起。①他们碰撞后的共同速率是；②在右面方框中标出碰撞后他们动量的方向，并说明这名前锋能否得分：。参考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向见图（1分）

能得分（1分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（16分）如图所示，质量m1=0.3kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L=15m，现有质量m2=0.2kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0=2m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数=0.5,取g=10m/s2，求（1）物块在车面上滑行的时间t；（2）要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v′0不超过多少。参考答案：解析：本题考查摩擦拖动类的动量和能量问题。涉及动量守恒定律、动量定理和功能关系这些物理规律的运用。（1）设物块与小车的共同速度为v，以水平向右为正方向，根据动量守恒定律有

①设物块与车面间的滑动摩擦力为F，对物块应用动量定理有

②其中

③解得代入数据得

④（2）要使物块恰好不从车厢滑出，须物块到车面右端时与小车有共同的速度v′，则

⑤由功能关系有

⑥代入数据解得 =5m/s故要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车的速度v0′不能超过5m/s。17.如图所示，在xoy坐标系内存在周期性变化的电场和磁场，电场沿y轴正方向，磁场垂直纸面(以向里为正)，电场和磁场的变化规律如图所示。一质量、电荷量的带电粒子，在t=0时刻以的速度从坐标原点沿x轴正向运动，不计粒子重力。求:(1)粒子在磁场中运动的周期;(2)时粒子的位置坐标;(3)时粒子的速度。参考答案：18.高H=5m的光滑水平台左端水平放置一两轮间距d=6.0m的传送带。可视为质点的滑块a、b之间用细绳相连，其间有一处于压缩状态的轻质弹簧(滑块与弹簧不拴接)，开始时整个装置处于静止状态。某时刻装置中的细线忽然断开,滑块a、b被弹出，其中滑块a以速度v0=5.0m/s向左滑上传送带，滑块b沿竖直放置的半径为R=0.1m的光滑圆形管道做圆周运动，并通过最高点C。已知滑块a、b的质量分别为ma=1.0kg，mb=2.0kg,传送带逆时针转动,滑块a与传送带之间的动摩擦因数=0.2，空气阻力不计，g=10m/s2。求：（1）滑块a、b被弹出时，滑块b的速度vb及细绳断开前弹簧弹性势能Ep；（2）滑块b通过圆形管道最高点时对管道的压力；（3）试分析传送带速度满足什么条件时，滑块a离开传送带左边缘落地的水平距离最大，并求出最大距离。参考答案：（1）2.5m/s；18.75J；（2）滑块b对管道上壁有向上的压力，大小为25N；（3）7m详解】(1)弹开前后，a、b系统动量守恒：mav0=mbv解得：vb=2.5m/s又由能量守恒知，弹簧弹性势能：Ep=mav02+mbvb2=18.75J(2)滑块b通过圆形管道到最高点C过程，根据机械能守恒有：mbvb2-mbvc2=mb