2022-2023學年福建省泉州市江濱中學高三物理測試題含解析

2022-2023學年福建省泉州市江濱中學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.楞次定律是下列哪個定律在電磁感應現(xiàn)象中的具體體現(xiàn)？A.電阻定律 B.庫侖定律C.歐姆定律 D.能量守恒定律參考答案：D【詳解】楞次定律指感應電流的磁場阻礙引起感應電流的原磁場的磁通量的變化,這種阻礙作用做功將其他形式的能轉變?yōu)楦袘娏鞯碾娔?所以楞次定律的阻礙過程實質上就是能量轉化的過程.2.一水平方向足夠長的傳送帶以恒定的速度沿順時針方向運動，傳送帶右端有一與傳送帶等高的光滑水平面，物體以速率沿直線向左滑上傳送帶后，經(jīng)過一段時間又返回光滑水平面上，這時速率為，則下列說法正確的是A.若<，則=

B.若>，則=C.不管多大，總有=

D.只有=時，才有=參考答案：B3.如圖所示，一個水平圓盤繞中心豎直軸勻速轉動，角速度是4rad/s，盤面上距圓盤中心0.10m的位置有一個質量為0.10kg的小物體，與圓盤相對靜止隨圓盤一起轉動．小物體所受向心力大小是（）A．0.14N B．0.16N C．8N D．16N參考答案：B解：物體所受向心力為：F=mω2r，將ω=4rad/s，r=0.1m，m=0.1kg，帶入得：F=0.16N，故ACD錯誤，B正確；故選：B4.如圖4所示，用一根長為L質量不計的細桿與一個上弧長為L0、下弧長為d0的金屬線框的中點聯(lián)結并懸掛于O點，懸點正下方存在一個上弧長為2L0、下弧長為2d0的方向垂直紙面向里的勻強磁場，且d0<<L。先將線框拉開到如圖4所示位置，松手后讓線框進入磁場，忽略空氣阻力和摩擦。下列說法正確的是A．金屬線框進入磁場時感應電流的方向為a→d→c→b→aB．金屬線框離開磁場時感應電流的方向為a→b→c→d→a?C．金屬線框dc邊進入磁場與ab邊離開磁場的速度大小總是相等D．金屬線框最終將在磁場內做簡諧運動參考答案：答案：D解析：金屬線框進入磁場時，由于電磁感應，產(chǎn)生電流，根據(jù)楞次定律判斷電流的方向為a→b→c→d→a。金屬線框離開磁場時由于電磁感應，產(chǎn)生電流，根據(jù)楞次定律判斷電流的方向為a→d→c→b→a。根據(jù)能量轉化和守恒，可知，金屬線框dc邊進入磁場與ab邊離開磁場的速度大小不相等。如此往復擺動，最終金屬線框在勻強磁場內擺動，由于d0<<L，單擺做簡諧運動的條件是擺角小于等于10度，故最終在磁場內做簡諧運動。答案為D。5.（單選）關于光電效應，下列說法正確的是（

）A.極限頻率越大的金屬材料逸出功越大B.只要光照射的時間足夠長，任何金屬都能產(chǎn)生光電效應C.從金屬表面出的光電子的最大初動能越大，這種金屬的逸出功越小D.入射光的光強一定時，頻率越高，單位時間內逸出的光電子數(shù)就越多參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為“風光互補路燈”系統(tǒng)，它在有陽光時通過太陽能電池板發(fā)電，有風時通過風力發(fā)電機發(fā)電，二者皆備時同時發(fā)電，并將電能輸至蓄電池儲存起來，供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長久，一般充電至90％左右即停止，放電余留20％左右即停止電能輸出。下表為某型號風光互補路燈系統(tǒng)配置方案：風力發(fā)電機太陽能電池組件最小啟動風速1.0m/s太陽能電池36W最小充電風速2.0m/s太陽能轉化效率15%最大限制風速12.0m/s蓄電池500Ah-12V最大輸出功率400W大功率LED路燈80W-12V當風速為6m／s時，風力發(fā)電機的輸出功率將變?yōu)?0W，在這種情況下，將蓄電池的電量由20％充至90％所需時間為

h；如果當?shù)卮怪庇谔柟獾钠矫娴玫降奶栞椛渥畲髲姸燃s為240W／m2，要想使太陽能電池的最大輸出功率達到36W，太陽能電池板的面積至少要＿＿＿＿＿m2。參考答案：8417.靜電除塵器示意如右圖所示，其由金屬管A和懸在管中的金屬絲B組成。A和B分別接到高壓電源正極和負極，A、B之間有很強的電場，B附近的氣體分子被電離成為電子和正離子，粉塵吸附電子后被吸附到_______（填A或B）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中，排出的煙就成為清潔的了。已知每千克煤粉會吸附nmol電子，每晝夜能除mkg煤粉，設電子電量為e，阿伏加德羅常數(shù)為NA，一晝夜時間為t，則高壓電源的電流強度為_______。參考答案：A

2emnNA/t

8.圖中豎直方向的平行線表示勻強電場的電場線，但未標明方向．一個帶電量為﹣q的微粒，僅受電場力的作用，從M點運動到N點，動能增加了△Ek（△Ek＞0），則該電荷的運動軌跡可能是虛線a（選填“a”、“b”或“c”）；若M點的電勢為U，則N點電勢為U+．參考答案：【考點】：電場線；電勢．【分析】：根據(jù)動能定理，通過動能的變化判斷出電場力的方向，從而判斷軌跡的彎曲程度，根據(jù)動能定理求出M、N兩點間的電勢差，從而求出N點的電勢．：解：從M點運動到N點，動能增加，知電場力做正功，則電場力方向向下，軌跡彎曲大致指向合力的方向，可知電荷的運動軌跡為虛線a，不可能是虛線b．電場力方向方向向下，微粒帶負電，則電場強度方向向上，N點的電勢大于M點的電勢，根據(jù)動能定理知，﹣qUMN=△Ek，則N、M兩點間的電勢差大小UMN=﹣由UMN=φM﹣φN，φM=U，解得φN=U+故答案為：a，U+．【點評】：解決本題的關鍵知道軌跡彎曲與合力方向的大致關系，本題的突破口在于得出電場力方向，再得出電場強度的方向，從而知道電勢的高低．9.（4分）如圖所示，在豎直平面內有一條圓弧形軌道AB，其半徑為1m，B點的切線方向恰好為水平方向，一個質量為2kg的小物體，從軌道頂端A點由靜止開始沿軌道下滑。到達軌道末端B點時對軌道的壓力為40N。小球從B作平拋運動，落到地面上的C點。若軌道B點距地面的高度h為5m(不計空氣阻力)，則：物體在AB軌道克服阻力所做的功為

J，從B到C運動過程中，重力的功率為

W。參考答案：

答案:10；2010.(選修模塊3-5)(12分)（填空）⑴下列說法中正確的是 。A．用不可見光照射金屬一定比用可見光照射同種金屬產(chǎn)生的光電子的初動能大B．查德威克發(fā)現(xiàn)中子的核反應是：C．衰變說明了粒子（電子）是原子核的組成部分D．“探究碰撞中的不變量”的實驗中得到的結論是碰撞前后兩個物體mv的矢量和保持不變⑵如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點坐標4.27，與縱軸交點坐標0.5）。由圖可知普朗克常量為___________Js（保留兩位有效數(shù)字）(3)一位同學在用氣墊導軌探究動量守恒定律時，測得滑塊A以0.095m/s的速度水平向右撞上同向滑行的滑塊B，碰撞前B的速度大小為0.045m/s，碰撞后A、B分別以0.045m/s、0.07m/s的速度繼續(xù)向前運動。求：A、B兩滑塊的質量之比。參考答案：⑴BD

⑵6.5×10-34

(3)1：211.如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，A、B、C是x軸上的三點。已知波長大于3m且小于5m，周期T＝0.1s，AB＝5m。在t＝0時刻，波恰好傳播到了B點，此時刻A點在波谷位置。經(jīng)過0.5s，C點第一次到達波谷，則這列波的波長為__________m，AC間的距離為__________m。參考答案：

答案：4；24

12.一質點作自由落體運動，落地速度大小為8m/s則它是從

m高處開始下落的，下落時間為---------

s參考答案：13.某同學用如圖12所示的裝置來探究動能定理。①實驗時為了保證小車受到的合力與鉤碼的總重力大小近似相等，鉤碼的總質量應滿足的實驗條件是

，實驗時首先要做的步驟是

。②掛上適當?shù)你^碼后小車開始做勻加速直線運動，用打點計時器在紙帶上記錄其運動情況。圖13是實驗時得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計數(shù)點。本實驗能測出的物理量有：小車的質量M，鉤碼的總質量m，各計數(shù)點間的距離，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T，重力加速度為g。則打點計時器打出B點時小車的速度為

，實驗中小車所受合外力做的功與動能變化間的關系式為

。（用題中及圖中所給字母表示）參考答案：①鉤碼的總質量遠小于小車的質量(1分)

平衡摩擦力(1分)②vB＝(2分)mg(Δx3＋Δx4)＝M()2－M()2等均可三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某學習小組做探究“合力的功和物體速度變化關系”的實驗如圖，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W．當用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．（1）除了圖中已有的實驗器材外，還需要導線、開關、刻度尺和交流電源（填“交流”或“直流”）．（2）實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當傾斜來平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是D．A．放開小車，能夠自由下滑即可不是

B．放開小車，能夠勻速下滑即可C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可（3）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，當小車速度最大時，關于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是B．A．橡皮筋處于原長狀態(tài)

B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)．參考答案：考點：探究功與速度變化的關系．專題：實驗題；動能定理的應用專題．分析：本題的關鍵是明確本實驗的原理和操作要求，實驗中可以適當抬高木板的一側來平衡摩擦阻力．受力平衡時，小車應做勻速直線運動．解答：解：（1）打點計時器使用的是交流電，故需要交流電源．（2）實驗中可以適當抬高木板的一側來平衡摩擦阻力．受力平衡時，小車應做勻速直線運動，所以正確的做法是：放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可，故ABC錯誤，D正確．（3）若木板水平放置，對小車受力分析可知，小車速度最大時小車受到的合力應為零，即小車受到的橡皮筋拉力與摩擦力相等，橡皮筋應處于伸長狀態(tài)，所以B正確，A錯誤；故答案為：（1）交流

（2）D

（3）B點評：本題涉及打點計時器的工作原理和探究功與速度變化關系實驗的原理，從實驗原理的角度分析即可．15.某同學從實驗室中找到一只小燈泡，上邊標稱的功率值為0.75W.額定電壓值已模糊不清,為了得到額定電壓值,他先用歐姆表直接測量出該燈泡的電阻約為2Ω,然后根據(jù)公式計算出該燈泡的額定電壓該同學懷疑所得電壓值不準確,于是,他利用實驗室的實驗器材設計了一個電路進行測量.當電壓達到1.23V時,發(fā)現(xiàn)燈泡亮度很弱,于是,該同學繼續(xù)慢地增加電壓,當達到2.70V時,發(fā)現(xiàn)燈泡已過亮,立即斷開開關,通過下表中記錄的數(shù)據(jù)進行分析.試完成下列實驗要求:（1）根據(jù)表中的實驗數(shù)據(jù)，在給出的方格紙內，選擇恰當?shù)臉硕犬嫵鯱-I圖象，并從圖線上分析該燈的額定電壓約為

，此時電阻約為

，與一開始的測量值相比，是大還是?。繛槭裁?？

，

。（2）該同學實驗的電路圖如圖甲所示，把實物圖中缺少的導線補全，連接成實驗的電路。（3）任何實驗測量都存在誤差。本實驗所用測量儀器均已校準，下列關于誤差的說法中正確的選項是

A．由電流表、電壓表讀數(shù)時引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差B．由電流表、電壓表的內阻引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差C．多測取平均值可以減小系統(tǒng)誤差D．由圖象上讀取數(shù)據(jù)時帶來的誤差屬于偶然誤差參考答案：(1)

2.5V

8.3Ω

偏大，電阻隨溫度升高而增大

（2）

（3）BD四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一質量為m＝1kg的小物塊輕輕放在水平勻速運動的傳送帶上的A點，隨傳送帶運動到B點，小物塊從C點沿圓弧切線進入豎直光滑的半圓軌道恰能做圓周運動．已知圓弧半徑R＝0.9m，軌道最低點為D，D點距水平面的高度h＝0.8m．小物塊離開D點后恰好垂直碰擊放在水平面上E點的固定傾斜擋板．已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)＝0.3，傳送帶以5m/s恒定速率順時針轉動（g取10m/s2），試求：（1）傳送帶AB兩端的距離；（2）小物塊經(jīng)過D點時對軌道的壓力的大??；（3）傾斜擋板與水平面間的夾角的正切值．參考答案：本題主要考察牛頓定律、物體作圓周運動的臨界點、動能定理及平拋運動等知識點。屬簡單題型。（1）對小物塊，在C點恰能做圓周運動，由牛頓第二定律得：

，

則．…………………（2分）由于，小物塊在傳送帶上一直加速，則由A到B有，…………，所以傳送帶AB兩端的距離=1.5m．………（2）對小物塊，由C到D有，……………在D點FN—mg＝，代入數(shù)據(jù)解得FN＝60N．……由牛頓第三定律知小物塊對軌道的壓力大小為（3）小物塊從D點拋出后做平拋運動，則，解得t＝0.4s．……………將小物塊在E點的速度進行分解得．………………17.質量為M=10kg的B板上表面上方，存在一定厚度的相互作用區(qū)域，如圖中劃虛線的部分，當質量為m=1kg的物塊P進入相互作用區(qū)時，B板便有豎直向上的恒力f=kmg（k=51）作用于物塊P，使其剛好不與B板的上表面接觸；在水平方向，物塊P與B板間沒有相互作用力．已知物塊P開始自由下落的時刻，B板向右運動的速度為VBo=10m/s．物塊P從開始下落到剛到達相互作用區(qū)所經(jīng)歷的時間為t0=2.0s．設B板足夠長，B板與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.02，為保證物塊P總能落入B板上方的相互作用區(qū)，問：（1）物塊P從起始位置下落到剛好與B板不接觸的時間t（2）物塊B在上述時間t內速度的改變量（3）當B板剛好停止運動時，物塊P已經(jīng)回到過初始位置幾次？（g=10m/s2）參考答案：解：（1）物塊P剛到達相互作用區(qū)時的速度VO=gto

①物塊P進入相互作用后的加速度a1==（k﹣1）g

②解①②得物塊P在相互作用區(qū)內的運動時間t1==0.04s

③物塊P從起始位置下落到剛好與B不接觸時的運動時間t=t0+t1=2.04s

④（2）板B在物塊P未進入作用區(qū)時的加速度aB1=μg

⑤速度的改變量△vb1=aB1t0=0.4m/s

⑥當物塊P進入作用區(qū)后的加速度aB2=

⑦由③⑦得速度的改變量△vb2=aB2t1=0.0488m/s

⑧所以，板B在物塊P從起始位置下落到剛好與B不接觸過程：由⑥⑧得：速度的改變量△v=△vb1+△vb2=0.4488m/s

⑨（3）當物塊P的速度減到零后，又開始以加速度a向上做加速運動，經(jīng)歷時間t1，跑出相互作用區(qū)，在這段時間內，B板減少的速度仍是△vb2；物塊P離開相互作用區(qū)后，做加速度為g的減速運動，經(jīng)歷時間t0，回到初始位置，在這段時間內，B板減少的速度為△vb1，以后物塊又從起始位置自由落下，重復以前的運動，B板的速度再次不斷減少．總結以上分析可知：每當物塊P完成一次從起始位置自由下落，進入相互作用區(qū)后又離開相互作用區(qū)，最后回到起始位置的過程中，B板速度減少的總量為△v=2△vb1+2△vb2=0.8976m/s