新疆喀什地区第六中学2022-2023学年高三上学期期中物理 Word版含解析.docx

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2023届高三高考实用性考卷（二）物理试题注意事项：1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时90分钟。一、选择题；本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.汽车的初速度是，经过一段时间后速度变为，用表示时间内速度的变化量，为了在图中表示加速度a，我们以初速度的箭头端为起点，以后来的速度的箭头端为终点，作出一个新的箭头，表示速度的变化量。则下图中能正确表示汽车做减速运动的是（　　）A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】速度是矢量，速度的变化量用从矢量的箭头到矢量的箭头的有向线段表示，则由图可知A、B、D两图表示的速度变化量是正确的，C图表示的速度变化量是错误的；加速度方向要与速度变化量方向相同，所以B、C两图错误；A图加速度的方向与速度方向相同，汽车做加速运动，D图加速度的方向与速度方向相反，汽车做减速运动，故ABC错误，D正确。故选D。2.半径分别为R和 的两个半圆，分别组成如图甲、乙所示的两个圆弧轨道，一小球从某一高度下落，分别从甲、乙所示开口向上的半圆轨道的右侧边缘进入轨道，都沿着轨道内侧运动并恰好能从开口向下的半圆轨道的最高点通过，则下列说法正确的是（　　）A.甲图中小球开始下落的高度比乙图中小球开始下落的高度小B.甲图中小球开始下落的高度和乙图中小球开始下落的高度一样C.甲图中小球对轨道最低点的压力大于乙图中小球对轨道最低点的压力D.甲图中小球对轨道最低点的压力和乙图中小球对轨道最低点的压力一样大【答案】C【解析】【分析】根据题中物理情景描述可知，本题考查圆周运动和功能关系，根据竖直平面内圆周运动的规律，运用牛顿第二定律、动能定理等，进行分析推断。【详解】AB．甲、乙两图中轨道最高点在同一水平线上，因为小球恰好能通过最高点，则解得可知甲图中小球通过最高点的速度大，根据动能定理可得故甲图中小球释放点到轨道最高点之间的距离Δh较大，即开始下落的高度较大，故A、B错误；CD．在轨道最低点，对小球受力分析并应用牛顿第二定律得解得甲图中h大、r小，结合牛顿第三定律知，甲图中小球对轨道最低点的压力大，故C正确，D错误。故选C。3.某人在距地面某一高处以初速度v0水平抛出一物体，落地速度大小为2v0，重力加速度为g ，不计空气阻力，则它在空中的飞行时间及抛出时距地面的高度分别为（　　）A.，B.，C.，D.，【答案】B【解析】【分析】【详解】根据平行四边形定则得，落地时竖直分速度则飞行的时间抛出点的高度故选B。4.如图所示，虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等，有一带正电的小球在该电场中运动，不计小球所受的重力和空气阻力，实线表示该小球的运动轨迹，小球在a点的动能等于28eV，运动到b点时的动能等于4eV，小球在c点的动能等于（）A.12eVB.18eVC.6eVD.8eV【答案】A【解析】分析】【详解】芾电小球自a点运动到b时，电场力做负功，根据动能定理有-Wab=Ekb-Eka=-24J由于相邻两等势面的电势差相等，故电势差的大小关系有Uba=3Ubc=24J 从b到c电场力做正功，根据动能定理有Wbc=Ubcq=Ekc-Ekb联立解得Ekc=12eV故选A。5.如图所示，一倾角为θ的斜面体固定在水平地面上。一质量为m的长木板B静止在斜面上，质量也为m的物块A静止在长木板上，A与B间、B与斜面间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，现给长木板B一沿着斜面向上的拉力F，把长木板B从物块A的下面抽出，重力加速度为g。则拉力F应大于（　　）A.mgsinθ+μmgcosθB.mgsinθ+2μmgcosθC.4μmgcosθD.2mgsinθ【答案】C【解析】【详解】设拉力为F0时，B刚要从A下面被抽出，则此时B和斜面之间为滑动摩擦力2μmgcosθ，AB间的摩擦力达到最大静摩擦力μmgcosθ，A、B此刻加速度可以认为仍相同。对整体，根据牛顿第二定律有F0﹣2mgsinθ﹣2μmgcosθ=2ma对物块A，根据牛顿第二定律有μmgcosθ﹣mgsinθ=ma联立可得F0=4μmgcosθ故ABD错误，C正确。故选C。6.如图所示，两相同小球a、b用轻弹簧A、B连接并悬挂在天花板上保持静止，水平力F作用在a上并缓慢拉a，当B与竖直方向夹角为60°时，A、B伸长量刚好相同。若A、B的劲度系数分别为k1、k2，则以下判断正确的是（　　） A.B.C.撤去F的瞬间，a球的加速度为零D.撤去F的瞬间，b球处于失重状态【答案】B【解析】【详解】AB．先对b球受力分析，受重力和拉力，根据平衡条件，有F1=mg再对a、b球整体受力分析，受重力、拉力和弹簧的拉力，如图所示根据平衡条件，有根据胡克定律，有，解得故A错误，B正确；C．球a受重力、拉力和两个弹簧的拉力，撤去拉力F瞬间，其余3 个力不变，故加速度一定不为零，故C错误；D．球b受重力和拉力，撤去F的瞬间，重力和弹力都不变，故加速度仍然为零，处于平衡状态，故D错误。故选B。二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，部分选对的得2分，有选错的得0分。7.如图所示，在质量为M的小车上挂有一单摆，摆球的质量为m0，小车和单摆以恒定的速度v沿光滑水平地面运动，与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞，碰撞的时间极短，在此碰撞过程中，下列哪些情况的说法是可能发生的（　　）A.小车、木块、摆球速度都发生变化，分别变为v1、v2、v3，满足（M＋m0）v＝Mv1＋mv2＋m0v3B.摆球的速度不变，小车和木块的速度变为v1和v2，满足Mv＝Mv1＋mv2C.摆球的速度不变，小车和木块的速度都变为v1，满足Mv＝（M＋m）v1D.小车和摆球的速度都变为v1，木块的速度变为v2，满足（M＋m0）v＝（M＋m0）v1＋mv2【答案】BC【解析】【分析】【详解】AD．在小车与木块直接碰撞的瞬间，彼此作用力很大，所以它们的速度在瞬间发生改变，在此期间它们的位移可看成为零，而摆球并没有直接与木块发生力的作用，因为在它与小车共同匀速运动时，摆线沿竖直方向，因此绳的拉力不能改变小球速度的大小，即小球的速度不变，A、D错误；BC．而小车和木块碰撞后，可能以不同的速度继续向前运动，也可能以共同速度（完全非弹性碰撞）向前运动，B、C正确。故选BC8.有下列四种情景，请根据所学知识选出对情景分析和判断正确的选项（　　）①运行的磁悬浮列车在轨道上高速行驶②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车③太空的空间站绕地球做匀速圆周运动④排球被竖直向上抛到最高点A.高速行驶的磁悬浮列车，因为速度很大，所以加速度也很大 B.轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C.尽管空间站做匀速圆周运动，但加速度不为零D.因为排球在最高点的速度为零，所以加速度一定为零【答案】BC【解析】【详解】A．高速行驶的磁悬浮列车，可以匀速行驶，加速度可以是零。因此速度很大，加速度不一定大，加速度大小与速度大小无直接关系，A错误；B．轿车紧急刹车，单位时间内速度变化很大，所以加速度很大，B正确；C．空间站做匀速圆周运动，空间站受合力指向圆心，有向心加速度，所以加速度不是零，C正确；D．排球在最高点时，速度是零，可受到重力作用，加速度为g，D错误。故选BC。9.在光滑的绝缘水平面上，有一个正方形abcd，顶点a、c处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图所示，若将一个带负电的粒子置于b点，自由释放，粒子将沿着对角线bd往复运动（不计粒子对电场的影响）。则粒子从b点运动到d点的过程中（　　）A先做加速运动，后做减速运动B.先从高电势到低电势，后从低电势到高电势C.电势能与机械能之和先增大，后减小D.电势能先减小，后增大【答案】AD【解析】详解】对负电子受力分析如图所示 A．由受力分析和等量正电荷连线的中垂线上电场分布可知，电场力先对电荷做正功，后对电荷做负功，带负电的粒子先做加速运动，后做减速运动，A正确；B．由等量正电荷的电场分布知道，在两电荷连线的中垂线O点的电势最高，所以从b到d，电势是先升高后降低，B错误；C．由于只有电场力做功，所以只有电势能与动能的相互转化，电势能与机械能的和守恒，C错误；D．由b到ac连线的中点O的过程中，电场力做正功，电势能减小，由O到d电场力做负功，电势能增加，D正确。故选AD。10.一辆汽车由静止开始沿平直公路行驶，汽车所受牵引力F随时间t变化关系图线如图所示。若汽车的质量为1.2×103kg，阻力恒定，汽车的最大功率恒定，则以下说法正确的是（　　）A.汽车的最大功率为5×104WB.汽车匀加速运动阶段的加速度为2.5m/s2C.汽车先做匀加速运动，然后再做匀速直线运动D.汽车从静止开始运动12s内位移是60m【答案】AB【解析】【详解】ABC．由图可知，汽车在前4s内的牵引力不变，汽车做匀加速直线运动，4－12s内汽车的牵引力逐渐减小，则车的加速度逐渐减小，汽车做加速度减小的加速运动，直到车的速度达到最大值；可知在4s末汽车的功率达到最大值，12s末汽车的速度达到最大值，汽车的速度达到最大值后牵引力等于阻力，所以阻力前4s内汽车的牵引力为由牛顿第二定律可得 4s末汽车的速度所以汽车的最大功率故AB正确，C错误；D．汽车在前4s内的位移汽车在内的位移设为x2，则其中解得所以汽车的总位移故D错误。故选AB。三、实验题：共12分11.验证动量守恒定律的实验装置如图甲所示，先推动小车a使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车b相碰并黏合成一体，继续做匀速运动。已知电磁打点计时器所接电源的频率为，小车a的质量为。（1）某次实验得到的纸带如图乙所示，可知两车碰撞前小车a的速度大小为_______ 。（结果保留三位有效数字）（2）通过计算发现这次实验符合动量守恒定律，则小车b的质量为_____。（结果保留两位有效数字）【答案】①.1.05②.0.51【解析】【分析】【详解】(1)[1]利用平均速度表示瞬时速度，则两车碰撞前小车a的速度大小为(2)[2]两车碰撞后的速度大小为由动量守恒定律可得代入数据联立解得12.某实验小组用如甲图所示的电路测量一节干电池的电动势（E约为1.5V）和内阻，该小组的同学经过多次测量得到如下表所示的数据首先在乙图中画出伏安特性曲线______，由图线可知电源的内阻r=______Ω；假如第五组数据测量得比较准确，电阻箱接入电路的电阻为0.4Ω，则由这组数据可求得的电流表的内阻RA=___________Ω。 【答案】①.②.0.75-0.85③.0.20【解析】【详解】[1]根据测得的数据作出U-I图象，如图所示;[2]由图象的斜率可得内阻[3]由第五组数据结合部分电路的欧姆定律解得四、解答题：本题共4小题，共40分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。13.实验表明，一些金属受到紫外线照射时会有电子射出，如图甲所示，真空中一对平行金属板A和B正对放置，用紫外线持续照射A板时，A板持续射出速度大小不同的电子，且电子的最大速度为定值，为了简化问题，假设射出的电子都垂直于A板向B板运动，忽略电子之间的相互作用以及电子所受的重力，电子的电荷量为e。（1）如图甲所示，在A、B板之间接一灵敏电流计．当电流计示数为I时，求每秒钟到达B板的电子个数N；（2）将两金属板、电压可调的电源、灵敏电流计连接成如图乙所示的电路，A板接电源正极，B板接电源负极，逐渐增大两板间的电压，发现电流计示数会随着电压的增大而减小，当电压为U0时电流计示数刚好为零。a．求从A板射出的电子具有的最大动能Ekm；b．有同学认为，断开开关，将B板向左平移一段距离，使其靠近A板后，维持电压U0不变，再次闭合开关，则电路中将再次出现电流．你认为这种说法是否正确，请说明理由。 【答案】（1）；（2）a.eU0；b.这种说法不正确，理由见解析【解析】【详解】（1）每秒钟到达B板的电子个数为N，电荷量为Q=Ne根据电流的定义式得其中t=1s可得（2）a、以具有最大动能的电子为研究对象，当其速度减小到0时，电子恰好运动到接近B板，设其最大动能为；根据动能定理得解得b、这种说法不正确．理由是：电子的最大速度为定值，电子的最大动能也是定值．以具有最大动能的电子为研究对象，当移动B板后，设当电压为U时其速度减小到0，根据动能定理得14.一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以20m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过3s后警车发动起来，并以5m/s的加速度做匀加速直线运动，但警车的行驶速度不能超过30m/s，求：(1)警车在追赶货车的过程中，两车相距的最大距离是多少？(2)判定警车在加速阶段能否追上货车；（要求通过计算说明）(3)警车发动后至少要经多长时间才能追上货车？ 【答案】(1)100m；(2)不能；(3)15s【解析】【详解】(1)当警车速度达20m/s时，两车相距最大，用时此时货车的位移警车的位移(2)警车完成加速所需时间：此时由于货车的位移大于警车位移，所以不能在加速阶段追上货车；(3)警车达到最大速度后匀速，设再经过t2时间追到货车15.如图所示，轻杆长为3L，两端分别固定质量为m的A球和B球，光滑水平转轴穿过杆上距球A为L处的O点，外界给系统一定能量后，杆和球在竖直面内转动，球B运动到最高点时，杆对B恰好无作用力。忽略空气阻力，重力加速度为g。求：（1）球B位于最高点时，轻杆对球A的弹力大小；（2）球B从最高点转到最低点过程中，轻杆对球A做了多少功。 【答案】（1）；（2）【解析】【分析】【详解】（1）因为B在最高点时，杆对B作用力为0，则有解得对A球由牛顿第二定律解得（2）设当B球运动到最低点时，两球的角速度为，B球由最高点运动到最低过程，由系统机械能守恒得解得B球由最高点运动到最低点过程，对A分析，由动能定理得解得 16.如图所示，光滑水平面上竖直固定一内壁光滑的轨道，右侧有一固定且足够长的挡板，与水平面的夹角为，轨道与地面接触的点与挡板点的间距为。轨道左侧的水平面上有可视为质点的、两个小球，其质量分别为和，球静止，球以速度向右运动并与球发生正碰（碰撞时间极短），碰后球速度大小变为原来的一半，方向向左。碰后球能从点进入竖直轨道，已知重力加速度，，，不计空气阻力，求：（1）、碰撞过程中，系统损失的机械能；（2）要使球进入轨道后不发生脱轨现象，求圆周轨道半径满足的条件。【答案】（1）；（2）或【解析】【分析】【详解】（1）碰撞解得系统损失的机械能解得（2）Ⅰ：球能做完整圆周运动最高点 可得Ⅱ：最高到与等高处，则最大与墙相切，则故所以不脱离轨道应有