1、20222023学年第一学期高三第四次练考物理试题【满分100分,考试时间为90分钟】一、选择题(本题共12个小题,每小题4分,共48分。第1-8小题中给出的四个选项中,只有一个选项正确;第9-12小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,不选或有选错的得0分。请将选择题答案填涂到答题卡对应栏内。)1伽利略对自由落体运动的研究,是科学实验和逻辑思维的完美结合,如图所示,可大致表示其实验和思维的过程,对这一过程的分析,下列说法正确的是A其中的丁图是实验现象,甲图是经过合理的外推得到的结论B其中的甲图是实验现象,乙图是经过合理的外推得到的结论C运用甲图的实验,可“冲淡”重力的作用,
2、使实验数据更容易测量D运用丁图的实验,可“放大”重力的作用,使实验数据更容易测量2如图,斜面光滑的楔形物体放置在粗糙水平面上,一轻质细线绕过滑轮1和滑轮2,两端分别与物体a和轻环c连接,轻环c穿在粗糙水平横杆上,滑轮2下吊一物体b。物体a和滑轮1间的细线平行于斜面,系统静止。现将c向右移动一些,系统再次静止(即撤去外界干预后的新平衡,楔形物体始终在原来位置)。不计滑轮质量和滑轮与绳间的摩擦。则A在两次平衡中物体a在同一位置B地面对斜面体的支持力变大C横杆对轻环c的摩擦力变大D地面对楔形物体的摩擦力不变3如图所示,平行板电容器所带电荷量不变,极板间虚线AB和水平方向所成的角为。一电子从AB连线上
3、的P点以一定的速度平行极板水平射出,经时间t1到达AB连线上的M点;现将下极板向下平移少许,电子仍从P点以相同的速度射出,经时间t2到达AB连线上的N点(图中未画出),不计电子的重力,下列说法正确的是A电容器上极板带正电 Bt1 = t2 Ct1 t2 Dt1 b cCa、b、c的线速度大小关系为 va vb vcDa、b、c的周期大小关系为 Ta 0)。已知细线能够承受的最大拉力为3mg。则A线框中感应电流沿逆时针方向B从t = 0开始计时,线框处于静止状态的时间C从t = 0开始计时,线框处于静止状态的时间D细线断后,若保持磁感应强度B不变,则线框将匀加速下落111964年10月16日我国
4、第一颗原子弹爆炸成功,原子弹的燃料为235U或239Pu。已知的核反应方程为+3, 反应产物会发生衰变,则下列说法中正确的是A衰变产生的射线是原子核跃迁产生的B的比结合能比大C的衰变方程为D衰变的快慢是由核内部自身的因素决定的12一轻质弹簧一端固定在倾角为37的光滑斜面的底端,另一端拴住质量为2kg的物块P。Q为质量为4kg的重物,弹簧的劲度系数为k=100N/m,系统处于静止状态。现给Q施加一个方向沿斜面向上的力F,使它从静止开始沿斜面向上匀加速运动,已知在前0.2s内F为变力,0.2s以后F为恒力,sin37=0.6,cos37=0.8,则以下分析正确的是AP、Q一起匀加速运动的加速度为B
5、F的最小值为,F的最大值为CP、Q分离时弹簧为压缩状态DP、Q分离时弹簧为原长二、实验题(13题5分,14题10分,共15分)13(5分)如图(a)所示,某同学用力传感器探究在小车及传感器总质量不变时加速度与它们所受拉力的关系。(1)该同学将实验器材按如图(a)所示连接后,沙桶的质量_(选填“需要”或“不需要”)远小于小车及传感器总质量,实验时如将细线拉力当作小车及传感器所受的合外力,则_(选填“需要”或“不需要”)先平衡摩擦力。(2)先接通电源,再将小车由静止释放,获得的一条纸带如图(b)所示,每打5个点取一个计数点,x1=3.62cm,x4=5.12cm,由图中数据可求得2、3两点的距离(
6、即x3)约为_cm。(结果保留三位有效数字)(3)在实验中,甲、乙两位同学根据实验数据画出如图(c)所示的小车的加速度a和小车所受拉力F的图像,分别为图中的直线和直线。下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释,其中可能正确的是_。A实验前甲同学没有平衡摩擦力B甲同学在平衡摩擦力时,把长木板的右端垫得过高了C实验前乙同学没有平衡摩擦力D乙同学在平衡摩擦力时,把长木板的右端垫得过高了14(10分)电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某同学在实验室测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。(1)用螺旋测微器测量其横截面直径如图甲所示,由图可知其直径为_mm,如图乙所示,用游标卡尺测其长度为_cm,
7、如图丙所示,用多用电表1挡粗测其电阻为_。 (2)为了减小实验误差,需进一步测量圆柱体的电阻,除待测圆柱体Rx外,实验室还备有的实验器材如下,要求待测电阻两端的电压调节范围尽量大,则电压表应选_,电流表应选_,滑动变阻器应选_。(均填器材前的字母代号)A电压表(量程3V,内阻约为15k)B电压表(量程15V,内阻约为75k)C电流表(量程0.6A,内阻约为1)D电流表(量程3A,内阻约为0.2)E滑动变阻器R1(阻值范围05,1.4A)F滑动变阻器R2(阻值范围02000,0.1A)G直流电源E(电动势为3V,内阻不计)H开关S,导线若干(3)请设计合理的实验电路,并将电路图画在虚线框中。_(
8、4)若流经圆柱体的电流为I,圆柱体两端的电压为U,圆柱体横截面的直径和长度分别用D、L表示,则用D、L、I、U表示该圆柱体电阻率的关系式为=_。三、计算题(本题共3小题,共37分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)15(10分)如图所示,竖直放置导热良好封闭的气缸用质量m=4kg、面积为S=1.010-3m2的活塞封闭了A、B两部分气体,其中A气体为氧气,B气体为氮气,A气体的压强为p0=1.0105Pa,此时环境温度为7,A、B两部分气体体积恰好相等。现用充气筒向活塞上部的封闭空间中充入一定质量的氧气,并且改
9、变环境温度为47,活塞稳定后发现B气体的体积变为原来的一半,不计活塞和气缸壁的摩擦,重力加速度g取10m/s2,求:(1)活塞稳定后,封闭气体B的压强;(2)充入活塞上部空间的氧气质量与原来的氧气质量的比值。16(12分)如图所示,两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ间距L = 1m,其电阻不计,两导轨及其构成的平面均与水平面成 = 30角,N、Q两端接有R = 1的电阻。一金属棒ab垂直导轨放置,ab两端与导轨始终有良好接触,已知ab的质量m = 0.2kg,电阻r = 1,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度大小B = 1T。ab在平行于导轨向上的拉力作用下,以初速度v
10、1= 0.5m/s沿导轨向上开始运动,可达到最大速度v = 2m/s。运动过程中拉力的功率恒定不变,重力加速度g = 10m/s2。(1)求拉力的功率P;(2)ab开始运动后,经t = 0.09s速度达到v2= 1.5m/s,此过程中电阻R中产生的焦耳热为0.03J,求该过程中ab沿导轨的位移大小x;(3)金属棒速度达到v2后,立即撤去拉力,棒回到出发点时速度大小v3= 1.0m/s,求该过程中棒运动的时间t1。17(15分)如图所示,小滑块A(可视为质点)静止在长木板B的左端,现给滑块A一个水平向右的初速度,最终滑块A刚好未从木板B上滑出。已知滑块A和木板B的质量均为,A、B间的动摩擦因数1
11、=0.3,B与水平地面间的动摩擦因数1=0.1,设最大静摩擦力均等于滑动摩擦力,重力加速度g=10m/s2。(1)求滑块A开始在木板B上滑动时,木板B的加速度大小;(2)求木板B的长度L;(3)当滑块A刚好滑至木板B右端时,给木板B施加一个水平向右的拉力,同时在木板B上轻放一个和A完全一样的小滑块C。若拉力F作用后撤除,滑块C刚好不从木板B上滑下,求滑块C放上木板B时与木板B左端的距离d。2022-2023学年第一学期高三第四次练考物理答案一、单项选择题(每小题4分,功8题,共计32分):1C2D3B4C5B6A7C8D二、多项选择题(每小题4分,功4题,共计16分)9BC10AC11BD12
12、BC三、实验题(13题5分,14题10分,共15分)13不需要 需要 4.62 BC14(1)1.844(1.8421.846均可) 4.240 6.0 (2)A C E(3)见右图(4)15(1);(2)(1)对活塞受力分析,可得可得初状态封闭气体B的压强设A、B气体原来的体积各为V,活塞稳定后,A气体的体积变为,B气体的体积变为,根据理想气体状态方程,对B气体有代入数据得活塞稳定后,封闭气体B的压强(2)活塞稳定后,活塞上下两部分气体满足对用打气筒充入的氧气和活塞上方原先封闭的A气体有充入活塞上部空间的氧气质量与原来的氧气质量的比值为解得16(1)4W;(2)0.1m;(3)0.55s(1
13、)在ab运动过程中,由于拉力功率恒定,ab做加速度逐渐减小的加速运动,速度达到最大时,加速度为零,设此时拉力的大小为F,安培力大小为FA,有FmgsinFA = 0设此时回路中的感应电动势为E,由法拉第电磁感应定律,有E = BLv设回路中的感应电流为I,由闭合电路欧姆定律,有受到的安培力FA = ILB由功率表达式,有P = Fv联立上述各式,代入数据解得P = 4W(2)ab从速度v1到v2的过程中,此过程中ab克服安培力做功W = 2QR = 0.06J由动能定理,有代入数据解得x = 0.1m(3)该过程中通过导体横截面的电荷量沿斜面向下为正,由动量定理得解得t1 = 0.55s17(
14、1)1m/s2;(2)2m;(3)(1)在A、B相对运动过程中,对滑块B有解得(2)设A、B相对运动过程中,经t时间A、B达到相等速度v1,滑块A的加速度大小为a,对滑块A有A、B共速有木板B的长度解得(3)设放上滑块C后,设木板B的加速度大小为aB2,C的加速度大小等于A的加速度大小a ,对B有解得力F作用过程中,C在B上的相对位移 撤掉力F作用后:对B有 A、B、C相对滑动过程中,设经时间t2,A、B达到相等速度,有解得 t2时间内B、C的相对位移 此后A、B一起匀减速,C匀加速经时间t3后A、B、C达到相等速度,对A、B有对A、B有解得 t3时间内B、C的相对位移有最后A、B、C一起匀减速至静止,B、C间没有相对滑动,C刚好滑至B左端。全程相对运动中B、C间总相对滑动物块C放上木块B时距离木板B左端间距