河北省磁县滏滨中学2023年高三下学期阶段性检测试题物理试题试卷
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这是一份河北省磁县滏滨中学2023年高三下学期阶段性检测试题物理试题试卷,共15页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁等内容,欢迎下载使用。
河北省磁县滏滨中学2023年高三下学期阶段性检测试题物理试题试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题: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、篮球运动深受同学们喜爱。打篮球时,某同学伸出双手接传来的篮球,双手随篮球迅速收缩至胸前,如图所示。他这样做的效果是( )
A.减小篮球对手的冲击力
B.减小篮球的动量变化量
C.减小篮球的动能变化量
D.减小篮球对手的冲量
2、以开发核聚变能源为目的,被誉为“人造太阳”的中国环流器二号M(HL--2M)装置在2019年全国两会期间备受关注。下列核反应方程中属于核聚变反应的是( )
A. B.
C. D.
3、如图所示,A、B两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B受到的摩擦力
A.方向向左,大小不变
B.方向向左,逐渐减小
C.方向向右,大小不变
D.方向向右,逐渐减小
4、如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块,其中质量为2m和3m的木块间用一根不可伸长的轻绳相连,轻绳能承受的最大拉力为,现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块,使三个木块以同一加速度运动,则以下说法正确的是( )
A.质量为2m的木块受到四个力的作用
B.当F逐渐增大到时,轻绳刚好被拉断
C.当F逐渐增大到1.5时,轻绳还不会被拉断
D.轻绳刚要被拉断时,质量为m和2m的木块间的摩擦力为
5、在如图所示的位移图象和速度图象中,给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是( )
A.甲车做曲线运动,乙车做直线运动
B.0~t1时间内,甲车通过的路程大于乙车通过的路程
C.丁车在t2时刻领先丙车最远
D.0~t2时间内,丙、丁两车的平均速度相等
6、如图所示,质量为m的小球用一轻绳悬挂,在恒力F作用下处于静止状态,静止时悬线与竖直方向夹角为53°,若把小球换成一质量为的小球,在恒力F作用下也处于静止状态时,悬线与竖直方向夹角为37°,则恒力F的大小是( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、关于热现象,下列说法中正确的是( )
A.对于一定质量的理想气体,当分子间的平均距离变大时,压强不一定变小
B.气体吸热后温度一定升高
C.气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关
D.质量和温度都相同的气体,内能一定相同
E.自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的
8、如图,把一个有小孔的小球连接在弹簧的一端,弹簧的另一端固定,小球套在光滑的杆上,能够自由滑动,弹簧的质量与小球相比可以忽略,小球运动时空气阻力很小,也可以忽略。系统静止时小球位于O点,现将小球向右移动距离A后由静止释放,小球做周期为T的简谐运动,下列说法正确的是( )
A.若某过程中小球的位移大小为A,则该过程经历的时间一定为
B.若某过程中小球的路程为A,则该过程经历的时间一定为
C.若某过程中小球的路程为2A,则该过程经历的时间一定为
D.若某过程中小球的位移大小为2A,则该过程经历的时间至少为
E.若某过程经历的时间为,则该过程中弹簧弹力做的功一定为零
9、在地月系统中,若忽略其它星球的影响,可以将月球和地球看成在引力作用下都绕某点做匀速圆周运动;但在近似处理问题时,常常认为月球是绕地心做圆周运动。我们把前一种假设叫“模型一”,后一种假设叫“模型二”。已知月球中心到地球中心的距离为L,月球运动的周期为T。利用( )
A.“模型一”可确定地球的质量
B.“模型二”可确定地球的质量
C.“模型一”可确定月球和地球的总质量
D.“模型二”可确定月球和地球的总质量
10、关于热现象和热学规律,下列说法中正确的是( )
A.非晶体和晶体的物理性质都是各向同性
B.自然界中一切涉及热现象的宏观过程都具有方向性
C.布朗运动是由悬浮在液体中的小颗粒之间的相互碰撞引起的
D.水的饱和汽压与水面的大气压强无关,只与水的温度有关
E.慢慢向小酒杯中注水,即使水面稍高出杯口,水仍不会流下来,是因为液体表面存在张力
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11.(6分)某同学用如图甲所示的实验装置验证动量守恒定律,气垫导轨上安装了两个光电门,气垫导轨左端装一个弹射装置,滑块可被弹射装置向右弹出,质量为m1的滑块甲和质量为m2的滑块乙上装有宽度相同的挡光片。开始时,滑块甲靠在已被锁定的弹射装置处,滑块乙静置于两个光电门之间,滑块甲弹出后通过光电门1再与滑块乙发生碰撞,碰撞后要使两个滑块能够通过光电门2。
(1)如图乙所示是用游标卡尺测量遮光条宽度的情况,由此可知遮光条宽度d=_____cm。
(2)下列选项中不属于本实验要求的是______(请填写选项前对应字母)
A.气垫导轨应调节水平
B.滑块甲的质量一定要等于滑块乙的质量
C.滑块甲的质量应大于滑块乙的质量
(3)某次实验时,该同学记录下滑块甲通过光电门1的时间为∆t1,滑块乙通过光电门2的时间为∆t2,滑块甲通过光电门2的时间为∆t3。如果等式___________(用对应物理量的符号表示)成立,则可说明碰撞过程中系统动量守恒。
12.(12分)某同学用如图甲所示的实验装置某测量木块与木板间动摩擦因数:
(1)从打出的若干纸带中选出了如图所示的一条,纸带上A、B、C、D、E这些点的间距如图中标示,其中每相邻两点间还有4个计时点未画出。打点计时器的电源频率是50Hz,根据测量结果计算:则打C点时纸带的速度大小为___________m/s;纸带运动的加速度大小为___________m/s2。(结果保留3位有效数字)
(2)通过(1)测得木块的加速度为a,还测得钩码和木块的质量分别为m和M,已知当地重力加速度为g,则动摩擦因数μ=_________。
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13.(10分)一根套有光滑轻质小环、不可伸长的轻线,线的一端系在固定点O1,另一端跨过固定的小滑轮O2。在轻质小环上挂质量为的物体甲,在线的自由端系有质量为m的物体乙,物体乙的下面有一根细线固定,使物体甲、乙保持静止状态,且夹角α=然后剪断细线由静止释放物体甲、乙,物体甲竖直下降,当夹角α变为某一角度α0时有最大速度。重力加速度取g,忽略滑轮、小环的质量,不计摩擦。求:
(1)剪断前细线所受的拉力;
(2)物体甲有最大速度时,物体乙的加速度;
(3)物体甲从静止下降到最低位置,甲、乙两物发生位移之比。
14.(16分)如图所示,质量为m1的长木板静止在水平地面上,与地面间的动摩擦因数为μ1=0.5,其端有一固定的、光滑的半径R=0.4m 的四分之一圆弧轨道(接触但无黏连),长木板上表面与圆弧面最低点等高,木板左侧有一同样的固定的圆弧轨道,木板左端与左侧圆弧轨道右端相距x 0=1m。 质量为m2 =2m1的小木块(看成质点)从距木板右端x=2m处以v0 =10m/s的初速度开始向右运动,木块与木板间的动摩擦因数为μ2 =0.9,重力加速度取g = 10m/s2。 求:
(1)m2第一次离开右侧圆弧轨道后还能上升的最大高度。
(2)使m2不从m1上滑下,m1的最短长度。
(3)若m1取第(2)问中的最短长度,m2第一次滑上左侧圆弧轨道上升的最大高度。
15.(12分)现有由同一种材料制成的一个透明工艺品,其切面形状图如图所示。其中,顶部为矩形形状,高,边长,底部为等边三角形。现让一束单色光线从部分边的中点表面处沿竖直方向射入,光线进入后发现折射光线恰好与部分的平行且经过,最后从部分的边上某点处射出,光在真空中的传播速度为。求:
(1)光在工艺品中传播的速度;
(2)光在工艺品中传播的时间。
参考答案
一、单项选择题: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、A
【解析】
ABD.先伸出两臂迎接,手接触到球后,两臂随球引至胸前,这样可以增加球与手接触的时间,根据动量定理得
解得:
当时间增大时,球动量的变化率减小,作用力就减小,而冲量和动量的变化量都不变,所以A正确,BD错误。
C.速度由v减小到0,动能的变化量是不变的,故C错误。
故选A。
2、C
【解析】
核聚变是指由质量小的原子,主要是指氘或氚,在一定条件下(如超高温和高压),发生原子核互相聚合作用,生成新的质量更重的原子核,并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式,用快速粒子(天然射线或人工加速的粒子)穿入原子核的内部使原子核转变为另一种原子核的过程,这就是原子核的人工转变。由此可知:核反应方程
是原子核的聚变反应;
A. ,是原子核的人工核转变,故A错误;
B. ,是原子核的人工核转变,故B错误;
C. 与分析相符,故C正确;
D. 属于裂变反应,故D错误。
故选:C。
3、A
【解析】
试题分析: A、B两物块叠放在一起共同向右做匀减速直线运动,对A和B整体根据牛顿第二定律有,然后隔离B,根据牛顿第二定律有:,大小不变;物体B做速度方向向右的匀减速运动,故而加速度方向向左,摩擦力向左;故选A.
考点:本题考查牛顿第二定律、整体法与隔离法.
【名师点睛】1、整体法:整体法是指对物理问题中的整个系统或整个过程进行分析、研究的方法.在力学中,就是把几个物体视为一个整体,作为研究对象,受力分析时,只分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力(外力),不考虑整体内部之间的相互作用力(内力).
整体法的优点:通过整体法分析物理问题,可以弄清系统的整体受力情况和全过程的受力情况,从整体上揭示事物的本质和变体规律,从而避开了中间环节的繁琐推算,能够灵活地解决问题.通常在分析外力对系统的作用时,用整体法.
2、隔离法:隔离法是指对物理问题中的单个物体或单个过程进行分析、研究的方法.在力学中,就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来,作为研究对象,只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力,不考虑研究对象对其他物体的作用力.
隔离法的优点:容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运动情形,问题处理起来比较方便、简单,便于初学者使用.在分析系统内各物体(或一个物体的各个部分)间的相互作用时用隔离法.
4、C
【解析】
A.质量为2m的木块受重力、支持力、m对它的压力以及摩擦力,还有轻绳对它的拉力,总共五个力的作用,故A错误;
BC.当轻绳对质量为2m的木块的拉力为时,根据牛顿第二定律质量为m和2m的木块的加速度:
对整体进行受力分析,有:
可知当拉力为2时,轻绳恰好被拉断,故B错误,C正确;
D.以质量为m的木块为研究对象,当轻绳刚要被拉断时,由牛顿第二定律有:
故D错误。
故选C。
5、C
【解析】
A.由图象可知:乙做匀速直线运动,甲做速度越来越小的变速直线运动,故A错误;
B.在t1时刻两车的位移相等,又都是单向直线运动,所以两车路程相等,故B错误;
C.由图象与时间轴围成面积表示位移可知:丙、丁两车在t2时刻面积差最大,所以相距最远,且丁的面积大于丙,所以丁车在t2时刻领先丙车最远,故C正确;
D.0~t2时间内,丙车的位移小于丁车的位移,时间相等,平均速度等于位移除以时间,所以丁车的平均速度大于丙车的平均速度,故D错误。
6、D
【解析】
对两个球受力分析如图所示:
在△ACB中:
其中:
解得:
在△APC中有:
所以:
解得:
α=53°
可见△APC是等腰三角形,,即:
故D正确,ABC错误。
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、ACE
【解析】
A.对于一定质量的理想气体,当分子间的平均距离变大时,气体体积变大,但气体的温度可能也变大,压强不一定变小,A正确;
B.根据热力学定律,气体吸热后如果对外做功,则温度不一定升高,B错误;
C.气体温度升高过程吸收的热量要根据气体升温过程是否伴随做功来决定,C正确;
D.气体的内能由物质的量、温度决定,质量和温度都相同的气体,内能可能不同,D错误;
E.根据热力学第二定律可知,自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的,E正确。
故选ACE。
8、CDE
【解析】
AB.弹簧振子振动过程中从平衡位置或最大位移处开始的时间内,振子的位移大小或路程才等于振幅A,否则都不等于A,故AB错误;
CE.根据振动的对称性,不论从何位置起,只要经过,振子的路程一定等于2A,位置与初位置关于平衡位置对称,速度与初速度等大反向,该过程中弹簧弹力做的功一定为零,故CE正确;
D.若某过程中小球的位移大小为2A,经历的时间可能为,也可能为多个周期再加,故D正确。
故选CDE。
9、BC
【解析】
AC.对于“模型一”,是双星问题,设月球和地球做匀速圆周运动的轨道半径分别为r和R,间距为L,运行周期为T,根据万有引力定律有
其中
解得
可以确定月球和地球的总质量,A错误,C正确;
BD.对于“模型二”,月球绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,有
解得地球的质量为
可以确定地球的质量,无法确定月球的质量,B正确,D错误。
故选BC。
10、BDE
【解析】
A.根据晶体的性质可知,单晶体的在某些物理性质上具有各向异性的,而多晶体和非晶体是各向同性的,A错误;
B.热量可以自发地从较热的物体传递到较冷的物体,但不可能自发地从较冷的物体传递到较热的物,即涉及热现象的宏观过程都具有方向性,B正确;
C.布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒受到液体分子无规则碰撞引起的,C错误;
D.水的饱和汽压与水面的大气压强无关,只与水的温度有关,随温度降低而减小,D正确;
E.由于液体表面存在张力,液体表面像一张橡皮膜,即使水面稍高出杯口,水仍不会流下来,E正确。
故选BDE。
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11、0.360 B
【解析】
(1)[1]游标卡尺的主尺示数为3mm,游标尺上第12个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标示数为
12×0.05mm=0.60mm
最终示数为
3.60mm=0.360cm
(2)[2]若滑块甲的质量等于滑块乙的质量,不能保证两滑块碰撞后均能向右运动,故B项不属于实验的要求。
(3)[3]滑块通过光电门的速度
根据动量守恒定律有
代入可得关系式
即为
12、1.18m/s 1.50m/s2
【解析】
(1)[1][2].因纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,设s1=9.50cm、s2=11.00cm、s3=12.5cm、s4=14.00cm,打C点时纸带的速度大小为
代入数值得
vc=1.18m/s
加速度
代入数值得
a=1.50m/s2
(2)[3].对木块、砝码盘和砝码组成的系统,由牛顿第二定律得
mg-μMg=(M+m)a
解得
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、 (1);(2);(3)
【解析】
(1)当时,设与环接触的轻线受力为,对环研究有
解得
设乙下面的细线受力为,对乙研究
解得
(2)当夹角为,设轻线受力为,对环研究有
设乙物体所受合力为,对乙研究有
解得
(3)物体甲在最低位置处时
,
由系统机械能守恒得出
解得
14、 (1)2.8m;(2)m;(3)m
【解析】
(1)设滑块到达木板右端的速度为v1,由动能定理可得
代入数据,解得v1=8 m/s
设滑块离开圆弧轨道后.上升的最大高度为h1,由动能定理可得
代入数据,解得h1=2.8 m。
(2)由机械能守恒定律可得滑块回到木板底端时速度大小v1=8 m/s,滑上木板后,滑块的加速度为a2,由牛顿第二定律
木板的加速的为a1,由牛顿第二定律
解得,。
设经过t1时间后两者共速,共同速度为v,
由运动学公式可知
,
解得
该过程中木板的位移
滑块走过的位移
由于,假设正确,之后一起匀减速运动,若滑块最终未从木板左端滑出,则木板的最小长度
联立以上各式,解得
(3)滑块和木板一起匀减速运动至最左端,设加速度均为a,由牛顿第二定律可知
解得
滑块和木板一起匀减速运动至最左端的速度为v2,由动能定理可得
随后滑块滑上左侧轨道,设上升的最大高度为h2,则由动能定理可得
代入数据,解得
15、(1) (2)
【解析】
(1)光路图如图所示。
根据题图知,光进入介质B的入射角为 α=60°,折射角为 β=30°
则工艺品的折射率为
在介质中的光速:
(2)由几何关系得光在工艺品中传播的路程
光在工艺品中传播的速度
则光在工艺品中传播的时间
联立解得
。
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