湖南省长沙市明德中学2022-2023学年高三上学期入学检测物理试卷.pdf

1、高三物理试题第页，共 4 页1长沙市明德中学 2023 届高三年级 2022 年下学期入学检测 物理试题 2022 年 8 月 命题：张家明 审题：向焱 时量：75 分钟 满分：100 分 一、选择题：本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分，每题的四个选项中只有一个选项符合题目要求的。1下列说法不正确的是（）A原子核的比结合能越大，原子核越稳定BTh 衰变成Pb 要经过 6 次 衰变和 4 次 衰变C发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比D氢原子的核外电子从低轨道跃迁到高轨道的过程，原子要吸收光子，电子的动能减少，原子的电势能增大2以初速度 v0 竖直向上抛出一小球，小

2、球所受空气阻力与速度的大小成正比下列图象中，能正确反应小球从抛出到落回原处的速度随时间变化情况的是（）ABCD3如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻 R金属棒 ab 与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间均匀减小，ab 始终保持静止，下列说法正确的是（）Aab 中的感应电流方向由 b 到 aBab 中的感应电流逐渐减小Cab 所受的安培力保持不变Dab 所受的静摩擦力逐渐减小4如图所示，一束含有两种频率的复色光斜射向一块厚玻璃砖，玻璃砖的另一面涂有水银，光线经折射、反射、再折射后从玻璃砖入射面一侧射出，分成了两束

3、单色光 a 和 b。则下列说法正确的是（）Aa、b 两束出射光不会是平行的B用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，a 光条纹间距小于 b 光条纹间距C在玻璃砖中 a 光的速度比 b 光的速度小D若将该复色光从玻璃砖斜射向空气中，逐渐增大光在玻璃中的入射角，则在空气中的折射光，b 光最先消失。52022 年 6 月 28 日，长沙地铁 6 号线正式载客运营。6 号线列车采用六节车厢编组，首尾两节车厢为无动力车厢，中间四节车厢为动力车厢。列车在平直轨道上匀加速启动。若每节动力车厢牵引力大小均为 F，每节车厢质量都为 m，每节车厢所受阻力均为车厢重力的 k 倍，重力加速度为g，则第三节车厢对第四节车厢

4、的作用力大小为（）A0BCD6如图，在光滑水平面上有一质量为 m1 的足够长的木板，其上叠放一质量为 m2 的木块。假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给木块施加一随时间 t 增大的水平力 Fkt高三物理试题第页，共 4 页2（k 是常数），木板和木块加速度的大小分别为 a1 和 a2下列反映 a1 和 a2 变化的图线中正确的是（）ABCD7.用如图 a 所示的圆弧斜面装置研究平抛运动，每次将质量为 m 的小球从半径为 R 的四分之一圆弧形轨道不同位置静止释放，并在弧形轨道最低点水平部分处装有压力传感器测出小球对轨道压力的大小 F已知斜面与水平地面之间的夹角 45，实验时获得

5、小球在斜面上的不同下落高度h，最后作出了如图 b 所示的 Fh 图象，g 取 10m/s2，则由图可求得圆弧轨道的半径 R 为（）A0.125 m B0.25 m C0.50 m D0.75 m二、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，有多项符合题目要求。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。8.一光滑的轻滑轮用细绳 OO悬挂于 O 点，站在地面上的人用轻绳跨过滑轮拉住沙漏斗，在沙子缓慢漏出的过程中，人握住轻绳保持不动，则在这一过程中，下列说法错误的是（）A细线 OO与竖直方向夹角逐渐减小B细线 OO的张力逐渐增大C人对地

6、面的压力将逐渐增大D人对地面的摩擦力将逐渐增大9设想在赤道上建造如图甲垂直于水平面的“太空电梯”，宇航员通过电梯直通太空站。图乙中 r 为宇航员到地心的距离，R 为地球半径，曲线 A 为地球引力对宇航员产生的加速度大小与 r 的关系；直线 B为宇航员由于地球自转而产生的向心加速度大小与 r 的关系，关于相对地面静止在不同高度的宇航员，下列说法正确的有（）A随着 r 增大，宇航员的线速度也增大B宇航员在 rR 处的线速度等于第一宇宙速度C图中 r0 为地球同步卫星的轨道半径D随着 r 增大，宇航员感受到“重力”也增大10如图，两端开口、下端连通的导热汽缸，用两个轻质绝热活塞（截面积分别为 S1

7、和 S2）封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。在左端活塞上缓慢加细沙，活塞从 A 下降 h 高度到 B 位置时，活塞上细沙的总质量为 m。在此过程中，用外力 F 作用在右端活塞上，使活塞位置始终不变。整个过程环境温度和大气压强 p0 保持不变，系统始终处于平衡状态，重力加速度为 g。下列说法正确的是（）A整个过程，外力 F 做功大于 0，小于 mghB整个过程，理想气体的内能增大C左端活塞到达 B 位置时，外力 F 等于12SSmgD整个过程，理想气体向外界释放的热量小于（p0S1h+mgh）高三物理试题第页，共 4 页311如图所示为甩水拖把的示意图。将拖把的托盘连同周边的拖布条全

8、部放入脱水桶，使上方的固定套杆和旋转杆竖直，手握固定套杆让把手从旋转杆的顶端向下运动，固定套杆就会给旋转杆施加驱动力，驱动旋转杆、拖把头和脱水桶一起转动，固定套杆每下降 10cm，旋转杆带动脱水桶转动 1 圈；当固定套杆静止不动或向上运动时，固定套杆对旋转杆既不施加动力、也不施加阻力。某型号的甩水拖把部件的数据为：托盘半径为 8cm，拖布条长度为6cm，脱水桶的半径为 9cm。固定套杆从最高处沿旋转杆下降 40cm 到达最低处的过程中，旋转杆恰好转动了 4 圈。某次脱水时，固定套杆从最高处由静止匀加速持续向下运动，脱水桶从静止开始转动，历时 3s，固定套杆刚好运动到底端，此时，刚好有水从拖布条

9、脱出。则下列说法正确的是（）A紧贴脱水桶内壁的布条处表面附着的水先被脱出B脱水桶内壁与托盘外缘处的向心加速度之比为 1：1C脱水桶内壁与托盘外缘处的向心加速度之比为 9：8D拖布条表面附着的水刚被脱出时，脱水桶内壁处的线速度大小为m/s三、非选择题：共 52 分。12.（6 分）如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置。他在气垫导轨上安装了一个光电门 B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，力传感器可直接测出连接滑块的细绳中的拉力，传感器下方悬挂钩码，每次都将滑块从 A 处由静止释放，气垫导轨摩擦阻力很小可忽略不计，由于遮光条的宽度很小，可认为遮光条通

10、过光电门时速度不变。（1）实验时，该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度 d，如图乙所示，则 d mm然后他将滑块从 A 位置由静止释放，并测量释放时遮光条到光电门的距离 L，由数字计时器读出遮光条通过光电门 B 的时间 t，则滑块的加速度大小表达式为 （用题中所给的符号表示）（2）实验时，一定要保证的条件或进行的操作是 （多选）A使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量B测出钩码的重力C将气垫导轨调节水平D使细线与气垫导轨平行13（10 分）指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。请回答下列问题：高三物理试题第页，共 4 页4（1）使用多用电表粗测电阻时，将选择开关拨至欧姆挡“100”挡，经正确操作

11、后，指针指示如图甲 a。为了使多用电表测量的结果更准确，该同学应该选择欧姆挡 挡（选填“10”“1k”）；若经过正确操作，将两表笔接待测电阻两端时，指针指示如图甲 b，则待测电阻为 。（2）图乙是某多用电表欧姆挡内部电路示意图。其中，电流表满偏电流为 0.5mA、内阻为 10；电池电动势为 1.5V、内阻为 1；变阻器 R0 的阻值范围为 05000。该欧姆表的两只表笔中，是黑表笔。（选填“A”或“B”）；该欧姆表的刻度值是按电池电动势为 1.5V、内阻为 1 进行刻度的。当电池的电动势下降到 1.45V、内阻增大到 4 时，欧姆表仍可调零，则调零后 R0 接入电路的电阻将变 （填“大”或“小

12、”），若用重新调零后的欧姆表测得某待测电阻阻值为 400，则这个待测电阻的真实阻值为 （结果保留三位有效数字）14（12 分）如图所示装置中，区域和中分别有竖直向上和水平向右的匀强电场，电场强度分别为 E 和；区域内有垂直向外的水平匀强磁场，磁感应强度为 B一质量为 m、带电量为 q 的带负电粒子（不计重力）从左边界 O 点正上方的 M 点以速度 v0 水平射入电场，经水平分界线 OP 上的 A 点与 OP 成 60角射入区域的磁场，并垂直竖直边界 CD 进入区域的匀强电场中。求：（1）粒子在区域匀强磁场中运动的轨道半径。（2）O、M 间的距离。15（12 分）如图所示，通过一个定滑轮用轻绳两

13、端各栓接质量均为 m 的物体 A、B（视为质点），其中连接物体 A 的轻绳水平（绳足够长），物体 A 的下边放一个足够长的水平传送带，其顺时针转动的速度恒定为 v，物体 A 与传送带之间的动摩擦因数为 0.25；现将物体 A 以 2v0 速度从左端 MN 的标志线冲上传送带，重力加速度为 g试回答：（1）若传送带的速度 vv0 时，物体 A 运动到距左端MN 标志线的最远距离？（2）若传送带的速度取（0v2v0）范围某一确定值时，可使物体 A 运动到距左端 MN 标志线的距离最远时，与传送带因摩擦产生的内能最小，求：此时传送带的速度 v？；摩擦产生的内能的最小值是多少？16（12 分）如图，一

14、滑板的上表面由长度为 L 的水平部分 AB 和半径为 R 的四分之一光滑圆弧 BC组成，滑板静止于光滑的水平地面上。物体 P（可视为质点）置于滑板上面的 A 点，物体 P 与滑板水平部分的动摩擦因数为（1）。一根长度为 L、不可伸长的细线，一端固定于 O点，另一端系一质量为 m0 的小球 Q。小球 Q 位于最低点时与物体 P 处于同一高度并恰好接触。现将小球 Q 拉至与 O同一高度（细线处于水平拉直状态），然后由静止释放，小球 Q 向下摆动并与物体 P 发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。设物体 P 的质量为 m，滑板的质量为 2m。（1）求小球 Q 与物体 P 碰撞前瞬间细线对小球拉力的大小；（2

15、）若物体 P 在滑板上向左运动从 C 点飞出，求飞出后相对 C 点的最大高度；（3）要使物体 P 在相对滑板反向运动过程中，相对地面有向右运动的速度，求的取值范围。第 1页（共 7页）高三 8 月入学检测物理参考答案选择题（共 11 小题，共 48 分。1-7 题单选，单选题每小题 4 分；8-11 小题多选，多选题每小题全对 5 分，少选 3 分，错选 0 分）题号1234567891011答案CADDAABABDACCDAC1【解答】解：A、原子核的比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢靠，原子核越稳定，故 A 正确；B、Th 衰变成Pb 发生衰变的次数次，衰变次数 y82（9026）4

16、 次，故 B 正确；C、由光电效应方程 EkhW0 可知发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的频率成一次线性关系，不成正比，故 C 错误；D、氢原子的核外电子从低轨道跃迁到高轨道的过程，原子要吸收光子，电子的动能减少，原子的电势能增大，故 D 正确。本题选择不正确的，故选：C。2【解答】解：有空气阻力时，上升阶段，根据牛顿第二定律，有：mg+fma，故 ag+，由于阻力随着速度而减小，故加速度逐渐减小，vt 图象的斜率减小；有空气阻力时，下降阶段，根据牛顿第二定律，有：mgfma，故 ag，由于阻力随着速度而增大，故加速度减小，vt 图象的斜率减小，故 A 正确。故选：A。3【解答】解：

17、A、磁感应强度均匀减小，磁通量减小，根据楞次定律得，ab 中的感应电流方向由 a 到 b，故 A 错误。B、由于磁感应强度均匀减小，根据法拉第电磁感应定律得，感应电动势恒定，根据 I，可知 ab 中的感应电流恒定，故 B 错误。C、根据安培力公式 FBIL 知，电流不变，B 均匀减小，则安培力减小，故 C 错误。D、导体棒受安培力和静摩擦力处于平衡，fF，安培力减小，则静摩擦力减小，故 D 正确。故选：D。4【解答】解：A.作出光路图如图所示，因为 a、b 两光在左边表面的折射角与反射后在左边表面的入射角分别相等，根据几何知识可知出射光来一定相互平行，故 A 错误；B.根据频率越大，折射率越大

18、以及cf因为 b 光偏折大因此光的频率大，即 b 光的波长小于 a 光的波长结合x第 2页（共 7页）可知用同一双缝干涉实验装置进行干涉实验，b 光干涉条纹间距小于 a 光干涉条纹间距，故 B 错误；C.根据公式n可知，折射率越大，速度越小，而由 B 项可知，b 光的频率大，故 b 光的速度小，故 C 错误；D.由 B 项可知，b 光的频率大，则 b 光的折射率也越大，由sin =1可得，从玻璃射向空气中，b光的全反射临界角越小，故 b 光最先消失，故 D 正确。故选：D。5【解答】解：以六节车厢组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律得：4Fk6mg6ma设第三节车厢对第四节车厢的作用力为 T，

19、以 4、5、6 三节车厢组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律得：T+2Fk3mg3ma解得：T0，故 A 正确，BCD 错误。故选：A。6【解答】解：当 F 较小时，木块和木板一起做匀加速直线运动，加速度 a，则知 at；当拉力达到一定程度后，木块和木板之间发生相对滑动，对木板 m1，所受的滑动摩擦力恒定，加速度恒定，即 a1；对木块 m2，加速度为 a2g由于，可知 a2 图线后一段斜率大于前一段的斜率，由数学知识知，故 A 正确。故选：A。【解答】解：设小球在最低点的速度为 v0，由牛顿运动定律得：Fmgm由平抛运动规律和几何关系有，小球的水平射程：xsv0t小球的竖直位移：yhgt2由几

20、何关系有：yxtan第 3页（共 7页）由有：x由有：Fmg+由图象知：mg5N解得：R0.25m故选：B。8.【解答】解：B、根据平衡条件，细线 OO的张力等于沙漏斗的重力，不断减小，故 B 错误；A、轻滑轮的重力不计，受三个拉力而平衡，故三个拉力的方向均不变，故细线 OO与竖直方向夹角不变，故 A 错误；CD、对人受力分析，如图所示：根据平衡条件，有：fFsinNmgFcos，由于 F 减小，故支持力增加，摩擦力减小；根据牛顿第三定律，人对地的压力增加、摩擦力减小，故 C正确，D 错误；故选：ABD。9【解答】解：A、宇航员的线速度 vr，地球自转角速度不变，随着 r增大线速度 v 增大，

21、故 A 正确；B、宇航员在地面上并非卫星，除了受到万有引力还受到地面的支持力，故速度远小于第一宇宙速度，故 B 错误；C、当 rr0 时，引力加速度正好等于宇航员做圆周运动的向心加速度，即万有引力提供做圆周运动的向心力，所以宇航员相当于卫星，此时宇航员的角速度跟地球的自转角速度一致，可以看做是地球的同步卫星，故 C 正确；D、根据重力和万有引力相等可得：，随着 r 增大，其重力 mg越来越小，故 D 错误。故选：AC。10【解答】解：A、整个过程，因右侧活塞静止不动，则外力 F 做功为零，故 A 错误；B、整个过程，因为汽缸导热且活塞缓慢移动，可知气体的温度不变，则气体的内能不变，故 B 错误

22、；C、左端活塞到达 B 位置时，则封闭的气体的压强，解得外力，故 C 正确；D、整个过程，气体的内能不变，气体体积减小，外界对气体做功等于放出的热量，若在活塞上一次性放上质量为 m 的沙子时，外界对气体做功为 W（p0S1+mg）h，此时理想气体向外界释放的热量等于第 4页（共 7页）（p0S1h+mgh），但是因沙子是逐渐加入的，则外界对气体做功 W（p0S1+mg）h，故 D 正确；故选：CD。11【解答】解：A、由 Fmr2 可知半径越大，所需要的向心力越大，所以紧贴脱水桶内壁的布条处表面附着的水先被脱出，故 A 正确；BC、由 ar2 知脱水桶内壁与托盘外缘的向心加速度之比即为半径之比

23、，即 9：8，故 B 错误，C 正确；D、由题意知 3 秒内旋转杆下降 40cm，脱水桶转过 4 圈，脱水桶内壁转过的弧长为 l4，固定杆匀加速向下运动，脱水桶内壁线速度大小均匀增加，转过的弧长与速度、时间的关系可类比匀变速直线运动的规律，则 l，故脱水桶内壁处线速度大小为 vm/s，故 D 错误。故选：AC。12【解答】解：（1）游标卡尺的主尺读数为 2mm，游标读数为 0.0510mm0.50mm，所以最终读数 d2mm+0.50mm2.50mm。滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度为：v，根据运动学公式可知：v22aL，解得滑块的加速度大小为：a。（2）AB、拉

24、力是直接通过传感器测量的，故不需要滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量，不需要测出钩码的重力，故 AB 错误。CD、应将气垫导轨调节水平，同时保证细线与气垫导轨平行，使拉力才等于合力，故 CD 正确。故选：CD。故答案为：（1）2.50；（2）CD。13【解答】解：（1）使用多用电表粗测电阻时，将选择开关拨至欧姆挡“100”挡，经正确操作后，指针指示如图甲 a。显然是批针偏转过小，示数太大，为了减小示数，则必增大倍率，即要欧姆挡的倍率调到1k；若经过正确操作，将两表笔接待测电阻两端时，指针指示如图甲 b，则待测电阻为 Rx30000；（2）由于欧姆表与其他挡位的表是共用表头的，所以欧姆表的内接

25、电源的+接线柱必从表头的+相接，电流要求从+接线柱（即红接线柱）流进，所以 A 是红接线柱，B 是黑接线柱；欧姆表的刻度值是按电池电动势为 1.5V、内阻为 1进行刻度的。则此时调零电阻连入电路的电阻R02989，当电池的电动势下降到 1.45V、内阻增大到 4时，欧姆表仍可调零，此时要使电流表仍满偏，则 R02884，所以要将 R0 调小；若用重新调零后的欧姆表测得某待测电阻阻值为 400，则有：此时正常电阻 400在正常原电动势中的电流 I0.441mA，若把此电阻接入旧的欧姆表中时电流 I 对应第 5页（共 7页）的阻值 Rx387；故答案为：（1）1K30000（2）B变小38714【

26、解答】解：（1）粒子在匀强电场中做类平抛运动，设粒子过 A 点时速度为 v，由类平抛规律知：v粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：Bqvm所以 R。（2）设粒子在电场中运动时间为 t1，加速度为 a。则有：qEma，v0tan60at1，联立解得：t1。O、M 两点间的距离为：L。答：（1）粒子在区域匀强磁场中运动的轨道半径是（2）O、M 间的距离是。15【解答】解：（1）若传送带的速度 vv0 时，设物体 A 向右减速到 v0 时的加速度为 a1，由牛顿第二定律对物体 A 有：T+mgma1；对物体 B 有：mgTma1解得加速度的大小：a1g物体 A 向右减速到 v0 时的位

27、移为 x1，由运动学公式有：第 6页（共 7页）v02（2v0）22a1x1；得：x1当物体的速度小于 v0 时，物体 A 受的摩擦力向右，设加速度为 a2，由牛顿定律得：对物体 A、B 整体，加速度的大小：mgmg2ma2；解得加速度的大小：a2g物体 A 向右由 v0 减速到零时的位移为 x2，由运动学公式有：0v022a2x2；得：x2物体 A 运动到距左端 MN 标志线的最远距离为：xx1+x2（2）物体 A 向右减速到 v 时的时间为：t物体 A 向右减速到 v0 时相对传送带向前的位移为x1，由运动学公式有：x1vt物体 A 向右由 v 减速到零时，相对传送带向后的位移为x2，由运

28、动学公式有：x2v（）物体 A 与传送带因摩擦产生的内能为：Qmg（x1+x2）对二次函数求极值得：当 v时，产生的内能最小为：答：（1）若传送带的速度 vv0 时，物体 A 运动到距左端 MN 标志线的最远距离是（2）当 v时，产生的内能最小，为16【解答】解：（1）小球 Q 在向下摆动的过程中只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒定律可得：m0gL，解得：vQ对小球 Q 在最低点根据牛顿第二定律可得：Tm0gm0联立解得：T3m0g；（2）小球 Q 与物体 P 发生弹性碰撞，取向左为正方向，根据动量守恒定律可得：第 7页（共 7页）m0vQm0vQ+mvP根据能量关系可得：m0vQ2m0

29、vQ2+mvP2联立解得：vP物体 P 能够从 C 点冲出去，则冲出去以后物体 P 和滑板水平方向的速度相同，设为 v，取向左为正，根据动量守恒定律可得：mvP3mv物体 P 达到最高点时竖直方向的速度为零，根据能量关系可得：mgL+mg（h+R）联立解得：hR；（3）物体 P 离开滑板后与滑板水平方向保持相对静止，再回到滑板达到 B 点时，若刚好相对地面速度为零，取向左为正，根据动量守恒定律可得：mvP2mv根据能量关系可得：mgL+联立解得：要使物体 P 在相对滑板反向运动过程中，相对地面有向右运动的速度，则。答：（1）小球 Q 与物体 P 碰撞前瞬间细线对小球拉力的大小为 3m0g；（2）飞出后相对 C 点的最大高度为R；（3）要使物体 P 在相对滑板反向运动过程中，相对地面有向右运动的速度，则。声明：试 题解析著作权 属菁优网所有，未经书面同 意，不得复制 发布日期：2022/8/2