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2023
年度
山西省
太原市
三年级
调研
考试
高中物理
2023学年度山西省太原市高三年级调研考试
物理试卷
说明:本试卷分第一卷〔选择题〕和第二卷〔非选择题〕两局部,总分值150分。考试时间120分钟。
第一卷〔选择题 共48分〕
一、选择题;此题包括12小题,每题4分,共48分。在每题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错或不答的得0分。
1.以下说法正确的选项是 〔 〕
A.知道某物质的摩尔质量和阿伏加德罗常数,一定能求出其分子质量
B.温度升高,物体内所有分子热运动的速率都增加
C.布朗运动就是液体分子的运动,它证明分子在永不停息地做无规那么运动
D.当两个分子间距离增大时,分子间的引力和斥力同时减少,而分子势能一定增大
2. 一个弹振子在A、B间做简谐振动,O为平衡位置,如图〔甲〕所示。取向右为正方向,从某时刻开始计时〔t=0〕,经1/4周期,振子具有正方向的最大加速度,那么图〔乙〕所示的几个振动图线中,能正确反映振子振动情况的是 〔 〕
3.“嫦娥一号〞月球探测器绕月球在半径为r的圆轨道上运行,周期为T,月球的半径为R,将月球视为质量均匀分布的球体,那么月球的密度为 〔 〕
A. B. C. D.
4.如以下图,质量一定的活塞将一定质量的气体封在气缸内,活塞与气缸壁间无摩擦,不计分子间的相互作用力,a态时气体温度为80℃,b态时气体温度是20℃。当气体从a态缓慢变到b态的过程中,大气压强始终保持不变,活塞保持平衡,以下说法中正确的选项是 〔 〕
A.从a态到b态的过程中,外界对气体做的功一定小于气体向外界释放的热量
B.a、b两种状态下气体分子在单位时间内对活塞的冲量相等
C.在相同时间内,a、b两态下气体分子对活塞的冲量不相等
D.气体放出的热量等于气体减少的内能与活塞减少的重力势能之和
5.一列简谐横波沿正方向传播,图〔甲〕是t=1s时的波形,图〔乙〕是波中某质元位移随时间变化的振动图线〔两图用同一时间起点〕,那么图〔乙〕可能是图〔甲〕中哪个质元的振动图线 〔 〕
A.=0处的质元 B.=1m处的质元
C.=2m处的质元 D.=3m处的质元
6.如以下图,在倾角为37°〔tan37°=3/4〕的斜面底端正上方h高处平抛一物体,该物体落到斜面上时速度方向正好与斜面垂直,那么物体抛出时的初速度的大小是 〔 〕
A. B. C. D.
7.质量为m的物体沿着半径为R的圆形轨道从a点由静止滑下,b点的切线水平,物体和轨道间的动摩擦因数为,假设物体滑到a、b中点c时的速度为,那么在从a到c的过程中摩擦力对物体做的功和物体在c点时的受的摩擦力大小分别是 〔 〕
A.
B.
C.
D.
8.如图〔甲〕,质量为M=60kg的人正通过定滑轮将质量为m的货物提升到高处,不计滑轮的质量和摩擦,选竖直向上为正方向,货物获得的加速度a与绳与对货物竖直向上的拉力T间的函数关系如图〔乙〕所示,且整个过程中人未离开地面,可以判定〔g取10m/s2〕 〔 〕
A.货物的质量是120㎏
B.货物的质量是12㎏
C.货物上升的最大加速度为40m/s2
D.当货物上升的加速度等于10m/s2时,人对地面的压力大小为480N
9.物体沿直线运动的v-t关系如以下图,在第t秒内合外力对物体做的功为W,那么 〔 〕
A.从第1秒末到第3秒末合外力做功为4W
B.从第3秒末到第5秒末合外力做功为-2W
C.从第5秒末到第7秒末合外力做功为W
D.从第3秒末到第4秒末合外力做功为0.75W
10.如以下图,一轻质弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子,在竖直方向的A、B两点间作简谐运动,O为平衡位置,振子的振动周期为T,某一时刻物体正经过C点以速度向上运动〔C点在平衡位置上方h高处〕,从此时刻开始的半个周期内 〔 〕
A.重力对物体做功 B.回复力做功为-
C.重力对物体的冲量大小为零 D.弹力对物体冲量大小为
11.有一个斜面,其底边固定且水平,斜面倾角在0—90°内变化,一质量为1㎏的物体以一定的初速度自斜面底端沿斜面上滑,滑到最远点的位移随斜面倾角变化的规律如以下图,那么在=30°时,物体上滑的位移是 〔 〕
A.5m B. C.10m D.
12.如以下图,AB是倾角为30°足够长的光滑斜面,BC是足够长的光滑水平面,且在B点与斜面平滑连接,质量m1=0.2kg的滑块置于B点,质量m2=0.1kg的滑块以速度向左运动并与m1发生撞碰,碰撞过程中没有机械能损失,且m1通过B点前后速率不变,将滑块视为质点,以下判断正确的选项是〔g=10m/s2〕 〔 〕
A.第一次碰撞后经过2.4s两物体再次相碰
B.第一次碰撞后经过4.8s两物体再次相碰
C.再次碰撞时与B点的距离为7.2m
D.再次碰撞时与B点的距离为14.4m
第二卷〔非选择题 共102分〕
二、实验题:此题共3小题,共23分。请将答案填在题中横线上或按要求答题。
13.〔4分〕某同学为了验证力的平行四边形定那么,在一块竖直放置的木板上钉了一枚大头针A,将一根橡皮筋的一端拴在A上第一次通过细线悬吊4个钩码时,橡皮筋的另一端被拉伸到O处〔如图甲〕;第二次在木板上固定了两个光滑小轮B和C,细绳通过两轮分别悬挂2个和3个钩码,他发现橡皮筋沿AO方向伸长但另一端O′与O还未重合〔如图乙〕。该同学使用的钩码质量均相同,为了使O′与O点能够重合,他采取了以下措施,其中合理的是 .
A.在小轮B、C下继续增加钩码
B.将小轮B、C适当向下方移动
C.将小轮B、C适当向下方移动,同时减小B、C间距
D.将小轮B适当向左方移动,同时将C适当向下方移动
14.〔9分〕在“利用单摆测重力加速度〞的实验中,某同学先测得摆线长,再用20分度的游标卡尺测摆球直径,如图〔甲〕所示,然后让单摆开始振动,那么:
〔1〕该单摆摆球的直径为 cm。
〔2〕如果该同学测得的g值偏大,可能的原因是 。
A.计算摆长时未加上摆球的半径
B.开始计时时.秒表开启过迟
C.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加
D.实验中误将29次全振动计成30次
〔3〕为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长L,测出相应的周期T,从而得出一组对应的L与T的数值,再以L为横坐标,T2为纵坐标,将所得数据连成直线,如图〔乙〕所示,那么测得的重力加速度g= m/s2.〔保存3位有效数字〕
15.〔10分〕某兴趣小组为测量一遥控电动小车的额定功率,设计了这样的实验,其步骤如下:
a.用天平测出小车的质量m=0.240kg;
b.将电动小车、纸带和打点计时器按图〔甲〕所示安装在水平面上;
c.将打点计时器接到50Hz的低压交流电源上并闭合开关;
d.使电动小车以额定功率从静止开始加速运动。到达最大速度一段时间后通过遥控关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器电源.
上述过程中,打点计时器在纸带上打下的点迹如图〔乙〕所示,下方数据表示从纸带上 某点O开始每三个点间的距离.
设小车在整个运动过程中所受阻力恒定,请你分析纸带数据,答复以下问题:
〔1〕该电动小车运动的最大速度是 m/s。
〔2〕该电动小车的额定功率是 W。
三、计算题:此题共6小题,共79分。
解容许写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
16.〔12分〕在离地面高为h=1.25m的水平桌面上的A点处,放置m=3kg的物块〔可看作质点〕,物块离桌边C的距离AC=2m。如以下图,B是AC的中点,AB段光滑,BC段粗糙且动摩擦因数。现让物块在水平力F=9N的作用下由静止开始运动,到B点时撤去力F,取g=10m/s2,求:
〔1〕物体到达C处的速度是多少?
〔2〕物体落地点距桌边C的水平距离是多少?
17.〔12分〕随着国际油价持续走高,能源危机困扰着整个世界、构建和谐型、节约型社会深得民心,节能器材遍布于生活的方方面面,自动充电式电动车就是很好的一例。电动车的前轮装有发电机,发电机与蓄电池连接,当骑车者用力蹬车或电动自行车滑行时,翻开自动充电装置,自行车就可以连通发电机向蓄电池充电,将其他形式的能转化成电能储存起来.现有某人骑车以1250J的初动能在粗糙的水平路面上滑行,人车总质量为100kg.第一次关闭自动充电装置,让车自由滑行,其动能随位移变化关系如图线①所示;第二次启动自动充电装置,其动能随位移变化关系如图线②所示,设两次人和车所受阻力恒定。求:
〔1〕第一次滑行的时间.
〔2〕第二次滑行过程中向蓄电池所充的电能是多少
18〔12分〕“旋转飞椅〞〔FLYlNG CHAIR〕是公园中常见的大型游乐设施,通常其高度达10m以上,占地面积超过300m2.一般装有24只飞椅可同时乘座24人,在:380V、7.5KW的电机驱动下,可在0~8.5r/min的转速下旋转当飞椅稳定转动后.飞椅在距地面一定高度的水平面内做匀速圆周运动.
“旋转飞椅〞可简化成这样的模型:
如图〔乙〕所示,AB为与竖直转轴OO′固定的水平横粱,长度为2L。AC是悬挂飞椅的绳索,飞椅拴在绳索的末端C处,设施静止时,绳索AC竖直。游戏开始时.人乘座在飞椅中,闭合电源开关,电机带动OO′轴开始转动.飞椅在绳的牵引下开始加速。随着转速的增加,飞椅〔连同人〕的高度逐渐上升,与OO′的距离逐渐增大,当设施转动稳定后,飞椅〔连同人〕在水平面内做匀速圆周运动.L=8m,AC长l=10m,飞椅〔连同人,可视为质点〕的总质量为m=100kg,设施稳定转动时绳索AC的拉力为1250N,不考虑绳索质量和空气阻力,取g=10m/s2,求:
〔1〕设施转动稳定后,飞椅〔连同人〕在水平面内做匀速圆周运动的线速度大小。
〔2〕从闭合电源到设旋转动稳定的过程中,绳索对飞椅〔连同人〕做的功。
19.〔14分〕如以下图,半径分别为R和r〔R>r〕的两光滑轨道固定在同一竖直平面内,两轨道之间由一光滑水平轨道CD相连,在水平轨道CD上有一轻弹簧被a、b两个小球夹住,但不拴接,a、b的质量分别为ma和mb且ma=2mb,同时释放两小球,a、b两球都能通过各自轨道的最高点,那么弹簧在释放前到少应具有多大的弹性势能?
20.〔14分〕如以下图,物块A的质量为M,物块B、C的质量都是m,并都可看作质点,且m<M<2m,三物块用细线通过滑轮连接,物块B与物块C的距离和物块C到地面的距离都是L,现将物块A下方的细线剪断。假设物块A距滑轮足够远且不计空气及摩擦阻力,求:
〔1〕物块A上升时的最大速度。
〔2〕物块A上升的最大高度。
20230224
21.〔15分〕长的木板A,质量mA=1kg,板上右端有物块B〔可视为质点〕。质量mB=3kg,它们一起在光滑水平面上向左匀速运动,速度为木板运动到C处时与等高的竖直固定板C发生碰撞并反弹,整个碰撞时间极短,且没有机械能损失,物块B与木板A间的动摩擦因数。求:
〔1〕第一次碰撞后,第二碰撞前,A与C之间的最大距离。
〔2〕第一次碰撞后,第二碰撞前,A、B相对静止时的速度大小和方向。
〔3〕A板与固定挡板C碰撞几次后,B可脱离木板?