2022北京第五十一中學(xué)高三物理測試題含解析

2022北京第五十一中學(xué)高三物理測試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖甲所示，電流恒定的通電直導(dǎo)線MN垂直平放在兩條相互平行的水平光滑長導(dǎo)軌上，電流方向由M指向N，在兩導(dǎo)軌間存在著豎直磁場，取垂直于紙面向里的方向?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度的正方向，當(dāng)t＝0時(shí)導(dǎo)線恰好靜止，若B按如圖乙所示的余弦規(guī)律變化，下列說法正確的是（）

A．在最初的一個(gè)周期內(nèi)，導(dǎo)線在導(dǎo)軌上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)

B．在最初的一個(gè)周期內(nèi)，導(dǎo)線一直向左運(yùn)動(dòng)

C．在最初的半個(gè)周期內(nèi)，導(dǎo)線的加速度先增大后減小

D．在最初的半個(gè)周期內(nèi)，導(dǎo)線的速度先增大后減小參考答案：AD2.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢ε恒定，內(nèi)阻r=1Ω，定值電阻R3=5Ω。當(dāng)電鍵K斷開與閉合時(shí)，ab段電路消耗的電功率相等。則以下說法中正確的是（

）A．電阻R1、R2可能分別為4Ω、5ΩB．電阻R1、R2可能分別為3Ω、6ΩC．電鍵K斷開時(shí)電壓表的示數(shù)一定大于K閉合時(shí)的示數(shù)D．電鍵K斷開與閉合時(shí)，電壓表的示數(shù)變化量大小與電流表的示數(shù)變化量大小之比一定等于6Ω參考答案：答案：ACD3.如圖所示，一個(gè)半徑為R的半圓環(huán)ACB豎直放置（保持圓環(huán)直徑AB水平），C為環(huán)上的最低點(diǎn)．一個(gè)小球從A點(diǎn)以速度v0水平拋出，不計(jì)空氣阻力．則下列判斷正確的是（

）

A．總可以找到一個(gè)v0值，使小球垂直撞擊半圓環(huán)的AC段B．總可以找到一個(gè)v0值，使小球垂直撞擊半圓環(huán)的BC段C．無論v0取何值，小球都能垂直撞擊半圓環(huán)

D．無論v0取何值，小球都不可能垂直撞擊半圓環(huán)

參考答案：D4.50℃時(shí)，下列各溶液中，離子的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是A．pH=4的醋酸中：c（H+）=4.0mol·L-1B．飽和小蘇打溶液中：c（Na+）=c（HCO3-）C．飽和食鹽水中：c（Na+）+c（H+）=c（Cl-）+c（OH-）D．pH=12的純堿溶液中：c（OH-）=1.0×10-2mol·L-1參考答案：CAc（H+）=10-4mol·L-1B、HCO3-會(huì)水解C電荷守恒.。D溫度不是25°C

在下列四個(gè)方程中，x1、x2、x3和x4各代表某種粒子

①

②

③

④

以下判斷中正確的是

A．x1是中子

B．x2是質(zhì)子

C．x3是α粒子

D．x4是氘核參考答案：答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，某同學(xué)在研究摩擦力時(shí)，為了“記住”拉力曾經(jīng)達(dá)到的最大值，在彈簧測力計(jì)指針的左側(cè)輕塞一個(gè)小紙團(tuán)，它可隨指針移動(dòng)。如需讀出此彈簧測力計(jì)測得的最大值時(shí)，應(yīng)讀紙團(tuán)

▲

（填“左”或“右”）邊沿所對應(yīng)的刻度值。參考答案：7.一同學(xué)在某次實(shí)驗(yàn)中利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶如下圖所示。A、B、C、D、E、F是該同學(xué)在紙帶上選取的六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，其中計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有若干個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，設(shè)相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T。該同學(xué)用刻度尺測出AC間的距離為S1，BD間的距離為S2，則打B點(diǎn)時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的速度＝

，小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=

。參考答案：

8.如圖所示是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)4.27，與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)0.5）。由圖可知普朗克常量為___________Js，金屬的極限頻率為

Hz（均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：6.5×10-34

4.3×10-14

9.在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢為6V，內(nèi)阻為1Ω，電阻R1=5Ω，R2=6Ω，滑動(dòng)變阻器的阻值0—30Ω。閉合電鍵K，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，理想電流表和理想電壓表示數(shù)變化量的大小分別用ΔI、ΔU表示。則____Ω。R1消耗的最小電功率為______W。參考答案：６

Ω；

０.8

W。10.在“用單分子油膜法估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，已知實(shí)驗(yàn)室中使用的油酸酒精溶液的濃度為A，用滴管測得N滴這種油酸酒精的總體積為V，將一滴這種溶液滴在淺盤中撒有痱子粉的水面上，在玻璃板上描出油膜的邊界線，再把每小格邊長為a的透明方格紙放在玻璃板上，測得油膜占有的方格個(gè)數(shù)為x。用以上字母表示油酸分子直徑的大小是：d=

。參考答案：11.為了研究電阻RX的伏安特性，某同學(xué)設(shè)計(jì)了甲、乙兩個(gè)電路，如圖所示。圖中對應(yīng)的同種儀器的規(guī)格都相同，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為20Ω，電池的電動(dòng)勢E=6V，忽略內(nèi)阻。接通電路，調(diào)節(jié)變阻器R的滑片P，電阻RX的電壓變化范圍為0~6V的是

圖；當(dāng)兩電路中變阻器的滑片P都滑到最右端時(shí)，發(fā)現(xiàn)甲、乙兩電路消耗的電功率之比為3∶1，則此時(shí)RX的阻值為

Ω。

參考答案：

答案：甲、

4012.北京時(shí)間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強(qiáng)烈地震，強(qiáng)震引發(fā)了福島核電站危機(jī)．核電中的U發(fā)生著裂變反應(yīng)，試完成下列反應(yīng)方程式U＋n→Ba＋Kr＋______；已知U、Ba、Kr和中子的質(zhì)量分別是mU、mBa、mKr、mn，該反應(yīng)中一個(gè)235U裂變時(shí)放出的能量為__________．(已知光速為c)參考答案：3n(2分)(mu－mBa－mKr－2mn)c2(13.一探測飛船，在以X星球中心為圓心、半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，周期為T1，則X星球的質(zhì)量為M＝__________；當(dāng)飛船進(jìn)入到離X星球表面更近的、半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期為T2＝___________。（已知引力常量為G）參考答案：，T1三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（5分）在研究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中，用彈簧秤水平拉一放在水平桌面上的小木塊，小木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及彈簧秤的讀數(shù)如表格所示（每次實(shí)驗(yàn)時(shí)，木塊與桌面的接觸面相同）。則由表分析可知（

）

實(shí)驗(yàn)次數(shù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)彈簧秤讀數(shù)（N）1靜止0.42靜止0.63加速0.74勻速0.55減速0.3

A．木塊受到的最大摩擦力為0.7N

B．木塊受到的最大靜摩擦力可能為0.6NC．在這五次實(shí)驗(yàn)中，木塊受到的摩擦力大小只有三次是相同的D．在這五次實(shí)驗(yàn)中，木塊受到的摩擦力大小只有兩次是相同的參考答案：答案：BC

15.某同學(xué)自制了一只水果電池，并選用下列器材測量該電池的電動(dòng)勢與內(nèi)阻．A、電壓表：量程0.6V，內(nèi)阻約2kΩB、電阻箱：0-9999ΩC、電鍵與導(dǎo)線若干用上述器材連接的電路如圖所示，測得了U與R的數(shù)據(jù)，并計(jì)算出了相應(yīng)的數(shù)據(jù)，見下表：

12345R（Ω）5001000150020002500U（V）0.200.300.360.400.431/U（V-1）5.03.32.82.52.31/R（×10-4Ω-1）20.010.06.75.04.0I=U/R（×10-4A）4.03.02.42.01.7（1）要測定電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻，需從上表中選擇適當(dāng)?shù)膬山M數(shù)據(jù)，并在右圖中作出相應(yīng)的圖象；（2）利用所作的圖象，測得電源電動(dòng)勢E測=

V，電源內(nèi)阻r測=

Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）此電路測電動(dòng)勢與內(nèi)阻的測量值與真實(shí)值的關(guān)系是：E測

E真、r測

r真（選填“＜”、“＞”或“＝”）參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.下圖為倉庫中常用的皮帶傳輸裝置示意圖，它由兩臺皮帶傳送機(jī)組成，一臺水平傳送，A、B兩端相距3m，另一臺傾斜，傳送帶與地面的傾角θ=37°，C、D兩端相距4.45m，B、C相距很近.水平部分AB以5m/s的速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).將質(zhì)量為10kg的一袋大米無初速度的放在A端，到達(dá)B端后，速度大小不變地傳到傾斜的CD部分，米袋與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5.試求：（g取10m/s2

，計(jì)算中可能會(huì)用到=2.23,=2.68）（1）若CD部分傳送帶不運(yùn)轉(zhuǎn)，求米袋沿傳送帶所能上升的最大距離；（2）若要米袋能被送到D端，求CD部分順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)的速度應(yīng)滿足的條件及米袋從C端到D端所用時(shí)間的取值范圍.參考答案：（1）米袋在AB上加速時(shí)的加速度

…..（1分）米袋的速度達(dá)到v0=5m/s時(shí)，滑行的距離，因此米袋在到達(dá)B點(diǎn)之前就有了與傳送帶相同的速度

…………………（1分）設(shè)米袋在CD上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a，由牛頓第二定律得：（1分）代入數(shù)據(jù)得a=10m/s2

所以能滑上的最大距離

………..（1分）設(shè)CD部分運(yùn)轉(zhuǎn)速度為v1時(shí)米袋恰能到達(dá)D點(diǎn)（即米袋到達(dá)D點(diǎn)時(shí)速度恰好為零），則米袋速度減為v1之前的加速度為a1=-g(sinθ+μcosθ)=-10m/s2……（1分）米袋速度小于v1至減為零前的加速度為a2=-g(sinθ-μcosθ)=-2m/s…..（1分）由

………..（1分）解得v1=4m/s，即要把米袋送到D點(diǎn)，CD部分的速度vCD≥v1=4m/s………………..（2分）米袋恰能運(yùn)到D點(diǎn)所用時(shí)間最長為：……（1分）若CD部分傳送帶的速度較大，使米袋沿CD上滑時(shí)所受摩擦力一直沿皮帶向上，則所用時(shí)間最短，此種情況米袋加速度一直為a2。由得，tmax=1.16s（1分）所以，所求的時(shí)間t的范圍為

………..（2分）說明：若計(jì)算中選用，則結(jié)果為1.162s，同樣給分)17.（04年全國卷Ⅳ）（19分）如圖，長木板ab的b端固定一檔板，木板連同檔板的質(zhì)量為M=4.0kg，a、b間距離s=2.0m。木板位于光滑水平面上。在木板a端有一小物塊，其質(zhì)量m=1.0kg，小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，它們都處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)令小物塊以初速沿木板向前滑動(dòng)，直到和檔板相撞。碰撞后，小物塊恰好回到a端而不脫離木板。求碰撞過程中損失的機(jī)械能。

參考答案：解析：設(shè)木塊和物塊最后共同的速度為v，由動(dòng)量守恒定律：

①

設(shè)全過程損失的機(jī)械能為E，則：

②

用s1表示從物塊開始運(yùn)動(dòng)到碰撞前瞬間木板的位移，W1表示在這段時(shí)間內(nèi)摩擦力對木板所做的功。用W2表示同樣時(shí)間內(nèi)摩擦力對物塊所做的功。用s2表示從碰撞后瞬間到物塊回到a端時(shí)木板的位移，W3表示在這段時(shí)間內(nèi)摩擦力對木板所做的功。用W4表示同樣時(shí)間內(nèi)摩擦力對物塊所做的功。用W表示在全過程中摩擦力做的總功，則

W1=

③

W2=

④

W3=

⑤

W4=

⑥

W=W1+W2+W3+W4

⑦

用E1表示在碰撞過程中損失的機(jī)械能，則

E1=E－W

⑧

由①—⑧式解得

⑨

代入數(shù)據(jù)得：E-1=2.4J

⑩

18.如圖是某學(xué)習(xí)小組在空曠的場地上做“搖繩發(fā)電實(shí)驗(yàn)”的示意圖．他們將一銅芯線像甩跳繩一樣勻速搖動(dòng)，銅芯線的兩端分別通過細(xì)銅線與靈敏交流電流表相連．搖繩的兩位同學(xué)的連線與所在處的地磁場（可視為勻強(qiáng)磁場）垂直．搖動(dòng)時(shí)，銅芯線所圍成半圓周的面積S=2m2，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω=10rad/s，用電表測得電路中電流I=40μA，電路總電阻R=10Ω，取=2.25．（1）求該處地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；（2）從銅芯線所在平面與該處地磁場平行開始計(jì)時(shí)，求其轉(zhuǎn)過四分之一周的過程中，通過電流表的電量q；（3）求銅芯線轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，電路產(chǎn)生的焦耳熱Q．參考答案：解：（1）銅芯線中產(chǎn)生的是正弦交流電，則：Im=I

①由歐姆定律得：Em=ImR

②又Em=BωS

③①②③聯(lián)立解得：B=2×10﹣5T；（2）在銅芯線與地面平行開始至銅芯線轉(zhuǎn)動(dòng)四分之一周的過程中根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律