湖南省張家界市僑輝中學2022年高三物理測試題含解析

湖南省張家界市僑輝中學2022年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.(單選)北京奧運火炬成功登上珠峰，火炬手攀登珠峰的線路圖如圖所示

，據(jù)此圖判斷下列說法正確的是

（

） A．由起點到終點火炬手所走線路的總長度等于位移 B．線路總長度與火炬所走時間的比等于登山者的平均速度 C．在計算登山運動的速度時可以把火炬手當成質點 D．珠峰頂?shù)闹亓铀俣鹊扔?．8m/s2參考答案：C2.在驗證牛頓第二定律的實驗中：圖14

（1）某組同學用如圖14（甲）所示裝置，采用控制變量的方法，來研究小車質量不變的情況下，小車的加速度與小車受到的力的關系，下列措施中不需要和不正確的是______①首先要平衡摩擦力，使小車受到的合力就是細繩對小車的拉力②平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝碼，使小車能勻速滑動③每次改變拉小車的拉力后都需要重新平衡摩擦力④實驗中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力⑤實驗中應先放小車，然后再開打點計時器的電源A．①③⑤

B．②③⑤

C．③④⑤

D．②④⑤（2）某組同學實驗得出數(shù)據(jù)，畫出a-F圖14如圖（乙）所示，那么該組同學實驗中出現(xiàn)的問題可能是______A．實驗中摩擦力沒有平衡B．實驗中摩擦力平衡過度C．實驗中繩子拉力方向沒有跟平板平行D．實驗中小車質量發(fā)生變化參考答案：（1）

B

（2）

B

3.（單選）下列說法正確的是A．真空中的光速在不同慣性參考系中是不相同的B．氫原子由激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時，向外輻射光子，核外電子動能增加C．放射性元素的半衰期是由其物理性質和化學性質決定的，與原子核內部本身因素無關D．紅光、藍光分別由玻璃中射入空氣發(fā)生全反射時，紅光臨界角較小參考答案：B4.在物理學的探索和發(fā)現(xiàn)過程中，科學家們運用了許多研究方法，如：理想實驗法、控制變量法、極限思維法、建立理想模型法、假設法、類比法、微元法等。以下關于所用研究方法的敘述正確的是：A．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質點來代替物體的方法是假設法B．根據(jù)速度定義式，當時，就可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該定義運用了極限思維法C．在探究加速度、力和質量三者之間的關系時，先保持質量不變研究加速度與力的關系，再保持力不變研究加速度與質量的關系，該實驗運用了控制變量法D．在推導勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，再把各小段位移相加，這里運用了微元法參考答案：BCD5.（多選題）一輛汽車從靜止開始勻加速直線開出，然后保持勻速直線運動，最后做勻減速直線運動，直到停止，表給出了不同時刻汽車的速度，根據(jù)表格可知（）時刻/s1235679.510.5速度/（m?s﹣1）36912121293A．汽車在t=5s時刻開始做勻速直線運動B．汽車勻速運動的時間為5sC．汽車從開始運動直到停止的過程中的平均速度大小約8.73m/sD．汽車加速段的平均速度小于減速段的平均速度參考答案：BC【考點】平均速度．【分析】已知汽車做初速度為零的勻加速直線運動，由1s末的速度可以求出加速度；由表格數(shù)據(jù)可得汽車在5s末的速度達到最大值12m/s，由速度時間關系得出加速運動的時間；分別求出物體做勻加速直線運動、勻速直線運動和勻減速直線運動的位移相加；平均速度等于位移與時間的比值．【解答】解：A、由題意汽車做初速度為0的勻加速直線運動，1s末汽車的速度達到3m/s可知，汽車的加速度a=；由表格知汽車5s末至7s末速度都是12m/s，故可知汽車勻速運動的速度為12m/s同時也是汽車加速的最大速度，故加速的時間t==s=4s即汽車4s末開始做勻速直線運動；故A錯誤；B、由表格知，汽車從9.5s﹣10.5s是減速運動過程故可知減速時汽車的加速度：a′===﹣6m/s2故汽車做勻減速運動的總時間：t3=s=2s汽車由12m/s減速至9m/s所用的時間：t′=s=0.5s故汽車從9s末開始減速運動，所以汽車做勻速直線運動的時間：t2=9﹣4s=5s故B正確；C、0﹣4s做勻加速度為a=3m/s2的勻加速運動，產生的位移：x1=at2=×3×42m=24m；4﹣9s做勻速度v=12m/s的勻速直線運動，產生的位移：x2=12×5m=60m9﹣11s做初速度為12m/s，加速度a′=﹣6m/s2的勻減速運動，產生的位移：x3=12×2+×（﹣6）×22m=12m所以汽車產生的總位移：x=x1+x2+x3=24+60+12m=96m故全程的平均速度：==≈8.73m/s；故C正確；D、根據(jù)公式=，汽車加速段的平均速度和減速過程的平均速度都等于最大速度的一半，相等，故D錯誤；故選：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學在測定勻變速直線運動的加速度時，得到了幾條較為理想的紙帶，已知在每條紙帶每5個計時點取好一個計數(shù)點，兩個計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s，依打點時間順序編號為0、1、2、3、4、5，由于不小心，紙帶被撕斷了，如下圖所示.請根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答:(1)在B、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應是_____.(2)打A紙帶時，物體的加速度大小是______m／s2。(保留三位有效數(shù)字)

參考答案：7.如圖所示，傾角θ的固定光滑斜面上放置質量m的小物塊A。某時刻用豎直向下的恒力壓物體A使其靜止起加速下滑，同時B物體從同高度自由落體。兩者同時到地面，則恒力的大小為

；若B物體質量也為m，則兩者落地瞬間，A物體重力的功率PA

B物體重力的功率PB（選填“大于”，“小于”或“等于”）。參考答案：mg/tan2θ；等于8.應用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學習更加有趣和深入．例如平伸手掌托起物體，由靜止開始豎直向上運動，直至將物體拋出．對此現(xiàn)象分析正確的是A．受托物體向上運動的過程中，物體始終處于超重狀態(tài)B．受托物體向上運動的過程中，物體始終處于失重狀態(tài)C．在物體離開手的瞬間，物體的加速度大于重力加速度D．在物體離開手的瞬間，手的加速度大于重力加速度參考答案：D9.（5分）長為L的小車靜止在光滑水平面上，一人從車左端走到右端，已知人與車的質量比為1：5，則此過程中車的位移為

。參考答案：

答案：L/610.(一定質量的理想氣體從狀態(tài)A經過等溫膨脹到狀態(tài)B，然后經過絕熱壓縮過程到狀態(tài)C，最后經過等壓降溫過程回到狀態(tài)A.則狀態(tài)A的體積

(選填"大于"、“等于”或"小于")狀態(tài)C的體積；A到B過程中氣體吸收的熱量

(選填"大于"、"等于"或"小于")C到A過程中放出的熱量.參考答案：11.某光電管的陰極K用截止頻率為ν0的金屬鈉制成，光電管陽極A和陰極K之間的正向電壓為U，普朗克常量為h，電子的電荷量為e．用頻率為ν的紫外線照射陰極，有光電子逸出，光電子到達陽極的最大動能是

；若在光電管陽極A和陰極K之間加反向電壓，要使光電子都不能到達陽極，反向電壓至少為

．參考答案：12.在“探究加速度與力、質量的關系”的實驗中（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響，采取的做法是將帶滑輪的長木板一端適當墊高，使小車在

（填“掛”或“不掛”）鉤碼的情況下做

運動；（2）某次實驗中所用交流電的頻率為50Hz.得到的一條紙帶如圖所示，從比較清晰的點起，每五個點取一個點作為計數(shù)點，分別標明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,則小車的加速度為

m/s2.參考答案：（1）不掛（2分）；勻速（2分）

（2）0.6（4分）13.如圖甲，水平面內的三個質點分別位于直角三角形ABC的三個頂點上，已知AB=3m，AC=4m。t0=0時刻A、B同時開始振動，此后形成的波動圖象均如圖乙，所形成的機械波在水平面內傳播，在t=4s時C點開始振動。則該機械波的傳播速度大小為_________；兩列波相遇后，C點振動_________（填“加強”或“減弱”）。該列波的波長是______m，周期是______s。參考答案：（1）1m／s

減弱

2m

2s

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.動畫片《光頭強》中有一個熊大熊二愛玩的山坡滑草運動，若片中山坡滑草運動中所處山坡可看成傾角θ=30°的斜面，熊大連同滑草裝置總質量m=300kg，它從靜止開始勻加速下滑，在時間t=5s內沿斜面滑下的位移x=50m．（不計空氣阻力，取g=10m/s2）問：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為多大？（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大（結果保留2位有效數(shù)字）？參考答案：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．考點： 牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．專題： 牛頓運動定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式求出下滑的加速度，對熊大連同滑草裝置進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出下滑過程中的摩擦力．（2）熊大連同滑草裝置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根據(jù)F=μFN求出滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ．解答： 解：（1）由運動學公式S=，解得：a==4m/s沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣f=ma

解得：f=300N

（2）在垂直斜面方向上：N﹣mgcosθ=0

又f=μN

聯(lián)立解得：μ=答：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．點評： 解決本題的關鍵知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁，通過加速度可以根據(jù)力求運動，也可以根據(jù)運動求力．15.（11分）簡述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導出折射率為的玻璃對真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質射向光疏介質時，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達到，折射光就消失。入射角大于C時只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當入射角等于臨界角C時，折射角等于，代入①式得

②四、計算題：本題共3小題，共計47分16.C

某校物理興趣小組決定舉行遙控賽車比賽。比賽路徑如圖所示，賽車從起點A出發(fā)，沿水平直線軌道運動L后，由B點進入半徑為R的光滑豎直圓軌道，離開豎直圓軌道后繼續(xù)在光滑平直軌道上運動到C點，并恰好越過壕溝。已知賽車質量m=0.1kg，通電后以額定功率P=2.0w工作，進入豎直軌道前受到阻力f恒為0.3N，隨后在運動中受到的阻力均可不計。圖中L=10.50m，R=0.40m，h=1.25m，S=2.50m。（取g=10m/s2）問：（1）賽車做平拋運動的初速度多大？（2）賽車在圓軌道上最高點時，圓軌道對賽車的作用力（3）電動機工作了多長時間？參考答案：（1）設賽車越過壕溝時平拋的水平初速度為v1，由平拋運動的規(guī)律（2分）

（2分）

解得

v1=5m/s

（1分）（2）設賽車在圓軌道最高點的速度為v2，由機械能守恒定律

（2分）

v2=3m/s

（1分）

設圓軌道對賽車的作用力為F，由牛頓第二定律和向心力公式

（2分）解得

F=1.25N（1分）方向豎直向下（1分）（3）

設電動機工作時間為t，根據(jù)動能定理

（4分）由此可得

t=2.2s

（1分）

17.如圖甲所示，左側為某課外活動小組設計的某種速度選擇裝置，圖乙為它的立體圖，由水平轉軸及間隔為L的兩個薄盤N1、N2構成，兩盤面平行且與轉軸垂直，兩盤面間存在豎直向上的風力場(只產生豎直向上的風力)，盤上各開一狹縫，兩狹縫夾角可調；右側為長為d的水平桌面，水平桌面的右端有一質量為m的小球B，用長亦為d的不可伸長的細線懸掛，0為懸掛點，B對水平桌面的壓力剛好為零。今有質量為m的另一小球A沿水平方向射入N1狹縫，勻速通過兩盤問后穿過N2狹縫，并沿水平桌面運動到右端與小球B發(fā)生碰撞，設A與B碰撞時速度發(fā)生交換。已知小球A在水平桌面上運動時所受阻力為μmg。

(1)求小球A在N1、N2間所受的風力F的大小。

(2)若要求小球A與小球B相撞后，小球B最少能沿圓軌道上升到與懸掛點O等高處，那么當小球A從N2中穿出時它的速度應滿足什么條件?

(3)將兩狹縫的夾角調為θ，薄盤勻速轉動，轉動方向如圖乙所示，要使小球A與小球B碰撞后，B恰好能做完整的圓周運動，求薄盤轉動的角速度ω。參考答案：(1)風力F=mg

(2)v1≥

(3)ω=(n=0，1，2，3……)

解：(1)小球A勻速通過兩薄盤的過程中受到的風力和重力平衡，即風力F=mg

(2分)