2021-2022學年湖北省武漢市東湖開發(fā)區(qū)豹澥中學高三物理測試題含解析

2021-2022學年湖北省武漢市東湖開發(fā)區(qū)豹澥中學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.甲、乙兩船的質(zhì)量均為M，它們都靜止在平靜的湖面上，質(zhì)量為M的人從甲船跳到乙船上，再從乙船跳回甲船，經(jīng)過多次跳躍后，最后人停在乙船上．假設水的阻力可忽略，則（）A．甲、乙兩船的速度大小之比為1：2B．甲船與乙船（包括人）的動量相同C．甲船與乙船（包括人）的動量之和為零D．因跳躍次數(shù)未知，故無法判斷參考答案：C【考點】動量守恒定律．【分析】水的阻力忽略不計，對甲、乙兩船和人組成的系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律求出甲乙兩船的速度大小和動量大小之比，根據(jù)動量守恒定律求出系統(tǒng)的總動量．【解答】解：AB、以人與兩船組成的系統(tǒng)為研究對象，人在跳躍過程中總動量守恒，初態(tài)總動量為0，所以甲船與乙船（包括人）的動量大小之比是1：1，而動量的方向相反，所以甲船與乙船（包括人）的動量不同．由P=mv，知甲、乙兩船的速度與質(zhì)量成反比，所以甲、乙兩船的速度大小之比為2：1．故A、B錯誤．CD、以系統(tǒng)為研究對象，在整個過程中，由動量守恒定律知，甲船與乙船（包括人）的動量之和為零，故C正確，D錯誤．故選：C2.如圖所示，彈簧一端固定在墻上，另一端與物塊接觸但不連結(jié)，現(xiàn)利用該裝置研究物塊在粗糙水平面上滑行的距離s與彈簧壓縮量血的關系，測得數(shù)據(jù)如下表所示，由表中數(shù)據(jù)可以歸納出物塊滑動的距離s跟彈簧壓縮量△x之間的關系是(k為比例系數(shù))

(

)

△x/cm0.51.02.04.0…s/cm52080320…A．

B．

C．

D．參考答案：C3.一根輕質(zhì)彈簧豎直懸掛在天花板上，下端懸掛一小球，小球和彈簧的受力如右圖所示，下列說法正確的是（

）

A．F1的施力者是彈簧

B．F2的反作用力是F3C．F3的施力者是小球

D．F4的反作用力是F1參考答案：BC4.(單選)許多科學家對物理學的發(fā)展作出了巨大貢獻，也創(chuàng)造了許多物理學方法，如理想實驗法、控制變量法、極限思想法、建立物理模型法、微元法、類比法和科學假說法等等。以下關于物理學史和所用物理學方法的敘述正確的是()A．卡文迪許巧妙地運用扭秤實驗，用了放大法成功測出靜電力常量的數(shù)值B．牛頓為了說明力不是維持物體運動的原因用了理想實驗法C．在不需要考慮物體本身的形狀和大小時，用質(zhì)點來代替物體的方法叫極限思維法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，然后把各小段的位移相加之和代表物體的位移，這里采用了微元法參考答案：D本題考查物理學史方面的內(nèi)容?？ㄎ牡显S測出了萬有引力的常量G的數(shù)值。伽利略用理想實驗證明了物體的運動不需要力來維持。用質(zhì)點來代替物體的方法叫做理想化模型。所一選項D正確。5.如圖甲所示，在水平面內(nèi)的三個質(zhì)點分別位于直角三角形ABC的頂點上，已知AB=6m，AC=8m。t0=0時刻A、B開始振動，波動圖象均如圖乙所示，所形成的機械波在水平面內(nèi)傳播，在t=4s時C點開始振動。則_________。

A．該機械波的傳播速度大小為4m／s

B．兩列波相遇后，C點振動加強

C．兩列波相遇后，C點振動減弱

D．該列波的波長是2m

E．該列波的周期T=ls參考答案：BDE二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一根輕繩一端系一小球，另一端固定在O點，制成單擺裝置．在O點有一個能測量繩的拉力大小的力傳感器．讓小球繞O點在豎直平面內(nèi)做簡諧振動，由傳感器測出拉力F隨時間t的變化圖像如圖所示，則小球振動的周期為

▲

s，此單擺的擺長為

▲

m（重力加速度g取10m/s2，取π2≈10）．參考答案：4

4

7.一個物體靜置于光滑水平面上，外面扣一質(zhì)量為M的盒子，如圖l所示?，F(xiàn)給盒子一初速度v0，此后，盒子運動的v一t圖像呈周期性變化，如圖2所示。則盒內(nèi)物體的質(zhì)量為

。參考答案：M8.B.動能相等的兩人造地球衛(wèi)星A、B的軌道半徑之比RA:RB=1:2，它們的角速度之比=

，質(zhì)量之比mA:mB=

.參考答案：；1：2兩衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，其萬有引力充當向心力，，所以兩者角速度之比為；線速度之比為，根據(jù)題意知兩者動能相等，所以質(zhì)量之比為：1:2。【考點】勻速圓周運動的描述、萬有引力定律的應用

9.在β衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出．中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實驗中很難探測。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統(tǒng)，利用中微子與水中11H的核反應，間接地證實了中微子的存在．（1）中微子與水中的11H發(fā)生核反應，產(chǎn)生中子(01n)和正電子(＋10e)，即中微子＋11H―→01n＋＋10e

可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是________．（3分）(填寫選項前的字母)A．0和0

B．0和1C．1和0

D．1和1（2）上述核反應產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子(γ)，即

＋10e＋－10e―→2γ.

已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10－31kg，反應中產(chǎn)生的每個光子的能量約為____

____J．（4分）

普朗克常量為h=6.63×10－34J·s

1u質(zhì)量對應的能量為931.5MeV參考答案：10.如圖所示是測磁感應強度的一種裝置。把一個很小的測量線圈放在待測處，測量線圈平面與該處磁場方向垂直，將線圈跟沖擊電流計G串聯(lián)（沖擊電流計是一種測量電量的儀器）。當用反向開關K使螺線管里的電流反向時，測量線圈中就產(chǎn)生感應電動勢，從而有電流流過G。該測量線圈的匝數(shù)為N，線圈面積為S，測量線圈電阻為R，其余電阻不計。（1）若已知開關K反向后，沖擊電流計G測得的電量大小為q，則此時穿過每匝測量線圈的磁通量的變化量為△φ＝__________（用已知量的符號表示）。（2）待測處的磁感應強度的大小為B＝__________。參考答案：11.在光電效應實驗中，某金屬的截止頻率相應的波長為λ0，該金屬的逸出功為________．若用波長為λ(λ<λ0)的單色光做該實驗，則其遏止電壓為________．(已知電子的電荷量、真空中的光速和普朗克常量分別為e、c和h)參考答案：12.核電池又叫“放射性同位素電池”，一個硬幣大小的核電池，就可以讓手機不充電使用5000年.燃料中钚（）是一種人造同位素，可通過下列反應合成：①用氘核（）轟擊鈾（）生成镎（NP238）和兩個相同的粒子X，核反應方程是；②镎（NP238）放出一個粒子Y后轉(zhuǎn)變成钚（），核反應方程是+．則X粒子的符號為

▲

；Y粒子的符號為

▲

．參考答案：，（2分）；（2分）13.打點計時器是一種使用_____（填“交”或“直”）流電源的計時儀器。如圖所示是打點計時器測定勻加速直線運動的加速度時得到的一條紙帶，測出AB=1.2cm，AC=3.6cm，AD=7.2cm，計數(shù)點A、B、C、D中，每相鄰的兩個計數(shù)點之間有四個小點未畫出，則運動物體的加速度a=__________m/s2，打B點時運動物體的速度vB=__________m/s。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學采用圖甲的電路，測量電流表G1的內(nèi)阻r1．其中電流表G1量程為0～5mA內(nèi)阻約200Ω；電流表G2量程為0～10mA，內(nèi)阻約40Ω；定值電阻Ro阻值為200Ω；電源電動勢約為3V．請回答下列問題：①可供選擇的滑動變阻器R1阻值范圍為0～1000Ω，R2阻值范圍為0～20Ω．則滑動變阻器應選，R2（填寫Rl或R2）．②圖甲中，若要求G1表示數(shù)變大，變阻器滑動頭P應向B端移動（填寫A或B）．③清用筆畫線在乙圖完成實物連線．④若實驗中讀得G1表和G2表的讀數(shù)為Il和I2，則Gl表的內(nèi)阻r1=R0；（用I1、I2及R0表示）參考答案：解：①由電路圖可知，本實驗采用分壓接法，故滑動變阻器應選擇小電阻；故選：R2；②為了使電流表電流增大，則應使并聯(lián)的滑動變阻器部分增大；故滑片應向B端移動；③根據(jù)給出的原理圖可得出其實物圖；如圖所示；④G1表與定值電阻R0并聯(lián)，由歐姆定律可知，G1表兩端的電壓U=（I2﹣I1）R0；則G1的內(nèi)阻r==R0；故答案為：①R2②B；③如圖所示；（4）R0；15.（14分）有一根細長而均勻的金屬管線樣品，橫截面如圖甲所示。此金屬管線長約30㎝，電阻約10。已知這種金屬的電阻率為，因管內(nèi)中空部分截面積形狀不規(guī)則，無法直接測量，請你設計一個實驗方案，測量中空部分的截面積。現(xiàn)已提供有如下器材：毫米刻度尺、螺旋測微器、電壓表V（3V,6K）、蓄電池E（6V,0.05）、開關一個，帶夾子的導線若干：（1）上列器材中，還缺少電流表和滑動變阻器，現(xiàn)提供以下一些器材供選擇，請選出合適的器材，電流表應為

,滑動變阻器應選用

（只填代號字母）。A．電流表A1（600mA,1.0）

B．電流表A2（3A,0.1）

C．滑動變阻器R1（2K,0.5A）

D．滑動變阻器R2（10,2A）（2）在下面方框中畫出你所設計的電路圖，要求盡可能測出多組有關數(shù)值，并把圖乙的實物連成實際測量電路。

（3）實驗中要測量的物理量有：

，計算金屬管線內(nèi)部空間截面積的表達式為：

。參考答案：答案：（1）A\D（各1分,共2分）；（2）電路及實際測量電路如圖所示（3+3分。畫成限流連接、其它無錯的各扣1分）；（3）用螺旋測微器測橫截面邊長（1分），用毫米刻度尺金屬管線長度（1分），電壓表示數(shù)（1分），電流表示數(shù)（1分）（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示為糧食倉庫中常用的皮帶傳輸裝置示意圖，它由兩臺皮帶傳送機組成，一臺水平傳送，A、B兩端相距；另一臺傾斜傳送，傳送帶與地面間的傾角，C、D兩端相距，B、C相距很近。水平傳送帶以沿順時針方向轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)將質(zhì)量為的一袋大米無初速度的放在A端，它隨傳送帶到達B點后，速度大小不變的傳到傾斜傳送帶的C端。米袋與兩傳送帶之間的動摩擦因素均為，?。?）若傾斜傳送帶CD不轉(zhuǎn)動，則米袋沿傳送帶CD所能上滑的最大距離是多少？（2）若傾斜傳送帶CD以的速率沿順時針方向轉(zhuǎn)動，則米袋從C端運動到D端的時間為多少？參考答案：設米袋在CD上傳送的加速度大小為，據(jù)牛頓第二定律

得

能沿CD上滑的最大距離

（2）CD順時針轉(zhuǎn)動時，米袋速度減為之前的加速度為

此時上滑的距離

，即速度為零時剛好到D端

由減速為所用時間

由減速為0所用時間