山西省臨汾市蒲縣薛關(guān)鎮(zhèn)中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理測試題含解析

山西省臨汾市蒲縣薛關(guān)鎮(zhèn)中學(xué)2021-2022學(xué)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.關(guān)于功率的概念，以下正確的是A．功率大的機(jī)器做功多B．功率大的機(jī)器在每秒鐘內(nèi)做的功多C．由定義式P＝W/t可知，P與t成反比D．由定義式P＝W/t可知，P與W成反比參考答案：B2.如圖所示，長方體發(fā)電導(dǎo)管的前后兩個側(cè)面是絕緣體，上下兩個側(cè)面是電阻可忽略的導(dǎo)體電極，兩極間距為d，極板面積為S，這兩個電極與定值電阻R相連。在垂直前后側(cè)面的方向上，有一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)有電阻率為的高溫電離氣體，氣體以速度v向右流動，并通過專用管道導(dǎo)出。由于運動的電離氣體受到磁場的作用，將產(chǎn)生大小不變的電動勢。下列說法中正確的是A．發(fā)電導(dǎo)管的內(nèi)阻B．流過電阻R的電流方向為b→aC．發(fā)電導(dǎo)管產(chǎn)生的電動勢為BdvD．電阻R消耗的電功率為參考答案：AC由電阻的決定式可知選項A正確；由左手定則可知電離氣體中的正離子向上側(cè)面聚集，上側(cè)面相當(dāng)于電源的正極，故流過電阻R的電流方向為a→b，選項B錯誤；對于某個氣體離子受力分析，由電場力等于洛倫茲力可知，，解得發(fā)電導(dǎo)管產(chǎn)生的電動勢為Bdv，選項C正確；由于發(fā)電導(dǎo)管有內(nèi)阻，故電阻R消耗的電功率一定小于，選項D錯誤。3.人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，軌道半徑為2R，周期為T，地球視為半徑為R勻質(zhì)球體，已知萬有引力常量為G，則下列結(jié)論正確的是（

）A．地球的平均密度

B．地球平均密度C．在圓軌道上短時加速能降低衛(wèi)星高度在較小半徑上做勻速圓周運動D．如實現(xiàn)了在較小半徑軌道上勻速圓周運動，則在該較小半徑軌道上與原來軌道相比線速度變小，周期變小參考答案：B4.（單選）下列說法不正確的是（）A．奧斯特發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場，并提出分子電流假說解釋磁現(xiàn)象B．電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置C．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許用扭秤實驗測出了萬有引力常量的數(shù)值，從而使萬有引力定律有了真正的使用價值D．T?m2與V?s能表示同一個物理量的單位參考答案：解：A、奧斯特發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場，安培提出分子電流假說解釋磁現(xiàn)象，故A錯誤；B、電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，故B正確；C、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許用扭秤實驗測出了萬有引力常量的數(shù)值，從而使萬有引力定律有了真正的使用價值，故C正確；D、根據(jù)Φ=BS和E=得T?m2與V?s能表示同一個物理量的單位，即磁通量的單位，故D正確；本題選不正確的，故選：A．5.（多選）如圖所示，在光滑絕緣的水平桌面上方固定著電荷量大小相等的兩個點電荷q1、q2，一個帶電小球（可視為點電荷）恰好圍繞O點在桌面上做勻速圓周運動。已知O、q1、q2在同一豎直線上，下列判斷正確的是：（ACD）A．圓軌道上的電勢處處相等B．圓軌道上的電場強(qiáng)度處處相同C．點電荷q1對小球的庫侖力是吸引力D．q1、q2可能為異種電荷參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波的圖像。經(jīng)Δt=0.1s，質(zhì)點M第一次回到平衡位置，則這列波的波速為v=__________m/s，周期T=__________s。參考答案：1，1.27.如圖所示，一半徑為R的絕緣圓形軌道豎直放置，圓軌道最低點與一條水平軌道相連，軌道均光滑；軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為E．從水平軌道上A點由靜止釋放一質(zhì)量為m的帶正電小球，已知小球受電場力的大小等于小球重力大小的3/4倍．為使小球剛好在圓軌道內(nèi)做圓周運動，小球在軌道內(nèi)的最小速率是；釋放點距圓軌道最低點B的距離是．參考答案：考點：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運動；向心力．分析：1、帶電小球受到重力和電場力作用，重力和電場力都是恒力，故重力和電場力的合力也是恒力，所以在軌道上上升的運動過程中，動能減小，因為小球剛好在圓軌道內(nèi)做圓周運動，故合力恰好提供向心力時是小球做圓周運動的臨界狀態(tài)，此時小球的速度最小，此時的“最高點”是等效最高點，不是相對于AB軌道的最高點．2、A到B的過程運用動能定理，此過程只有電場力作用Eqs=m，化簡可得A到B的距離s．解答：解：帶電小球運動到圖中最高點時，重力、電場力的合力提供向心力時，速度最小，因為Eq=根據(jù)勾股定理合力為：=因為小球剛好在圓軌道內(nèi)做圓周運動，故最高點合力提供向心力，即解得：（3）從B點到最高點，由動能定理得：﹣mgR（1+cosθ）﹣EqRsinθ=

從A到B，由動能定理得：Eqs=

代入數(shù)據(jù)解得：s=R

故答案為：，點評：題要注意速度最小的位置的最高點不是相對于地面的最高點，而是合力指向圓心，恰好提供向心力的位置，這是解題的關(guān)鍵．8..(選修模塊3-4)（填空）⑴下列說法中正確的是 。A．做簡諧運動的質(zhì)點，其振動能量與振幅無關(guān)B．泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，玻璃中的氣泡看起來特別明亮是光的全反射現(xiàn)象C．真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，與光源的運動和觀察者的運動無關(guān)D．在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，為使實驗結(jié)果較為準(zhǔn)確，應(yīng)選用10cm長的細(xì)線和小鐵球⑵如圖所示，一細(xì)束紅光和一細(xì)束藍(lán)光平行射到同一個三棱鏡上，經(jīng)折射后交于光屏上的同一個點M，若用n1和n2分別表示三棱鏡對紅光和藍(lán)光的折射率，則n1_______n2（填“>”,“<”或“=”）；______為紅光。

⑶如圖所示是一列簡諧波在t=0時的波形和傳播距離。波沿x軸的正向傳播，已知從t=0到t=2.2s時間內(nèi)，質(zhì)點P三次出現(xiàn)在波峰位置。且在t=2.2s時P質(zhì)點剛好在波峰位置。求：①該簡諧波的周期。②從t=0開始經(jīng)過多長時間另一質(zhì)點Q第一次到達(dá)波峰。參考答案：⑴BC⑵<，b

⑶0.8s，2s9.(5分)豎直放置的兩塊平行金屬板A、B，分別跟電源的正負(fù)極連接，將電源正極接地，如圖所示。在A、B中間固定一個帶正電的電荷q，現(xiàn)保持A板不動，使B板向右平移一小段距離后，電荷q所在位置的電勢U將

，電荷q的電勢能將

。（填：變大、變小或不變。）

參考答案：

答案：變大、變大10.一質(zhì)點作自由落體運動，落地速度大小為8m/s則它是從

m高處開始下落的，下落時間為---------

s參考答案：3.2、0.811.在“用單擺測定重力加速度”的實驗中,當(dāng)單擺做簡諧運動時,用秒表測出單擺做n次(一般為30次~50次)全振動所用的時間t,算出周期;用米尺量出懸線的長度l,用游標(biāo)卡尺測量擺球的直徑d,則重力加速度g=

(用題中所給的字母表達(dá)).參考答案：12.某同學(xué)通過實驗對平拋運動進(jìn)行研究，他在豎直墻上記錄了拋物線軌跡的一部分，如圖所示．O點不是拋出點，x軸沿水平方向，由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出平拋物體的初速度是_________m/s,拋出點的坐標(biāo)x＝

m，y＝

m(g取10m/s2)（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：13.已知氫原子各定態(tài)能量為，式中n=1,2,3，…為氫原子的基態(tài)能量。要使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)，入射光子具有的最小頻率為______。若大量氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，則它們發(fā)生躍遷時，最多能輻射_____種頻率的光子。（普朗克常量為h）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

（選修3-3（含2-2）模塊）(6分)理想氣體狀態(tài)方程如下：。從理論的角度，設(shè)定一定的條件，我們便能得到氣體三大定律：玻意爾定律、查理定律和蓋·呂薩克定律。下面請你通過設(shè)定條件，列舉其中兩條定律的內(nèi)容。（要求條件、內(nèi)容要與定律名稱相對應(yīng)，不必寫數(shù)學(xué)表達(dá)式）參考答案：

答案：玻意爾定律：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟體積成反比。查理定律：一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟熱力學(xué)溫度成正比。蓋·呂薩克定律：一定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，它的體積跟熱力學(xué)溫度成正比。15.（選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）參考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，直角坐標(biāo)系第一象限內(nèi)有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，為電場中的一點，第三象限區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，從P點以速度沿x軸負(fù)方向發(fā)射，經(jīng)點射出電場后又從x軸上的M點（圖中未畫出）進(jìn)入磁場，不計粒子重力.（1）求電場強(qiáng)度E的大小；（2）求M點橫坐標(biāo)；（3）若粒子在磁場中運動后，必須進(jìn)入第二象限，求滿足條件的所有磁感應(yīng)強(qiáng)度B的值.參考答案：見解析17.如圖所示為一巨大的玻璃容器，容器底部有一定的厚度，容器中裝一定量的水，在容器底部有一單色點光源，已知水對該光的折射率為，玻璃對該光的折射率為1.5，容器底部玻璃的厚度為d，水的深度也為d。求:①這種光在玻璃和水中傳播的速度②水面形成的光斑的面積（僅考慮直接由光源發(fā)出的光線）參考答案：由得光在水中的速度為，（1分）光在玻璃中的速度為（1分）

如圖所示：光恰好在水和空氣的分界面發(fā)生全反射時，（2分）在玻璃與水的分解面上，由得，（3分）則光斑的半徑面積18.利用如圖所示的實驗裝置來測定容器內(nèi)液體的溫度，容器右側(cè)部分水銀壓強(qiáng)計的左管中有一段長度為h=10cm的水銀柱，水銀柱下密封一段長為l=4cm的空氣柱B。實驗開始時水銀壓強(qiáng)計的兩側(cè)水銀柱上端在同一水平面，這時容器內(nèi)液體的溫度為27℃，后來對液體加熱，通過向水銀壓強(qiáng)計右管中注入水銀，使左管水銀面仍在原來的位置，此時