山西省呂梁市汾陽峪道河中學2022年高三物理測試題含解析

山西省呂梁市汾陽峪道河中學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.如圖所示為質點做勻變速曲線運動軌跡的示意圖，已知質點運動到D點時速度方向與加速度方向恰好互相垂直，則質點從A點運動到E點的過程

中，下列說法中正確的是

（

）

A．質點經過C點的速率比D點的速率大

B．質點經過A點時的加速度方向與速度方向的夾角大于90°

C．質點經道D點時的加速度比B點的加速度大

D．質點從B運動到E的過程中加速度方向與速度方向的夾角先增大后減小參考答案：AB2.如圖，理想變壓器的原線圈與二極管一起接在的交流電源上，副線圈接有R=55Ω的電阻，原、副線圈匝數比為2∶1。假設該二極管的正向電阻為零，反向電阻為無窮大，電流表為理想電表。則A.副線圈的輸出功率為110WB.原線圈的輸入功率為110WC.電流表的讀數為1AD.副線圈輸出的電流方向不變參考答案：A因為原線圈上接有理想二極管，原線圈只有半個周期有電流，副線圈也只有半個周期有電流。，所以副線圈電壓的最大值為，設副線圈電壓的有效值為，則有，解得，副線圈的輸出功率為：，原線圈的輸入功率為，A正確B錯誤；電流表讀數為：，C錯誤；因為原線圈上接有理想二極管，原線圈中電流方向不變，原線圈中電流增大和減小時在副線圈中產生的感應電流方向相反，副線圈輸出的電流方向改變，D錯誤．【點睛】有效值是根據電流熱效應來規(guī)定的，讓一個交流電流和一個直流電流分別通過阻值相同的電阻，如果在相同時間內產生的熱量相等，那么就把這一直流電的數值叫做這一交流電的有效值。計算電功率使用有效值，交流電表的讀數是有效值．3.物體A、B的s-t圖像如圖所示，由圖可知

(

)A.從第3s起，兩物體運動方向相同，且vA>vBB.兩物體由同一位置開始運動，但物體A比B遲3s才開始運動C.在5s內物體的位移相同，5s末A、B相遇D.5s內A、B的平均速度相等參考答案：A4.北京時間2012年10月，我國第16顆北斗導航衛(wèi)星發(fā)射成功．它是一顆地球靜止軌道衛(wèi)星(即地球同步衛(wèi)星)，現(xiàn)已與先期發(fā)射的15顆北斗導航衛(wèi)星組網運行并形成區(qū)域服務能力．在這l6顆北斗導航衛(wèi)星中，有多顆地球靜止軌道衛(wèi)星，下列關于地球靜止軌道衛(wèi)星的說法中；正確的是(

)

A．它們的運行速度都小于7．9km/s

B．它們運行周期的大小可能不同

C．它們離地心的距離可能不同

D．它們的向心加速度大于靜止在赤道上物體的向心加速度參考答案：AD5.同一地點的兩個物體從同一高度同時開始做自由落體運動，那么(

)A．質量較大的物體先到達地面

B．密度較大的物體先到達地面C．體積較大的物體先到達地面

D．兩個物體同時到達地面參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一物體以一定的初速度從一光滑斜面底端A點上滑，最高可滑至C點，B是AC的中點，如圖所示，已知物塊從A至B所需時間t0,問它從B經C再回到B，需要的時間

。參考答案：

7.在“探究加速度與物體受力的關系”活動中，某小組設計了如圖所示的實驗。圖中上下兩層水平軌道表面光滑，兩完全相同的小車前端系上細線，細線跨過滑輪并分別掛上裝有不同質量砝碼的盤，兩小車尾部細線水平連到控制裝置上，實驗時通過控制細線使兩小車同時開始運動，然后同時停止。實驗中：（1）應使砝碼和盤的總質量遠小于小車的質量，這時可認為小車受到的合力的大小等于

。（2）若測得小車1、2的位移分別為x1和x2，則小車1、2的加速度之比

。（3）要達到實驗目的，還需測量的物理量是

。參考答案：(1)砝碼和盤的總重

(2分)(2)x1/x2

(2分)

(3)兩組砝碼和盤的總重量（質量）（或盤的質量、兩砝碼和盤的總重量的比值）8.如圖8-13所示，質量為0.1g的小球，帶有5×10－4C的正電荷，套在一根與水平成37o的細長絕緣桿上，球與桿間的動摩擦因數為0.5，桿所在空間有磁感應強度為0.4T的勻強磁場，小球由靜止開始下滑的最大加速度為

m/s2，最大速率為______多少？（g=10m/s2）參考答案：6m/s2

=10m/s9.在圓軌道運動的質量為m的人造地球衛(wèi)星,它到地面的距離等于地球半徑R，已知地面上的重力加速度為g，則衛(wèi)星運動的加速度為

，衛(wèi)星的動能為

。參考答案：g/4，mgR／410.質點做直線運動，其s-t關系如圖所示，質點在0-20s內的平均速度大小為_________m/s，質點在_________時的瞬時速度等于它在6-20s內的平均速度。

參考答案：0.8，

10s或14s

11.已知氫原子的基態(tài)能量為（），激發(fā)態(tài)能量，其中．已知普朗克常量為，真空中光速為，吸收波長為

▲

的光子能使氫原子從基態(tài)躍遷到的激發(fā)態(tài)；此激發(fā)態(tài)原子中的電子再吸收一個頻率為的光子被電離后，電子的動能為

▲

．參考答案：

（2分）12.在長為l的絕緣輕桿兩端分別固定帶電量分別為＋q、－q的等量異種點電荷，放入場強為E的勻強電場中，輕桿可繞中點O自由轉動，若忽略兩點電荷間的相互作用，在輕桿與電場線夾角為θ時，兩點電荷受到的電場力對O點的合力矩大小為_______________，若設過O點的等勢面電勢為零，則兩電荷具有的電勢能之和為_____________________。參考答案：

答案：qELsinθ；qELcosθ13.某同學在“驗證牛頓第二定律”的實驗中,打出的紙帶如下圖（a）所示,相鄰計數點間的時間間隔是T。

(1)測出紙帶各相鄰計數點之間的距離分別為S1、S2、S3、S4，為使實驗結果更精確一些,該同學計算加速度的公式應為a=

。(2)另有位同學通過測量,作出a-F圖象,如圖(b)所示,試分析：圖象不通過原點的原因是：

，圖象上部彎曲的原因是：。

參考答案：（1）

(2)平衡摩擦力不足或沒平衡摩擦力、砂和桶的質量不是遠小于車的質量三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（12分）位于處的聲源從時刻開始振動，振動圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：

（1）該聲源振動的位移隨時間變化的表達式為

mm。（2）從聲源振動開始經過

s，位于x=68m的觀測者開始聽到聲音。（3）如果在聲源和觀測者之間設置一堵長為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測者能否聽到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因為聲波的波長與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽到聲音。15.（4分）試通過分析比較，具有相同動能的中子和電子的物質波波長的大小。參考答案：粒子的動量，物質波的波長由，知，則。解析：物質波的的波長為，要比較波長需要將中子和電子的動量用動能表示出來即，因為，所以，故。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（18分）在水平面上有一沿y軸放置的長為L=1m的細玻璃管，在管底有光滑絕緣的帶正電的小球。在第一象限中存在磁感應強度為B＝1T的勻強磁場，方向如圖所示。已知管沿x軸以v＝1m/s的速度平動，帶電小球的荷質比為。求：（1）帶電小球從管底到飛出管口時所用的時間是多少？(2)帶電小球離開磁場時的位置到坐標原點的距離是多少？(3)帶電小球從剛離開管口后到離開磁場時所用的時間是多少？參考答案：解析：小球在離開管之前隨管向右以v平動，同時沿管壁做初速度為零的勻加速運動。（1）設小球的質量為m，加速度為a，受到的洛倫茲力為

由牛頓第二定律有

①

(2分)

而

②小球飛出管口所有時間為t，則

③

(1分)

聯(lián)立123并代入數據解得：t=2s

④

(2分)

（2）小球飛出管口時沿管壁方向的速度為

⑤

(1分)

飛出時的合速度為

⑥

(1分)

又設小球以在磁場中作圓周運動的半徑為r，由牛頓第二定律有

⑦

(2分)

聯(lián)立①②④⑤⑥⑦式并代入數據解得：

⑧

(1分)

又小球飛出管口時，在x方向上移動的距離為

(1分)

如圖所示，由幾何知識可知，小球在磁場中運動的圓弧所對應的圓心角為135°.（2分）所以，帶電小球離開磁場時離坐標原點的距離為

(1分)

（3）小球在磁場中做勻速圓周運動的周期為

(2分)

代入數據解得：T=4S所以，帶電小球從離開管口到離開磁場所用的時間是：

(1分)17.（14分）足夠長的傾角θ=53°的斜面固定在水平地面上，一物體以v0=6.4m/s的初速度，從斜面底端向上滑行，該物體與斜面間的動摩擦因數μ=0.8，如圖所示。（sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取10m/s2）

（1）求上滑與下滑過程中的加速度a1,a2；（2）求物體從開始到再次返回斜面底端所需的時間；（3）求返回斜面底端時的速度；（4）若僅將斜面傾角θ變?yōu)?7°，其他條件不變，試求物體在開始第1s內的位移大小。（結果保留2位有效數字）參考答案：解析：（1）由牛頓第二定律得：上滑最大距離：

上滑時間：

下滑過程中：

得又根據（2）下滑時間

總時間為：t=t1＋t2

=1.5s（3）返回斜面底端時的速度大小v=a′t2=3.2m/s

（4）上滑過程中滿足：上滑時間：又因為

所以物體滑到最頂端后不再下滑，保持靜止。得：m18.兩足夠長的平行金屬導軌間的距離為L，導軌光滑且電阻不計，導軌所在的平面與水平面夾角為θ．在導軌所在平面內，分布磁感應強度為B、方向垂直于導軌所在平面的勻強磁場．把一個質量為m的導體棒ab放在金屬導軌上，在外力作用下保持靜止，導體棒與金屬導軌垂直、且接觸良好，導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻為R1．完成下列問題：（1）如圖甲，金屬導軌的一端接一個內阻為r的導體棒．撤去外力后導體棒仍能靜止．求導體棒上的電流方向和電源電動勢大?。浚?）如圖乙，金屬導軌的一端接一個阻值為R2的定值電阻，讓導體棒由靜止開始下滑，求導體棒所能達到的最大速度？（3）在（2）問中當導體棒下滑高度為h速度剛好達最大，求這一過程，導體棒上產生的熱量和通過電阻R2電量？參考答案：解：（1）由左手定則可得：b指向a

回路中的電流為

①導體棒受到的安培力為

F安=BIL