2022年度湖南省常德市黑山嘴中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析

2022年度湖南省常德市黑山嘴中學(xué)高三物理測(cè)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.下列關(guān)于科學(xué)家的貢獻(xiàn)及物理現(xiàn)象的說法中正確的是______

A．若使放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期將減小

B．湯姆孫通過對(duì)陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子，并提出了原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說

C．當(dāng)某種色光照射金屬表面時(shí)，能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則入射光的頻率越高，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能越大

D．現(xiàn)已建成的核電站的能量來自于重核裂變參考答案：

CD

試題分析：半衰期是指放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需要的時(shí)間，是由核內(nèi)部自身的因素決定的，跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件沒有關(guān)系；湯姆孫通過對(duì)陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子，盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說；根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)；核電站是利用重核的裂變，正確選項(xiàng)為C、D?？键c(diǎn)：本題考查了原子方面的物理學(xué)史。2.相互作用的分子間具有勢(shì)能，規(guī)定兩分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)兩分子間的勢(shì)能為零。設(shè)分子a固定不動(dòng)，分子b以某一初速度從無(wú)窮遠(yuǎn)處向a運(yùn)動(dòng)，直至它們之間的距離最小。在此過程中,a、b之間的勢(shì)能（

）

A．先減小，后增大，最后小于零

B．先減小，后增大，最后大于零C．先增大，后減小，最后小于零

D．先增大，后減小，最后大于零參考答案：B3.如圖甲所示，是一列簡(jiǎn)諧橫波在t=20s時(shí)的波形圖，圖乙是這列波中P點(diǎn)的振動(dòng)圖線，那么該波的傳播速度和傳播方向是（

）A．v=25cm/s，向左傳播 B．v=50cm/s，向左傳播C．v=25cm/s，向右傳播 D．v=50cm/s，向右傳播參考答案：B由甲圖波動(dòng)圖象讀出波長(zhǎng)λ=100cm=1m，由乙圖振動(dòng)圖象讀出周期T=2s，則波速v==0.50m/s．由乙圖振動(dòng)圖象上讀出P點(diǎn)t=2s的速度方向沿y軸正方向，根據(jù)甲圖波動(dòng)圖象判斷波向左傳播．故選B。4.在光滑水平桌面上有一邊長(zhǎng)為l的正方形線框abcd，bc邊右側(cè)有一等腰直角三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域efg，三角形腰長(zhǎng)為l，磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直桌面向下，abef在同一直線上，其俯視圖如圖所示，線框從圖示位置在水平拉力F作用下向右勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)，線框中感應(yīng)電流i及拉力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系可能是（以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，時(shí)間單位為l/v）參考答案：BD5.如圖所示，質(zhì)量為m的小球，用OB和O′B兩根輕繩吊著，兩輕繩與水平天花板的夾角分別為30°和60°，這時(shí)OB繩的拉力大小為F1，若燒斷O′B繩，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C時(shí)，OB繩的拉力大小為F2，則F1：F2等于（）A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：4參考答案：D解：燒斷水平細(xì)線前，小球處于平衡狀態(tài)，合力為零，根據(jù)幾何關(guān)系得：F1=mgsin30°=mg；燒斷水平細(xì)線，設(shè)小球擺到最低點(diǎn)時(shí)速度為v，繩長(zhǎng)為L(zhǎng)．小球擺到最低點(diǎn)的過程中，由機(jī)械能守恒定律得：mgL（1﹣sin30°）=mv2在最低點(diǎn)，有F2﹣mg=m聯(lián)立解得F2=2mg；故F1：F2等于1：4；故選：D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.右圖為“研究一定質(zhì)量氣體在體積不變的條件下，壓強(qiáng)變化與溫度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．在燒瓶A中封有一定質(zhì)量的氣體，并與氣壓計(jì)相連，初始時(shí)氣壓計(jì)兩側(cè)液面平齊．（1）若氣體溫度升高后，為使瓶?jī)?nèi)氣體的體積不變，應(yīng)將氣壓計(jì)右側(cè)管

（填“向上”或“向下”）移動(dòng)．（2）（單選）實(shí)驗(yàn)中多次改變氣體溫度，用表示氣體升高的溫度，用表示氣壓計(jì)兩側(cè)管內(nèi)液面高度差的變化量．則根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的圖線應(yīng)是：_______

參考答案：(1)向上

(2)A7.原長(zhǎng)為16cm的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)甲、乙兩人同時(shí)用100N的力由兩端反向拉時(shí)，彈簧長(zhǎng)度變?yōu)?8cm；若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一人用200N的拉，這時(shí)彈簧長(zhǎng)度變?yōu)開_________cm，此彈簧的勁度系數(shù)為___________N/m．參考答案：20

___

5000

_8.如圖，光滑水平地面上有質(zhì)量相等的兩物體A、B，中間用勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連，在外力F1、F2作用下運(yùn)動(dòng)，且滿足F1>F2，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后，彈簧的伸長(zhǎng)量為

。參考答案：9.N(N>1)個(gè)電荷量均為q(q>0)的小球，均勻分布在半徑為R的圓周上，示意如圖，若移去位于圓周上P點(diǎn)的一個(gè)小球，則圓心O點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為________，方向__________。(已知靜電力常量為k)參考答案：大小為，方向沿OP指向P點(diǎn)

10.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過改變重物的質(zhì)量來探究滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度和所受拉力F的關(guān)系。他們?cè)谲壍浪胶蛢A斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條一F圖線，如圖乙所示。

（1）圖線①是軌道處于

（填“水平”或“傾斜”）情況下得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果；（2）圖線①、②的傾斜程度（斜率）一樣，說明了什么問題?

（填選項(xiàng)前的字母）

A．滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量在兩種情況下是一樣的

B．滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量在兩種情況下是不一樣的C．滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量在兩種情況下是否一樣不能確定參考答案：（1）

傾斜

；

（2）

A

11.如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.2m的正方形線框abcd處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框的匝數(shù)為N=100匝，總電阻R=1Ω，磁場(chǎng)方向與線框平面的夾角θ=30°，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律B=0.02+0.005t（T），則線框中感應(yīng)電流的方向?yàn)?/p>

，t=16s時(shí)，ab邊所受安培力的大小為

N。參考答案：

adcba

；

0.02

N。12.如圖為某一簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，已知該機(jī)械波傳播的速度為2m/s，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a振動(dòng)方向沿y軸正方向。則質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)周期是

s，從此時(shí)刻開始質(zhì)點(diǎn)b第一次到達(dá)波谷需要的時(shí)間是

s。參考答案：2

1．．13.核動(dòng)力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動(dòng)力．核反應(yīng)是若干核反應(yīng)的一種，其中X為待求粒子，y為X的個(gè)數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應(yīng)過程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應(yīng)的質(zhì)量虧損表達(dá)式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c2(1分)；三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.研究小車勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖（a）所示，其中斜面傾角θ可調(diào)．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz．紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距如圖（b）所示，其中每相鄰兩點(diǎn)之間還有4個(gè)記錄點(diǎn)未畫出．①部分實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．測(cè)量完畢，關(guān)閉電源，取出紙帶．B．接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后放開小車C．將小車?？吭诖螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，小車尾部與紙帶相連．D．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，讓紙帶穿過限位孔上述實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是：DCBA（用字母填寫）．②圖（b）中標(biāo)出的相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s．③計(jì)數(shù)點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度大小計(jì)算式為v5=．④為了充分利用記錄數(shù)據(jù)，減小誤差，小車加速度大小的計(jì)算式應(yīng)為a=．參考答案：解：①在實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)先固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，再放置小車，然后打開電源，最后釋放小車，所以正確的順序是DCBA．②每隔4點(diǎn)或每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，相臨計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔均為0.1s．③根據(jù)確定時(shí)間段內(nèi)的平均速度等于中點(diǎn)時(shí)刻的瞬時(shí)速度可得，v5=．④當(dāng)有6組數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)采用逐差法計(jì)算加速度：a=．故答案為：①DCBA②0.1③

④15.如圖所示,

圖甲為一個(gè)電燈兩端電壓與通過它的電流的變化關(guān)系曲線。由圖可知

,

兩者不成線性關(guān)系

,

這是由于電流的熱效應(yīng)造成的電阻變化，若把三個(gè)這樣的電燈串聯(lián)后，接到電壓恒定為

12V

的電路上，求流過燈泡的電流_________和每個(gè)燈泡的電阻___________；又如圖乙所示

,

將一個(gè)這樣的電燈與

20Ω

的定值電阻

R0

串聯(lián)，接在電壓恒定為

8V

的電路上，不計(jì)電流表內(nèi)阻，則燈的實(shí)際功率是__________.參考答案：

(1).0.4A

(2).10Ω

(3).0.6W【詳解】把三個(gè)這樣的電燈串聯(lián)后，每只燈泡的實(shí)際電壓12/3V=4V，再在圖甲上可以查到每只電燈加上4V實(shí)際電壓時(shí)的工作電流I=0.4A，則此時(shí)每只電燈的實(shí)際電阻R=U/I=4/0.4Ω=10Ω.；在題乙圖中的混聯(lián)電路中，設(shè)電燈加上的實(shí)際電壓和實(shí)際電流分別為U和I，在這個(gè)閉合電路中，有E=U+IR0，代入數(shù)據(jù)并整理得，U=8?20I，這是一個(gè)直線方程，把該直線在題甲圖上畫出，如圖所示。這兩條曲線的交點(diǎn)為U=2V、I=0.3A，同時(shí)滿足了電路結(jié)構(gòu)和元件的要求，此時(shí)燈泡的實(shí)際功率P=UI=2×0.3=0.6W四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖：在一絕緣水平面上，一豎直絕緣擋板固定在O點(diǎn)，ON段表面粗糙，長(zhǎng)度S=0．02m，NM段表面光滑，長(zhǎng)度L=0．5m．在水平面的上方有一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為2×lo5N/C．有一小滑塊質(zhì)量為5×10－3kg，帶正電，電量為1×l0一7C，小滑塊與ON段表面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0．4，將小滑塊從M點(diǎn)由靜止釋放，小滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中沒有電量損失，與擋板相碰時(shí)不計(jì)機(jī)械能損失。g取l0m/S2．求：（1）小滑塊從釋放用多長(zhǎng)時(shí)間第一次與擋板相碰？

（2）小滑塊最后停在距離擋板多遠(yuǎn)的位置？

參考答案：17.如圖所示，薄木板A長(zhǎng)l=5.0m，質(zhì)量M＝5.0kg，放在水平桌面上，板右端與桌面相齊，在A上距右端s＝3.0m處放一小物塊B，質(zhì)量m＝2.0kg。已知A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.1，A與桌面間和B與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ2＝0.2，原來系統(tǒng)靜止?，F(xiàn)對(duì)平板A施加一個(gè)水平向右、大小恒定的拉力F，作用一段時(shí)間，將平板A從小物塊B的下面抽出，且小物塊B最后恰好停在桌面的右端邊緣。取g=10m／s2，求：（1）B運(yùn)動(dòng)到桌邊的時(shí)間t；（2）拉力F的大小。參考答案：解：（1）對(duì)于B，在未離開A時(shí)，其運(yùn)動(dòng)加速度大小為：

（2分）B從A上掉下后，B在桌面的摩擦力作用下做減速運(yùn)動(dòng)，其加速度大小為

（2分）設(shè)B從A上掉下時(shí)，其速度為v，則由題給條件應(yīng)有：

（2分）代入s及a1、a2的值解得：v＝2m/s

（2分）設(shè)自A開始運(yùn)動(dòng)至B從A上掉下的這一過程中，經(jīng)歷的時(shí)間為t1、B減速運(yùn)動(dòng)到桌邊經(jīng)歷時(shí)間為t2，則：

（2分）故B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是：t=t1+t2=3s

（2分）（2）設(shè)自A開始運(yùn)動(dòng)至B從A上掉下的這一過程中，B的位移為s1B、A的位移為s1A，則：

（2分）18.（16分）如圖所示，在距水平地面高h(yuǎn)=0.80m的水平桌面一端的邊緣放置一個(gè)質(zhì)量m=0.80kg的木塊B，桌面的另一端有一塊質(zhì)量M=1.0kg的木塊A以初速度v0=4.0m/s開始向著木塊B滑動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t=0.80s與B發(fā)生碰撞，碰后兩木塊都落到地面上。木塊B離開桌面后落到地面上的D點(diǎn)。設(shè)兩木塊均可以看作質(zhì)點(diǎn)，它們的碰撞時(shí)間極短，且已知D點(diǎn)距桌面邊緣的水平距離s=0.60m，木塊A與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，重力加速度取g=10m/s2。求：（1）兩木塊碰撞前瞬間，木塊A的速度大小；（2）木塊B離開桌面時(shí)的速度大?。唬?）木塊A落到地面上的位置與D點(diǎn)之間的距離。參考答案：解析：（1）木塊A在桌面上受到滑動(dòng)摩擦力作用做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，木塊A的加速度

＝2.5m/s2

（3分）設(shè)兩木塊碰撞前A