2022年山西省大同市渾源中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析

2022年山西省大同市渾源中學(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.如圖所示，張芳在學(xué)習(xí)了牛頓運(yùn)動(dòng)定律之后，在家做了一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)。她站在質(zhì)量為M=10kg的木板上，用繞過定滑輪的水平輕繩拉木板。她發(fā)現(xiàn)彈簧秤（質(zhì)量不計(jì)）的示數(shù)為50N時(shí)，木板和她剛好能夠移動(dòng)；當(dāng)她用60N的拉力拉繩子時(shí)，她的加速度應(yīng)為（已知張芳和木板之間始終沒有相對(duì)滑動(dòng)，張芳的質(zhì)量為m=40kg，g=10m/s2）A．0.2m/s2

B．0.4m/s2C．0.6m/s2

D．0.8m/s2參考答案：B2.宇宙中兩個(gè)相距較近的星球可以看成雙星，它們只在相互間的萬有引力作用下，繞二球心連線上的某一固定點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。根據(jù)宇宙大爆炸理論。雙星間的距離在不斷緩慢增加，設(shè)雙星仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是

（

）

A．雙星相互間的萬有引力減小

B．雙星做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度增大

C．雙星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期減小

D．雙星做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑增大參考答案：AD3.民族運(yùn)動(dòng)會(huì)上有一騎射項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員騎在奔跑的馬背上，彎弓放箭射擊側(cè)向的固定目標(biāo)，假設(shè)運(yùn)動(dòng)員騎馬奔馳的速度為v1，運(yùn)動(dòng)員靜止時(shí)射出的弓箭速度為v2，跑道離固定目標(biāo)的最近距離為d。要想命中目標(biāo)且射出的箭在空中飛行時(shí)間最短，則 A．運(yùn)動(dòng)員放箭處離目標(biāo)的距離為 B．運(yùn)動(dòng)員放箭處離目標(biāo)的距離為 C．箭射到靶的最短時(shí)間為 D．箭射到靶的最短時(shí)間為參考答案：BC要想在最短時(shí)間內(nèi)射中目標(biāo)，箭垂直于跑道射出時(shí)間t＝，運(yùn)動(dòng)員放箭時(shí)應(yīng)使箭的合速度方向?qū)?zhǔn)目標(biāo)，如圖，則有s＝vt＝·.【答案】4.某人把一物體從足夠高處以10m/s的速度沿豎直方向拋出,g取10m/s2，則

A．1s末物體的速度大小可能為20m/s

B．2s末物體的速度大小可能為10m/s

C．每秒鐘物體速度的改變量大小都相同

D．2s末物體的位移大小一定是40m參考答案：ABC5.下列關(guān)于重力的說法正確的是

A、飛機(jī)沿著水平方向飛行時(shí)不受重力作用

B、形狀規(guī)則的物體的重心一定是幾何中心

C、重力是由于物體受到地球的吸引而產(chǎn)生的力

D、質(zhì)量一定的物體，無論處在什么地理位置，重力都相同參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.1825年，科拉頓做了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)，他將一個(gè)磁鐵插入連有靈敏電流計(jì)的閉合線圈，觀察在線圈中是否有電流產(chǎn)生．在實(shí)驗(yàn)時(shí)，科拉頓為了排除磁鐵移動(dòng)時(shí)對(duì)靈敏電流計(jì)的影響，他通過很長(zhǎng)的導(dǎo)線把接在閉合線圈上的靈敏電流計(jì)放到隔壁房間．科拉頓在兩個(gè)房間之間來回跑，始終沒看到電流計(jì)指針動(dòng)一下．科拉頓沒能看到電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是他認(rèn)為電流是穩(wěn)定的．若要使科拉頓能看到電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，請(qǐng)你提出一種改進(jìn)的方法將電表等器材置于同一房間．參考答案：考點(diǎn)：感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件．分析：當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流；當(dāng)穿過閉合電路的磁通量不發(fā)生變化時(shí)，電路中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．解答：解：科拉頓用條形磁鐵在線圈中進(jìn)行插進(jìn)和抽出的實(shí)驗(yàn)時(shí)，線圈中的磁通量發(fā)生了變化，電流表的回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生；當(dāng)他跑到另一個(gè)房間時(shí)，由于磁鐵在線圈在不動(dòng)，此時(shí)沒有感應(yīng)電流，所以他無法觀察到．若要使科拉頓能看到電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，將電表等器材置于同一房間即可在線圈中進(jìn)行插進(jìn)和抽出的實(shí)驗(yàn)時(shí)，觀察到電流表的回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生．故答案為：他認(rèn)為電流是穩(wěn)定的；將電表等器材置于同一房間點(diǎn)評(píng)：本題考查了感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件的應(yīng)用，掌握感應(yīng)電流條件是正確解題的關(guān)鍵；本題難度不大，是一道基礎(chǔ)題．7.某同學(xué)用如圖所示的裝置測(cè)定重力加速度，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電頻率為50Hz，打出的紙帶如圖所示，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實(shí)驗(yàn)時(shí)打下點(diǎn)5時(shí)重物的速率為

m/s，加速度為

m/s2.參考答案：8.如圖為密閉鋼瓶中的理想氣體分子在兩種不同溫度下的速率分布情況，可知，一定溫度下氣體分子的速率呈現(xiàn)

分布規(guī)律；T1溫度下氣體分子的平均動(dòng)能

（選填“大于”、“等于”或“小于”）T2溫度下氣體分子的平均動(dòng)能。參考答案：中間多、兩頭少；小于試題分析：由圖可知，兩種溫度下氣體分子速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布特點(diǎn)．由于T1時(shí)速率較低的氣體分子占比例較大，則說明溫度下氣體分子的平均動(dòng)能小于溫度下氣體分子的平均動(dòng)能．考點(diǎn)：考查了分子平均動(dòng)能【名師點(diǎn)睛】要注意明確分子平均動(dòng)能為統(tǒng)計(jì)規(guī)律，溫度升高時(shí)并不是所有分子的速率均增大，同時(shí)注意圖象的性質(zhì)，能明確如何判斷分子平均速率的變化和溫度的變化．9.靜電除塵器示意如右圖所示，其由金屬管A和懸在管中的金屬絲B組成。A和B分別接到高壓電源正極和負(fù)極，A、B之間有很強(qiáng)的電場(chǎng)，B附近的氣體分子被電離成為電子和正離子，粉塵吸附電子后被吸附到_______（填A(yù)或B）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中，排出的煙就成為清潔的了。已知每千克煤粉會(huì)吸附nmol電子，每晝夜能除mkg煤粉，設(shè)電子電量為e，阿伏加德羅常數(shù)為NA，一晝夜時(shí)間為t，則高壓電源的電流強(qiáng)度為_______。參考答案：A

2emnNA/t

10.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體可以分解成水平方向上的

運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的

運(yùn)動(dòng)．物體在水平方向上的速度為

，豎直方向上的速度為

．參考答案：勻速直線，自由落體，v0，gt．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)水平方向和豎直方向上的受力情況判斷物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，再由分速度公式求解．【解答】解：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上不受力，有初速度，根據(jù)牛頓第一定律知，物體在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．豎直方向上，物體僅受重力，初速度為零，所以豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．物體在水平方向上的速度為vx=v0，豎直方向上的速度為vy=gt故答案為：勻速直線，自由落體，v0，gt．11.電梯內(nèi)的水平地板上，豎直放置一根輕質(zhì)彈簧，彈簧上端固定質(zhì)量為m的物體。當(dāng)電梯沿豎直方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧被壓縮了x；當(dāng)電梯接著做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧又被繼續(xù)壓縮了0.1x。重力加速度大小為g。則彈簧的勁度系數(shù)k=________；該電梯做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度方向?yàn)開________，電梯做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小是________。參考答案：mg/x，向下，0.1g（提示：彈簧繼續(xù)被壓縮，說明彈力大于重力，加速度向上，由于是減速運(yùn)動(dòng)，因此速度一定是向下。）12.如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，A為沿傳播方向上的某一質(zhì)點(diǎn)（該時(shí)刻位于平衡位置），該時(shí)刻A質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向是____________（選填“向右”、“向左”、“向上”、“向下”）。如果該質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率為2Hz，則此列波的傳播速度大小為____________m/s。

參考答案：向下

813.（選修3-4）（3分）圖甲是一列簡(jiǎn)諧波某時(shí)刻的波動(dòng)圖像，圖乙為該波源的振動(dòng)圖像。根據(jù)圖示信息可知該波的波速是

m/s。

參考答案：

答案：20m/s（3分）三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.要精確測(cè)量一個(gè)阻值約為5Ω的電阻絲Rx，實(shí)驗(yàn)室提供下列器材：電流表A：量程100mA，內(nèi)阻r1約為4Ω；電流表G：量程500μA，內(nèi)阻r2=750Ω；電壓表V：量程10V，內(nèi)阻r3約為10kΩ；滑動(dòng)變阻器R0：阻值約為20Ω；電池E：電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻很小；電建K，導(dǎo)線若干。（1）選出適當(dāng)器材，并在答題卷方框內(nèi)連接實(shí)物圖；（2）請(qǐng)指出需要測(cè)量的物理量，并寫出電阻絲阻值的表達(dá)式。參考答案：（1）實(shí)物連接圖如下

（2）需要測(cè)量的物理量為電流表A的讀數(shù)，電流表G的讀數(shù)

15.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，某研究小組采用了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)的主要步驟是：在一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)線一端系住一金屬小球，另一端固定于豎直黑板上的O點(diǎn)，記下小球靜止時(shí)球心的位置O'，粗略測(cè)得OO'兩點(diǎn)之間的距離約為0．5m，通過O'作出一條水平線PQ。在O'附近位置放置一個(gè)光電門，以記下小球通過O'時(shí)的擋光時(shí)間。現(xiàn)將小球拉離至球心距PQ高度為h處由靜止釋放，記下小球恰好通過光電門時(shí)的擋光時(shí)間t。重復(fù)實(shí)驗(yàn)若干次。問：（1）（2分）如圖乙，用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球的直徑d=

cm（2）多次測(cè)量記錄h與△t數(shù)值如下表：請(qǐng)?jiān)诖痤}紙的坐標(biāo)圖中作出與h的圖像（2分），指出圖像的特征

（2分），并解釋形成的原因

（2分）。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，真空室中速度v0＝1.6×107m/s的電子束，連續(xù)地沿兩水平金屬板中心線OO′射入，已知極板長(zhǎng)l＝4cm，板間距離d＝1cm，板右端距離熒光屏PQ為L(zhǎng)＝18cm.電子電荷量q＝－1.6×10－19C，質(zhì)量m＝0.91×10－30kg.若在電極ab上加u＝220sin100πtV的交變電壓，在熒光屏的豎直坐標(biāo)軸y上能觀測(cè)到多長(zhǎng)的線段？(設(shè)極板間的電場(chǎng)是均勻的，兩板外無電場(chǎng)，熒光屏足夠大)參考答案：10cm試題分析：因?yàn)榻?jīng)過偏移電場(chǎng)的時(shí)間為而交變電壓的周期故可以認(rèn)為進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電子均以當(dāng)時(shí)所加電壓形成的勻強(qiáng)電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)．橫向位移，加速度所以電子能夠打在熒光屏上最大豎直偏轉(zhuǎn)電壓為：當(dāng)U=91V時(shí)，

y=at2因?yàn)閂y＝at＝t，偏轉(zhuǎn)量y=（l+L）tanθ=5cm

故y軸上的觀測(cè)到的長(zhǎng)度為2y=10cm

考點(diǎn)：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)17.（10分）如圖所示，一高度為h=0.2m的水平面在A點(diǎn)處與一傾角為θ=30°的斜面連接，一小球以v0=5m/s的速度在平面上向右運(yùn)動(dòng)。求小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到地面所需的時(shí)間（平面與斜面均光滑，取g=10m/s2）。某同學(xué)對(duì)此題的解法為：小球沿斜面運(yùn)動(dòng)，則，由此可求得落地時(shí)間t。問：你同意上述解法嗎？若同意，求出所需時(shí)間；若不同意則說明理由并求出你認(rèn)為正確的結(jié)果。參考答案：解析：不同意。小球應(yīng)在A點(diǎn)離開平面做平拋運(yùn)動(dòng)，而不是沿斜面下滑。正確做法為：

落地點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離

而斜面底寬l=hcotθ=0.35ms>l小球離開A點(diǎn)后不會(huì)落到斜面，因此落地時(shí)間即為平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間，=0.2s18.如圖所示，質(zhì)量為M的長(zhǎng)滑塊靜止在光滑水平地面上，左端固定一勁度系數(shù)為k且足夠長(zhǎng)的水平輕質(zhì)彈簧，右側(cè)用一不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩連接于豎直墻上，細(xì)繩所能承受的最大拉力為T．使一質(zhì)量為m、初速度為v0的小物體，在滑塊上無摩擦地向左滑動(dòng)而后壓縮彈簧．彈簧的彈性勢(shì)能表達(dá)式為Ep＝（k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量）．（1）給出細(xì)繩被拉斷的條件．（2）長(zhǎng)滑塊在細(xì)繩拉斷后被加速的過程中，所能獲得的最大向左的加速度為多大？（3）小物體最后離開長(zhǎng)滑塊時(shí)，相對(duì)地面速度恰好為零的條件是什么？參考答案：1）設(shè)彈簧壓縮量為x1時(shí)繩被拉斷：kx1＝T

從初始狀態(tài)到壓縮繩被拉斷的過程中，kx＜mv02

故細(xì)繩被拉斷的條件為v0＞

（2）設(shè)繩被拉斷瞬間，小物體的速度為v1，有

kx＋mv＝mv

解得

當(dāng)彈簧壓縮至最短時(shí)，滑塊有向左的最大加速度am，此時(shí)，設(shè)彈簧壓縮量為x2，小物體和滑塊有相同的速度為v2．從繩被拉斷后到彈簧壓縮至最短時(shí)，小物體和滑塊、彈簧系統(tǒng)的動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒：mv1＝(M＋m)v2

kx＋(M＋m)v＝mv

由牛頓第二定律：kx2＝Mam

解得

（3）設(shè)小物體離開時(shí)，滑塊M速度為V，有：mv1＝MV

mv＝MV2