廣東省江門市中港英文學校2022年高三物理測試題含解析

廣東省江門市中港英文學校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.家用臺式計算機上的硬盤磁道如圖所示．A、B是分別位于兩個半徑不同磁道上的兩質(zhì)量相同的點，磁盤轉(zhuǎn)動后，它們的（）A．向心力相等 B．角速度大小相等C．向心加速度相等 D．線速度大小相等參考答案：B【考點】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】A、B質(zhì)點都做勻速圓周運動，根據(jù)角速度、線速度、向心加速度、向心力的相關(guān)公式列式比較即可．【解答】解：B、角速度公式：ω=，同軸轉(zhuǎn)動，角速度相等，故B正確；D、根據(jù)角速度與線速度關(guān)系公式v=ωr，兩個質(zhì)點的轉(zhuǎn)動半徑不等，故線速度不等，故D錯誤；A、根據(jù)向心力公式：Fn=mω2r，兩個質(zhì)點的質(zhì)量和轉(zhuǎn)動半徑不同，故向心力不等，故A錯誤；C、根據(jù)向心加速度公式an=ω2r，兩個質(zhì)點轉(zhuǎn)動半徑不同，故向心加速度不同，故C錯誤；故選B．2.（多選）在物理發(fā)展的過程中，有許多偉大的科學家做出了貢獻．關(guān)于科學家和他們的貢獻，下列說法正確的是(

)A．伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運動的規(guī)律

B．密立根測定電子電荷量C．牛頓通過實驗測出了引力常量 D．笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻參考答案：BD3.（多選）如圖所示，質(zhì)量為M的斜面體靜止在粗糙的水平面上，斜面體的兩個斜面均是光滑的，頂角為，兩個斜面的傾角分別為α、β，且α＞β．兩個質(zhì)量均為m的物體P、Q分別在沿斜面向上的力F1、F2的作用下處于靜止狀態(tài)，則以下說法中正確的是（）A．水平地面對斜面體的靜摩擦力方向水平向左B．水平地面對斜面體沒有摩擦力C．地面對斜面體的支持力等于（M+m）gD．地面對斜面體的支持力等于（M+2m）g參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運用．版權(quán)所有專題：共點力作用下物體平衡專題．分析：分別對P和Q受力分析，列出對斜面體水平方向和豎直方向的力的關(guān)系式，根據(jù)數(shù)學知識求其大小關(guān)系．解答：解：P物體對斜面的水平作用力等于mgcosαsinα=0.5mgsin2α，同理，Q對斜面的水平作用力是：mgcosβsinβ=0.5mgsin2βsin2β=sin2（﹣α）=sin2α，所以兩力平衡，斜面體沒有運動的趨勢，水平地面對斜面體沒有摩擦力．P對斜面的壓力在豎直方向是分力是mg（cosα）2，Q對斜面的壓力在豎直方向是分力是：mg（cosβ）2，（cosβ）2=cos（﹣α）2=sinα2所以合力為mg，故地面對斜面體的支持力等于（M+m）g，故BC正確．故選：BC點評：本題的重點是受力分析，難點是數(shù)學知識在物理中的應(yīng)用，難度較大．4.一交流電壓為u＝100sin100πtV，由此表達式可知

A．用電壓表測該電壓其示數(shù)為100V

B．該交流電壓的周期為0.02s

C．將該電壓加在100Ω的電阻兩端，電阻消耗的電功率為100W

D．t＝1/400s時，該交流電壓的瞬時值為100V參考答案：答案：ABCD5.在鐵路的拐彎處,路面要造得外高內(nèi)低,以減小車輪對鐵軌的沖擊,某段鐵路拐彎半徑為R,路面與水平面的夾角為θ,要使列車通過時輪緣與鐵軌的作用力為零,列車的車速v應(yīng)為

A.

B.

C.

D.參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.“研究回路中感應(yīng)電動勢E與磁通量變化快慢的關(guān)系”實驗，如圖1所示：（1）某同學改變磁鐵釋放時的高度，作出E-△t圖象尋求規(guī)律，得到如圖2所示的圖線。由此他得出結(jié)論：磁通量變化的時間△t越短，感應(yīng)電動勢E越大，即E與△t成反比。①實驗過程是________的（填寫“正確”“不正確”）；②實驗結(jié)論__________________________________________（判斷是否正確并說明理由）。（2）對實驗數(shù)據(jù)的處理可以采用不同的方法①如果橫坐標取_____________，就可獲得如圖3所示的圖線；

②若在①基礎(chǔ)上僅增加線圈的匝數(shù)，則實驗圖線的斜率將__________(填“不變”“增大”或“減小”)。

參考答案：)(1)①正確（2分）；②不正確，只有在磁通量變化相同的條件下，時間越短，感應(yīng)電動勢才越大。另外，從E-△t圖象并不能得到E與△t成反比的結(jié)論。(2分)(2)

①1/△t

（2分）

②變大7.長L=0.5m的輕繩懸掛一質(zhì)量m=0.2kg的小球（可看成質(zhì)點），開始時繩豎直，小球與一傾角θ=45°的質(zhì)量M=1kg的靜止三角形物塊剛好接觸，如圖所示，不計所有的摩擦。若用水平推力使斜面體緩慢地向左移動，直至輕繩與斜面平行，在此過程中推力F______（選填“增大”、“減小”、“不變”、“先增大后減小”或“先減小后增大”）；若用水平恒力F向左推動三角形物塊，當輕繩與斜面平行時小球的速度大小為v=0.2m/s，重力加速度g=10m/s2，則此過程中推力F做的功為_______J。參考答案：增大

0.3378.(3-4模塊)(3分)一列向右傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖如圖所示。波速大小為0.6m/s，P質(zhì)點的橫坐標x=0.96m。波源O點剛開始振動時的振動方向__▲___(填“y軸正方向”或“y軸負方向”)，波的周期為___▲___s。從圖中狀態(tài)為開始時刻，質(zhì)點P經(jīng)過__▲__s時間第二次達到波峰。參考答案：答案：y的負方向(1分)、0.4(1分)、1.9(1分)9.一個理想的單擺，已知其周期為T。由于某種原因，自由落體加速度變?yōu)樵瓉淼?，振幅變?yōu)樵瓉淼?，擺長變?yōu)樵瓉淼?，擺球質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?，則它的周期變?yōu)樵瓉淼?/p>

。參考答案：10.參考答案：（1）小車與滑輪之間的細線與小車平面平行（或與軌道平行）(2分)（2）遠小于(3分)（3）根據(jù)知，與成正比(3分)11.如圖，由a、b、c三個粗細不同的部分連接而成的圓筒固定在水平面上，截面積分別為2S、S和S．已知大氣壓強為p0，溫度為T0．兩活塞A和B用一根長為4L的不可伸長的輕線相連，把溫度為T0的空氣密封在兩活塞之間，此時兩活塞的位置靜止在圖中位置．則此時輕線的拉力為0．現(xiàn)對被密封的氣體加熱，使其溫度緩慢上升到T時兩活塞之間氣體的壓強可能為p0或（忽略活塞與圓筒壁之間的摩擦）．參考答案：考點：理想氣體的狀態(tài)方程；封閉氣體壓強．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：加熱前，AB活塞處于平衡狀態(tài)，由平衡方程可得內(nèi)部氣體壓強和輕繩的張力．加熱后由于沒有摩擦，兩活塞一起向左緩慢移動，氣體體積增大，壓強保持p1不變，若持續(xù)加熱，此過程會一直持續(xù)到活塞向左移動的距離等于l為止，此時B被擋住，活塞不能繼續(xù)移動；根據(jù)蓋?呂薩克定律可得此時被封閉氣體的溫度，以此溫度為分界，做討論可得結(jié)果．解答：解：設(shè)加熱前，被密封氣體的壓強為p1，輕線的張力為f，根據(jù)平衡條件可得：對活塞A：2p0S﹣2p1S+f=0，對活塞B：p1S﹣p0S﹣f=0，解得：p1=p0，f=0；即被密封氣體的壓強與大氣壓強相等，輕線處在拉直的松弛狀態(tài)，這時氣體的體積為：V1=2Sl+Sl+Sl=4Sl，對氣體加熱時，被密封氣體溫度緩慢升高，兩活塞一起向左緩慢移動，氣體體積增大，壓強保持p1不變，若持續(xù)加熱，此過程會一直持續(xù)到活塞向左移動的距離等于l為止，這時氣體的體積為：V2=4Sl+Sl=5Sl，由蓋?呂薩克定律得：=，解得：T2=T0，由此可知，當T≤T2=T0，時，氣體的壓強為：p2=p0當T＞T2時，活塞已無法移動，被密封氣體的體積保持V2不變，由查理定律得：=，解得：p=，即當T＞T2=T0時，氣體的壓強為：p=；故答案為：0；p0或．點評：本題重點在于對被封閉氣體狀態(tài)變化的討論，依據(jù)給定的情形，氣體會做兩種變化：1、等壓變化．2、等容變化．能討論出來這兩點是本題的關(guān)鍵．12.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，圖甲是波傳播到x＝5m的M點時的波形圖，圖乙是質(zhì)點N(x＝3m)從此時刻開始計時的振動圖象，Q是位于x＝10m處的質(zhì)點，則Q點開始振動時，振動方向沿y軸

方向（填“正”或“負”）；經(jīng)過

s，Q點第一次到達波峰。參考答案：負，8

解析：圖甲所示的波形為波剛傳到M點的波形，由圖甲可知，此時質(zhì)點M的振動方向向下，故Q點開始振動的方向沿y軸負方向．由圖甲可以看出波長λ=4m，由圖乙可以看出周期T=4s．所以波速v＝＝1m/s．由圖甲還可以看出，最前面的波峰距Q點的距離△x=8m，故最前面的波峰傳播到Q點，也就是Q點第一次出現(xiàn)波峰的時間．則t=s＝8s13.兩個傾角相同的滑桿上分別套A、B兩圓環(huán)，兩環(huán)上分別用細線懸吊著兩物體C、D，如圖所示，當它們都沿滑桿一起向下滑動時，A的懸線與桿垂直，B的懸線豎直向下，則（

）A.A環(huán)與桿無摩擦力B.B環(huán)與桿無摩擦力C.A環(huán)做的是勻速運動D.B環(huán)做的是勻速運動參考答案：AD【詳解】AC.假設(shè)A環(huán)與桿間的摩擦力為f，對A環(huán)受力分析，受重力、拉力、支持力、沿桿向上的摩擦力f，如圖，根據(jù)牛頓第二定律，有mAgsinθ-f=mAa對C，據(jù)牛頓第二定律有mCgsinθ=mCa聯(lián)立解得：f=0a=gsinθ故A正確，C錯誤；BD.對D球受力分析，受重力和拉力，由于做直線運動，合力與速度在一條直線上或者合力為零，故合力只能為零，物體做勻速運動；再對B求受力分析，如圖，受重力、拉力、支持力，由于做勻速運動，合力為零，故必有沿桿向上的摩擦力。故B錯誤，D正確。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=1.0m處質(zhì)點的振動函數(shù)表達式；②求出x=2.5m處質(zhì)點在0～4.5s內(nèi)通過的路程及t=4.5s時的位移．參考答案：

解析：①波長λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質(zhì)點在t=0時位移為y=5cm，則經(jīng)過4個周期后與初始時刻相同，經(jīng)4.5個周期后該質(zhì)點位移y=

—5cm．（2分）15.如圖所示,在真空中一束平行復(fù)色光被透明的三棱鏡ABC(截面為正三角形)折射后分解為互相分離的a、b、c三種色光,分別照射到三塊板上.則:（1）若將a、b、c三種色光分別通過某狹縫,則發(fā)生衍射現(xiàn)象最明顯的是哪種色光?（2）若OD平行于CB,三棱鏡對a色光的折射率na是多少?參考答案：（1）折射率最小的是c光,則它的波長最長,衍射現(xiàn)象最明顯；（2）（1）由圖知，三種色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最?。畡tc的頻率最小，波長最長衍射現(xiàn)象最明顯。（2）若OD平行于CB,則折射角，三棱鏡對a色光的折射率。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，有三根長度均為L＝0.3m的不可伸長的絕緣細線，其中兩根的一端分別固定在天花板上的P、Q點，另一端分別拴有質(zhì)量均為m＝0.12kg的帶電小球A和B，其中A球帶正電，電荷量為q＝3×10－6C。A、B之間用第三根線連接起來。在水平向左的勻強電場E作用下，A、B保持靜止，懸線仍處于豎直方向，且A、B間細線恰好伸直。（靜電力恒量k＝9×109N·m2/C2，取g=l0m/s2）

（1）此勻強電場的電場強度E為多大；（2）現(xiàn)將PA之間的線燒斷，由于有空氣阻力，A、B球最后會達到新的平衡位置。求此時細線QB所受的拉力T的大小，并求出A、B間細線與豎直方向的夾角；

（3）求A球的電勢能與燒斷前相比改變了多少（不計B球所帶電荷對勻強電場的影響）。參考答案：解：（1）B球水平方向合力為零，

（2）兩球及細線最后位置如圖所示，T＝2mg＝2×0.12×10N＝2.4N

∵，∴，

＝37°

（3）A球克服電場力做功，

∴A球的電勢能增加了

17.(20分)如圖，半徑為R的光滑圓形軌道固定在豎直面內(nèi)。小球A、B質(zhì)量分別為m、βm（β為待定系數(shù)）。A球從工邊與圓心等高處由靜止開始沿軌道下滑，與靜止于軌道最低點的B球相撞，碰撞后A、B球能達到的最大高度均為，碰撞中無機械能損失。重力加速度為g。試求：（1）待定系數(shù)β；（2）第一次碰撞剛結(jié)束時小球A、B各自的速度和B球?qū)壍赖膲毫Γ唬?）小球A、B在軌道最低處第二次碰撞剛結(jié)束時各自的速度，并討論小球A、B在軌道最低處第n次碰撞剛結(jié)束時各自的速度。參考答案：解析：（1）由mgR＝+得

β＝3（2）設(shè)A、B碰撞后的速度分別為v1、v2，則

=

=

設(shè)向右為正、向左為負，解得

v1＝，方向向左

v2＝，方向向右

設(shè)軌道對B球的支持力為N，B球?qū)壍赖膲毫镹/，方向豎直向上為正、向下為負。則

N－βmg＝βm

N/＝－N＝－4.5mg，方向豎直向下

（3）設(shè)A、B球第二次碰撞剛結(jié)束時的速度分別為V1、V2，則

解得：V1＝－