上海新楊中學(xué)2022年高三物理知識(shí)點(diǎn)試題含解析

上海新楊中學(xué)2022年高三物理知識(shí)點(diǎn)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1.2011年9月29日晚21時(shí)16分，我國(guó)將首個(gè)目標(biāo)飛行器天宮一號(hào)發(fā)射升空，它將在兩年內(nèi)分別與神舟八號(hào)、神舟九號(hào)、神舟十號(hào)飛船對(duì)接，從而建立我國(guó)第一個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室。天宮一號(hào)發(fā)射后最終進(jìn)入近地點(diǎn)距地面h=355km的工作軌道，開始它的使命。假如天宮一號(hào)的工作軌道近似看作距地面h高的圓形軌道，已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，萬有引力常量為G，則下列說法正確的是(

)

A．天宮一號(hào)運(yùn)行的周期為

B．天宮一號(hào)在軌繞行速度為

C．天宮一號(hào)在軌運(yùn)行的角速度為

D．天宮一號(hào)上質(zhì)量為m的實(shí)驗(yàn)儀器所受重力為mg參考答案：C2.有一質(zhì)量為1kg的物體正沿傾角為30°足夠長(zhǎng)的光滑固定斜面下降，從t=0時(shí)刻起物體受到一個(gè)沿斜面向上的力F作用，F(xiàn)隨時(shí)間變化如圖所示，重力加速度g=10m/s2。（

）

A．第1秒內(nèi)物體的機(jī)械能減小

B．第2秒內(nèi)物體的加速度逐漸變大

C．第3秒內(nèi)物體速度逐漸減小

D．第4秒末與第1秒末物體的速度大小相等參考答案：

AB3.做圓周運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體M和N，它們所受的向心力F與軌道半徑R之間的關(guān)系如圖所示，其中圖線N為雙曲線的一個(gè)分支．則由圖象可知

A．物體M和N的線速度均保持不變

B．在兩圖線的交點(diǎn)，M和N的動(dòng)能相同C．在兩圖線的交點(diǎn)，M和N的向心加速度大小相同

D．隨著半徑增大，M的線速度增大，N的角速度減小

參考答案：BD由于N為雙曲線的一個(gè)分支，說明F與r成反比，由向心力的公式F=可知，N物體運(yùn)動(dòng)的線速度不變，由于M的圖象為直線，說明F與r成正比，由向心力的公式F=mrω2可知，M物體運(yùn)動(dòng)的角速度不變，AD錯(cuò)誤；在兩圖線的交點(diǎn)，對(duì)應(yīng)兩物體的軌道半徑和向心力相等，由F=

=

rω2知，M和N的動(dòng)能相同，由于兩物體的質(zhì)量關(guān)系不確定，所以M和N的向心加速度大小關(guān)系不確定，B對(duì)C錯(cuò).4.（多選）半圓形玻璃磚橫截面如圖，AB為直徑，O點(diǎn)為圓心。在該截面內(nèi)有a、b兩束單色可見光從空氣垂直于AB攝入玻璃磚，兩入射點(diǎn)到O的距離相等。兩束光在半圓邊界上反射和折射的情況如圖所示：則a、b兩束光， Aa光頻率比b光大B以相同的入射角從空氣斜射入水中，b光的折射角大C在同種均勻介質(zhì)中傳播，a光的傳播速度較大D分別通過同一雙縫干涉裝置，a光的相鄰亮條紋間距大參考答案：CD5.電源的效率定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比。如圖6所示的電路，當(dāng)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，發(fā)現(xiàn)電源的效率有所提高，則A．伏特表V的示數(shù)變大B．電流表A的示數(shù)變大C．變阻器R接入電路的電阻變大D．電源的輸出功率變大。參考答案：ABC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一列簡(jiǎn)諧波在t=0.8s時(shí)的圖象如圖甲所示，其x=0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示，由圖象可知：簡(jiǎn)諧波沿x軸

▲

方向傳播（填“正”或“負(fù)”），波速為

▲

m／s，t=10.0s時(shí)刻，x=4m處質(zhì)點(diǎn)的位移是

▲

m．參考答案：負(fù)（1分）

5（2分）

-0.057.用力傳感器“研究有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸物體的平衡”．（1）安裝力矩盤后，需要做一些檢查，寫出其中一項(xiàng)檢查措施并說明該措施的檢查目的

．（2）將力傳感器安裝在橫桿上，通過細(xì)線連接到力矩盤．盤面上畫有等間距的同心圓．實(shí)驗(yàn)操作和器材使用均無誤．在懸掛點(diǎn)A掛上一個(gè)鉤碼后，傳感器讀數(shù)為0.75N．在懸掛點(diǎn)B再掛上一個(gè)相同鉤碼后，力矩盤仍維持原狀位置，則力傳感器讀數(shù)應(yīng)接近

N．參考答案：、（1）如“檢查力矩盤的重心是否在轉(zhuǎn)軸處，使力矩盤重力力矩為零”；“力矩盤是否在豎直平面內(nèi)，使各力力矩在同一平面內(nèi)”等

（2分）

（2）18.位于坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，已知t＝0時(shí)，波剛好傳播到x＝40m處，如圖所示，在x＝400m處有一接收器(圖中未畫出)，由此可以得到波源開始振動(dòng)時(shí)方向沿y軸

方向（填正或負(fù)），若波源向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則接收器接收到的波的頻率

波源的頻率（填大于或小于）。參考答案：負(fù)方向

小于9.某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)“不同類型的運(yùn)動(dòng)鞋底在相同平面上滑動(dòng)時(shí)摩擦力的大小”進(jìn)行了探究，如圖所示。他們先測(cè)出每只不同類型運(yùn)動(dòng)鞋的質(zhì)量，再往質(zhì)量小的鞋子里均勻擺放砝碼，使鞋子(連同鞋里砝碼)的質(zhì)量均相等。接著用彈簧測(cè)力計(jì)先后勻速拉動(dòng)不同類型的運(yùn)動(dòng)鞋，使它們沿水平桌面滑動(dòng)，讀取各次彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)。(1)探究中“使鞋子(連同鞋里砝碼)的質(zhì)量均相等”，這是采用了

研究方法。(2)測(cè)量時(shí)，沿水平方向勻速拉動(dòng)運(yùn)動(dòng)鞋，則此時(shí)運(yùn)動(dòng)鞋所受滑動(dòng)摩擦力與彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小

。這種測(cè)摩擦力的方法是

(選填“直接”或“間接”)測(cè)量法。參考答案：（1）控制變量法（2）相等，間接10.如圖所示，質(zhì)量為m的小球A以速率v0向右運(yùn)動(dòng)時(shí)跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B球以的速率向右運(yùn)動(dòng)，則B的質(zhì)量mB=_______；碰撞過程中，B對(duì)A做功為

。參考答案：4.5m

；

3mv02/8

11.如圖，將半徑分別為r和R、質(zhì)量分別為m和M的光滑球放在水平面上，M靠在豎直墻上，且R=2r?，F(xiàn)用一過圓心的水平推力F推m，M恰好離開地面，重力加速度為g。則m對(duì)地面的壓力為________，M對(duì)墻的壓力為________Mg。

參考答案：解析：把兩個(gè)小球看作整體，由平衡條件可知，地面對(duì)m的支持力為(M+m)g，由牛頓第三定律，m對(duì)地面的壓力為(M+m)g。設(shè)墻對(duì)M的壓力為F’，隔離M，分析受力，由Mgtanθ=F’，cosθ=R/L,R/L=r/(L-3r)聯(lián)立解得F’=2Mg。

12.(1)我們已經(jīng)知道，物體的加速度（a）同時(shí)跟合外力（F）和質(zhì)量（M）兩個(gè)因素有關(guān)。要研究這三個(gè)物理量之間的定量關(guān)系的思想方法是

（2）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案如圖所示，她想用砂桶的重力表示小車受到的合外力F，為了減少這種做法而帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，她先做了兩方面的調(diào)整措施：a：用小木塊將長(zhǎng)木板無滑輪的一端墊高，目的是

。b：使砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，目的是使拉小車的力近似等于

。（3）該同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶求加速度時(shí)，處理方案有兩種：A、利用公式計(jì)算；B、根據(jù)利用逐差法計(jì)算。兩種方案中，你認(rèn)為選擇方案_________比較合理。（4）下表是該同學(xué)在“保持小車質(zhì)量M不變，探究a與F的關(guān)系”時(shí)記錄了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，且已將數(shù)據(jù)在下面的坐標(biāo)系中描點(diǎn)，做出a-F圖像；由圖線求出小車的質(zhì)量等于

kg（保留二位有效數(shù)字）參考答案：（1）控制變量法;（或先保持M不變，研究a與F的關(guān)系；再保持F不變，研究a與M的關(guān)系）；（2）a.平衡摩擦力；b.砂桶的重力；（3）B

；（4）0.49Kg—0.50Kg

；13.（1）如圖所示，豎直墻上掛著一面時(shí)鐘，地面上的靜止的觀察者A觀測(cè)到鐘的面積為S，另一觀察者B以0.8倍光速平行y軸正方向運(yùn)動(dòng)，觀察到鐘的面積為S′則S和S′的大小關(guān)系是

▲

.（填寫選項(xiàng)前的字母）

A．S>S′

B．S=S′C．S<S′

D．無法判斷參考答案：A三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中AB過程為等壓變化，BC過程為等容變化。已知VA=0.3m3，TA=TB=300K、TB=400K。（1）求氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積。（2）說明BC過程壓強(qiáng)變化的微觀原因（3）沒AB過程氣體吸收熱量為Q，BC過氣體

放出熱量為Q2，比較Q1、Q2的大小說明原因。參考答案：解析：（1）設(shè)氣體在B狀態(tài)時(shí)的體積為VB，由蓋--呂薩克定律得，，代入數(shù)據(jù)得。(2)微觀原因：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度變小，氣體分子平均動(dòng)能減小，導(dǎo)致氣體壓強(qiáng)減小。(3)大于；因?yàn)門A=TB，故AB增加的內(nèi)能與BC減小的內(nèi)能相同，而AB過程氣體對(duì)外做正功，BC過程氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律可知大于?？键c(diǎn)：壓強(qiáng)的微觀意義、理想氣體狀態(tài)方程、熱力學(xué)第一定律15.（10分）在2008年9月27日“神舟七號(hào)”宇航員翟志剛順利完成出艙活動(dòng)，他的第一次太空行走標(biāo)志著中國(guó)航天事業(yè)全新的時(shí)代即將到來?！吧裰燮咛?hào)”圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務(wù)之一是取回外掛的實(shí)驗(yàn)樣品，假如不小心實(shí)驗(yàn)樣品脫手（相對(duì)速度近似為零），則它 （填“會(huì)”或“不會(huì)”）做自由落體運(yùn)動(dòng)。設(shè)地球半徑為R、質(zhì)量為M，“神舟七號(hào)”距地面高度為h，引力常數(shù)為G，試求“神舟七號(hào)”此時(shí)的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬有引力）；不會(huì)。（每空2分）

以“神舟七號(hào)”為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運(yùn)動(dòng)可知：

（2分）

解得線速度

（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，遙控電動(dòng)車賽車通電后電動(dòng)機(jī)以額定功率P=3W工作，賽車（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止出發(fā)，經(jīng)過時(shí)間t（未知）后關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，賽車?yán)^續(xù)前進(jìn)至B點(diǎn)后水平飛出，恰好在C點(diǎn)沿著切線方向進(jìn)入固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道，通過軌道最高點(diǎn)D后水平飛出，E點(diǎn)為圓弧形軌道的最低點(diǎn)．已知賽車在水平軌道AB部分運(yùn)動(dòng)時(shí)受到恒定阻力f=0.5N，賽車的質(zhì)量m=0.8kg，軌道AB的長(zhǎng)度L=6.4m，B、C兩點(diǎn)的高度h=0.45m，賽車在C點(diǎn)的速度大小vC=5m/s，圓弧形軌道的半徑R=0.5m．不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）賽車運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度vB的大??；（2）賽車電動(dòng)機(jī)工作的時(shí)間t；（3）賽車經(jīng)過最高點(diǎn)D時(shí)對(duì)軌道的壓力的大?。畢⒖即鸢福航猓海?）賽車從B點(diǎn)到C點(diǎn)的過程中做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：h=gt2vy=gt同時(shí)有：vC2=vy2+vB2解得賽車在B點(diǎn)的速度大為：vB=4m/s（2）賽車從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，由動(dòng)能定理有：Pt﹣fL=mvB2代入數(shù)據(jù)解得：t=3.2s；（3）設(shè)圓弧軌道的圓心O與C點(diǎn)的連線與豎直方向的夾角為α，則有：tanα==解得：α=37°；賽車從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)D的過程中，由機(jī)械能守恒定律得：mvC2=mvD2+mgR（1+cosα）設(shè)賽車經(jīng)過最高點(diǎn)D處時(shí)軌道對(duì)小車的壓力為FN，則有：mg+FN=m聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：FN=3.2N；根據(jù)牛頓第三定律可得：賽車對(duì)軌道的壓力為：FN‘=3.2N．答：（1）賽車運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度vB的大小為4m/s；（2）賽車電動(dòng)機(jī)工作的時(shí)間t為3.2s（3）賽車經(jīng)過最高點(diǎn)D時(shí)對(duì)軌道的壓力的大小為3.2N．【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律；向心力．【分析】（1）賽車離開B點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可求得B點(diǎn)的速度；（2）由AB過程根據(jù)動(dòng)能定理可求得電動(dòng)機(jī)工作的時(shí)間；（3）分析幾何關(guān)系，明確CD間的高度差，再根據(jù)機(jī)械能守恒定律可求得D點(diǎn)的速度，再根據(jù)向心力公式即可求得壓力大?。?7.如圖所示，電阻不計(jì)、間距L=1m、足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌ab、cd與水平面成θ=37°角，導(dǎo)軌平面矩形區(qū)域efhg內(nèi)分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=1T，方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，邊界ef、gh之間的距離D=1.4m．現(xiàn)將質(zhì)量m=0.1kg、電阻R=Ω的導(dǎo)體棒P、Q相隔△t=0.2s先后從導(dǎo)軌頂端由靜止自由釋放，P、Q在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，P進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)恰好勻速運(yùn)動(dòng)，Q穿出磁場(chǎng)時(shí)速度為2.8m/s．已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，求（1）導(dǎo)軌頂端與磁場(chǎng)上邊界ef之間的距離S；（2）從導(dǎo)體棒P釋放到Q穿出磁場(chǎng)的過程，回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q總．參考答案：解：（1）設(shè)P進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)的速度為v1，由法拉第電磁感應(yīng)定律E=BLv1由閉合電路歐姆定律I=P所受的安培力F=BIL

P勻速運(yùn)動(dòng)，則有F=mgsinθ

聯(lián)立解得v1=2m/s

由牛頓第二定律a=gsinθ

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式S=解得S=m≈0.33m

（2）P進(jìn)入磁場(chǎng)以速度v1勻速運(yùn)動(dòng)△t=0.2s后，Q恰好進(jìn)入磁場(chǎng)，速度也為v1=2m/s．之后，P、Q以加速度a勻加速運(yùn)動(dòng)，P出磁場(chǎng)以后繼續(xù)以加速度a勻加速運(yùn)動(dòng)，而Q在安培力作用下減速運(yùn)動(dòng)，直到穿出磁場(chǎng)區(qū)域．P在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)的位移x1=v1t

此過程回路產(chǎn)生的焦耳熱Q1=mgx1sinθ

P、Q一起勻加速運(yùn)動(dòng)的位移x2=D﹣x1設(shè)P剛好出磁場(chǎng)時(shí)，P、Q的速度為v，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v2﹣v12=2ax2解得v=4m/s

Q出磁場(chǎng)時(shí)的速度為v2=2.8m/s，運(yùn)動(dòng)的位移x3=x1．

Q減速運(yùn)動(dòng)過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱

Q2=mgx3sinθ+﹣所以，全過程回路中的焦耳熱為Q總=Q1+Q2=0.888J

答：（1）導(dǎo)軌頂端與磁場(chǎng)上邊界ef之間的距離S為0.33m；（2）從導(dǎo)體棒P釋放到Q穿出磁場(chǎng)的過程，回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q總為0.888J．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；焦耳定律．【專題】電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．【分析】（1）P進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)恰好勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律、安培力公式推導(dǎo)出P所受的安培力與速度的關(guān)系，再由P受力平衡，求出P進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度，最后由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求解S．（2）分析兩棒的運(yùn)動(dòng)情況：P進(jìn)入磁場(chǎng)以速度v1勻速運(yùn)動(dòng)△t=0.2s后，Q恰好進(jìn)入磁場(chǎng)，速度也為v1=2m/s．之后，P、Q以加速度a勻加速運(yùn)動(dòng)，P出磁場(chǎng)以后繼續(xù)以加速度a勻加速運(yùn)動(dòng)，而Q在安培力作用下減速運(yùn)動(dòng)，直到穿出磁場(chǎng)區(qū)域．分段求解回路中產(chǎn)生的熱量，從而得到總熱量．18.如圖所示，傾斜軌道AB的傾角為37o，CD、EF軌道水平，AB與CD通過光滑圓弧管道BC連接，CD右端與豎直光滑圓周軌道相連。小球可以從D進(jìn)入該軌道，沿軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)，從E滑出該軌道進(jìn)入EF水平軌道。a、b為兩完全相同的小球，a球由靜止從A點(diǎn)釋放，在C處與b球發(fā)生彈性碰撞。已知AB長(zhǎng)為5R，CD長(zhǎng)為R，重力加速度為g，小球與斜軌AB及水平軌道CD、EF的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5，sin37o=0.6，cos37o=0.8，圓弧管道BC入口B與出口C的高度差為1.8R。求：⑴a球滑到斜面底端C時(shí)速度為多大？a、b球在C處碰后速度各為多少？⑵要使小球在運(yùn)動(dòng)過程中不脫離軌道，豎直圓周軌道的半徑R’應(yīng)該滿足什么條件？若R’=2.5R，兩球最后所停位置