廣東省梅州市光德中學(xué)2022年高三物理測試題含解析

廣東省梅州市光德中學(xué)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.（多選）如圖所示，甲、丙物體在水平外力F的作用下靜止在乙物體上，乙物體靜止在水平面上?，F(xiàn)增大水平外力F，三物體仍然靜止，則下列說法正確的是（

）A．乙對甲的支持力一定增大B．乙對甲的摩擦力一定增大C．乙對地面的壓力一定不變D．甲對丙的摩擦力可能增大參考答案：AC2.施密特觸發(fā)器是具有特殊功能的非門,當(dāng)加在它的輸入端A的電壓逐漸上升到某個值時,輸出端Y會突然從高電平跳到低電平,而當(dāng)輸入端A的電壓下降到另一個值時,Y會從低電平跳到高電平.如圖是溫度報警器電路示意圖,RT是半導(dǎo)體熱敏電阻,溫度升高時電阻減少,下列分析正確的是A．升高溫度時,A端電勢降低;升高到某一溫度時,Y端電勢升高,蜂鳴器會發(fā)出報警聲B．升高溫度時,A端電勢升高;升高到某一溫度時,Y端電勢降低,蜂鳴器會發(fā)出報警聲C．增大R1時,A端電勢降低;增大到某一值時,Y端勢升高,蜂鳴器會發(fā)出報警聲D．增大R1時,A端電勢升高;增大到某一值時,Y端勢降低,蜂鳴器不會發(fā)出報警聲參考答案：B3.氦原子被電離一個核外電子，形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子。已知基態(tài)的氦離子能量為E1=－54.4eV，氦離子能級的示意圖如圖所示。在具有下列能量的光子中，不能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷的是（

）

A.40.8eV

B.43.2eV

C.51.0eV

D.54.4eV參考答案：答案：B4.單色光不能發(fā)生的現(xiàn)象是

A．干涉

B．衍射

C．色散

D．折射參考答案：C所有的光都能發(fā)生干涉、衍射和折射，色散是指復(fù)色光分解為單色光而形成光譜的現(xiàn)象，故單色光不能發(fā)生色散，本題選C。5.某同學(xué)站在觀光電梯地板上，用加速度傳感器記錄了電梯由靜止開始運動的加速度隨時間變化情況，以豎直向上為正方向。根據(jù)圖像提供的信息，可以判斷下列說法中正確的是（

）A．在5s～15s內(nèi)，觀光電梯在加速上升，該同學(xué)處于超重狀態(tài)B．在15s～25s內(nèi)，觀光電梯停了下來，該同學(xué)處于平衡狀態(tài)C．在25s～35s內(nèi)，觀光電梯在減速上升，該同學(xué)處于失重狀態(tài)D．在t=35s時，電梯的速度為0參考答案：ACD在5s～15s內(nèi)，加速度為正，此時電梯在向上加速運動，處于超重狀態(tài)，故A正確；在15～25s內(nèi)，從加速度時間圖象可知，此時的加速度為0，電梯向上做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，故B錯誤．

在25s～35s內(nèi)，該同學(xué)加速度為負(fù)，減速上升，處于失重狀態(tài)，故C正確．

加速度時間圖線的面積表示相應(yīng)的速度的大小，由圖象可知t=35s時，觀光電梯的速度為0，故D正確．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，光滑圓弧軌道ABC在C點與水平面相切，所對圓心角小于5°，且，兩小球P、Q分別從軌道上的A、B兩點由靜止釋放，P、Q兩球到達(dá)C點所用的時間分別為、，速率分別為、噸，則，。(填“>”、“<”或“=”)參考答案：7.一只木箱在水平地面上受到水平推力F作用，在5s內(nèi)F的變化和木箱速度的變化如圖中（a）、（b）所示，則木箱的質(zhì)量為_______________kg，木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為_______________.（g=10m/s2）參考答案：25；0.28.質(zhì)量為2噸的打樁機(jī)的氣錘，從5m高處白由落下與地面接觸0.2s后完全靜止下來，空氣阻力不計、g取10m/s2，則在此過程中地面受到氣錘的平均打擊力為___________N。參考答案：設(shè)向上為正方向，由沖量定理可得，由機(jī)械能守恒可得，解得=N，由牛頓第三定律可知地面受到氣錘的平均打擊力為N。9.一個質(zhì)量為m的氫氣球下方通過細(xì)繩懸掛一個質(zhì)量為2m的小球，以速度v勻速上升，它們的總動量為_______；若某一時刻細(xì)繩斷裂，過了一段時間后小球的速度恰好為零，此時氫氣球的動量為_________。（設(shè)整個過程中兩物體受空氣作用力、重力不變）參考答案：3mv，3mv10.某學(xué)習(xí)小組做了如下實驗：先把空的燒瓶放入冰箱冷凍，取出燒瓶，并迅速把一個氣球緊套在燒瓶頸上，封閉了一部分氣體，然后將燒瓶放進(jìn)盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來，如圖。(1)(4分)在氣球膨脹過程中，下列說法正確的是

▲

．

A．該密閉氣體分子間的作用力增大

B．該密閉氣體組成的系統(tǒng)熵增加

C．該密閉氣體的壓強(qiáng)是由于氣體重力而產(chǎn)生的D．該密閉氣體的體積是所有氣體分子的體積之和

(2)(4分)若某時刻該密閉氣體的體積為V，密度為ρ，平均摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該密閉氣體的分子個數(shù)為

▲

；(3)(4分)若將該密閉氣體視為理想氣體，氣球逐漸膨脹起來的過程中，氣體對外做了

0.6J的功，同時吸收了0.9J的熱量，則該氣體內(nèi)能變化了

▲

J；若氣球在膨脹過程中迅速脫離瓶頸，則該氣球內(nèi)氣體的溫度

▲

(填“升高”或“降低”)。參考答案：B0.3（2分）；降低11.某波源S發(fā)出一列簡諧橫波，波源S的振動圖像如圖所示。在波的傳播方向上有A、B兩點，它們到S的距離分別為45m和55m。測得A、B兩點開始振動的時間間隔為1．0s。由此可知 ①波長λ＝____________m； ②當(dāng)B點離開平衡位置的位移為＋6cm時，A點離開平衡位置的位移是__________cm。參考答案：（1）_20_（2）_-6_

12.質(zhì)量M=500t的機(jī)車，以恒定的功率從靜止出發(fā)，經(jīng)過時間t=5min在水平路面上行駛了s=2.25km，速度達(dá)到了最大值vm=54km/h，則機(jī)車的功率為3.75×105W，機(jī)車運動中受到的平均阻力為2.5×104N．參考答案：考點：功率、平均功率和瞬時功率．專題：功率的計算專題．分析：汽車達(dá)到速度最大時做勻速直線運動，牽引力做功為W=Pt，運用動能定理求解機(jī)車的功率P．根據(jù)勻速直線運動時的速度和功率，由P=Fv求出此時牽引力，即可得到阻力．解答：解：機(jī)車的最大速度為vm=54km/h=15m/s．以機(jī)車為研究對象，機(jī)車從靜止出發(fā)至達(dá)速度最大值過程，根據(jù)動能定理得

Pt﹣fx=當(dāng)機(jī)車達(dá)到最大速度時P=Fvm=fvm由以上兩式得P=3.75×105W機(jī)車勻速運動時，阻力為f=F==2.5×104N故答案為：3.75×105；2.5×104點評：本題關(guān)鍵要清楚汽車啟動的運動過程和物理量的變化，能夠運用動能定理和牛頓第二定律解決問題．13.在某介質(zhì)中形成一列簡諧波，t＝0時刻的波形如圖中的實線所示．若波向右傳播，零時刻剛好傳到B點，且再經(jīng)過0.6s，P點也開始起振，該列波的周期T=______s，從t＝0時刻起到P點第一次到達(dá)波峰時止，O點相對平衡位置的位移y=____________cm.參考答案：0.2

－2

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(dá)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.（選修3-5）（6分）a、b兩個小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們在碰撞前后的s～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，BCDG是光滑絕緣的圓形軌道，位于豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R，下端與水平絕緣軌道在B點平滑連接，整個軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場中?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶正電的小滑塊（可視為質(zhì)點）置于水平軌道上，滑塊受到的電場力大小為，滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度為g。（1）若滑塊從水平軌道上距離B點s=3R的A點由靜止釋放，滑塊到達(dá)與圓心O等高的C點時速度為多大？（2）在（1）的情況下，求滑塊到達(dá)C點時受到軌道的作用力大?。唬?）改變s的大小，使滑塊恰好始終沿軌道滑行，且從G點飛出軌道，求滑塊在圓軌道上滑行過程中的最小速度大小。參考答案：（1）

（2）

（3）

17.我國首個月球探測計劃“嫦娥工程”將分三個階段實施，大約用十年左右時間完成，這極大地提高了同學(xué)們對月球的關(guān)注程度，以下是某同學(xué)就有關(guān)月球的知識設(shè)計的兩個問題，請你解答：（1）若已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運動的周期為T，且把月球繞地球的運動近似看做是勻速圓周運動。試求出月球繞地球運動的軌道半徑。（2）若某位宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球某水平表面上方h高處以速度水平拋出一個小球，小球落回到月球表面的水平距離為s。已知月球半徑為，萬有引力常量為。試求出月球的質(zhì)量。參考答案：見解析（1）由萬有引力提供向心力可得，又黃金代換，聯(lián)立兩式解得.(2)根據(jù)平拋運動的規(guī)律有，，又，聯(lián)立可得。18.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球從左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(dá)到的最大高度均為，碰撞中無機(jī)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：考點： 動量守恒定律；動能定理的應(yīng)用．專題： 壓軸題；動量與動能定理或能的轉(zhuǎn)化與守恒定律綜合．分析： （1）由題，碰撞中無機(jī)械能損失，以AB組成的系統(tǒng)研究，由機(jī)械能守恒定律研究A球從靜止開始下滑到碰撞后A、B球達(dá)到的最大高度的過程，可求出待定系數(shù)β；（2）碰撞后，A、B兩球各自的機(jī)械能守恒，可求出碰撞后的速度，B球由軌道的支持力和重力的合力提供向心，由牛頓運動定律求解B球?qū)壍赖膲毫?；?）小球A、B在軌道最低處第二次碰撞過程，根據(jù)機(jī)械能守恒和動量守恒，求出小球A、B碰撞后兩球的速度，再進(jìn)行討論．解答： 解：（1）A球從靜止開始下滑到碰撞后A、B球達(dá)到的最大高度的過程，由機(jī)械能守恒定律得

mgR=mgR+解得，β=3（2）設(shè)A、B碰撞后的速度分別為v1、v2，則則

=mgR=設(shè)向右方向正，向左為負(fù)，則得

v1=﹣，方向向左；，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′，方向豎直向下為正則由牛頓第二定律得

N﹣βmg=βm得，N=4.5mg由牛頓第三定律得，N′=﹣N=﹣4.5mg，方向豎直向下．（3）設(shè)A、B兩球第二次碰撞剛結(jié)束時各自的速度分別為V1、V2，由機(jī)械能守恒和動量守恒得

mgR=+﹣mv1﹣βmv2=mV1+βmV2解得，V1=﹣，V2=0．（另一組解：V1=﹣v1，V2=﹣v2，不合題意，舍去）由此可得

當(dāng)n為奇數(shù)時，小球A、B在第n次碰撞鍘結(jié)束時的速度分別與其第一次碰撞剛結(jié)束時相同；

當(dāng)n為偶數(shù)時，小球A、B在第n次碰撞鍘結(jié)束時的速度分別與其第二次碰撞剛結(jié)束時相同；答：