湖南省長沙市戴家學校2022年高三物理知識點試題含解析

湖南省長沙市戴家學校2022年高三物理知識點試題含解析一、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.如圖小麗同學用兩根一樣長的繩子拴住一只鉤碼，拉住繩子兩頭使鉤碼懸停在空中，保持兩手處于同一高度，慢慢增大兩繩的夾角，則A.兩繩拉力將減小B.兩繩拉力將增大C.兩繩拉力的合力將減小D.兩繩拉力的合力將增大參考答案：B解：以繩子的中點為研究對象,分析受力：兩側繩子的拉力F1、F2和重物的拉力T.重物的拉力T等于重物的重力G。根據(jù)平衡條件得知，F(xiàn)1、F2的合力與T大小相等，方向相反，則F1、F2的合力大小等于重物的重力，保持不變。設重物的重力為G.根據(jù)動滑動輪的特點可知，F(xiàn)1=F2.設兩繩之間的夾角為2α，則由平衡條件得，2F1cosα=G，得到F1=，增大兩繩子之間的夾角α時，cosα減小，F(xiàn)1增大，則F2也增大。故選：B【點睛】以繩子的中點為研究對象，分析受力．繩子的中點兩側繩子拉力大小相等，方向關于豎直方向對稱．根據(jù)平衡條件得到繩子拉力與兩繩夾角的關系，再由數(shù)學知識分析繩子拉力的變化．2.如圖，質量為m的小球以速度v在光滑水平面內向東做勻速運動，前方有一足夠長的豎直擋板，擋板與正東方向成30o角。在某時刻加一恒力作用在小球上，恒力的方向在該水平面內，小球經過路程L到達擋板時速度恰好為零，則所加恒力的大小是

(

)A.

B.

C.

D.參考答案：B3.兩個電荷量、質量均相同的帶電粒子甲、乙以不同速率從a點沿對角線方向射入正方形勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里．甲粒子垂直bc離開磁場，乙粒子垂直ac從d點離開磁場，不計粒子重力，則（）A．甲粒子帶負電，乙粒子帶正電B．甲粒子的運行動能是乙粒子運行動能的2倍C．甲粒子所受洛倫茲力是乙粒子所受洛倫茲力的2倍D．甲粒子在磁場中的運行時間與乙粒子相等參考答案：C【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動．【分析】根據(jù)粒子運動軌跡，應用左手定則可以判斷出粒子的電性；粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)題意求出粒子軌道半徑關系，然后應用牛頓第二定律求出粒子的速度然后分析答題；根據(jù)粒子做圓周運動的周期公式與粒子轉過的圓心角求出粒子的運動時間．【解答】解：A、由左手定則可判定甲粒子帶正電，乙粒子帶負電，故A錯誤；B、令正方形磁場的邊長為L，則由題知甲粒子運行的半徑為L，乙粒子運行的半徑為L，由洛倫茲力提供向心力有Bqv=m，動能Ek=mv2=，甲粒子的運行動能是乙粒子運行動能的4倍，故B錯誤；C、由牛頓第二定律得：Bqv=m，解得：F=Bqv=，所以甲粒子在磁場中所受洛倫茲力是乙粒子所受洛倫茲力的2倍，故C正確；D、粒子的運動時間：t=?，甲粒子運行軌跡所對圓心角為45°，乙粒子運行軌跡所對圓心角為90°，即甲粒子在磁場中的運行時間是乙粒子的一半，故D錯誤；故選：C．4.如圖所示，不計重力的正電粒子以一定的水平初速度射入平行金屬板間豎直的勻強電場中，則下列說法正確的是（以下各情況，粒子均能穿過電場）（A）增大初速度大小，其他條件不變，粒子穿過電場的偏轉位移變大（B）滑動觸頭向上移動，其他條件不變，粒子穿過電場的偏轉位移變大（C）適當增大兩板間距離，其他條件不變，粒子穿過電場的偏轉位移變大（D）適當增大兩板間距離，其他條件不變，粒子穿過電場的時間變大參考答案：C5.如圖所示，處于真空中的勻強電場與水平方向成15o角，AB直線與場強E互相垂直．在A點，以大小為vo的初速度水平拋出一質量為m，帶電荷量為+q的小球，經時間t，小球下落一段距離過C點（圖中未畫出）時其速度大小仍為vo，在小球由A點運動到C點的過程中，下列說法正確的是

A．電場力對小球做功為零B．小球的電勢能增加C．小球機械能增加D．C點可能位于AB直線的左方參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分18.圖為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分.圖中背景方格的邊長均為2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的閃光頻率為________Hz..(2)小球做平拋運動的初速度的大小為_______m/s參考答案：(1)10

(2)0.757.鐳核(Ra)經過一系列α衰變和β衰變，變成鉛核(Pb)，其中經過α衰變的次數(shù)是_____，鐳核(Ra)衰變成鉛核(Pb)的過程中損失了_______個中子．參考答案：5168.如圖所示，自耦變壓器輸入端A、B接交流穩(wěn)壓電源，其電壓有效值UAB＝100V，R0＝40W，當滑動片處于線圈中點位置時，C、D兩端電壓的有效值UCD為

V，通過電阻R0的電流有效值為

A。參考答案：答案：200，5解析：自耦變壓器的原副線圈在一起，由題可知，原線圈的匝數(shù)為副線圈匝數(shù)的一半。理想變壓器的變壓比為，所以。根據(jù)部分電路歐姆定律有。9.（6分）一列簡諧橫波在時的波形圖如下，若波自右向左傳播的，則在X=0.2m處且處于平衡位置的P點此時的運動方向是

。若經過時間后，P點剛好第一次到達波峰，則波的傳播速度是

,從到時P點走過的路程為

。參考答案：向下

10m/s

2.05m10.（4分）圖示電路中，R1＝12W，R2＝6W，滑動變阻器R3上標有“20W，2A”字樣，理想電壓表的量程有0-3V和0-15V兩檔，理想電流表的量程有0-0.6A和0-3A兩檔。閉合電鍵S，將滑片P從最左端向右移動到某位置時，電壓表、電流表示數(shù)分別為2.5V和0.3A；繼續(xù)向右移動滑片P到另一位置，電壓表指針指在滿偏的1/3，電流表指針指在滿偏的1/4，則此時電流表示數(shù)為__________A，該電源的電動勢為__________V。

參考答案：0.15，7.5解析：由于題意當“繼續(xù)向右移動滑片P到另一位置”電壓表示數(shù)一定大于2.5V，電流表示數(shù)一定小于0.3A，再結合電壓表指針指在滿偏的1/3，電流表指針指在滿偏的1/4，可知電壓表的量程為0-15V，電流表的量程為0-0.6A，因此當滑片滑到下一位置是電流表的實數(shù)為；電壓表的示數(shù)為5V；由串并聯(lián)電路規(guī)律得：，得，由閉合電路歐姆定律得；同理：，得，由閉合電路歐姆定律以上各式聯(lián)立解得：。11.一個中子與某原子核發(fā)生核反應，生成一個氘核，其核反應方程式為________。該反應放出的能量為Q，則氘核的比結合能為________。參考答案：01n＋11H→12H(12.如圖所示（a）所示，在x軸上有一個點電荷Q（圖中未畫出）．A，B兩點的坐標分別為0.2m和0.5m．放在A，B兩點的檢驗電荷q1，q2受到的電場力的大小和方向跟檢驗電荷所帶電量的關系如圖（b）所示．則A點的電場強度大小為2000N/C，點電荷Q的位置坐標為x=0.3m．參考答案：：解：（1）由圖可知，A點的電場強度的大小為N/C．（2）同理B點的電場強度N/C，設點電荷Q的坐標為x，由點電荷的電場得：，聯(lián)立以上公式解得：x=0.3m．故答案為：2000，0.313.某實驗小組設計了如圖(a)所示的實驗裝置研究加速度和力的關系。(1)在該實驗中必須采用控制變量法，應保持______________不變，用_____________作為

小車所受的拉力。(2)如圖(b)是某次實驗打出的紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出。從紙帶上測出。則木塊加速度大小=__________m／s2(保留2位有效數(shù)字)。(3)通過改變鉤碼的數(shù)量，多次重復測量，可得小車運動的加速度a與所受拉力F的關系圖象。在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條圖線，如圖(c)所示。圖線——(選填“①”或“②”)是在軌道右側抬高成為斜面情況下得到的。(4)隨著鉤碼的數(shù)量增大到一定程度，圖(c)中的圖線明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是___________。A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質量太大

D．所用小車的質量太大(5)根據(jù)圖(c)可求出小車質量m=__________kg。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應性強的優(yōu)勢，在核電站中，核反應堆釋放的核能被轉化為電能。核反應堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應，釋放出大量核能。(1)核反應方程式，是反應堆中發(fā)生的許多核反應中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個數(shù)，則X為________，=__________，以、分別表示、、核的質量，，分別表示中子、質子的質量，c為光的真空中傳播的速度，則在上述核反應過程中放出的核能（2）有一座發(fā)電能力為的核電站，核能轉化為電能的效率為。假定反應堆中發(fā)生的裂變反應全是本題(1)中的核反應，已知每次核反應過程中放出的核能，核的質量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質量。參考答案：解析：(1)

(2)反應堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時間以M表示每年消耗的的質量，得：

②解得:代入數(shù)據(jù)得：M=1.10×103（kg）

③15.（4分）圖為一簡諧波在t=0時，對的波形圖，介質中的質點P做簡諧運動的表達式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時的波形圖(至少畫出一個波長)

參考答案：解析：由簡諧運動的表達式可知，t=0時刻指點P向上運動，故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長，；由波速公式，聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時的波形圖如圖所示。

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在橫截面積為S=100cm2開口向上豎直放置的圓柱形氣缸內，質量m=1kg厚度不計的活塞可作無摩擦滑動，活塞下方封閉有長l1＝25.0cm的空氣柱，此時氣缸上部的長度l2＝40.0cm．現(xiàn)將另一活塞從氣缸開口處緩慢往下推動Δl，使氣缸下部空氣柱長度變?yōu)椋?0.0cm，壓強為．設活塞下推過程中氣體溫度不變，已知大氣壓強p0＝1.0×105Pa，g=10m/s2．求：（1）下部空氣柱的壓強．（2）活塞下推的距離Δl．參考答案：（1）以氣缸下端封閉氣體為研究對象

Pa

（1分）

設活塞下推后，下部空氣柱的壓強為由玻意耳定律得

得

（2分）Pa

（1分）（2）以氣缸上、下兩段封閉氣體為研究對象設活塞下推距離為Δl，此時氣缸上部空氣柱的長度為l2′＝l2＋l1－－Δl=40＋25－20－Δl=45－Δl設此時玻璃管上部空氣柱的壓強為p2′p2′＝Pa

（2分）由玻意耳定律得

（2分）

解得Δl＝13.0cm.

（2分）17.一端封閉的玻璃管開口向下插入水銀槽內，如圖所示，管內水銀柱比槽內水銀面高h=5cm，空氣柱長L=45cm，要使管內外水銀面相平．求：（1）應如何移動玻璃管？（2）此刻管內空氣柱長度為多少？（設此時大氣壓相當于75cmHg產生的壓強）參考答案：解：（1）大氣壓=玻璃管中水銀柱產生的壓強+封閉空氣的壓強，要使管內外水銀面相平，則管內氣體的壓強等于大氣壓變大，氣體做等溫變化，由PV=C知氣體體積減小．當玻璃管上移時，假設管內空氣體積不變，那么水銀柱高度差即h會變大，那么此時管內整體壓強等于管內氣體壓強與水銀壓強之和，大于大氣壓，所以水銀柱高度減小，氣體體積增大，與題意不符合；當玻璃管下壓時，假設管內空氣體積不變，那么水銀柱高度差即h會變小，那么此時管內整體壓強等于管內氣體壓強與水銀壓強之和，小于大氣壓，所以水銀柱高度增大，氣體體積減小，與題意符合；所以可以下壓玻璃管．（2）初態(tài)P1=P0﹣h，V1=LS，P2=P0，根據(jù)PV=C知此刻管內空氣柱長度h==42cm答：（1）應向下移動玻璃管（2）此刻管內空氣柱長度為42cm【考點】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】在本題中，玻璃管內水銀柱的高度h主要受內外壓強差的影響，管內封閉部分氣體壓強改變，水銀柱的高度就會隨之改變，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程中的等溫變化求解長度．18.如圖所示，半圓形玻璃磚的半徑為R，AB邊豎直，一紙面內的單色光束從玻璃磚的C點射入，入射角θ從0°到90°變化，現(xiàn)要求只考慮能從AB邊折射的情況（不考慮從AB上反射后的情況），已知：α=45°，玻璃磚對該單色光的折射率n=，光在真空中的速度為c．則求；①能從AB邊出射的光線與AB交點的范圍寬度d；②光在玻璃磚中傳播的最短時間t．參考答案：【考點】：光的折射定律．【專題】：光的折射專題．【分析】：①根據(jù)臨界角公式sinC=求出臨界角C．當光線射到AB邊上發(fā)生全反射時，將不能從AB邊射出，根據(jù)幾何關系求解即可．②根據(jù)v=求出光在玻璃磚中的傳播速度．光在玻璃磚中傳播的最短距離等于入射點到AB邊的垂直距離，由幾何關系求出最短距離，即可求出最