山西省晉中市太谷縣水秀鄉(xiāng)第一中學(xué)2022年高三物理測試題含解析

山西省晉中市太谷縣水秀鄉(xiāng)第一中學(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.（單選）如圖所示，一名跳臺滑雪運動員經(jīng)過一段時間的加速滑行后從O點水平飛出，初速度為20m/s，已知O點是斜坡的起點，斜坡與水平面的夾角θ=37°，不計空氣阻力（sin37°=0.6，cos37°=0.8；g取10m/s2）．下列說法正確的是（）A．運動員離斜坡的最大距離為9mB．運動員離斜坡的最大距離為12mC．運動員空中飛行了1.5sD．A點與O點的距離L=70m參考答案：考點：平拋運動．.專題：平拋運動專題．分析：平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)水平位移與豎直位移之間的關(guān)系求的時間和距離解答：解：A、當(dāng)運動員速度方向沿斜面時，離斜面最遠(yuǎn)；此時速度方向與水平方向成37°；vy=v0tan37°=20×=15m/s；則平拋運動的時間T==1.5s；將運動員的平拋運動分解為平行于斜面方向與垂直于斜面方向，運動員在垂直于斜面方向做初速度大小為v0sinθ，加速度大小為﹣gcosθ的勻減速運動，則得到

運動員離斜坡的最大距離S=v0sinθT﹣gcosθT2═20×0.6×1.5﹣×（1.5）2=9m．故A正確，B錯誤；C、水平位移為x=v0t豎直位移為y=聯(lián)立解得t=3sX=m=100m；故CD錯誤；故選：A點評：本題第CD規(guī)題，抓住斜面的傾角反映位移的方向．而AB項要靈活應(yīng)用運動的合成與分解求解；難度較大．2.（多選）冥王星與其附近的星體卡戎可視為雙星系統(tǒng)，質(zhì)量比約為7:l，同時繞它們連線上某點O做勻速圓周運動。由此可知卡戎繞O點運動的

A.角速度大小約為冥王星的7倍

B．向心力大小約為冥王星的1/7

C．軌道半徑約為冥王星的7倍

D．周期大小與冥王星周期相同參考答案：CD3.如圖所示，頂端裝有光滑定滑輪的斜面體放在粗糙水平地面上，A、B兩物體通過輕質(zhì)細(xì)繩連接，并處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用水平向右的力F將物體B緩慢拉動一定的距離（斜面體與物體A始終保持靜止）。在此過程中，下列判斷正確的是A．水平力F逐漸變大B．物體A所受斜面體的摩擦力逐漸變大C．斜面體所受地面的支持力逐漸變大D．斜面體所受地面的摩擦力逐漸變大參考答案：試題分析：如圖所示，對B物體進(jìn)行受力分析，則，θ增大，則水平力F隨之變大．將A、B兩物體與斜面體看成一個整體，由于斜面體與物體A仍然保持靜止，拉力F增大，則地面對斜面體的摩擦力一定變大，因為整體豎直方向并沒有其它力，故斜面體所受地面的支持力應(yīng)該沒有變；在這個過程中盡管繩子張力變大，但是由于物體A所受斜面體的摩擦力可能向上也可能向下，故物體A所受斜面體的摩擦力的情況無法確定．故A、D正確，B、C錯誤．考點：受力分析，整體法和隔離法的運用，摩擦力4.一個氡核衰變成釙核并放出一個粒子，其半衰期為3.8天。1g氡經(jīng)過7.6天衰變掉氡的質(zhì)量，以及衰變成的過程放出的粒子是(

)A.0.25g，α粒子B.0.75g，α粒子

C.0.25g，β粒子D.0.75g，β粒子參考答案：D氡核的半衰期為3.8天，根據(jù)半衰期的定義得：，其中m為剩余氡核的質(zhì)量，m0為衰變前氡核的質(zhì)量，T為半衰期，t為經(jīng)歷的時間．由于T=3.8天，t=7.6天，解得：m=m0，所以衰變掉的氡的質(zhì)量為m-m0=0.75g，根據(jù)衰變過程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，由于生成物質(zhì)量數(shù)減小4，電荷數(shù)減小2，所以放出的粒子是α粒子．故選B．5.（多選）如圖所示，周定的光滑傾斜桿上套有一個質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與豎直放置的輕質(zhì)彈簧上端相連，彈簧的下端固定在水平地面上的A點，開始彈簧豎直并且長度恰好為原長h．現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止沿桿滑下，滑到桿的底端（未觸及地面）時速度恰好為零，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間．則在圓環(huán)下滑的整個過程中A．圓環(huán)、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒 B．彈簧的彈性勢能先增大后減小C．彈簧的彈性勢能增大了mghD．彈簧的最大壓縮量小于其最大伸長量參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某實驗小組采用圖所示的裝置探究“動能定理”，圖中小車中可放置砝碼，實驗中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點針時器工作頻率為50Hz．（1）實驗的部分步驟如下：①在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點計時器，連在小車后端，用細(xì)線跨過定滑輪連接小車和鉤碼；②將小車停在打點計時器附近，先

，再

，小車拖動紙帶，打點計時器在紙帶上打下一列點，

；③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作。（2）如圖是鉤碼質(zhì)量為0.03kg，砝碼質(zhì)量為0.02kg時得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點0及A、B、C、D和E五個計數(shù)點，可獲得各計數(shù)點到0的距離S及對應(yīng)時刻小車的瞬時速度v,請將C點的測量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置．（3）在上述的運動過程中，對于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng)，

做正功，

做負(fù)功．（4）實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線（其中Δv2=v2-v20）,根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是

．要驗證“動能定理”，還需要測量的物理量是摩擦和

．表1紙帶的測量結(jié)果測量點S/cmv/(m·s-1)00.000.35A1.510.40B3.200.45C

D7.150.54E9.410.60參考答案：（1）接通電源，放開小車，關(guān)閉電源

（2）5.08±0.01

,

0.49（3）鉤碼的重力，摩擦力（4）△V2與S成正比，小車的質(zhì)量。7.某同學(xué)做了如圖所示的探究性實驗，U形管左口管套有一小氣球，管內(nèi)裝有水銀，當(dāng)在右管內(nèi)再注入一些水銀時，氣球?qū)⒐牡酶蟆＜僭O(shè)封閉氣體與外界絕熱，則在注入水銀時，封閉氣體的體積________，壓強(qiáng)________，溫度________，內(nèi)能_______。（填“增大”、“減小”、“升高”、“降低”或“不變”）參考答案：減小增大升高增大注入水銀，封閉氣體的壓強(qiáng)變大，水銀對氣體做功，氣體體積減小，由于封閉氣體與外界絕熱，所以氣體內(nèi)能增大，溫度升高。8.如圖所示，測定氣體分子速率的部分裝置放在高真空容器中，A、B是兩個圓盤，繞一根共同軸以相同的轉(zhuǎn)速n＝25r/s勻速轉(zhuǎn)動．兩盤相距L＝20cm，盤上各開一很窄的細(xì)縫，兩盤細(xì)縫之間成6°的夾角，圓盤轉(zhuǎn)一周的時間為_________s；如果某氣體分子恰能垂直通過兩個圓盤的細(xì)縫，則氣體分子的最大速率為________m/s．參考答案：0.04；

3009.1919年盧瑟福通過如圖所示的實驗裝置，第一次完成了原子核的人工轉(zhuǎn)變，并由此發(fā)現(xiàn)______________。圖中A為放射源發(fā)出的射線，銀箔的作用是吸收______________。參考答案：質(zhì)子，α粒子

10.如圖，用帶孔橡皮塞把塑料瓶口塞住，向瓶內(nèi)迅速打氣，在瓶塞彈出前，外界對氣體做功15J，橡皮塞的質(zhì)量為20g，橡皮塞被彈出的速度

為10m/s，若橡皮塞增加的動能占?xì)怏w對外做功的10%，瓶內(nèi)的氣體作為理想氣體。則瓶內(nèi)氣體的內(nèi)能變化量為

J，瓶內(nèi)氣體的溫度

（選填“升高”或“降低”）。參考答案：5（2分）

升高（2分）熱力學(xué)第一定律．H3

解析：由題意可知，氣體對外做功：W對外=由題意可知，向瓶內(nèi)迅速打氣，在整個過程中，氣體與外界沒有熱交換，即Q=0，則氣體內(nèi)能的變化量：△U=W+Q=15J-10J+0=5J，氣體內(nèi)能增加，溫度升高；本題考查了求氣體內(nèi)能的變化量、判斷溫度的變化，應(yīng)用熱力學(xué)第一定律即可正確解題．求解本題要由動能的計算公式求出橡皮塞的動能，然后求出氣體對外做的功，再應(yīng)用熱力學(xué)第一定律求出氣體內(nèi)能的變化量，最后判斷氣體溫度如何變化11.(選修模塊3-4)一列沿著x軸正方向傳播的橫波，在t=O時刻的波形如圖甲所示。圖甲中某質(zhì)點的振動圖象如圖乙所示。質(zhì)點N的振幅是

m，振動周期為

s，圖乙表示質(zhì)點

(從質(zhì)點K、L、M、N中選填)的振動圖象。該波的波速為

m／s。參考答案：答案：0.8；4；L；0.5解析：

從甲、乙圖可看出波長λ=2.0m，周期T=4s，振幅A=0.8m；乙圖中顯示t=0時刻該質(zhì)點處于平衡位置向上振動，甲圖波形圖中，波向x軸正方向傳播，則L質(zhì)點正在平衡位置向上振動，波速v=λ/T=0.5m/s。12.一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運動，動能減小為原來的1/4，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌后衛(wèi)星的軌道半徑

（填“變大”，“變小”或“不變”），前后角速度之比為

。參考答案：變大，8:113.一個質(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，3mv三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“體育彩票中獎概率為，說明每買1000張體育彩票一定有一張中獎”，這種說法對嗎？參考答案：15.（選修3—5）（5分）如圖所示，球1和球2從光滑水平面上的A點一起向右運動，球2運動一段時間與墻壁發(fā)生了彈性碰撞，結(jié)果兩球在B點發(fā)生碰撞，碰后兩球都處于靜止?fàn)顟B(tài)。B點在AO的中點。（兩球都可以看作質(zhì)點）

求：兩球的質(zhì)量關(guān)系

參考答案：解析：設(shè)兩球的速度大小分別為v1，v2，則有

m1v1=m2v2

v2=3v1

解得：m1=3m2四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在豎直平面內(nèi)的軌道，AB段粗糙且絕緣，BC段為半徑為R的光滑絕緣圓弧軌道，半徑OC豎直．圓心O點處有一帶電量為Q的正點電荷．一個質(zhì)量為m帶電量為﹣q（q＞0）的小球自A點由靜止開始下滑，小球沿軌道到達(dá)最高點C時恰好對軌道沒有壓力，小球經(jīng)過B點時無機(jī)械能損失，已知A離地面高度H=2.5R，AO間距離L=3R，重力加速度為g，靜電力常量為k，求：（1）小球到達(dá)C點時速度大??；（2）小球到達(dá)B點時動能大小；（3）摩擦力對小球做的功（提示：取無窮遠(yuǎn)處電勢為零，離點電荷Q距離為r處的電勢為φ=）．參考答案：解：（1）小球到達(dá)最高點時對軌道沒有壓力，由重力和庫侖力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得：得：．（2）小球在圓軌道運動過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，設(shè)B點處為零勢能面，由機(jī)械能守恒定律得：解得：；（3）小球在AB段運動過程，由能量守恒可知摩擦力做的功為代入解得：；答：（1）小球到達(dá)C點時速度大小是；（2）小球到達(dá)B點時動能大小是+k；（3）摩擦力對小球做的功為﹣．17.如圖所示，長L＝1.2m、質(zhì)量M＝3kg的木板靜止放在傾角為37°的光滑斜面上，質(zhì)量m＝1kg、帶電荷量q＝＋2.5×10－4C的物塊放在木板的上端，木板和物塊間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1，所在空間加有一個方向垂直斜面向下、場強(qiáng)E＝4.0×104N/C的勻強(qiáng)電場．現(xiàn)對木板施加一平行于斜面向上的拉力F＝10.8N．取g＝10m/s2，斜面足夠長．求：(1)物塊經(jīng)多長時間離開木板？(2)物塊離開木板時木板獲得的動能．(3)物塊在木板上運動的過程中，由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能．參考答案：解析(1)物塊向下做加速運動