湖北省黄冈市国际育才高级中学2022年高三物理测试题含解析

湖北省黄冈市国际育才高级中学2022年高三物理测试题含解析 一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意 1. （单选）一物块以某一初速度沿粗糙的斜面向上沿直线滑行，到达最高点后自行向下滑动，不计空气阻力，设物块与斜面间的动摩擦因数处处相同，下列哪个图象能正确地表示物块在这一过程中的速率与时间的关系（    ） 参考答案： C 2. （多选）物理学家常常根据物理实验观察到的现象提出假设，并用假设解释一些物理现象，进而建立新理论。玻尔关于氢原子结构的理论便是这种研究方法的成功典范。玻尔理论是根据下列哪些现象提出的（  ） A．a粒子散射实验现象 B．慢中子轰击铀核产生的裂变现象 C．天然放射现象 D．氢原子光谱的不连续现象 参考答案： AD 玻尔理论是根据a粒子散射实验现象和氢原子光谱的不连续现象，提出了氢原子结构的理论。 3. 在物理学史上，正确认识运动与力的关系并且推翻“力是维持运动的原因”的物理学家和建立惯性定律的物理学家分别是 A．亚里士多德、伽利略               B．伽利略、牛顿 C．亚里士多德、牛顿                D．伽利略、爱因斯坦 参考答案： B 4. 如图所示，在光滑水平而上有一质量为M的斜劈，其斜面倾角为α，一质量为m的物体放在其光滑斜面上，现用一水平力F推斜劈，恰使物体m与斜劈间无相对滑动，则斜劈对物块m的弹力大小为 (      　). 　A．mgcosα    B．    C．    D． 参考答案： BD 5. （单选）在物理学发展史上伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献． 以下选项中符合他们观点的是（　　） 　 A． 人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将落在起跳点的后方 　 B． 两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明：物体受的力越大速度就越大 　 C． 两物体从同一高度自由下落，较轻的物体下落较慢 　 D． 一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来；这说明：静止状态才是物体不受力时的“自然状态” 参考答案： 【考点】： 物理学史． 【分析】： 人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将落在起跳点的后方，符合伽利略、牛顿的惯性理论．两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明：物体受的力越大速度就越大，不符合伽利略、牛顿的观点．伽利略、牛顿认为重物与轻物下落一样快、力不是维持物体运动的原因．根据伽利略、牛顿的观点判断选项的正误． ： 解： A、人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，人保持起跳时车子的速度，水平速度将车子的速度，所以将落在起跳点的后方．符合伽利略、牛顿的惯性理论．故A正确． B、力越大，物体运动的速度越大，不是伽利略、牛顿的观点．故B错误． C、伽利略、牛顿认为重物与轻物下落一样快，所以此选项不符合他们的观点．故C错误． D、此选项说明力是维持物体运动的原因，是亚里士多德的观点，不是伽利略、牛顿的观点．故D错误． 故选A 【点评】： 本题要对亚里士多德的观点和伽利略、牛顿的观点关于力和运动关系的观点有了解．可以根据牛顿的三大定律进行分析． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示，倾角θ的固定光滑斜面上放置质量m的小物块A。某时刻用竖直向下的恒力压物体A使其静止起加速下滑，同时B物体从同高度自由落体。两者同时到地面，则恒力的大小为           ；若B物体质量也为m，则两者落地瞬间，A物体重力的功率PA       B物体重力的功率PB（选填“大于”，“小于”或“等于”）。 参考答案： mg/tan2θ；等于 7. 一列向右传播的简谐横波在t=0时刻的波形图如图所示，波速大小为0.6m/s，P质点的横坐标x = 0.96m，从图中状态开始计时，波源O点刚开始振动时的振动方向         (填“y轴正方向”或“y轴负方向”)；波的周期为        s，质点P经过          s时间第二次达到波峰． 参考答案： y的负方向(1分)、0.4(2分)、1.9(1分) 8. 如图为一列在均匀介质中沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波速为4m/s，则质点P此时刻的振动方向沿y轴　　　　(正，负)方向，经过s，质点Q通过的路程是　　　　　m． 参考答案： 负 ,   0.6   9. 如图所示，在A点固定一点电荷，电荷量为+Q，已知点电荷Q周围各点的电势φ=（r是各点离Q的距离）。在A点正上方离A高度为h的B点由静止释放某带电的液珠（可以看作点电荷），液珠开始运动瞬间的加速度大小为（g为重力加速度）。静电常量为k，若液珠只能沿竖直方向运动，不计空气阻力，则液珠的电量与质量的比值为___________；若液珠向下运动，到离A上方h/2处速度恰好为零，则液珠的最大速度为___________。 参考答案： ， 10. 质量m=5㎏的小球系于弹簧的一端,套在光滑竖直圆环上,弹簧的另一端   固定在环上的A点,环半径R=0.5m,弹簧原长0=R=0.5m.当球从图中位置C由静止开始滑动，当小球滑至最低点B时,测得vB=3m/s,重力做功为         J,则在B点时弹簧的弹性势能EP=___    _J.( g取10m/s2 ) 参考答案： 37.5          ，        15 11. 近年，我国的高铁发展非常迅猛．为了保证行车安全，车辆转弯的技术要求是相当高的．如果在转弯处铺成如图所示内、外等高的轨道，则车辆经过弯道时，火车的　外轨　（选填“外轮”、“内轮”）对轨道有侧向挤压，容易导致翻车事故．为此，铺设轨道时应该把　内轨　（选填“外轨”、“内轨”）适当降低一定的高度．如果两轨道间距为L，内外轨高度差为h，弯道半径为R，则火车对内外轨轨道均无侧向挤压时火车的行驶速度为　　． 参考答案： 考点： 向心力． 专题： 牛顿第二定律在圆周运动中的应用． 分析： 火车拐弯需要有指向圆心的向心力，若内、外轨等高，则火车拐弯时由外轨的压力去提供，若火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘，要靠重力和支持力的合力提供向心力，进而判断降低哪一侧的高度．火车对内外轨轨道均无侧向挤压时，火车拐弯所需要的向心力由支持力和重力的合力提供．根据牛顿第二定律求解火车的行驶速度． 解答： 解：火车拐弯需要有指向圆心的向心力，若内、外轨等高，则火车拐弯时由外轨的压力去提供，则火车的外轮对轨道有侧向挤压，若火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘，要靠重力和支持力的合力提供向心力，则铺设轨道时应该把内轨降低一定的高度，使外轨高于内轨． 设路面的倾角为θ，由牛顿第二定律得：mgtanθ=m 由于θ较小，则tanθ≈sinθ≈ 解得 v= 故答案为：外轮，内轨，． 点评： 本题是生活中圆周运动问题，关键是分析受力情况，分析外界提供的向心力与所需要的向心力的关系，难度不大，属于基础题． 12. 某探究小组为了测定重力加速度，设计了如图甲所示的实验装置．工型挡光片悬挂于光电门的正上方，释放挡光片后，工型挡光片竖直下落，它的两臂A、B依次通过光电门，光电计时器记录A、B分别通过光电门的时间． （1）用图乙游标卡尺测量工型挡光片的两臂A、B的宽度d1和d2，某次用20分度的游标卡尺测量A的宽度d1时如图所示，则臂A的宽度d1为_____mm． （2）若计时器显示臂A、B通过光电门的时间分别为t1和t2，则臂A、B通过光电门的速度表达式分别为____、____． （3）若测得臂A、B之间的距离为L（L远大于d1、d2），用以上测量量表示当地重力加速度的表达式为____． 参考答案：     (1). （1）3.35，     (2). （2）     (3).     (4). （3） ． 试题分析：游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读；根据极短时间内平均速度等于瞬时速度，求出壁A、B通过光电门的速度；结合速度位移公式求出当地的重力加速度． 解：（1）游标卡尺的主尺读数为3mm，游标读数为0.05×7mm=0.35mm，则最终读数为3.35mm． （2）极短时间内的平均速度等于瞬时速度的大小，可知壁A通过光电门的速度，． （3）根据速度位移公式得，， 解得g=． 故答案为：（1）3.35，（2），（3）． 点评：解决本题的关键知道极短时间的平均速度等于瞬时速度的大小，以及掌握游标卡尺的读数方法，注意不需要估读． 13. 如图所示，一辆长，高，质量为的平顶车，车顶面光滑，在牵引力为零时，仍在向前运动，设车运动时受到的阻力与它对地面的压力成正比，且比例系数。当车速为时，把一个质量为的物块（视为质点）轻轻放在车顶的前端，并开始计时。那么，经过t=       s物块离开平顶车；物块落地时，落地点距车前端的距离为s=       m。（取） 参考答案： 0.31        4.16 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 如图所示，甲、乙两名宇航员正在离空间站一定距离的地方执行太空维修任务。某时刻乙以大小为v0=2m/s的速度远离空间站向乙“飘”去，甲、乙和空间站在同一直线上且可当成质点。甲和他的装备总质量共为M1=90kg，乙和他的装备总质量共为M2=135kg，为了避免直接相撞，乙从自己的装备中取出一质量为m=45kg的物体A推向甲，甲迅速接住后即不再松开，此后甲乙两宇航员在空间站外做相对距离不变通向运动，一线以后安全“飘”入太空舱。（设甲乙距离太空站足够远，本题中的速度均指相对空间站的速度） ①求乙要以多大的速度（相对空间站）将物体A推出 ②设甲与物体A作用时间为，求甲与A的相互作用力F的大小 参考答案： 15. 在一次实验技能比赛中，要求精确测量电阻的阻值，有下列器材供选用: A.待测电阻Rx(约300 Ω) B.电压表V(3 V，内阻约3 kΩ) C.电流表A1(20 mA，内阻约5 Ω) D.电流表A2(10 mA，内阻约10 Ω) E.滑动变阻器R1(0～20 Ω，额定电流2 A) F.滑动变阻器R2(0～2000 Ω，额定电流0.5 A) G.直流电源E(3 V，内阻约1 Ω) H.开关、导线若干 （1）甲同学根据以上器材设计成用伏安法测量电阻的电路，并能满足两端电压能从0开始变化进行多次测量，则电流表应选择______(填“”或“”)；滑动变阻器应选择___(填“”或“”)；并请在虚线框中帮甲同学完成实验原理电路图______。      （2）乙同学经过反复思考，利用所给器材设计出了如图所示的测量电路，具体操作如下: ① 如图所示，连接好实验电路，闭合开关前调节滑动变阻器、的滑片至适当位置； ② 闭合开关，断开开关，调节滑动变阻器、的滑片，使电流表的示数恰好为电流表的示数的一半； ③ 闭合开关并保持滑动变阻器的滑片位置不变，读出电压表V和电流表的示数，分别记为U、I； ④ 待测电阻的阻值=___ （用题中所给字母表示） （3）比较两同学测量电阻的方法，你认为哪个同学方法更有利于减小系统误差？答：_____（填“甲”或“乙”）同学。 参考答案：     (1). ；    (2). ；    (3). ；    (4). ；    (5). 乙； 【详解】（1）电路中可能出现的最大电流 ，则电流表应选择A2；滑动变阻器要接成分压电路，则应选择阻值较小的R1便于调节；待测电阻阻值约为300Ω，电流表内阻约为10Ω，电压表内阻约为3kΩ，相对于来说待测电阻阻值远大于电流表内阻，电流表应采用内接法，实验电路图如图所示： （2）由实验步骤②可知，通过R2与RX的电流相等，它们并联，则两支路电阻相等，由实验步骤③可知，电压表测待测电阻两端电压，由于两并联支路电阻相等，则