2022年湖北省黄冈市张家塆中学高三物理测试题含解析

2022年湖北省黄冈市张家塆中学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）在地球大气层外有大量的太空垃圾．在太阳活动期，地球大气会受太阳风的影响而扩张，使一些原本在大气层外绕地球飞行的太空垃圾被大气包围，从而开始向地面下落．大部分太空垃圾在落地前已经燃烧成灰烬，但体积较大的太空垃圾仍会落到地面上，对人类造成危害．太空垃圾下落的原因是（   ）A．大气的扩张使垃圾受到的万有引力增大而导致下落 B．太空垃圾在与大气摩擦燃烧过程中质量不断减小，进而导致下落 C．太空垃圾的上表面受到的大气压力大于其下表面受到的大气压力，这种压力差将它推向地面 D．太空垃圾在大气阻力作用下速度减小，运动所需的向心力将小于万有引力，垃圾做趋向圆心的运动，落向地面 参考答案： 2. 质量为m的物体以某一初速度冲上倾角为30°的斜面，减速上滑的加速度大小为0.6g（g为重力加速度），则物体在沿斜面向上滑行距离s的过程中，下列说法中错误的是（   ） A．物体的动能减少了0.6mgs        B．物体的重力势能增加了0.5mgs C．物体的机械能减少了0.4mgs      D．物体克服摩擦力做功0.1mgs 参考答案： C 3. （单选）一束单色光经由空气射入玻璃，这束光的 A 频率不变，波长变长           B 速度不变，波长变短 C 频率增高，波长变长          D速度变慢，波长变短 参考答案： D 4. （单选）如图所示，三个物体质量分别为=1.0kg、 =2.0kg、=3.0kg ，已知      斜面上表面光滑，斜面倾角，和之间的动摩擦因数μ=0.8。不计绳和滑轮的质量和摩擦。初始用外力使整个系统静止，当撤掉外力时，将（g=10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力） A.和一起沿斜面下滑 B.和一起沿斜面上滑 C.相对于上滑 D.相对于下滑 参考答案： D 5. （单选）如图所示，水平面上停放着A，B两辆小车，质量分别为M和m，M>m，两小车相距为L，人的质量也为m，另有质量不计的硬杆和细绳。第一次人站在A车上，杆插在B车上；第二次人站在B车上，杆插在A车上；若两种情况下人用相同大小的水平作用力拉绳子，使两车相遇，不计阻力，两次小车从开始运动到相遇的时间分别为t1和t2，则 （       ） A．t1等于t2      B．t1小于t2    C．t1大于t2    D．条件不足，无法判断 参考答案： 【知识点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．A2 C2 【答案解析】B  解析： 设拉力为F，当人在A车上时，由牛顿第二定律得： A车的加速度分别为：aA＝      ①，B车的加速度分别为：aB＝    ② AB两车都做匀加速直线运动，aAt12+aBt12＝L   ③当人在B车上时，由牛顿第二定律得： A车的加速度分别为：aA′＝  ④，B车的加速度分别为：aB′＝  ⑤ AB两车都做匀加速直线运动，aA′t22+aB′t22＝L   ⑥ 由①→⑥式解得：＜1所以t1＜t2，故ACD错误，B正确；故选：B 【思路点拨】当人在A车上时，根据牛顿第二定律求得AB车的加速度，根据两车位移之和为L列出方程，当人在B车上时，根据牛顿第二定律求得AB车的加速度，根据两车位移之和为L列出方程，联立方程组即可求解．本题主要考查了牛顿第二定律及匀加速直线运动位移公式的直接应用，难度不大，属于基础题． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. (选修模块3—3) 若一定质量的理想气体分别按下图所示的三种不同过程变化，其中表示等压变化的是          (填“A”、“B”或“C”)，该过程中气体的内能         (填“增加”、“减少”或“不变”)。         参考答案： 答案：C；增加 解析： 由PV/T=恒量，压强不变时，V随温度T的变化是一次函数关系，故选择C图。 7. 如图，倾角为37°，质量不计的支架ABCD的D端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮，A点处有一固定转轴，CA⊥AB，DC＝CA＝0.3m。质量m＝lkg的物体置于支架的B端，并与跨过定滑轮的轻绳相连，绳另一端作用一竖直向下的拉力F，物体在拉力作用下沿BD做匀速直线运动，己知物体与BD间的动摩擦因数μ＝0.3。为保证支架不绕A点转动，物体向上滑行的最大距离s＝＿＿＿＿m。若增大F后，支架仍不绕A点转动，物体能向上滑行的最大距离s′＿＿＿＿s(填：“大于”、“等于”或“小于”。)(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8) 参考答案： 0.248     等于 拉力F=mgsin37°+ μmgcos37°=8.4N。BC= CA/ sin37°＝0.5m.设m对支架BC的压力mg cos37°对A点的力臂为x，由力矩平衡条件，F·DC cos37°+μmgcos37°·CA cos37°= F·CA cos37°+mg cos37°·x，解得x=0.072m。由x+s=BC-AC sin37°解得s=0.248m。由上述方程可知，F·DC cos37°= F·CA cos37°，x值与F无关，所以若增大F后，支架仍不绕A点转动，物体能向上滑行的最大距离s′=s。 8. 某实验小组在探究加速度与力、质量的关系的实验中，得到以下左图所示的实验图线a、b，其中描述加速度与质量关系的图线是    ；描述加速度与力的关系图线是    。为了便于观察加速度与质量关系通常采用       关系图线． ⑵．在研究匀变速直线运动的实验中，获得反映小车运动的一条打点纸带如右上图所示，从比较清晰的点开始起，每5个打点取一个计数点（交流电源频率为50HZ），分别标出0与A、B、C、D、E、F点的距离，则小车①做                 运动，判断依据                         ；②小车的加速度为__________ m/s2 参考答案： 9. (1)小明用电源频率为50Hz的电磁打点计时器（含复写纸）做“探究质量一定时，加速度与合力的关系”实验。 ①在不挂配重，平衡摩擦力过程中，打点计时器打出的一条纸带如图（乙）所示，纸带 A端与小车相连。要使小车做匀速直线运动，垫木应向____移动。 ②打点计时器打A、C两点过程中，小车通过的距离为____cm。 ③打B点时小车的速度是__________m/s ④打AC两点过程中，小车的平均加速度大小为____m/s2。  （保留小数点后两位数字） 参考答案： ①垫木应向_____左_____移动。 ②小车通过的距离为16.18-16.21cm。 ③小车的速度是____3.9-4.1______m/s ④小车的平均加速度大小为____0.49-0.51_____m/s2 10. 两列简谐横波a、b在同一种均匀介质中沿x轴传播，a波周期为0.5 s。某时刻，两列波的波峰正好在=3.0 m处的JP点重合，如图所示，则b波的周期为=____ s，该时刻，离点最近的波峰重叠点的平衡位置坐标是x=____  m。 参考答案： 0.8     27.0或-21.0 11. 某同学做了如下的力学实验：一个质量为m的物体放在水平面上，物体受到向右的水平拉力F的作用后运动，设水平向右为加速度的正方向，如下图(a)所示，现测得物体的加速度a与拉力F之间的关系如下图(b)所示，由图象可知，物体的质量m=______________；物体与水平面间的动摩擦因数μ=_______________． 参考答案： 5kg   0.4 12. 常温水中用氧化钛晶体和铂黑作电极，在太阳光照射下分解水，可以从两电极上分别获得氢气和氧气．已知分解1mol的水可得到1mol氢气，1mol氢气完全燃烧可以放出2.858 ×105J的能量，阿伏伽德罗常数NA = 6.02×1023mol-1，水的摩尔质量为1.8×10-2 kg /mol .则2g水分解后得到氢气分子总数    个；2g水分解后得到的氢气完全燃烧所放出的能量    J．（均保留两位有效数字） 参考答案： 13. 在利用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，某同学拿玻璃砖当尺子，用一支粗铅笔在白纸上画出玻璃砖的两边界，造成两边界间距离比玻璃砖宽度大了少许，如图所示，则他测得的折射率       。（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 参考答案： 偏小 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学想通过一个多用电表中的欧姆挡直接去测量某电压表（量程为10V）的内阻（大约为几十千欧），该多用电表刻度盘上读出电阻刻度中间值为30，则： （1）欧姆挡的选择开关拨至　×1k　（选填“×1k”或“×100”）挡，先将红、黑表笔短接调零后，选用图中　A　（选填“A”或“B”）方式连接． （2）在实验中，某同学读出欧姆表的读数为　40000　Ω，这时电压表的读数为　5.0　V，欧姆表电池的电动势为　8.75　V． 参考答案： 【考点】： 用多用电表测电阻． 【专题】： 实验题；恒定电流专题． 【分析】： 选择倍率的原则是让指针指在刻度盘的中间位置附近，欧姆表的内部电源的正极与外部负极插孔相连，欧姆表的读数为示数乘以倍率，由闭合电路的欧姆定律求电动势． ： 解：当欧姆表的指针指在中间位置附近时，测量值较为准确，根据读数为：示数×倍率=读数知，选择×1K的挡较好； 欧姆表的正极插孔与内部电源的负极相连，与电压表构成一闭合回路，电流从负极流出，进入电压表的正极，所以选择图A正确； 欧姆表的读数为：40×1K=40KΩ； 电压表的读数为5.0V； 由题意知欧姆表的内阻为30KΩ，与电压表的内阻40KΩ串联，由欧姆定律可知： E=I（r+R）=×（3×104+4×104）=8.75V． 故答案为：（1）×1k，A； （2）40000，5.0，8.75 【点评】： 本题考查了欧姆表的结构、读数和欧姆定律，题目难度不大． 15. （1）在一次探究活动中，某同学用如图（a）所示的装置测量铁块A与放在光滑水平桌面上的金属板B之间的动摩擦因数，已知铁块A的质量mA=1.5㎏，用水平恒力F向左拉金属板B，使其向左运动，弹簧秤示数的放大情况如图所示，g取10m/s2，则A、B间的动摩擦因数=           （2）该同学还设计性地将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一些计时点，取时间间隔为0.1s的几个点，如图（b）所示，各相邻点间距离在图中标出。则在打C点时金属板被拉动的速度 v=           m/s。（结果保留两位有效数字） 参考答案： （1）0.29～0.30    （2）0.80 （1）弹簧秤示数为F=4.4 N，由于铁块A处于平衡状态，所以铁块A的滑动摩擦力等于弹簧的拉力，所以。 （2）利用匀变速直线运动的推论得：。 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. (8分)比萨斜塔是世界建筑史上的一大奇迹.如图所示， 已知斜塔第一层离地面的高度h1=6.8m，为了测量塔的总高 度，在塔顶无初速度释放一个小球，小球经过第一层到达 地面的时间t1=0.2s，重力加速度g取10m/s2，不计空气 阻力 （1）求斜塔离地面的总高度h； （2）求小球从塔顶落到地面过程中的平均速度. 参考答案： 解：（1）设小球到达第一层时的速度为v1，则有h1= v1t1+  （2分） 代入数据得v1= 33m/s （1分）塔顶离第一层的高度h2= =54.45m 所以塔的总高度h= h1+ h2= 61.25m         （1分） （2）小球从塔顶落到地面的总时间