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1、2022年高三物理下学期能力测试（六）试卷（含解析） 本试卷分第I卷（选择题）和第II卷。第I卷为必考题，第II卷包括必考题和选考题两部分。本试卷共12页，满分300分，考试时间150分钟。可能用到的相对分子质量Si-28；Al-27；N-14第I卷（选择题 共108分）本卷共18小题，每小题6分，共108分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。13一理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11：5，原线圈与正弦交流电源连接，输入电压U如图所示，副线圈仅接一个10的电阻，则（ ）A流过电阻的电流是0.2AB变压器的输入功率是1103WC经过1分钟电阻发出的热量是6l05J D与电
2、阻并联的电压表示数是100 V【答案】B【解析】A、由图象可知，原线圈中电压的最大值为，所以电压的有效值为220V，根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压有效值为100V，副线圈的电阻为10，所以电流的为10A，故A错误；B、原副线圈的功率是相同的，由，故B正确；C、经过1分钟电阻发出的热量是，故C错误；D、电压表测量的是电压的有效值，所以电压表的读数为100V，故D错误。故选B。【考点】变压器；正弦式交变电流14一质点以坐标系原点O为平衡位置沿y轴方向做简谐振动，其振动图像 如右图所示，振动形成的简谐横波在介质中沿x轴正向传播，波速为1.0m/s，若质点振动四分之三周期后立即停止，则再经过0
3、.1s后的波形图是（ ）【答案】C【解析】根据振动图象得知，t=0时刻质点沿y轴正方向振动，则介质中各质点的起振方向均沿y轴正方向，与波最前头的质点振动方向由振动图象读出周期T=0.4s，波长=vT=0.4m，则再经过0.1s后，即0.4s后波总共传播的距离为=0.4m。故选C。【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象15原香港中文大学校长、被誉为“光纤之父”的华裔科学家高锟和另外两名美国科学家共同分享了xx年度的诺贝尔物理学奖早在1996年中国科学院紫金山天文台就将一颗于1981年12月3日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”假设“高锟星”为均匀的球体，其质量为地球质量的，
4、半径为地球半径的，则“高锟星”表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的()A. B. C. D.【答案】C【解析】根据得，。因为高锟星的质量为地球质量的，半径为地球半径的，则“高锟星”表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的，故C正确。故选C。【考点】万有引力定律及其应用16半圆形玻璃砖横截面如图，AB为直径，O点为圆心在该截面内有a、b两束单色可见光从空气垂直于AB射入玻璃砖，两入射点到O的距离相等两束光在半圆边界上反射和折射的情况如图所示，则对a、b两束光说法错误的是（）A在同种均匀介质中传播，a光的传播速度较大B以相同的入射角从空气斜射入水中，b光的折射角大C若a光照射某金属表面能发生光
5、电效应，b光也一定能D分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距大【答案】B【解析】A、b光发生了全反射，a光未发生全反射，知b光的临界角小，根据知，b光的折射率大，根据知，b光的传播速度小，a光的传播速度大，故A正确；B、根据折射定律可知，b光的折射率大，则b光的折射角小，故B错误；C、b光的折射率大，则b光的频率大，若a光照射某金属表面能发生光电效应，b光也一定能，故C正确；D、b光的折射率大，频率大，则b光的波长小，根据知，a光的条纹间距大，故D正确。故选B。【考点】光的折射定律17在固定于地面的斜面上垂直斜面安放一块挡板，截面为1/4圆的柱状物体甲放在斜面上，半径与甲半径相等的光滑
6、球体乙被夹在甲与挡板之间，球体乙没有与斜面接触而处于静止状态，如图所示在球心O1处对甲实施一个平行于斜面下的力F，使甲沿斜面方向缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止，设乙对挡板的压力为F1，甲对斜面的压力为F2，则在此过程中（）AF1缓慢增大，F2缓慢增大 B F1缓慢增大，F2缓慢减小CF1缓慢减小，F2缓慢减小 DF1缓慢减小，F2始终不变【答案】D【解析】AB、先对物体乙受力分析，受重力、挡板的支持力和甲物体的支持力，如图根据平衡条件，结合几何关系可以看出挡板的支持力不断减小，根据牛顿第三定律，球甲对挡板的压力不断减小，故AB错误；CD、再对甲与乙整体受力分析，受重力、斜面的支持力、挡板的支
7、持力和已知力F，如图根据平衡条件，有x方向：y方向：解得：由牛顿第三定律，知物体乙对斜面的压力不变，故C错误D正确。故选D。【考点】共点力平衡；力的合成与分解18.如图甲所示，两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计。两质量、长度均相同的导体棒c、d，置于边界水平的匀强磁场上方同一高度h处。磁场宽为3h，方向与导轨平面垂直。先由静止释放c，c刚进入磁场即匀速运动，此时再由静止释放d，两导体棒与导轨始终保持良好接触。用ac表示c的加速度，Ekd表示d的动能，xc、xd分别表示c、d相对释放点的位移。图乙中正确的是( ) A B C D 【答案】D【解析】设c、d刚进磁场时速度为v，c刚进入磁场做
8、匀速运动，此时由静止释放d设d经时间t进入磁场，并设这段时间内c的位移为x；对c，由匀变速运动的平均速度公式得：，由匀速运动的位移公式得：，解得：x=2h，d进入磁场时，c相对释放点的位移为3h；d进入磁场后，cd二者都做匀速运动，且速度相同，二者与导轨组成的回路磁通量不变，感应电流为零，不受安培力，两导体棒均做加速度为g的匀加速运动，故错误正确；c出磁场时d下落2h，c出磁场后，只有导体棒d切割磁感线，此时d的速度大于进磁场时的速度，d受到安培力作用做减速运动，动能减小，d出磁场后动能随下落高度的增加而均 匀增大，故错误正确；综上所述：错误，正确，故D正确。故选D。【考点】法拉第电磁感应定律
9、第卷（共192分）必考部分第II卷必考部分共9题，共157分。19(18分)（1）（8分）某探究学习小组验证动能定理的实验装置如图甲所示。 实验时首先要平衡摩擦力：取下沙桶，把木板不带滑轮的一端垫高，轻推小车，让小车 _（选填“拖着”或“不拖着”）纸带运动。 打点计时器使用频率为50 Hz的交流电，记录小车运动的纸带如图乙所示。在纸带上相邻两计数点之间还有四个点未画出。本实验需根据此纸带计算_（选填“速度”、“加速度”）的值，其中小车通过计数点“B”时，该值_（计算结果保留两位有效数字）。 若实验室没有沙桶只有钩码，每个钩码质量m=50g，小车总质量M=200g，用该实验装置验证动能定理，则需
10、验证重力对钩码所做的功是否等于_（选填“小车”或“小车和钩码”）动能的增量。【答案】拖着 速度 0.13m/s 小车和钩码【解析】（1）系统受到的阻力包括限位孔对纸带的阻力，故要拖着纸带平衡摩擦力；（2）要验证动能定理，需要测量初速度与末速度；B点速度等于AC段平均速度，故；（3）细线对钩码做功和对小车做功之和为零，故重力对钩码做的功等于合外力对小车和钩码做的功之和。【考点】探究功与速度变化的关系（2）（10分）甲同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2阻值实验器材有：A.待测电源E（不计内阻） B.待测电阻R1C.待测电阻R2 D.电压表V（量程为1.5V，内阻很大） E.电阻
11、箱R（099.99） F.单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2G.导线若干先测电阻R1的阻值请将甲同学的操作补充完整：闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数r和对应的电压表示数Ul，保持电阻箱示数不变，将S2切换到b，读出电压表的示数U2则电阻R1的表达式为R1=甲同学已经测得电阻Rl=4.8，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值该同学的做法是：闭合S1，将S2切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图所示的图线，则电源电动势E=V，电阻R2=（结果均保留两位有效数字）。利用甲同学设计的电路和测得的电阻Rl，乙同学测电源电动势E和电阻R2
12、的阻值的做法是：闭合S1，将S2切换到b，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出于相应的 图线，根据图线得到电源电动势E和电阻R2这种做法与甲同学的做法比较，由于电压表测得的数据范围（选填“较大”、“较小”或“相同”），所以同学的做法更恰当些【答案】； 1.4；1.2； 较小； 甲【解析】要测得R1的阻值，应知道R1两端的电压及流过R1的电流；故可以将S2切换到b，测出串联电路的两端的电压；由串联电路可知；电流；由欧姆定律可知：电压表测量电阻箱两端的电压；由闭合电路欧姆定律可知：变形得：由图象可知，图象与纵坐标的交点等于；解得：；图象的斜率：解得：；若开关
13、接b，则电压表测量R及R1两端的电压，因R2的阻值较小，故电压表的示数接近电源的电动势，故电压表测量的范围较小；导致误差较大；故甲同学的做法更好一些。【考点】测定电源的电动势和内阻20（15分）如图所示，一小球从A点以某一水平向右的初速度出发，沿水平直线轨道运动到B点后，进入半径R=10cm的光滑竖直圆形轨道，圆形轨道间不相互重叠，即小球离开圆形轨道后可继续向C点运动，C点右侧有一壕沟，C、D两点的竖直高度h=0.8m，水平距离s=1.2m，水平轨道AB长为L1=1m，BC长为L2=3m，.小球与水平轨道间的动摩擦因数=0.2，重力加速度g=10m/s2，则： （1）若小球恰能通过圆形轨道的最
14、高点，求小球在A点的初速度？（2）若小球既能通过圆形轨道的最高点，又不掉进壕沟，求小球在A点的初速度的范围是多少？【答案】 或【解析】（1）小球恰能通过最高点由B到最高点对AB由动能定理得解得：在A点的初速度（2）若小球恰好停在C处，对全程进行研究，则有：，解得所以当3m/svA4m/s时，小球停在BC间若小球恰能越过壕沟时，则有，又解得所以当，小球越过壕沟。故小球在A点的初速度的范围是或。【考点】动能定理；牛顿第二定律21（19分）如图所示，光滑绝缘水平桌面上固定一绝缘挡板P，质量分别为mA和mB的小物块A和B（可视为质点）分别带有+QA和+QB的电荷量，两物块由绝缘的轻弹簧相连，一不可伸长的轻绳跨过定滑轮，一端与物块B连接，另一端连接轻质小钩整个装置处于正交的场强大小为E、方向水平向左的匀强电场和磁感应强度大小为B、方向水平向里的匀强磁场中物块A，B开始时均静止，已知弹簧的劲度系数为K，不计一切摩擦及A、B间的库仑力，物块A、B所带的电荷量不变，B不会碰到滑轮，物块A、B均不离开水平桌面若在小钩上挂一质量为M的物块C并由静止释放，可使物块A对挡板P的压力为零，但不会离开P，则（1）求物块C下落的最大距离；（2）求小物块C下落到最低点的过程中，小物块B的电势能的变化量、弹簧的弹性势能变化量；（3）若C的质量改为2M，求小物块A刚离
