2021-2022学年陕西省西安市东方综合中学高三物理测试题含解析

1、2021-2022学年陕西省西安市东方综合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. 4月的江南，草长莺飞，桃红柳绿，雨水连绵。伴随温柔的雨势时常出现瓢泼大雨，雷电交加的景象，在某次闪电过后约2秒小明听到雷声，则雷电生成处离小明的距离约为：A. B. C. D. 参考答案：A解：光在空气中的传播速度为 ，声波在空气中的传播速度为v=340m/s，所以由运动学公式，声波与光在空气中传播的时间差 ,解得： ，故A对；BCD错；综上所述本题答案是：A2. （单选）塔式起重机模型如图甲所示，小车P沿吊臂向末端M水平匀速运动，同时将物体Q从地

2、面竖直向上匀加速吊起。图乙中能大致反映Q的运动轨迹是（ ） 参考答案：B3. 一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。此后，该质点的动能不可能的是 A. 一直减小 B. 先逐渐减小至零，再逐渐增大C. 先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小 D. 先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大参考答案：AC4. 小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速运动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示。此线圈与一个R=10的电阻构成闭合电路。不计电路的其他电阻，下列说法正确的是A交变电流的周期为0.125sB交变电流的频率为8HzC交变电流的有效值为AD交变电流的最大值为4A参考答

3、案： 答案：C5. 如图所示，电源电动势为E，内阻为r。电路中的R2 、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减小）。当电键S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。有关下列说法中正确的是( ) A.只逐渐增大R1的光照强度，电阻R0消耗的电功率变大，电阻R3 中有向上的电流 B.只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动时，电源消耗的功率变大，电阻R3中有向上的电流C.只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动时，电压表示数变大，带电微粒向下运动D.若断开电键S，电容器所带电荷量变大，带电微粒向上运动 参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2

4、分，共计16分6. 如图（a）所示，阻值为R、匝数为n的圆形金属线圈与一个阻值为2R的电阻连接成闭合电路。线圈的半径为r1，在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面的匀强磁场（向里为正），磁感应强度B随时间t变化的关系如图（b）所示，图中B1、t1为已知量。导线电阻不计，则t1时刻经过电阻的电流方向为_（选填“ab”或“ba”），电流的大小为_。参考答案：ba， 7. 如图所示为氢原子的能级图，n为量子数。在 氢原子核外电子由量子数为2的轨道跃迁到量子数为3的轨道的过程中，将 （填“吸收”、“放出”）光子。若该光子恰能使某金属产生光电效应，则一群处于量子数为4的激发态的氢原子在向基态跃迁

5、过程中，有 种频率的光子能使该金属产生光电效应。参考答案： 吸收（2分） 5（2分）8. 匀强电场中有M、N、P三点，连成一个直角三角形，MN=4cm，MP=5cm，如图所示，把一个电量为2109C的检验电荷从M点移到N点，电场力做功8109J，从M点移到P点电场力做功也是8109J则匀强电场的方向由N指向M，电场强度大小为100N/C参考答案：解：根据电场力做功的公式得：UMN=V=4V，而从M移到P时，电场力做功也为8109J，所以UMP=4V，所以N、P两点为等势点，且N点的电势大于M点的电势，即场强方向由N指向M；有：E=100N/C故答案为：由N指向M，1009. 如果一种手持喷水枪

6、的枪口截面积为0.6cm2，喷出水的速度为20m/s（水的密度为1103kg/m3）当它工作时，估计水枪的功率为240W，如果喷出的水垂直冲击到煤层速度变为零，则对煤层的压强为4105Pa参考答案：考点：功率、平均功率和瞬时功率专题：功率的计算专题分析：先求出时间ts内喷出水的质量，再求出做的功，由P=求得功率；根据压强的公式，结合作用力的大小求出压强的大小解答：解：ts时间内喷水质量为m=Svt=10000.0000620tkg=1.2tkg，水枪在时间ts内做功为W=故水枪的功率为P=压强pa故答案为：240，4105，点评：本题主要考查了功率的计算，注意先求出时间t内喷水枪所做的功即可；

7、10. “长征2号”火箭点火升空时，经过3 s速度达到42 m/s，设火箭上升可看作匀加速运动，则它在3 s内上升的高度为_ m，升空时的加速度为_ m/s2.参考答案：11. 如图所示，把电量为5109C的电荷，从电场中的A点移到B点，其电势能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；若A点的电势UA15V，B点的电势UB10V，则此过程中电场力做的功为 J。参考答案：答案：增大，2.5108 解析：将电荷从从电场中的A点移到B点，电场力做负功，其电势能增加；由电势差公式UAB = ，W= qUAB = 5109(1510)J=2.5108J 。12. 一辆汽车在平直公路上以10m/s的速度行

8、驶，由于前方有障碍物，司机发现后立即刹车，刹车加速度大小为2m/s2，则汽车经3s时的速度大小为 m/s；经10s时的位移大小是 m参考答案：4m/s；25m【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】汽车刹车后的运动可以看成是匀减速直线运动已知初速度和加速度，求几秒后通过的位移可以运用匀变速直线运动的公式要注意汽车刹车是一项实际运动一段时间后汽车就停止运动，所以要判断汽车从刹车到停止所需的时间，根据这个时间来运用公式【解答】解：汽车刹车后做匀减速直线运动，设刹车时间为t，则t=5s因为3s5s所以汽车经3s时的速度大小为：v=v0+at=（1032）m/

9、s=4m/s因为10s5s故汽车在5s末就停止运动，所以x=105225m=25m故答案为：4m/s；25m13. （4分）在下面括号内列举的科学家中，对发现和完善万有引力定律有贡献的是。（安培、牛顿、焦耳、第谷、卡文迪许、麦克斯韦、开普勒、法拉第）参考答案：第谷、开普勒、牛顿、卡文迪许解析：第谷搜集记录天文观测资料、开普勒发现开普勒三定律、牛顿发现万有引力定律、卡文迪许测定万有引力常数三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （10分）在一次课外活动中，某同学用图甲所示装置测量放在水平光滑桌面上铁块A与金属板B间的动摩擦因数。已知铁块A的质量mA=1kg，金属板B的质量mB

10、=0.5kg。用水平力F向左拉金属板B，使其向左运动，弹簧秤的示数如图甲所示，则A、B间的摩擦力F=_N，A、B间的动摩擦因数= 。（g取10m/s2）。该同学还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系列的点，测量结果如图乙所示，图中各计数点间的时间间隔为0.1s，可求得拉金属板的水平力F= N参考答案： 答案：2.50 0.25 3.50 15. 某学习小组欲探究小灯泡（“3V、1.5W”）的伏安特性，可提供的实验器材如下：A电池组：电动势约4.5V，内阻可不计；B双量程的电压表；V1：量程为03V、内阻约为3k；V2：量程为015V、内阻约为15kC双量程的电流表；A1：量程

11、为00.6A、内阻约为1； A2：量程为03A、内阻约为0.1D滑动变阻器R：阻值范围010、允许通过最大电流为2A；E开关S，导线若干在尽量提高测量精度的情况下，请回答下列问题：（1）根据以上器材，用笔画线代替导线将实物图1连接成完整电路；（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑动片应移到 端（选填“A”或“B”）；（3）调节滑动变阻器得到电压、电流数据如下表，请在图2所示的坐标纸上画出小灯泡的UI图线组数1234567U/V00.280.580.921.502.003.00I/A00.100.200.300.400.450.49（4）根据图线可估得小灯泡在常温下的电阻约为 （结果保留2位有效数字）

12、参考答案：解：（1）本实验应采用滑动变阻器分压接法，同时由于灯泡内阻较小，故采用电流表外接法以减小误差；故连线如图1所示；（2）为了让电压值从零开始调节，由图可知测量电路与滑动变阻器的左侧并联；故开始时滑片应滑到A侧；（3）根据描点法可得出对应的伏安特性曲线如图2所示；（4）作出过原点的切线，如图3所示；常温下的电阻图线过原点的切线的斜率；故R=2.8故答案为：（1）如图1所示；（2）A；（3）如图2所示；（4）2.8【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线【专题】实验题；定性思想；实验分析法；恒定电流专题【分析】（1）根据实验原理明确滑动变阻器以及电流表的接法，从而明确电路实物图；（2）让开始时要让

13、电压从零开始调节，故开始时应让与测量部分并联的滑动变阻器并联；（3）根据描点法可得出对应的图象；（4）根据图象过原点的斜率可求得常温下的电阻四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，在一个倾斜的长冰道上方，一群孩子排成队，每隔1s有一个小孩往下滑，一游客对着冰道上的孩子拍下一张照片，照片上有甲、乙、丙、丁四个孩子。他根据照片与实物的比例推算出乙与甲和丙两孩子间的距离分别为12. 5m和17. 5m。请你据此求解下列问题(1)小孩下滑的加速度大小a。(2)拍照时，最下面的小孩子的速度是多少? (3)拍照时，在小孩甲上面的冰道上下滑的小孩不会超过几人? 参考答案：解析：(1)甲、乙间距

14、离：s1=v甲t+at2，乙、丙间距离：s2=(v甲+at)t+at2，所以a= m/s2=5m/s2(3分)(2)v甲= m/s=10m/sv丁=v甲+3at=10m/s+351m/s=25m/s (4分)(3)至拍照时甲滑动的时间为t甲=，则t甲= s=2s，可知甲上面有2个小孩。(3分)17. 如图1所示，在2010上海世博会上，拉脱维亚馆的风洞飞行表演，令参观者大开眼界，最吸引眼球的就是正中心那个高为H=10m，直径D=4m的透明“垂直风洞”。风洞是人工产生和控制的气流，以模拟飞行器或物体周围气体的流动。在风力作用的正对面积不变时，风力F=0.06v2（v为风速）。在本次风洞飞行上升表

15、演中，表演者的质量m=60kg，为提高表演的观赏性，控制风速v与表演者上升的高度h间的关系如图2所示。g=10 m/s2。求：设想：表演者开始静卧于h=0处，再打开气流，请描述表演者从最低点到最高点的运动状态；表演者上升达最大速度时的高度h1；表演者上升的最大高度h2；为防止停电停风事故，风洞备有应急电源，若在本次表演中表演者在最大高度h2时突然停电，为保证表演者的人身安全，则留给风洞自动接通应急电源滞后的最长时间tm。（设接通应急电源后风洞一直以最大风速运行）参考答案：由图2可知，（1分）即风力（1分）当表演者在上升过程中的最大速度vm时有（1分）代入数据得m. （1分）对表演者列动能定理得（2分）因与h成线性关系，风力做功（1分）代入数据化简得m （2分）当应急电源接通后以风洞以最大风速运行时滞后时间最长，表演者减速的加速度为m/s2 （2分）表演者从最高处到落地过程有（2分）代入数据化简得s0.52s。（2分）18. 如图所示，底面积S= 40cm2的圆柱形气缸C开口向上放置在水平地面上，内有一可自由移动的活塞封闭了一定质量的理想气体，不可伸长的细线一端系在质量为 2kg活塞上，另一端跨过两个定滑轮提着质量为10kg的物体A。开始时，温度t1