广东省佛山市高明第四高级中学2022年高三物理测试题含解析

1、广东省佛山市高明第四高级中学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. 已知两个共点力的合力为50N，分力F1的方向与合力F的方向成30角，分力F2的大小为30N，则（ ）A.F1的大小是唯一的 B.F2的方向是唯一的C.F2有两个可能的方向 D.F2可取任意方向参考答案：C2. 8（多选）如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的不计空气阻力，则()Aa的飞行时间比b的长 Bb和c的飞行时间相同Ca的水平初速度比b的小 Db的水平初速度

2、比c的大参考答案：BD3. 如图4所示，质量为M、长为L的木板置于光滑的水平面上，一质量为m的滑块放置在木板左端，滑块与木板间滑动摩擦力大小为f，用水平的恒定拉力F作用于滑块当滑块运动到木板右端时，木板在地面上移动的距离为s，下列结论中正确的是A上述过程中，F做功等于滑块和木板动能的增量B其他条件不变的情况下，M越大，s越小C其他条件不变的情况下，F越大，滑块到达右端 时F的功率越大D其他条件不变的情况下，f越大，滑块与木板间产生的热量越多参考答案：BD4. （单选）如图1所示，一木块在光滑水平面上受到一个水平恒力F作用而运动，前方固定一个轻质弹簧，当木块接触弹簧后继续向前运动。下列判断正确的

3、是()A木块将立即做匀减速直线运动B木块将立即做变减速直线运动C在弹簧弹力大小等于恒力F时，木块的速度最大D在弹簧处于最大压缩量时，木块的加速度为零参考答案：C5. （单选）如图所示，在粗糙水平面上有甲、乙两木块，与水平面间的动摩擦因数均为，质量分别为m1和m2，中间用一原长为L、劲度系数为k的轻质弹簧连接起来，开始时两木块均静止且弹簧无形变现用一水平恒力F（F（m1+m2）g）向左推木块乙，直到两木块第一次达到加速度相同时，下列说法正确的是（） A 此时甲的速度可能等于乙的速度 B 此时两木块之间的距离为L C 此阶段水平力F做的功等于甲乙两物块动能增加量与弹性势能增加量的总和 D 此阶段甲

4、乙两物块各自所受摩擦力的冲量大小相等参考答案：【考点】： 动量守恒定律；功能关系【专题】：动量定理应用专题【分析】：对系统根据牛顿第二定律求出加速度的大小，再隔离分析求出弹簧的弹力，从而根据胡克定律求出弹簧的形变量，从而得知两木块间的距离分析系统能量的转化，根据能量守恒判断求解根据冲量的定义判断甲乙两物块各自所受摩擦力的冲量大小关系： 解：A、现用一水平恒力F（F（m1+m2）g）向左推木块乙，直到两木块第一次达到加速度相同时，在此过程中，乙的加速度减小，甲的加速度增大，所以此时甲的速度小于乙的速度，故A错误；B、对系统运用牛顿第二定律得：a=，隔离对甲分析，有：Tm1g=m1a，解得：T=根

5、据胡克定律得：x=则两铁块的距离为：s=Lx=L，故B正确；C、根据能量守恒得此阶段水平力F做的功等于甲乙两物块动能增加量与弹性势能增加量和与水平面摩擦产生的热量的总和，故C错误；D、由于甲乙两物块各自所受摩擦力大小不一定相等，此阶段甲乙两物块各自所受摩擦力的冲量大小不一定相等，故D错误；故选：B【点评】：解决本题的关键能够正确地受力分析，运用牛顿第二定律进行求解，注意整体法和隔离法的运用，掌握能量守恒的应用和冲量的定义二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某同学用如图所示的装置来研究自由落体运动下列有关操作的叙述正确的是 A安装打点计时器时要注意让上下限位孔在同一竖直线上B

6、将打点计时器与直流低压电源连接C释放纸带时应尽量让重物靠近打点计时器 D应先释放纸带，然后接通电源实验得到一条纸带，测得各点之间的距离如图所示已知电源频率为50Hz， 则纸带中相邻两点间的时间间隔是_s从该纸带可知，重物是做_（选填“匀速”、“匀变速”、 “非匀变速”）运动，加速度大小a_m/s2（保留三位有效数字）参考答案：AC （2分）； 0.02 匀变速 （2分） 9.63（7. （选修33）如图一活塞与汽缸密封了一定质量的气体，活塞与汽缸之间摩擦不计，可在汽缸中自有移动，汽缸固定在地面上不动。现通过一热源对汽缸加热，某同学测出气体吸收的热量为2.0106J，算出活塞移动对外做功为2.5

7、106J，则气体内能_（选填“增加”或“减少”）_J,该同学测算出的数据有何问题？_参考答案：答案：减少、510-4、违反热力学第二定律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

8、故答案为：由N指向M，1009. （4分）物理实验中，常用一种叫做“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电荷量。如图所示，探测线圈与冲击电流计G串联，线圈的匝数为n，面积为S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R，利用上述电路可以测量被测磁场的磁感应强度。现将线圈放在被测匀强磁场中，开始时让线圈平面与磁场垂直，然后把探测线圈翻转180，此过程中，冲击电流计测出通过线圈的电荷量为q。由上述数据可知：该过程中穿过线圈平面的磁场变化量是 ；被测磁场的磁感应强度大小为 。参考答案： 10. 2011年3月11日本福岛核电站发生核泄漏事故，其中铯137（Cs）对核辐射的影响最大，其半衰期约为30年请写出铯13

9、7（Cs）发生衰变的核反应方程已知53号元素是碘（I），56号元素是钡（Ba）若在该反应过程中释放的核能为E，则该反应过程中质量亏损为（真空中的光速为c）泄露出的铯l37约要到公元2101年才会有87.5%的原子核发生衰变参考答案：解：发生衰变的核反应方程 根据爱因斯坦质能方程知m=由半衰期公式知剩余的原子核没衰变，经历了3个半衰期，即90年，要到公元2101年才会有87.5%的原子核发生衰变 故答案为：，210111. 如图所示，A、B、C、D是某匀强电场中的4个等势面，一个质子和一个粒子（电荷量是质子的2倍，质量是质子的4倍，质子和粒子的重力及其相互作用忽略不计）同时在A等势面从静止出发，

10、向右运动，当到达D面时， 电场力做功之比为 ，它们的速度之比为 。 参考答案：12 ：112. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，经03s时间质点a第一次到达波峰位置，则这列波的传播速度为 ms，质点b第一次出现在波峰的时刻为 s参考答案：10ms（2分） 05s（13. 如图，水平地面上有一坑，其竖直截面为半圆，abab为沿水平方向的直径若在a点以初速度v0沿ab方向抛出一小球，小球会击中坑壁上的c点已知c点与水平地面的距离为圆半径的一半，则圆的半径为 参考答案：【考点】平抛运动【分析】平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，竖直方向上的

11、位移已经知道了，但是水平方向的位移要用三角形的知识来求，然后才能求圆的半径【解答】解：如图所示h=R则Od=R小球做平抛运动的水平位移为：x=R+R竖直位移为：y=h=R根据平抛运动的规律得：y=gt2x=v0t联立解得：R=故答案为：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学设计了如图甲所示的装置来探究加速度与力的关系。打点计时器固定在一端带有定滑轮的长木板上，细绳的两端分别与带有纸带小车和矿泉水瓶连接。该小组在实验操作中，在保持小车的质量不变的情况下，向矿泉水瓶中逐渐加水，研究小车加速度与小车受力的关系。这种实验研究方法叫做 。利用多次测量的数据，画出了如图丙所示的

12、a-F关系图线。分析发现图线在水平轴上有明显的截距 （OA不为零），这是因为： _ 参考答案：控制变量法 未平衡摩擦力或平衡摩擦力时轨道倾角偏小15. 利用图1的装置可测量滑块与斜面间的动摩擦因数在斜面底端O处固定一光电 门，当带有遮光片的滑块自斜面上的P点从静止滑下，通过光电门时，与光电门相连的计时器显示遮光片通过光电门的时间为t测得P、O间的距离为x已知遮光片的宽度为d完成下列填空：（1）P、O间的距离x、滑块加速度的大小a、滑块经过光电门的时间t、遮光片的宽度d四个物理量间满足的关系式是；（2）用游标卡尺测量遮光片的宽度如图2所示，则d=0.500cm，（3）多次改变滑块从斜面上开始下滑

13、的位置，每次都让滑块由静止滑下，用米尺分别测出下滑点与O间的距离x，记下遮光片相应通过光电门的时间t，利用所得数据作出（）2x图线如图3所示：由图线可得滑块加速度的大小为3.92m/s2；测得斜面的高度h=60.00cm、斜面的长度L=100.00cm，取g=9.80m/s2，则滑块与斜面间的动摩擦因数的值=0.25参考答案：解：（1）滑块经过光电门的速度为v=；根据运动学公式，那么P、O间的距离x、滑块加速度的大小a、滑块经过光电门的时间t、遮光片的宽度d四个物理量间满足的关系式：；（2）游标卡尺的主尺读数为5mm，游标尺上第0个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为00.05mm=0.0

14、0mm，所以最终读数为：5mm+0.00mm=5.00mm=0.500cm；（3）根据作出（）2x图线，结合，则有：k=2a；那么a=m/s2=3.92m/s2；滑块受到重力、支持力与滑动摩擦力，根据力的分解，结合牛顿第二定律，则有：mgmg=ma；解得：=0.25；故答案为：（1）；（2）0.500；（3）3.92，0.25四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，在竖直平面内存在竖直方向的匀强电场。长度为l的轻质绝缘细绳一端固定在o点，另一端连接一质量为m、电荷量为+q的小球（可视为质点），初始时小球静止在电场中的a点，此时细绳拉力为2mg，g为重力加速度。求：（1）电场强度E

15、的大小和a、O两点的电势差UaO；（2）小球在a点获得一水平初速度Va=4，则小球在最低点绳子的拉力大小。参考答案：（1），方向竖直向上；（2）(1)小球静止在a点时，由共点力平衡得解得，方向竖直向上在匀强电场中，有则a、O两点电势差(2)小球从a点运动到b点，设到b点速度大小为，由动能定理得小球做圆周运动通过b点时，由牛顿第二定律得联立式，代入解得17. （20分）有一个演示实验，在上下面都是金属板的玻璃盒内，放了许多锡箔纸揉成的小球，当上下板间加上电压后，小球就上下不停地跳动。现取以下简化模型进行定量研究。如图所示，电容量为C的平行板电容器的极板A和B水平放置，相距为d，与电动势为E、内阻

16、可不计的电源相连。设两板之间只有一个质量为m的导电小球，小球可视为质点，小球与极板每次发生碰撞后，速度都立即变为零，带电状态也立即改变，改变后，小球所带电荷性质与该极板电荷性质相同，电量为极板电量的n倍（nmg（3分）， 其中q=nQ（2分）由、三式解得：E（2分）（3）当小球带正电时，小球所受电场力与重力方向相同，向下做加速运动。以a1表示其加速度，t1表示从A板到B板所用的时间，则有：q+mg=ma1，d=a1t12, 解得：（3分）当小球带负电时，小球所受电场力与重力方向相反，向上做加速运动，以a2表示其加速度，t2表示从B板到A板所用的时间，则有：qmg=ma2，d=a2t22，解得：（3分）