2022年度河北省衡水市鄂尔多斯第三中学高三物理测试题含解析

2022年度河北省衡水市鄂尔多斯第三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.在科学研究中，科学家常将未知现象同已知现象进行比较，找出其共同点，进一步推测未知现象的特性和规律。法国物理学家库伦在研究异种电荷的吸引力问题时，曾将扭秤的振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系。已知单摆摆长为l，引力常量为G，地球质量为M，摆球到地心的距离为r，则单摆振动周期T与距离r的关系式为（

）A.

B.C.

D.参考答案：B2.一人造卫星在椭圆轨道上绕地球运行，如图所示，A点和B点分别为其轨道的近地点和远地点.若欲将卫星的轨道变为圆轨道,可在A点或B点采取适当措施得以实现,则

A.若在A点变轨，则变轨后卫星的机械能增大B.若在B点变轨，则变轨后卫星的机械能增大C.若在A点变轨，则变轨后卫星在圆轨道上运行时经过A点的加速度将变大D.若在B点变轨，则变轨后卫星绕地球运动时经过B点的速度将增大，因此卫星绕地球运动的周期将变小参考答案：

【知识点】万有引力定律在人造卫星上的应用。D5【答案解析】B。在A点变轨时，要减速，则变轨后卫星的机械能减小，A错；在B点变轨，要加速，使卫星的机械能增加，B正确；若在A点变轨，则变轨后卫星在圆轨道上运行时，在A点所受万有引力大小不变，根据牛顿第二定律可知A点的加速度大小不变，C错；若在B点变轨，则变轨后卫星绕地球运动时经过B点的速度将增大，此时向心力不足，作离心运动，半径增大，其周期增大，D错；从而本题选择B答案。

【思路点拨】本题求解的关键，要搞清楚在A、B两点变轨是加速还是减速（在A点要减速，在B点要加速），变轨后要作圆周运动，要看半径的变化，A点变轨后是要减小，B点变轨后要增加，依此就好选择答案了。3.下列说法正确的是__________A.在显微镜下观察花粉颗粒的布朗运动，花粉颗粒无序的运动可以反映花粉颗粒分子的无规则热运动B.水黾在水面上行走，这是利用了液体表面张力的原理C.液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特性D.随着科技的发展，我们完全有可能把环境温度降低到零下几千摄氏度E.某种理想气体，在吸收外界能量的同时，体积随之膨胀，气体温度可能不变参考答案：BCE【详解】A.在显微镜下观察花粉颗粒的布朗运动，花粉颗粒无序的运动可以反映水分子的无规则热运动，选项A错误；B.水黾在水面上行走，这是利用了液体表面张力的原理，选项B正确；C.液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特性，选项C正确；D.绝对零度（-273℃）是低温的极限，即使随着科技的发展，也不可能把环境温度降低到零下几千摄氏度，选项D错误；E.某种理想气体，在吸收外界能量的同时，体积随之膨胀，气体对外做功，根据热力学第一定律可知，气体的内能可能不变，则气体的温度可能不变，选项E正确。4.（多选）下列说法正确的是________。

A．卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型

B．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光照时间太短

C．一群处于量子数为n＝3的激发态的氢原子跃迁到基态时最多可产生3种不同频率的谱线

D．氡的半衰期为3.8天，若有16个氡原子核，经过7.6天后一定只剩下4个氡原子核E．核力是短程力，其表现不一定为吸引力参考答案：ACE5.（多选）如图甲所示，一小物块放在升降机的底板上，随升降机一起由静止开始在竖直方向做匀变速直线运动，每次运动距离均相同。物块对升降机底板的压力为F、升降机的末速度大小为v，图象如图乙所示，当地重力加速度为g。则以下说法的是

A．物块的质量为

B．b=2a

C．每次运动高度为

D．当时，木块一定处于完全失重状态参考答案：AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一斜面AB长为5m，倾角为30°，一质量为2kg的小物体（大小不计）从斜面顶端A点由静止释放，如图所示．斜面与物体间的动摩擦因数为，则小物体下滑到斜面底端B时的速度v=

m／s及所用时间t=

s（g取10m/s2）。参考答案：

5

27.用金属制成的线材（如钢丝、钢筋）受到的拉力会伸长，17世纪英国物理学家胡克发现，金属丝或金属杆在弹性限度内的伸长与拉力成正比，这就是著名的胡克定律．这个发现为后人对材料的研究奠定了重要的基础．现有一根用新材料制成的金属杆，长为4m，横截面积为0.8cm2，设计要求它受到拉力后的伸长不超过原长的1/100,由于这一拉力很大，杆又较长，直接测试有困难，就选用同种材料制成样品进行测试，通过测试取得数据如右图：(1)根据测试结果，推导出线材伸长x与材料的长度L、材料的横截面积S及拉力F的函数关系为x=

（用所给字母表示,比例系数用k表示）。(2)在寻找上述关系中，运用

科学研究方法。

参考答案：（其中k为比例系数）；

(2)控制变量法8.如图所示为火警报警装置的部分电路，其中ε为电源，r为电源内阻，R2是半导体热敏电阻传感器，它的电阻阻值随温度升高而减小，R1、R3是定值电阻．a、b两端接报警器．当传感器R2所在处出现火险险情时，与险情出现前相比，a、b两端电压U变小，电流表中的电流I变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）．参考答案：考点：闭合电路的欧姆定律；常见传感器的工作原理．专题：恒定电流专题．分析：由题知，当传感器R2所在处出现火情时，R2减小，分析外电路总电阻如何变化，根据欧姆定律分析干路电流的变化情况和路端电压U的变化情况，根据R2、R3并联电压的变化情况，分析通过R3电流的变化情况，即可知电流表示数变化情况．解答：解：由题知，当传感器R2所在处出现火情时，R2减小，R2、R3并联电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流I增大，路端电压减小，即a、b两端电压U变小；R2、R3并联电压U并=E﹣I（R1+r），I增大，E、R1、r均不变，则U并减小，通过R3电流减小，由于干路电流增大，则知电流表示数I变大．故答案为：变小，变大点评：本题是信息题，首先要抓住传感器R2电阻与温度的关系，其次按“部分→整体→部分”的顺序进行分析．9.快中子增殖反应堆中，使用的核燃料是钚239，裂变时释放出快中子，周围的铀238吸收快中子后变成铀239，铀239（）很不稳定，经过_______次β衰变后变成钚（），写出该过程的核反应方程式：_______。设生成的钚核质量为M，β粒子质量为m,静止的铀核发生一次β衰变，释放出的β粒子的动能为E0,假设衰变时能量全部以动能形式释放出来，求一次衰变过程中的质量亏损。参考答案：2（2分）

（2分）

得

得

（2分）10.如图甲是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料．当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来(如图乙所示)．

(1)若图乙中示波器显示屏上横向的每大格(5小格)对应的时间为2.50×10－3s，则圆盘的转速为

r/s.(保留3位有效数字)(2)若测得圆盘直径为10.20cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为

cm.(保留3位有效数字)参考答案：11.在光滑的水平面上有一静止的物体。现以水平恒力F1作用一段时间后，立即换成相反方向的水平恒力F2推这一物体。当恒力F2作用时间等于恒力F1作用时间的2倍时，物体恰好回到原处，此时物体的动能为45J。则在整个过程中，恒力F1做的功等于

J，恒力F2做的功等于

J。参考答案：12.如图所示，边长为L=0.2m的正方形线框abcd处在匀强磁场中，线框的匝数为N=100匝，总电阻R=1Ω，磁场方向与线框平面的夹角θ=30°，磁感应强度的大小随时间变化的规律B=0.02+0.005t（T），则线框中感应电流的方向为

，t=16s时，ab边所受安培力的大小为

N。参考答案：

adcba

；

0.02

N。13.4．在图示的复杂网络中，所有电源的电动势均为E0，所有电阻器的电阻值均为R0，所有电容器的电容均为C0，则图示电容器A极板上的电荷量为

。参考答案：．（5分）三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）历史上第一次利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为0.5MeV的质子H轰击静止的X，生成两个动能均为8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反应方程为___________。②质量亏损为_______________kg。参考答案：解析：或，。考点：原子核15.（选修3—3（含2—2））（7分）如图所示是一定质量的气体从状态A经状态B到状态C的p－T图象，已知气体在状态B时的体积是8L，求气体在状态A和状态C的体积分别是多大？并判断气体从状态B到状态C过程是吸热还是放热？参考答案：解析：由图可知：从A到B是一个等温过程，根据玻意耳定律可得：……(2分)

代入数据解得：……………(1分)

从B到C是一个等容过程，

……………(1分)

【或由，代入数据解得：】

由图可知气体从B到C过程为等容变化、温度升高，……(1分)故气体内能增大，……(1分)由热力学第一定律可得该过程气体吸热。……………(1分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.最近一个阶段我国中东部一些地区空气污染严重，出现了持续的雾霾天气。一位同学受桶装纯净水的启发，提出用桶装的净化压缩空气供气，设每人1min呼吸16次，每次吸入1atm的净化空气500mL，而每个桶能装10atm的净化空气20L，假定这些空气可以全部被使用，设温度不变，估算一下每人每天需要多少桶净化空气。参考答案：58桶每人每天吸入1atm的净化空气的体积为

（4分）

由玻意耳定律可知，每桶10atm的净化空气转化为1atm的体积为

L

(4分）故每人每天需要净化空气的桶数为

（2分）17.（9分）如图所示为两组平行金属板，一组竖直放置，一组水平放置，今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间。若电子从两块水平平行金属板的正中间射入，且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出，A、B分别为两块竖直板的中点。已知元电荷为e，求：（1）电子通过B点时的速度大小；（2）右侧平行金属板的长度；（3）电子穿出右侧平行金属板时的动能和速度方向。参考答案：18.（12分）如图所示电路中，已知电阻R1＝2Ω，R2＝5Ω，灯泡L标有“3V，1.5W”字样，电源内阻r＝1Ω，滑动变阻器的最大阻值为Rx。当滑片P滑至a端时，电流表的示数为1A，此时灯泡L恰好正常发光。求：（1）当滑片P滑至b端时，电流表的示数；（2）当滑动变阻器Pb段的