辽宁省鞍山市达牛中学2022年高三物理测试题含解析

辽宁省鞍山市达牛中学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.（多选）如图，地球赤道上的物体P随地球自转而做圆周运动，Q是地球同步卫星，设P与Q的质量相等，则

A．角速度ωP=ωQ

B．向心力FP>FQ

C．万有引力F引P>F引Q

D．线速度vP>vQ参考答案：答案：AC：同步卫星与地球有相同的周期，角速度，所以角速度相等，A正确；向心力，只有半径不同，同步卫星的大，B错误；万有引力，地面上的物体到地心的距离小，万有引力大，C正确；线速度，半径大的线速度大，D错误。2.（单选）小船横渡一条河，船头始终垂直河岸，且船速大小不变．若小船的运动轨迹如图所示，则河水的流速（

）A．越接近B岸水速越大

B．越接近B岸水速越小C．由A到B水速先增大后减小

D．水流速度恒定参考答案：B3.（不定项选择）如图，场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域，水平边长为，竖直边长为。质量均为、带电量分别为和的两粒子，由两点先后沿和方向以速率进入矩形区（两粒子不同时出现在电场中）。不计重力。若两粒子轨迹恰好相切，则等于A．

B．

C．

D．参考答案：B粒子轨迹恰好相切，由对称性可知，切点为矩形的几何中心，由，可得，，正确选项B。4.（多选）一吊篮悬挂在绳索的下端放在地面上，某人站在高处将吊篮由静止开始竖直向上提起，运动过程中，吊篮的机械能与位移的关系如图所示，其中0～x1段图象为直线，x1～x2段图象为曲线，x2～x3段图象为水平直线，则下列说法正确的是（）A．在0～x1过程中，吊篮所受的拉力均匀增大B．在0～x1过程中，吊篮的动能不断增大C．吊篮在x2处的动能可能小于x1处的动能D．在x2～x3过程中，吊篮受到的拉力等于重力参考答案：考点：功能关系；动能和势能的相互转化；机械能守恒定律．分析：求出吊篮的动能与势能的表达式，根据图象判断吊篮的机械能与位移的关系，即可正确解题．解答：解：吊篮的重力势能EP=mgx，由动能定理可得，吊篮的动能EK=Fx﹣mgx，吊篮的械能E=EP+EK=mgx+Fx﹣mgx=Fx；A、在0～x1过程中，图象为直线，机械能E与x成正比，说明F不变，吊篮所受拉力F保持不变，故A错误；B、在0～x1过程中，吊篮的动能EK=Fx，力F恒定不变，x不断增大，吊篮动能不断增大，故B正确；C、在x2～x3过程中，吊篮的机械能不变，重力势能EP=mgx增加，则吊篮的动能减小，吊篮在x2处的动能可能小于x1处的动能，故C正确；D、在x2～x3过程中，吊篮机械能不变，x增大，则F减小，mg不变，F减小，拉力与重力不相等，故D错误；故选：BC．点评：分析清楚图象，由图象找出吊篮的机械能与其位移的关系是正确解题的前提与关键．5.如图所示，一列简谐横波沿轴正方向传播，实线表示时刻虚线表示时刻的波形，波的传播周期，则时的波形图是（

）

A

B

C

D参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个理想的单摆，已知其周期为T。由于某种原因，自由落体加速度变为原来的，振幅变为原来的，摆长变为原来的，摆球质量变为原来的，则它的周期变为原来的

。参考答案：7.如图所示，一列简谐横波在均匀介质中沿x轴负方向传播，波速为4m/s，则质点P此时刻的振动方向沿y轴

（填“正”或“负”）方向．经过△t=3s．质点Q通过的路程是

m。参考答案：正0.68.如图所示，质量为m、边长为L的正方形线圈ABCD由n匝导线绕成，线圈中有顺时针方向大小为I的电流，在AB边的中点用细线竖直悬挂于轻杆一端，轻杆另一端通过竖直的弹簧固定于地面，轻杆可绕杆中央的固定转轴O在竖直平面内转动。在图中虚线的下方，有与线圈平面垂直的匀强磁场，磁感强度为B，平衡时，CD边水平且线圈有一半面积在磁场中，忽略电流I产生的磁场，穿过线圈的磁通量为

；弹簧受到的拉力为______。参考答案：9.如图所示为“风光互补路灯”系统，它在有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力发电机发电，二者皆有时将同时发电，并将电能输至蓄电池储存起来，供路灯照明使用。为了能使蓄电池的使用寿命更为长久，一般充电至90％左右即停止，放电余留20％左右即停止电能输出。下表为某型号风光互补路灯系统配置方案：风力发电机太阳能电池组件其他元件最小启动风速1.0m/s太阳能电池36W蓄电池500Ah-12V最小充电风速2.0m/s最大限制风速12.0m/s太阳能转化效率15%大功率LED路灯80W-12V最大输出功率400W如果当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为240W/m2，要想使太阳能电池的最大输出功率达到36W，太阳能电池板的面积至少要______________m2。

当风速为6m/s时，风力发电机的输出功率将变为50W，在这种情况下，将蓄电池的电能由20%充至90%所需时间为______________h；参考答案：1，84

10.如图所示，将粗细相同的两段均匀棒A和B粘合在一起，并在粘合处用绳悬挂起来，棒恰好处于水平位置并保持平衡．如果B的密度是A的密度的2倍，则A与B的长度之比为，A与B的重力之比为．参考答案：：1

,

1：

11.某同学在探究摩擦力的实验中采用了如图所示的操作，将一个长方体木块放在水平桌面上，然后用一个力传感器对木块施加一个水平拉力F，并用另外一个传感器对木块的运动状态进行监测，表1是其记录的实验数据．木块的重力为10.00N，重力加速度g=9.80m/s2,根据表格中的数据回答下列问题（答案保留3位有效数字）：（1）木块与桌面间的动摩擦因数

；（2）实验次数5中监测到的加速度

m/s2．

实验次数运动状态拉力F/N1静止3.622静止4.003匀速4.014匀加速5.015匀加速5.49

参考答案：(1)0.401

(2)1.4512.（4分）如图所示，一储油圆桶，底面直径与桶高均为d．当桶内无油时，从某点恰能看到桶底边缘上的某点B．当桶内油的深度等于桶高的一半时，在A点沿AB方向看去，看到桶底上的C点，C、B相距，由此可得油的折射率n=

；光在油中传播的速度

m/s．（结果可用根式表示）参考答案：，．解：由题意得，光线在油中的入射角的正弦，光线在空气中折射角的正弦．则折射率n=．根据得，v=．13.两小孩在冰面上乘坐“碰碰车”相向运动。A车总质量为50kg，以2m/s的速度向右运动；B车总质量为70kg，以3m/s的速度向左运动；碰撞后，A以1.5m/s的速度向左运动，则B的速度大小为___________m/s，方向向___________（选填“左”或“右”）参考答案：0.5；左三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）．从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示．打点计时器电源的频率为50Hz．（1）通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速．（2）计数点5对应的速度大小为1.00m/s，计数点6对应的速度大小为1.16m/s．（保留三位有效数字）．（3）物块减速运动过程中加速度的大小为a=2.00m/s2．参考答案：解：（1）从纸带上的数据分析得知：在点计数点6之前，两点之间的位移逐渐增大，是加速运动，在计数点7之后，两点之间的位移逐渐减小，是减速运动，所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速；（2）根据平均速度等于中时刻速度，则有：v5===1.00m/sv6==m/s=1.16m/s（3）由纸带可知，计数点7往后做减速运动，根据作差法得：a==﹣2.00m/s2．所以物块减速运动过程中加速度的大小为2.00m/s2故答案为：（1）6；7；（2）1.00；1.16；（3）2.00．15.图甲是探究重物下落过程中动能与重力势能相互转化问题的实装置。(1)部分实验操作步骤如下，请将步骤B补充完整。A．按实验要求安装好实验装置；B．使重物靠近打点计时器，接着先____________，后_______，打点计时器在纸带上打下一系列的点。(2)图乙是一条符合实验要求的纸带，O点为打点计时器打下的第一点。分别测出若干连续点A、B、C

……与O点之间的距离h1、h2、h3……。已知打点计时器的打点周期为T，重物质量为m,，重力加速度为g，可得重物下落到B点的过程中，重物增加的动能为_________，减少的重力势能为______(3)取打下O点时重物的重力势能为零，计算出该重物下落不同高度h时所对应的动能Ek和重力势能的绝对值|Ep|，建立坐标系，横轴表示h，纵轴表示|Ep|和Ek，根据以上数据在图丙中分别绘出对应的图线I(|Ep|~h)和图线II(Ek~h)，图线I、Ⅱ的斜率分别为忌k1、k2。A．图线I与图线Ⅱ不重合的主要原因是_____________________________________。B．重物和纸带下落过程中所受平均阻力与重物所受重力的比值为________________。用k1、k2表示)参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边。已知拖动缆绳的电动机功率恒为P，小船的质量为，小船受到的阻力大小恒为f，经过A点时的速度大小为，小船从A点沿直线加速运动到B点经历时间为t1，A、B两点间距离为d,缆绳质量忽略不计。求：（1）小船从A点运动到B点的全过程克服阻力做的功；（2）小船经过B点时的速度大小；（3）小船经过B点时的加速度大小。参考答案：（1）：小船从A点到达B点，受到的阻力恒为f,其克服阻力做的功为：（2）：从A到B由动能定理可知：解得：17.如图所示，质量M＝8kg的小车放在光滑的水平面上，在小车左端加一水平推力F＝8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m＝2kg的小物块，小物块与小车间的动摩擦因数μ＝0.2，当二者达到相同速度时，物块恰好滑到小车的最左端。取g＝10m/s2。则：(1)小物块放上后，小物块及小车的加速度各为多大？(2)小车的长度L是多少？参考答案：(1)以小物块为研究对象，由牛顿第二定律，得：μmg＝ma1解得：a1＝μg＝2m/s2以小车为研究对象，由牛顿第二定律，得：F－μmg＝Ma2解得：a2＝＝0.5m/s2(2)由题意及运动学公式：a1t＝v0＋a2t解得：t＝＝1s则物块运动的位移：x1＝a1t2＝1m小车运动的位移：x2＝v0t＋a2t2＝1.75mL＝x2－x1＝0.75m

18.如图所示，一个半径为R=2.0m的水平圆盘绕过圆心的竖直轴转动，转动角速度为ω=5.0rad/s。在圆盘边缘处有一个小滑块随圆盘一起转动，某一时刻，滑块从圆盘边缘A滑落，经光滑的过渡圆管进入光滑斜面轨道AB。已知AB段斜面倾角为。滑块在运动过程中始终未脱离轨道，不计在过渡圆管处的机械能损失。（g=10m/s2，sin=0.6，cos=0.8，结果保留两位有效数字）（1）若A、B间距离为3.0m，求滑块从A滑至B点的时间；（2）滑块从开始上滑到再下滑回A处的过程中，圆盘转动的圈数。参考答案：（1）滑块做圆周运动，有

（2分）滑块向上运动时加速度a，由牛顿第二定律得―

（2分）运动至B点时，