湖北省鄂州市映山中学2021-2022学年高三物理测试题含解析

湖北省鄂州市映山中学2021-2022学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.如图甲所示，线圈与电压传感器连接，一条形磁铁从线圈上方某一高度无初速释放并穿过线圈。图乙是此过程中电压传感器采集到的线圈中感应电动势e随时间t变化的图象。下列选项中根据图象信息能得出的结论是

A．线圈由非超导体材料制成的

B．从本实验可以得出，线圈的匝数越多，线圈中产生的感应电动势越大

C．感应电动势的方向与磁铁相对线圈运动的方向有关

D．磁铁运动速度越大，线圈中产生的感应电动势越大参考答案：ACD2.下列说法中正确的有________．A.实验“用油膜法估测分子大小”中，油酸分子的直径等于油酸酒精溶液的体积除以相应油酸膜的面积B.布朗运动中，悬浮在液体中的固体颗粒越小、液体的温度越高，布郎运动越激烈C.分子间的距离越小，分子间引力越小，斥力越大D.液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性参考答案：BD3.在化学变化过程中，伴随着电子的得失，系统的电势能发生了变化，下面有关这个问题的几个说法中正确的是A.中性的钠原子失去电子的过程系统的电势能增加B.中性的钠原子失去电子的过程系统的电势能减小C.钠离子和氯离子结合成氯化钠分子的过程中，系统的电势能减小D.氯化钠分子电离为钠离子和氯离子的过程中，系统的电势能减小参考答案：AC解析：原子核核电子靠近的过程两者间的库仑力做正功，电势能减小；反之，增大。所以选项AC正确。4.（单选）一半径为r的带正电实心金属导体球，如果以无穷远点为电势的零点，那么在如图所示的4个图中，能正确表示导体球的电场强度随距离的变化和导体球的电势随距离的变化的是（图中横坐标d表示某点到球心的距离，纵坐标表示场强或电势的大小）A．图甲表示场强大小随距离变化的关系，图乙表示电势大小随距离变化关系B．图乙表示场强大小随距离变化的关系，图丙表示电势大小随距离变化关系C．图丙表示场强大小随距离变化的关系，图丁表示电势大小随距离变化关系D．图丁表示场强大小随距离变化的关系，图甲表示电势大小随距离变化关系

参考答案：B一个带正电的金属球内的电场强度为零，电势处处相等．从球外沿d轴方向无穷远处，由点电荷电场强度公式可知，电场强度渐渐变小．根据沿电场的方向电势逐渐降低，知电势随d逐渐降低，电势与x图线的斜率表示电场强度的大小，知斜率先不变后减小．故B正确，A、C、D错误．所以答案为：B5.如图甲所示，质量为m的小物块以初速度v0沿足够长的固定斜面上滑，斜面倾角为θ，物块与该斜面间的动摩擦因数μ>tanθ，图乙中表示该物块的速度v和所受摩擦力f随时间t变化的图线（以初速度v0的方向为正方向），可能正确的是：参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个质量为70kg的人在电梯中用体重计称量，当电梯以4m/s2向下加速运动时，读数为

N，当电梯以4m/s2向下减速运动时，读数为

N。参考答案：420

9807.一小球在桌面上做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置，并将小球的位置编号，得到的照片如图所示．由于底片保管不当，其中位置4处被污损．若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1s，则利用该照片可求出：小球运动的加速度约为________m/s2.位置4对应的速度为________m/s，能求出4的具体位置吗？________.求解方法是：____________________(不要求计算，但要说明过程)．参考答案：3.0×10－2(2.8×10－2～3.1×10－2均可)9×10－2能利用(x５－x4)－(x4－x３)＝aT2可以求出位置4的具体位置(其他方法合理均可)

对于匀变速规律的考察是很灵活的，学生要善于在新情境中抽象出物理模型．本题易错点在于位移的计算，难点在于匀变速直线运动的瞬时速度的求解方法的选择，利用一段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度的推论是最简单的．8.一简谐横波沿x轴正向传播，t=0时刻的波形如图（a）所示，x=0.30m处的质点的振动图线如图（b）所示，该质点在t=0时刻的运动方向沿y轴_________（填“正向”或“负向”）。已知该波的波长大于0.30m，则该波的波长为_______m。参考答案：正向0.89.如图所示,有一水平方向的匀强电场,场强大小为900N/C,在电场内一水平面上作半径为10cm的圆,圆上取A、B两点,AO沿E方向,BO⊥OA,另在圆心处放一电荷量为10-9C的正点电荷,则A处场强大小EA=________N/C,B处的场强大小EB=________N/C.参考答案：

(1).0;

(2).;试题分析：根据公式E=k求出点电荷在A、B点处产生的场强大小，再由正点电荷场强和匀强电场场强的合成，根据平行四边形定则求解A、B两点处的场强大小及方向．解：点电荷在A点处产生的场强大小为：E=k=9×109×N/C=900N/C，方向从O→A，则A处场强大小EA=0；同理，点电荷在B点处产生的场强大小也为E=900N/C，方向从O→B；根据平行四边形定则得，则两点的场强是由正点电荷和匀强电场场强的合成，B点的场强大小为：EB=E=×900N/C≈1.27×103N/C；故答案为：0，1.27×103【点评】本题电场的叠加问题，一要掌握点电荷的场强公式E=k；二要能根据据平行四边形定则进行合成．10.16．测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图12-a所示的装置，图中长木板水平固定．

（1）实验过程中，电火花计时器接在频率为50Hz的交流电源上．调整定滑轮高度，使

．

（2）已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数μ=

．

（3）如图12-b所示为木块在水平木板上带动纸带运动时打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．则木块加速度大小a=

m/s2（保留2位有效数字）．参考答案：（1）细线与长木板平行（2）μ=

（3）a=1.3m/s2（保留2位有效数字）11.静电除尘器示意如右图所示，其由金属管A和悬在管中的金属丝B组成。A和B分别接到高压电源正极和负极，A、B之间有很强的电场，B附近的气体分子被电离成为电子和正离子，粉尘吸附电子后被吸附到_______（填A或B）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中，排出的烟就成为清洁的了。已知每千克煤粉会吸附nmol电子，每昼夜能除mkg煤粉，设电子电量为e，阿伏加德罗常数为NA，一昼夜时间为t，则高压电源的电流强度为_______。参考答案：A

2emnNA/t

12.总质量为M的火箭被飞机释放时的速度为，方向水平．释放后火箭立即向后以相对于地面的速率u喷出质量为m的燃气，则火箭相对于地面的速度变为

▲

参考答案：

（3）

13.人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。针对这种环境，某兴趣小组通过查资料获知，：弹簧振子做简谐运动的周期为（其中m时振子的质量，k时弹簧的劲度系数）。他们设计了一种装置来间接测量物体的质量，如图所示，A是带夹子的金属块，金属块和夹子的总质量为m0，B是待测质量的物体（可以被A上的夹子固定），弹簧的劲度系数k未知，当他们有一块秒表。

（1）请你简要地写出测量待测物体质量的方法，测量的物理量用字母表示①______________________________；

②______________________________。（2）用所测物理量和已知物理量求待测物体质量的计算式为m＝____参考答案：(1)

①不放B时用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t1②将B固定在A上，用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t2（此两步共4分，明确写出只测一次全振动时间的最多给2分）(2)

（2分）三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的甲或乙方案来进行．

(1)比较这两种方案，________(选填“甲”或“乙”)方案好些。

(2)如图丙是该实验中得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图中所示，已知每两个计数点之间的时间间隔T＝0.1s．物体运动的加速度a＝________；该纸带是采用________(选填“甲”或“乙”)实验方案得到的。(3)如图丁是采用甲方案时得到的一条纸带，在计算图中N点速度时，几位同学分别用下列不同的方法进行，其中正确的是()参考答案：（1）甲；（2）4.8；乙；（3）BC．解：（1）机械能守恒的前提是只有重力做功，实际操作的方案中应该使摩擦力越小越好．故甲方案好一些．

（2）采用逐差法求解加速度．

xDE-xBC=2a1T2，…①

xCD-xAB=2a2T2，…②

…③

联立①②③代入数据解之得：a=4.8m/s2

因a远小于g，故为斜面上小车下滑的加速度．所以该纸带采用图乙所示的实验方案．

（3）根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小可以求出某点的瞬时速度，可以求出N点的速度，据图上的数据可知：故AD错误，BC正确．

故答案为：（1）甲；（2）4.8；乙；（3）BC．15.在“测定电源的电动势和内阻”实验中，某同学从实验室挑选了两节新的干电池作为电源，同时也选取了其它实验器材，并完成了部分接线，如图所示．根据所学知识，请你完成以下问题：（1）为了较小实验误差和提高实验的可操作性，接线柱A、B之间接入的滑动变阻器应选用（填“R1”或”R2“）；（2）电压表连接导线C应与接线柱相连（填“A“或”B“）；（3）合理选用滑动变阻器，正确连接线路，调节滑动变阻器的阻值，根据实验测得的电流和电压值绘制U﹣I图象如图所示，结合图象信息，可知待测电源的电动势E=V，电源内阻r=Ω．（结果保留2位小数）（4）在滑动变阻器的阻值从最大调到﹣的过程中，电源的输出功率．A．逐渐增大

B．逐渐减小

C．先增大后减小

D．先减小后增大．参考答案：（1）R1；（2）B；（3）3.05；

3.20；（4）C；【考点】测定电源的电动势和内阻．【分析】（1）根据给出的电动势和图象可明确电流的范围，则可明确对应的滑动变阻器；（2）根据电压表的接法可明确C应接入的位置；（3）根据图象选择两点由闭合电路欧姆定律列式，联立求出电动势和内电阻；（4）根据电源的输出功率在内外电阻相等时最大这一规律进行分析，明确输出功率的变化规律．【解答】解：（1）两节干电池的电动势之和为3V，由图可知，电流最大应达到0.6A左右；为了便于控制滑动变阻器应选择总阻值较小的R1；（2）电压表应并联在电源两端，故只能与导线B相连接；（3）根据给出的U﹣I图象可知，2.41=E﹣0.2r；1.60=E﹣0.44r联立解得：E=3.05V；r=3.20Ω（4）当内外电阻相等时输出功率最大，则可知，当滑动变阻器阻值由5调至最小时，功率选增大后减小；故选C．故答案为：（1）R1；（2）B；（3）3.05；

3.20；（4）C；四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在某空间存在着水平向右的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示，一段光滑且绝缘的圆弧轨道AC固定在纸面内，其圆心为点，半径R=1.8m，连线在竖直方向上，AC弧对应的圆心角．现有一质量电荷量的带电小球（可视为质点），以的初速度沿水平方向从A点射入圆弧轨道内，沿圆弧轨道运动并从C点离开，小球离开C点后做匀速直线运动.已知重力加速度,。不计空气阻力，求：（1）匀强电场场强E的大小；（2）小球从C点离开时的速度的大小（3）小球射入圆弧轨道后的瞬间对轨道的压力参考答案：（1）当小球离开圆弧轨后，对其受力分析如图所示，由平衡条件得：代入数据解得：E=3N/C

（2分）（2）小球从进入圆弧轨道到离开圆弧轨道的过程中，由动能定理得

（2分）代入数据得：v=5m/s

（2分）（3）由

ks5u解得B=1T

（2分）分析小球射入圆弧轨道瞬间的受力情况如图所示由牛顿第二定律得

（2分）代入数据得：FN=3.2×10-3N（（1分）方向竖直向下（1分）17.（8分）一路桥工人在长l=300米的隧道中，突然发现一汽车在离右隧道口s=150米处以速度vo=54千米/小时向隧道驶来，由于隧道内较暗，司机没有发现这名工人。此时路桥工人正好处在向左、向右以某一速度匀速跑动都恰能跑出隧道而脱险的位置。