山东省泰安市肥城曹庄矿太湖中学2022年高三物理测试题含解析

山东省泰安市肥城曹庄矿太湖中学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，质量为m的物块始终静止在倾角为θ的斜面上，则（） A． 若斜面向左匀速移动距离s，斜面对物块做功mgsinθcosθs B． 若斜面向上匀速移动距离s，斜面对物块做功mgs C． 若斜面向左以加速度a匀加速移动距离s，斜面对物块不做功 D． 若斜面向上以加速度a匀加速移动距离s，斜面对物块做功m（g+a）s参考答案：考点： 功的计算；力的合成与分解的运用．专题： 功的计算专题．分析： 要求外力做功，应先分析物体的受力情况，求出斜面对物体的作用力，由功的公式W=Fscosθ即可求得斜面对物体所做的功．解答： 解：A、若斜面向右匀速移动，物体受力平衡，斜面对物体的作用力等于重力，故斜面对物体做功为零，故A错误；B、斜面向上匀速运动，物体受力平衡斜面对物体的作用力F=mg，则作用力做功W=FS=mgs，故B正确；C、若斜面向左加速度a运动时，物体对斜面的作用力可分解为向上的大小等于重力的支持力，水平方向上F=ma，则斜面对物体做功W=Fs=mas，故C错误；D、若斜面向上以加速度a加速移动时，由牛顿第二定律可知，F﹣mg=ma，作用力F=mg+ma，则斜面对物体做功W=Fs=（mg+ma）s，故D正确；故选BD．点评： 本题中分析出斜面对物体的作用力是关键，注意物体受到的摩擦力及支持力均为作用力，故可以直接根据合力作用求得作用力，不必单独分析重力和摩擦力．2.伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑推理的完美结合．伽利略先用斜面进行实验研究，获得匀变速直线运动的规律，然后将此规律合理外推至倾角为90°——自由落体的情形，如图所示．对伽利略研究过程的理解，下列说法正确的是A．图中所示的情形均为真实的实验过程B．图中所示的情形均为理想的实验过程C．利用斜面“放大”重力的作用，使实验现象更明显D．利用斜面“冲淡”重力的作用，便于测量实验数据参考答案：D3.如图所示，倾角为θ的斜面体放在水平地面上，质量为m的木块通过轻质细线绕过斜面体顶端的定滑轮与质量为M的铁块相连，整个装置均处于静止状态，已知mgsinθ>Mg。现将质量为m0的磁铁轻轻地吸放在铁块下端，铁块加速向下运动，斜面体仍保持静止。不计滑轮摩擦及空气阻力。则与放磁铁前相比A．细线的拉力一定增大

B．木块所受的合力可能不变C．斜面对木块的摩擦力可能减小D．斜面体相对地面有向左运动的趋势参考答案：AD4.（单选）下列说法符合物理学发展史实的是

(

)

A．伽利略根据推理得出在忽略空气阻力时轻重不同的物体下落一样快

B．牛顿通过实验和逻辑推理得出物体自由下落的速度与下落时间成正比

C．亚里士多德通过理想斜面实验得出一切物体总保持匀速运动状态，除非受到外力作用

D．开普勒在实验室里通过对铅球之间万有引力的测量，较准确地得出了引力常量的数值参考答案：A5.（多选题）下面说法正确的是(

)（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．调制的主要作用是使高频振荡的振幅或频率随要传播的电信号而改变B．一种电磁波入射到半径为1m的孔上，可发生明显的衍射现象，这种波属于电磁波谱的可见光C．第一个用实验验证电磁波客观存在的科学家是赫兹D．波长越短的电磁波，反射性能越强E．有一LC振荡电路，能产生一定波长的电磁波，若要产生波长比原来短些的电磁波，可采用的措施为减小电容器极板间的距离参考答案：ACD试题分析：调制包括调幅和调频，使高频振荡电流的振幅随调制信号而改变叫做调幅，调幅广播(AM)一般使用中波和短波波段；使高频振荡电流的频率随调制信号而改变叫做调频，调频广播(FM)和电视广播都采用调频的方法来调制，通常使用微波中的甚高频(VHF)和超高频(UHF)波段，故A正确；可见光的波长在400—760nm，发生明显衍射的条件是孔径、障碍物尺寸小于波长或者与波长相差不大，所以可知该电磁波的波长要大于等于1m，其频率，属于无线电波，故B错误；1888年赫兹首先用实验证实了电磁波的存在，故C正确；电磁波同声波一样，遇到障碍物要发生反射，波长越短的电磁波，传播的直线性越好，反射性能越强，雷达就是利用电磁波的这个特性工作的，而波长越长，越容易发生衍射，即是绕过障碍物继续传播，故D正确；波长，LC振荡电路的周期，电容，要使波长变短，电容C应减小，两板间距离d影增大，故E错误。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.发生衰变有多种可能性。其中的一种可能是，先衰变成，再经一次衰变变成（X代表某种元素），或再经一次衰变变成和最后都衰变成，衰变路径如图所示，则由图可知：①②③④四个过程中

是α衰变；

是β衰变。参考答案：②③，①④②③放出的粒子质量数减少4，是α衰变；①④放出的粒子质量数不变，是β衰变。7.参考答案：8.如图所示，从倾角为θ=30°的斜面顶端以初动能E=6J向下坡方向平抛出一个小球，则小球落到斜面上时的动能E′为

J．参考答案：E′=14J9.如图所示，一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门，与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力。不计空气阻力及一切摩擦。

（1）在探究“合外力一定时，加速度与质量的关系”时，要使测力计的示数等于小车所受合外力，操作中必须满足____；要使小车所受合外力一定，操作中必须满足

。实验时，先测出小车质量m，再让小车从靠近甲光电门处由静此开始运动，读出小车在两光电门之间的运动时间t。改变小车质量m，测得多组m、t的值，建立坐标系描点作出图线。下列能直观得出“合外力一定时，加速度与质量成反比例”的图线是____

（2）抬高长木板的右端，使小车从靠近乙光电门处由静止开始运动，读出测力计的示数F和小车在两光电门之间的运动时间t0改变木板倾角，测得多组数据，得到的的图线如图所示。实验中测得两光电门的距离L=0.80m，沙和沙桶的总质量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，则图线的斜率为

（保留两位有效数字）；若小车与长木板间的摩擦不能忽略，测得图线斜率将

____（填“变大”、“变小”或“不变”）。参考答案：10.在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的亮暗相间的图样，下列甲、乙两幅图中属于光的单缝衍射图样的是

(填“甲”或“乙”)；在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制，调制分调幅和调频两种，在丙、丁两幅图中表示调频波的是

(填“丙”或“丁”)。参考答案：乙丁11.（1）为研究某一电学元件的导电规律，将该元件两端的电压、元件中的电流及通电时间记录在下表中，通过分析表中数据可以判断出该元件所用的材料是

（填“金属”或“半导体”）。通电时间t/s51015202530电压

u/v0.400.621.021.261.521.64电流

i/mA0.200.430.811.822.813.22

(2)如图甲是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象，图中R0表示0℃时的电阻，k表示图线的斜率．若用该电阻与电池（电动势E、内阻r）、电流表A（内阻Rg）、滑动变阻器R′串联起来，连接成如图乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．使用“金属电阻温度计”前，先要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值，若温度t1＜t2，则t1的刻度应在t2的

侧（填“左”或“右”）；在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时，需要弄清所测温度和电流的对应关系．请用E、R0、k等物理量表示所测温度t与电流I的关系式t＝

。参考答案：①,由表中数据U、I比值随温度升高而明显减小，可知元件所用材料为半导体。②温度t1<t2金属温度升高电阻增大，电流计电流值减小，可知t1刻度应在t2的右侧。③由甲可知

由电路图闭合电路欧姆定律得：整理得

t=12.马拉着质量为60kg的雪橇，从静止开始用80s的时间沿平直冰面跑完1000m。设雪橇在运动过程中受到的阻力保持不变，并且它在开始运动的8s时间内做匀加速直线运动，从第8s末开始，马拉雪橇做功的功率保持不变，继续做直线运动，最后一段时间雪橇做的是匀速直线运动，速度大小为15m/s，已知开始运动的8s内马拉雪橇的平均功率是8s后功率的一半。则在整个运动过程中马拉雪橇做功的平均功率是________W；雪橇在运动过程中所受阻力大小是_________N。参考答案：答案：687；48.213.在距离地面某高处，将小球以速度沿水平方向抛出，抛出时小球的动能与重力势能相等。小球在空中飞行到某一位置A时位移与水平方向的夹角为（不计空气阻力），则小球在A点的速度大小为________________，A点离地高度为________________。参考答案：，三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）在衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出。中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测。1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中的核反应，间接地证实了中微子的存在。（1）中微子与水中的发生核反应，产生中子（）和正电子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是

。（填写选项前的字母）

A.0和0

B.0和1

C.1和0

D.1和1（2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子（），即+2

已知正电子和电子的质量都为9.1×10-31㎏，反应中产生的每个光子的能量约为

J.正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是

。参考答案：（1）A；(2)；遵循动量守恒解析：（1）发生核反应前后，粒子的质量数和核电荷数均不变，据此可知中微子的质量数和电荷数分都是0，A项正确。（2）产生的能量是由于质量亏损。两个电子转变为两个光子之后，质量变为零，由，故一个光子的能量为，带入数据得=J。正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体，故系统总动量为零，故如果只产生一个光子是不可能的，因为此过程遵循动量守恒。15.（选修3-5）（6分）a、b两个小球在一直线上发生碰撞，它们在碰撞前后的s～t图象如图所示，若a球的质量ma=1kg，则b球的质量mb等于多少?参考答案：解析：由图知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根据动量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在水平地面上固定一倾角θ＝37°、表面光滑且足够长的斜面体，物体A以v1＝6m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以某一初速度水平抛出．如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中．（A、B均可看作质点，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s2）求：（1）物体A上滑到最高点所用的时间t；（2）物体B抛出时的初速度v2；（3）物体A、B间初始位置的高度差h．参考答案：17.（8分）鸵鸟是当今世界上最大的鸟，有人说，如果鸵鸟能长出一副与身体大小成比例的翅膀，就能飞起来。生物学研究的结论得出：鸟的质量与鸟的体长立方成正比。鸟扇动翅膀，获得向上的举力的大小可以表示为F=cSv2，式中S是翅膀展开后的面积，v为鸟的运动速度，c是比例常数。我们不妨以燕子和鸵鸟为例，假设鸵鸟能长出和燕子同样比例的大翅膀，已知燕子的最小飞行速度是5.5m/s，鸵鸟的最大奔跑速度为11m/s，又测得鸵鸟的体长是燕子的25倍，试分析鸵鸟能飞起来吗？参考答案：解析：燕子以最小速度飞行，举力等于重力m1g=cS1v12

驼鸟展翅以最大速度奔跑，获得举力为F2=cS2v22

驼鸟重力

F2<m2g

驼鸟不能飞起来18.如图甲所示，水平传送带顺时针方向匀速运动．从传送带左端P先后由静止轻轻放上三个物体A、B、C，物体A经tA=9.5s到达传送带另一端Q，物体B经tB=10s到达传送带另一端Q，若释放物体时刻作为t=0时刻，分别作出三物体的速度图象如图乙、丙、丁所示，求：（1）传送带的速度v0=？（2）传送带的长度l=？（3）物体A、B、C与传送带间的摩擦因数各是多大？（4）物体C从传送带左端P到右端Q所用的时间tC=？参考答案：解：（1）物体A与B先做匀加速直线运动，然后做匀速直线运动，说明了物体的速度与传送带的速度相等，所以由图可知传送带的速度是4m/s．（2）v﹣t图中速度图线与x轴围成的面积表示物体的位移，所以A的位移：m传送带的长度L与A的位移相等，也是36m．（3）A的加速度：由牛顿第二定律得：maA=μAmg所以：B的加速度：设物体C从传送带左端P到右端Q所用的时间tC则：