四川省德陽市合興中學2021-2022學年高三物理測試題含解析

四川省德陽市合興中學2021-2022學年高三物理測試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）我國于2010年10月1日成功發(fā)射了月球探測衛(wèi)星“嫦娥二號”CE-2，CE-2在橢圓軌道近月點Q完成近月拍攝任務后,到達橢圓軌道的遠月點P變軌成圓形軌道,如圖所示.忽略地球?qū)E-2的影響，則CE-2（

）A.在由橢圓軌道變成圓形軌道過程中機械能不變B.在由橢圓軌道變成圓形軌道過程中線速度增大C.在Q點的線速度比后來沿圓軌道運動的線速度大D.在Q點的加速度比后來沿圓軌道運動的加速度大參考答案：BCD2.（多選）北京時間2005年7月4日下午，美國探測器成功撞擊“坦普爾一號”彗星，并投入彗星的懷抱，實現(xiàn)了人類歷史上第一次對彗星的“大碰撞”，如圖所示．設“坦普爾一號”彗星繞太陽運行的軌道是一橢圓，其運行周期為5.74年，則下列說法中正確的是（

）A.探測器的最小發(fā)射速度為7.9km/sB.“坦普爾一號”彗星運動至近日點處的加速度大于遠日點處的加速度C.“坦普爾一號”彗星運動至近日點處的線速度小于遠日點處的線速度D.探測器運行的周期小于5.74年參考答案：BD3.如圖所示，輕桿一端P用光滑軸固定于豎直墻上，另一端O用輕繩系于墻上A點，輕桿恰好水平。一物體懸掛于O點，現(xiàn)將A點緩慢上移，同時加長輕繩使輕桿仍保持水平，則關(guān)于輕桿所受壓力與輕繩所受拉力的下列說法正確的是()A．輕桿受壓力增大B．輕桿受壓力減小C．輕繩受拉力增大D．輕繩受拉力減小參考答案：BD4.（單選）某游樂場開發(fā)了一個名為“翻天滾地”的游樂項目。原理圖如圖所示：一個圓弧形光滑圓管軌道ABC，放置在豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R，在A點與水平地面AD相接，B點為圓軌道最低點，地面與圓心O等高，MN是放在水平地面上長為3R、厚度不計的減振墊，左端M正好位于A點。讓游客進入一個中空的透明彈性球，人和球的總質(zhì)量為m，球的直徑略小于圓管直徑。將球（內(nèi)裝有參與者）從A處管口正上方某處由靜止釋放后，游客將經(jīng)歷一個“翻天滾地”的刺激過程，不考慮空氣阻力，球視為質(zhì)點。那么以下說法中正確的是A．要使球能從C點射出后能打到墊子上，則球經(jīng)過C點時的速度至少為B．球從A到B的過程中重力的功率先減小后增大C．若球從C點射出后恰好能打到墊子的M端，則球經(jīng)過C點時對管外壁壓力大小為D．要使球能通過C點落到墊子上，球離A點的最大高度是5R

參考答案：D5.距地面高5m的水平直軌道上A、B兩點相距2m，在B點用細線懸掛一小球，離地高度為h，如圖．小車始終以4m/s的速度沿軌道勻速運動，經(jīng)過A點時將隨車攜帶的小球由軌道高度自由卸下，小車運動至B點時細線被軋斷，最后兩球同時落地．不計空氣阻力，取重力加速度的大小g=10m/s2．可求得h等于（）A．1.25m B．2.25m C．3.75m D．4.75m參考答案：A【考點】平拋運動．【分析】經(jīng)過A點時將隨車攜帶的小球由軌道高度自由卸下后，小球做平拋運動，小車運動至B點時細線被軋斷，則B處的小球做自由落體運動，根據(jù)平拋運動及自由落體運動基本公式抓住時間關(guān)系列式求解．【解答】解：經(jīng)過A點，將球自由卸下后，A球做平拋運動，則有：H=解得：，小車從A點運動到B點的時間，因為兩球同時落地，則細線被軋斷后B處小球做自由落體運動的時間為t3=t1﹣t2=1﹣0.5=0.5s，則h=故選：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.有一只家用電熨斗，其電路結(jié)構(gòu)如圖（a）所示，圖中1、2、3、4是內(nèi)部4個接線柱，改變內(nèi)部接線方式可使電熨斗獲得低、中、高三個不同的溫度擋。圖（b）是它的四種不同的連線方式，其中能獲得低擋溫度的連線方式是圖（b）中的

?

，能獲得高擋溫度的連線方式是圖（b）中的

?

。參考答案：B，D7.(選修模塊3—3)若一定質(zhì)量的理想氣體分別按下圖所示的三種不同過程變化，其中表示等壓變化的是

(填“A”、“B”或“C”)，該過程中氣體的內(nèi)能

(填“增加”、“減少”或“不變”)。

參考答案：答案：C；增加解析：由PV/T=恒量，壓強不變時，V隨溫度T的變化是一次函數(shù)關(guān)系，故選擇C圖。8.如圖所示，足夠長的斜面傾角θ=37°，一物體以v0=24m/s的初速度從斜面上A點處沿斜面向上運動；加速度大小為a=8m/s2，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，則物體沿斜面上滑的最大距離x=9m，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25．參考答案：考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：（1）根據(jù)勻變速直線運動的速度位移公式求出物體沿斜面上滑的最大距離．（2）根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合沿斜面方向上產(chǎn)生加速度，垂直斜面方向上合力為零，求出動摩擦因數(shù)的大?。獯穑航猓海?）由運動學公式得：==36m（2）由牛頓第二定律得有：沿斜面方向上：mgsinθ+f=ma…（1）垂直斜面方向上：mgcosθ﹣N=0…（2）又：f=μN…（3）由（1）（2）（3）得：μ=0.25

故答案為：9m．0.25．點評：本題考查了牛頓第二定律和運動學公式的綜合運用，知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁．9.（3分）如圖為光纖電流傳感器示意圖，它用來測量高壓線路中的電流。激光器發(fā)出的光經(jīng)過左側(cè)偏振元件后變成線偏振光，該偏振光受到輸電線中磁場作用，其偏振方向發(fā)生旋轉(zhuǎn)，通過右側(cè)偏振元件可測得最終偏振方向，由此得出高壓線路中電流大小。圖中左側(cè)偏振元件是起偏器，出射光的偏振方向與其透振方向

，右側(cè)偏振元件稱為

。

參考答案：相同（1分）（填“一致”或“平行”同樣給分），檢偏器（2分）10.如圖所示為一正在測量中的多用電表表盤。①如果是用×10Ω擋測量電阻，則讀數(shù)為________Ω。②如果是用直流10V擋測量電壓，則讀數(shù)為________V。參考答案：（i）DEF

（ii）①140

②5.211.如圖所示為ABC是三角形玻璃磚的橫截面，∠ABC=90°，∠BAC=30°，一束平行于AB的光束從AC邊射入玻璃磚，EF是玻璃磚中的部分光路，且EF與AC平行，則玻璃磚的折射率為

，光束

（填“能”或“不能”）從E點射出玻璃磚。參考答案：由題意做出光路圖可知折射率，臨界角滿足，可知臨界角C大于30°小于45°，由于光線在E點的入射角等于30°，小于臨界角，故能從E點射出玻璃磚。

12.一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C→D→A的變化過程可用如圖所示的p－V的圖描述，圖中p1、p2、V1、V2和V3為已知量。(1)氣體狀態(tài)從A到B是______過程(填“等容”、“等壓”或“等溫”)；(2)狀態(tài)從B到C的變化過程中，氣體的溫度______(填“升高”、“不變”或“降低”)；(3)狀態(tài)從C到D的變化過程中，氣體______(填“吸熱”或“放熱”)；(4)狀態(tài)從A→B→C→D的變化過程中，氣體對外界所做的總功為________。參考答案：(1)等壓

(2)降低

(3)放熱

(4)p1(V3－V1)－p2(V3－V2)13.質(zhì)量為0.2kg的物體以24m/s的初速度豎直上拋，由于空氣阻力，經(jīng)2s達到最高點，設物體運動中所受的空氣阻力大小不變，g=10m/s2，則物體上升的高度為

，物體從最高點落回拋出點的時間為

．參考答案：24m，s．【考點】豎直上拋運動．【分析】物體上升到最高點做勻減速運動，根據(jù)平均速度公式即可求得最大高度；先求出阻力的大小，根據(jù)牛頓第二定律求出向下運動時的加速度，再根據(jù)位移時間公式求解最高點落回拋出點所用的時間．【解答】解：物體上升到最高點做勻減速運動，則：h=t=×2=24m；物體向上運動時有：a1===12m/s2解得：f=0.4N；當物體向下運動時有：a2==8m/s2所以h=a2=24m解得：t2=s故答案為：24m，s．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，在滑雪運動中一滑雪運動員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺上以某一水平初速度垂直于平臺邊飛出平臺，從飛出到落至斜坡上的時間為1.5s，斜坡足夠長，不計空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運動員在斜坡上的落點到斜坡頂點(即飛出點)間的距離；(2)運動員從斜坡頂端水平飛出時的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據(jù)位移時間公式求出下落的高度，結(jié)合平行四邊形定則求出落點和斜坡頂點間的距離。（2）根據(jù)水平位移和時間求出初速度的大小。（1）平拋運動下落的高度為：則落點與斜坡頂點間的距離為：（2）平拋運動的初速度為：【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學公式和數(shù)學公式進行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關(guān)，還是與速度有關(guān)。15.如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強磁場垂直于斜面向上，磁場邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場邊界保持平行。取斜面底部為重力勢能零勢能面，從線框開始運動到恰好完全進入磁場的過程中，線框的機械能E和位移x之間的關(guān)系如圖乙所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為M=0.1kg，電阻為R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)線框剛進入磁場到恰好完全進入磁場所用的時間t：(3)線框穿越磁場的過程中，線框中的最大電功率Pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54W【詳解】（1）由能量守恒定律，線框減小的機械能等于克服摩擦力做功，則其中x1=0.36m；解得μ=0.5（2）金屬線框進入磁場的過程中，減小的機械能等于克服摩擦力和安培力做的功，機械能均勻減小，因此安培力也是恒力，線框做勻速運動，速度為v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中

x2為線框的側(cè)邊長，即線框進入磁場過程中運動的距離，可求出x2=0.2m，則（3）線框剛出磁場時速度最大，線框內(nèi)電功率最大由可求得v2=1.8m/s根據(jù)線框勻速進入磁場時：可得FA=0.2N又因為可得將v2、B2L2帶入可得：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示電路，電源電動勢E=15V，內(nèi)阻r=1Ω，電阻R1=4Ω電阻R2=R3=10Ω，電容器的電容C=5×10﹣3F，求：（1）開關(guān)S打開時，電容器的電量Q1為多少？（2）將開關(guān)S閉合瞬間，通過電流計G的電量q為多少？電流方向如何？參考答案：考點：閉合電路的歐姆定律；電容．專題：恒定電流專題．分析：（1）開關(guān)S打開時，R1與R2串聯(lián)，電容器兩端的電壓UC1等于路端電壓．根據(jù)閉合電路歐姆定律求電流，由歐姆定律求解路端電壓，電容器的電量Q=CU．（2）開關(guān)S閉合后，R2與R3并聯(lián)再與R1串聯(lián)，電容器兩端的電壓UC2等于電阻R1兩端電壓，由歐姆定律求出電容器的電壓，即可求出其電量．根據(jù)電容器充電或放電，判斷電流的方向．解答：解：（1）開關(guān)S打開時，R1與R2串聯(lián)，電容器兩端的電壓UC1等于路端電壓．

E=I1（r+R1+R2）電容器的電壓UC1=I1（R1+R2）=電容器的電量Q1=CUC1代入數(shù)據(jù)得Q1=0.07C（2）開關(guān)S閉合后，外電路的結(jié)構(gòu)為：R2與R2并聯(lián)再與R1串聯(lián)，電容器兩端的電壓UC2等于電阻R1兩端電壓．

E=I2（r+R1+R2∥R3）

UC2=I2R1

Q2=CUC2代入數(shù)據(jù)得Q2=0.03C將開關(guān)S閉合瞬間，通過電流計G的電量q=Q1﹣Q2=0.04C．由上可知，開關(guān)閉合后，電容器將要放電，電流方向向左．答：（1）開關(guān)S打開時，電容器的電量Q1為0.07C．（2）將開關(guān)S閉合瞬間，通過電流計G的電量q為0.04C．電流方向向左．點評：本題是含有電容器的電路，首先要認識電路的結(jié)構(gòu)，其次要抓住電容器的電壓等于哪段電路的電壓．17.某興趣小組設計了一種發(fā)電裝置，如圖所示。在磁極和圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場區(qū)域的圓心角α均為π，磁場均沿半徑方向。匝數(shù)為N的矩形線圈abcd的邊長ab＝cd＝l、bc＝ad＝2l。線圈以角速度ω繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動，bc和ad邊同時進入磁場。在磁場中，兩條邊所經(jīng)過處的磁感應強度大小均為B、方向始終與兩邊的運動方向垂直。線圈的總電阻為r，外接電阻為R。求：(1)線圈切割磁感線時，感應電動勢的大小Em；(2)線圈切割磁感線時，bc邊所受安培力的大小F；(3)外接電阻上電流的有效值I。參考答案：(1)Em＝2NBl2ω(2)F＝(3)I＝18.（16分）水平地面上停放著質(zhì)量的平板小車。通過水平輕繩由遠處的卷揚機牽引，車上放一質(zhì)量的物塊，設物塊與平板車之間及平板車與地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.4，已知卷揚機的工作電壓為，最大輸入電流，機械效率。開動卷揚機，使小車從靜止開始運動。(最大靜摩摩擦力等于滑動摩擦力，取)則：（1）為保證運動中物塊與小車始終保持相對靜止，則卷揚機對小車牽引力最大不能超過多少?（2）在小車和木塊不發(fā)生相對