2021-2022學(xué)年湖北省武漢市東湖開(kāi)發(fā)區(qū)豹澥中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析

2021-2022學(xué)年湖北省武漢市東湖開(kāi)發(fā)區(qū)豹澥中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.甲、乙兩船的質(zhì)量均為M，它們都靜止在平靜的湖面上，質(zhì)量為M的人從甲船跳到乙船上，再?gòu)囊掖丶状?jīng)過(guò)多次跳躍后，最后人停在乙船上．假設(shè)水的阻力可忽略，則（）A．甲、乙兩船的速度大小之比為1：2B．甲船與乙船（包括人）的動(dòng)量相同C．甲船與乙船（包括人）的動(dòng)量之和為零D．因跳躍次數(shù)未知，故無(wú)法判斷參考答案：C【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】水的阻力忽略不計(jì)，對(duì)甲、乙兩船和人組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律求出甲乙兩船的速度大小和動(dòng)量大小之比，根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出系統(tǒng)的總動(dòng)量．【解答】解：AB、以人與兩船組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，人在跳躍過(guò)程中總動(dòng)量守恒，初態(tài)總動(dòng)量為0，所以甲船與乙船（包括人）的動(dòng)量大小之比是1：1，而動(dòng)量的方向相反，所以甲船與乙船（包括人）的動(dòng)量不同．由P=mv，知甲、乙兩船的速度與質(zhì)量成反比，所以甲、乙兩船的速度大小之比為2：1．故A、B錯(cuò)誤．CD、以系統(tǒng)為研究對(duì)象，在整個(gè)過(guò)程中，由動(dòng)量守恒定律知，甲船與乙船（包括人）的動(dòng)量之和為零，故C正確，D錯(cuò)誤．故選：C2.如圖所示，彈簧一端固定在墻上，另一端與物塊接觸但不連結(jié)，現(xiàn)利用該裝置研究物塊在粗糙水平面上滑行的距離s與彈簧壓縮量血的關(guān)系，測(cè)得數(shù)據(jù)如下表所示，由表中數(shù)據(jù)可以歸納出物塊滑動(dòng)的距離s跟彈簧壓縮量△x之間的關(guān)系是(k為比例系數(shù))

(

)

△x/cm0.51.02.04.0…s/cm52080320…A．

B．

C．

D．參考答案：C3.一根輕質(zhì)彈簧豎直懸掛在天花板上，下端懸掛一小球，小球和彈簧的受力如右圖所示，下列說(shuō)法正確的是（

）

A．F1的施力者是彈簧

B．F2的反作用力是F3C．F3的施力者是小球

D．F4的反作用力是F1參考答案：BC4.(單選)許多科學(xué)家對(duì)物理學(xué)的發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)，也創(chuàng)造了許多物理學(xué)方法，如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思想法、建立物理模型法、微元法、類比法和科學(xué)假說(shuō)法等等。以下關(guān)于物理學(xué)史和所用物理學(xué)方法的敘述正確的是()A．卡文迪許巧妙地運(yùn)用扭秤實(shí)驗(yàn)，用了放大法成功測(cè)出靜電力常量的數(shù)值B．牛頓為了說(shuō)明力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因用了理想實(shí)驗(yàn)法C．在不需要考慮物體本身的形狀和大小時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法叫極限思維法D．在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加之和代表物體的位移，這里采用了微元法參考答案：D本題考查物理學(xué)史方面的內(nèi)容?？ㄎ牡显S測(cè)出了萬(wàn)有引力的常量G的數(shù)值。伽利略用理想實(shí)驗(yàn)證明了物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持。用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法叫做理想化模型。所一選項(xiàng)D正確。5.如圖甲所示，在水平面內(nèi)的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)分別位于直角三角形ABC的頂點(diǎn)上，已知AB=6m，AC=8m。t0=0時(shí)刻A、B開(kāi)始振動(dòng)，波動(dòng)圖象均如圖乙所示，所形成的機(jī)械波在水平面內(nèi)傳播，在t=4s時(shí)C點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)。則_________。

A．該機(jī)械波的傳播速度大小為4m／s

B．兩列波相遇后，C點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)

C．兩列波相遇后，C點(diǎn)振動(dòng)減弱

D．該列波的波長(zhǎng)是2m

E．該列波的周期T=ls參考答案：BDE二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一根輕繩一端系一小球，另一端固定在O點(diǎn)，制成單擺裝置．在O點(diǎn)有一個(gè)能測(cè)量繩的拉力大小的力傳感器．讓小球繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，由傳感器測(cè)出拉力F隨時(shí)間t的變化圖像如圖所示，則小球振動(dòng)的周期為

▲

s，此單擺的擺長(zhǎng)為

▲

m（重力加速度g取10m/s2，取π2≈10）．參考答案：4

4

7.一個(gè)物體靜置于光滑水平面上，外面扣一質(zhì)量為M的盒子，如圖l所示?，F(xiàn)給盒子一初速度v0，此后，盒子運(yùn)動(dòng)的v一t圖像呈周期性變化，如圖2所示。則盒內(nèi)物體的質(zhì)量為

。參考答案：M8.B.動(dòng)能相等的兩人造地球衛(wèi)星A、B的軌道半徑之比RA:RB=1:2，它們的角速度之比=

，質(zhì)量之比mA:mB=

.參考答案：；1：2兩衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力，，所以兩者角速度之比為；線速度之比為，根據(jù)題意知兩者動(dòng)能相等，所以質(zhì)量之比為：1:2。【考點(diǎn)】勻速圓周運(yùn)動(dòng)的描述、萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用

9.在β衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出．中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實(shí)驗(yàn)中很難探測(cè)。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個(gè)由大水槽和探測(cè)器組成的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，利用中微子與水中11H的核反應(yīng)，間接地證實(shí)了中微子的存在．（1）中微子與水中的11H發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子(01n)和正電子(＋10e)，即中微子＋11H―→01n＋＋10e

可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是________．（3分）(填寫(xiě)選項(xiàng)前的字母)A．0和0

B．0和1C．1和0

D．1和1（2）上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子(γ)，即

＋10e＋－10e―→2γ.

已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10－31kg，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個(gè)光子的能量約為_(kāi)___

____J．（4分）

普朗克常量為h=6.63×10－34J·s

1u質(zhì)量對(duì)應(yīng)的能量為931.5MeV參考答案：10.如圖所示是測(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度的一種裝置。把一個(gè)很小的測(cè)量線圈放在待測(cè)處，測(cè)量線圈平面與該處磁場(chǎng)方向垂直，將線圈跟沖擊電流計(jì)G串聯(lián)（沖擊電流計(jì)是一種測(cè)量電量的儀器）。當(dāng)用反向開(kāi)關(guān)K使螺線管里的電流反向時(shí)，測(cè)量線圈中就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，從而有電流流過(guò)G。該測(cè)量線圈的匝數(shù)為N，線圈面積為S，測(cè)量線圈電阻為R，其余電阻不計(jì)。（1）若已知開(kāi)關(guān)K反向后，沖擊電流計(jì)G測(cè)得的電量大小為q，則此時(shí)穿過(guò)每匝測(cè)量線圈的磁通量的變化量為△φ＝__________（用已知量的符號(hào)表示）。（2）待測(cè)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B＝__________。參考答案：11.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長(zhǎng)為λ0，該金屬的逸出功為_(kāi)_______．若用波長(zhǎng)為λ(λ<λ0)的單色光做該實(shí)驗(yàn)，則其遏止電壓為_(kāi)_______．(已知電子的電荷量、真空中的光速和普朗克常量分別為e、c和h)參考答案：12.核電池又叫“放射性同位素電池”，一個(gè)硬幣大小的核電池，就可以讓手機(jī)不充電使用5000年.燃料中钚（）是一種人造同位素，可通過(guò)下列反應(yīng)合成：①用氘核（）轟擊鈾（）生成镎（NP238）和兩個(gè)相同的粒子X(jué)，核反應(yīng)方程是；②镎（NP238）放出一個(gè)粒子Y后轉(zhuǎn)變成钚（），核反應(yīng)方程是+．則X粒子的符號(hào)為

▲

；Y粒子的符號(hào)為

▲

．參考答案：，（2分）；（2分）13.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用_____（填“交”或“直”）流電源的計(jì)時(shí)儀器。如圖所示是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)得到的一條紙帶，測(cè)出AB=1.2cm，AC=3.6cm，AD=7.2cm，計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D中，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)小點(diǎn)未畫(huà)出，則運(yùn)動(dòng)物體的加速度a=__________m/s2，打B點(diǎn)時(shí)運(yùn)動(dòng)物體的速度vB=__________m/s。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)采用圖甲的電路，測(cè)量電流表G1的內(nèi)阻r1．其中電流表G1量程為0～5mA內(nèi)阻約200Ω；電流表G2量程為0～10mA，內(nèi)阻約40Ω；定值電阻Ro阻值為200Ω；電源電動(dòng)勢(shì)約為3V．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：①可供選擇的滑動(dòng)變阻器R1阻值范圍為0～1000Ω，R2阻值范圍為0～20Ω．則滑動(dòng)變阻器應(yīng)選，R2（填寫(xiě)Rl或R2）．②圖甲中，若要求G1表示數(shù)變大，變阻器滑動(dòng)頭P應(yīng)向B端移動(dòng)（填寫(xiě)A或B）．③清用筆畫(huà)線在乙圖完成實(shí)物連線．④若實(shí)驗(yàn)中讀得G1表和G2表的讀數(shù)為Il和I2，則Gl表的內(nèi)阻r1=R0；（用I1、I2及R0表示）參考答案：解：①由電路圖可知，本實(shí)驗(yàn)采用分壓接法，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇小電阻；故選：R2；②為了使電流表電流增大，則應(yīng)使并聯(lián)的滑動(dòng)變阻器部分增大；故滑片應(yīng)向B端移動(dòng)；③根據(jù)給出的原理圖可得出其實(shí)物圖；如圖所示；④G1表與定值電阻R0并聯(lián)，由歐姆定律可知，G1表兩端的電壓U=（I2﹣I1）R0；則G1的內(nèi)阻r==R0；故答案為：①R2②B；③如圖所示；（4）R0；15.（14分）有一根細(xì)長(zhǎng)而均勻的金屬管線樣品，橫截面如圖甲所示。此金屬管線長(zhǎng)約30㎝，電阻約10。已知這種金屬的電阻率為，因管內(nèi)中空部分截面積形狀不規(guī)則，無(wú)法直接測(cè)量，請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，測(cè)量中空部分的截面積。現(xiàn)已提供有如下器材：毫米刻度尺、螺旋測(cè)微器、電壓表V（3V,6K）、蓄電池E（6V,0.05）、開(kāi)關(guān)一個(gè)，帶夾子的導(dǎo)線若干：（1）上列器材中，還缺少電流表和滑動(dòng)變阻器，現(xiàn)提供以下一些器材供選擇，請(qǐng)選出合適的器材，電流表應(yīng)為

,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用

（只填代號(hào)字母）。A．電流表A1（600mA,1.0）

B．電流表A2（3A,0.1）

C．滑動(dòng)變阻器R1（2K,0.5A）

D．滑動(dòng)變阻器R2（10,2A）（2）在下面方框中畫(huà)出你所設(shè)計(jì)的電路圖，要求盡可能測(cè)出多組有關(guān)數(shù)值，并把圖乙的實(shí)物連成實(shí)際測(cè)量電路。

（3）實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量的物理量有：

，計(jì)算金屬管線內(nèi)部空間截面積的表達(dá)式為：

。參考答案：答案：（1）A\D（各1分,共2分）；（2）電路及實(shí)際測(cè)量電路如圖所示（3+3分。畫(huà)成限流連接、其它無(wú)錯(cuò)的各扣1分）；（3）用螺旋測(cè)微器測(cè)橫截面邊長(zhǎng)（1分），用毫米刻度尺金屬管線長(zhǎng)度（1分），電壓表示數(shù)（1分），電流表示數(shù)（1分）（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示為糧食倉(cāng)庫(kù)中常用的皮帶傳輸裝置示意圖，它由兩臺(tái)皮帶傳送機(jī)組成，一臺(tái)水平傳送，A、B兩端相距；另一臺(tái)傾斜傳送，傳送帶與地面間的傾角，C、D兩端相距，B、C相距很近。水平傳送帶以沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)將質(zhì)量為的一袋大米無(wú)初速度的放在A端，它隨傳送帶到達(dá)B點(diǎn)后，速度大小不變的傳到傾斜傳送帶的C端。米袋與兩傳送帶之間的動(dòng)摩擦因素均為，?。?）若傾斜傳送帶CD不轉(zhuǎn)動(dòng)，則米袋沿傳送帶CD所能上滑的最大距離是多少？（2）若傾斜傳送帶CD以的速率沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，則米袋從C端運(yùn)動(dòng)到D端的時(shí)間為多少？參考答案：設(shè)米袋在CD上傳送的加速度大小為，據(jù)牛頓第二定律

得

能沿CD上滑的最大距離

（2）CD順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，米袋速度減為之前的加速度為

此時(shí)上滑的距離

，即速度為零時(shí)剛好到D端

由減速為所用時(shí)間

由減速為0所用時(shí)間