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廣東省廣州市天翔職業(yè)高級(jí)中學(xué)2022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(jì)15分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(多選題)甲、乙兩球質(zhì)量分別為m1、m2,從同一地點(diǎn)(足夠高)處同時(shí)由靜止釋放.兩球下落過程所受空氣阻力大小f僅與球的速率v成正比,與球的質(zhì)量無關(guān),即f=kv(k為正的常量).兩球的v﹣t圖象如圖所示.落地前,經(jīng)時(shí)間t0兩球的速度都已達(dá)到各自的穩(wěn)定值v1、v2.則下列判斷正確的是()A.釋放瞬間甲球加速度較大B.=C.甲球質(zhì)量大于乙球質(zhì)量D.t0時(shí)間內(nèi)兩球下落的高度相等參考答案:BC【考點(diǎn)】牛頓第二定律;勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像.【分析】由圖看出兩球先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),最后都做勻速運(yùn)動(dòng),重力與空氣阻力平衡,根據(jù)平衡條件和牛頓第二定律列式分析.【解答】解:A、釋放瞬間v=0,因此空氣阻力f=0,兩球均只受重力,加速度均為重力加速度g,故A錯(cuò)誤;B、兩球先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),最后都做勻速運(yùn)動(dòng),穩(wěn)定時(shí)kv=mg,因此最大速度與其質(zhì)量成正比,即vm∝m,故=,故B正確;C、由于=,而v1>v2,故甲球質(zhì)量大于乙球,故C正確;D、圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示物體通過的位移,由圖可知,t0時(shí)間內(nèi)兩球下落的高度不相等;故D錯(cuò)誤;故選:BC.2.阻值為R的電阻和不計(jì)電阻的導(dǎo)線組成如圖所示的滑軌,滑軌與水平面成α角,勻強(qiáng)磁場垂直滑軌所在的面,寬窄滑軌的寬度是二倍關(guān)系,一質(zhì)量為m電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒ab垂直滑軌放置,彼此接觸良好。不計(jì)導(dǎo)體棒與滑軌間的摩擦,導(dǎo)體棒從靠近電阻R處由靜止釋放,在滑至窄滑軌之前已達(dá)勻速,其速度為v,窄滑軌足夠長。則下列說法正確的是:A.導(dǎo)體棒進(jìn)入窄滑軌后,先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)后作勻速運(yùn)動(dòng)B.導(dǎo)體棒在窄滑軌上勻速運(yùn)動(dòng)的速度為2vC.導(dǎo)體棒在寬窄兩滑軌上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)導(dǎo)體棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢相同D.導(dǎo)體棒在窄滑軌上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)電阻R上產(chǎn)生的熱功率是在寬滑軌上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)電阻R上產(chǎn)生的熱功率4倍參考答案:AD3.圖為遠(yuǎn)距離高壓輸電的示意圖。關(guān)于遠(yuǎn)距離輸電,下列表述正確的是A.增加輸電導(dǎo)線的橫截面積有利于減少輸電過程中的電能損失B.高壓輸電是通過減小輸電電流來減小電路的發(fā)熱損耗C.在輸送電壓一定時(shí),輸送的電功率越大,輸電過程中的電能損失越小D.高壓輸電必須綜合考慮各種因素,不一定是電壓越高越好參考答案:ABD解析:依據(jù)輸電原理,電路中的功率損耗,而,增大輸電線的橫截面積,減小輸電線的電阻,則能夠減小輸電線上的功率損耗,A正確;由P=UI來看在輸送功率一定的情況下,輸送電壓U越大,則輸電電流越小,則功率損耗越小,B正確;若輸電電壓一定,輸送功率越大,則電流I越大,電路中損耗的電功率越大,C錯(cuò)誤;輸電電壓并不是電壓越高越好,因?yàn)殡妷涸礁?,?duì)于安全和技術(shù)的要求越高,因此并不是輸電電壓越高越好,D正確。4.(單選)如圖所示,水平桌面上有三個(gè)相同的物體a、b、c疊放在一起,a的左端通過一根輕繩與質(zhì)量為m=3kg的小球相連,繩與水平方向的夾角為60°,小球靜止在光滑的半圓形器皿中.水平向右的力F=40N作用在b上,三個(gè)物體保持靜止?fàn)顟B(tài).g取10m/s2,下列說法正確的是()A.物體c受到向右的靜摩擦力B.物體b受到一個(gè)摩擦力,方向向左C.桌面對(duì)物體a的靜摩擦力方向水平向右D.撤去力F的瞬間,三個(gè)物體將獲得向左的加速度參考答案:【考點(diǎn)】:牛頓第二定律;物體的彈性和彈力;共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用.【專題】:牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題.【分析】:A、整個(gè)系統(tǒng)保持靜止,隔離法分析c,可得出受靜摩擦力為0.B、由b靜止,可知水平面上受力平衡,且c對(duì)b的靜摩擦力為0,則a對(duì)b的靜摩擦力大小為F,方向水平向左.C、對(duì)a,受水平向右的b對(duì)a的靜摩擦力,大小為F,繩對(duì)a的拉力T,和桌面對(duì)a的靜摩擦力,三力平衡,需要先根據(jù)三角關(guān)系求出繩的拉力T,進(jìn)而判斷桌面對(duì)a的靜摩擦力的大小和方向.D、撤去F后,對(duì)a分析,看繩的拉力和未撤去F前的桌面對(duì)a的靜摩擦力的大小,若拉力小于靜摩擦力則整個(gè)系統(tǒng)靜止,若拉力大于摩擦力,再隔離分析b對(duì)a的靜摩擦力,進(jìn)而分析整個(gè)系統(tǒng)是否有向左的加速度.:解:設(shè)水平向右為正方向,設(shè)a、b、c的質(zhì)量為m1,由于均靜止,故加速度為:a1=0m/s2A、對(duì)c:設(shè)b對(duì)c的靜摩擦力為f,則水平方向上只受f影響,且c保持靜止,由牛頓第二定律得:f=m1a1,代入數(shù)據(jù)得:f=0N,故A錯(cuò)誤;B、對(duì)b:b靜止,設(shè)a對(duì)b的靜摩擦力為f1,則水平面上:F+f1+f=m1a1=0,即:f1=﹣F=﹣40N,故b只受一個(gè)靜摩擦力,方向與F相反,即水平向左,故B正確;C、對(duì)a,a靜止,設(shè)繩的拉力為T,器皿對(duì)小球的彈力為N,桌面對(duì)a的靜摩擦力為f2,則水平面上:﹣f1+f2﹣T=m1a1=0
①,對(duì)小球受力分析如圖:由于小球靜止,故豎直方向上:Nsin60°+Tsin60°=mg
②水平方向上:Ncos60°=Tcos60°
③聯(lián)立①②③式代入數(shù)據(jù)解得:T=10N,f2≈﹣22.68N,故地面對(duì)a的靜摩擦力水平向左,故C錯(cuò)誤;D、若撤去F,對(duì)a,水平方向上受繩的拉力:T=10N<靜摩擦力f2,故整個(gè)系統(tǒng)仍然保持靜止,故D錯(cuò)誤;故選:B.5.沿光滑的豎直墻壁用網(wǎng)兜把一個(gè)足球掛在A點(diǎn)(如圖),足球受到的重力為G,網(wǎng)兜的質(zhì)量不計(jì)。懸繩與墻壁的夾角為α=30o。懸繩給球的拉力為,墻壁給球的支持力為,下列表述正確的是(
)A.大于G
B.小于GC.與的合力一定豎直向上
D.與大小之和等于G參考答案:C二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.(9分)某同學(xué)做了一個(gè)小實(shí)驗(yàn):先把空的燒瓶放到冰箱冷凍,一小時(shí)后取出燒瓶,并迅速把一個(gè)氣球緊密的套在瓶頸上,然后將燒瓶放進(jìn)盛滿熱水的燒杯里,氣球逐漸膨脹起來,如圖所示。這是因?yàn)闊坷锏臍怏w吸收了水的
,溫度
,體積
。
參考答案:熱量,升高,增大解析:當(dāng)用氣球封住燒瓶,在瓶內(nèi)就封閉了一定質(zhì)量的氣體,當(dāng)將瓶子放到熱水中,瓶內(nèi)氣體將吸收水的熱量,增加氣體的內(nèi)能,溫度升高,由理氣方程PV/T=C可知,氣體體積增大。7.在“用單擺測定重力加速度”的某次實(shí)驗(yàn)中,擺長為L的單擺完成n次全振動(dòng)的時(shí)間為t,則單擺的周期為▲,重力加速度大小為▲參考答案:
t/n,8.用歐姆表測電阻時(shí),將選擇開關(guān)置于合適的擋位后,必須先將兩表筆短接,調(diào)整
▲
旋鈕,使指針指在歐姆刻度的“0”處.若選擇旋鈕在“×100”位置,指針在刻度盤上停留的位置如圖所示,所測量電阻的值為
▲
.參考答案:.歐姆調(diào)零(2分)
32009.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置,通過改變重物的質(zhì)量,利用計(jì)算機(jī)可得滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn),得到了兩條a-F圖線,如圖(b)所示。(1)圖線______是在軌道左側(cè)抬高成為斜面情況下得到的(選填“1”或“2”);
(2)滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=__________kg;滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=____________。(3)實(shí)驗(yàn)中是否要求滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量的條件?
。參考答案:(1)1(2)0.5,0.2
(3)否10.(6分)如圖所示,單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場中,線框面積為S,電阻為R。線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線框中感應(yīng)電流的有效值I=
。線框從中性面開始轉(zhuǎn)過的過程中,通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q=
。
參考答案:,解析:本題考查交變流電的產(chǎn)生和最大值、有效值、平均值的關(guān)系及交變電流中有關(guān)電荷量的計(jì)算等知識(shí)。電動(dòng)勢的最大值,電動(dòng)勢的有效值,電流的有效值;17.(12分)如圖甲的光電門傳感器是測定瞬時(shí)速度大小的儀器.其原理是發(fā)射端發(fā)出一束很細(xì)的紅外線到接收端,當(dāng)固定在運(yùn)動(dòng)物體上的一個(gè)已知寬度為d的擋光板通過光電門擋住紅外線時(shí),和它連接的數(shù)字計(jì)時(shí)器可記下?lián)豕獾臅r(shí)間Δt,則可以求出運(yùn)動(dòng)物體通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度大小。(1)為了減小測量瞬時(shí)速度的誤差,應(yīng)選擇寬度比較________(選填“寬”或“窄”)的擋光板。(2)如圖乙是某同學(xué)利用光電門傳感器探究小車加速度與力之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置,他將該光電門固定在水平軌道上的B點(diǎn),用不同重物通過細(xì)線拉同一小車,小車每次都從同一位置A點(diǎn)靜止釋放.①如圖丙所示,用游標(biāo)卡尺測出擋光板的寬度d=________mm,實(shí)驗(yàn)時(shí)將小車從圖乙A點(diǎn)靜止釋放,由數(shù)字計(jì)時(shí)器記下?lián)豕獍逋ㄟ^光電門時(shí)擋光時(shí)間間隔Δt=0.02s,則小車通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度大小為________m/s;②實(shí)驗(yàn)中設(shè)小車的質(zhì)量為m1,重物的質(zhì)量為m2,則在m1與m2滿足關(guān)系式________時(shí)可近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力大小與重物的重力大小相等;③測出多組重物的質(zhì)量m2和對(duì)應(yīng)擋光板通過光電門的時(shí)間Δt,并算出小車經(jīng)過光電門時(shí)的速度v,通過描點(diǎn)作出線性圖象,研究小車的加速度與力之間的關(guān)系.處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出________圖象(選填“v—m2”或“v2—m2”);④某同學(xué)在③中作出的線性圖象不過坐標(biāo)原點(diǎn),其可能的原因是__________________。參考答案:(1)窄(2)①11.400.57②m1?m2③v2-m2④小車與水平軌道間存在摩擦力12.在空中某固定點(diǎn),懸掛一根均勻繩子,然后讓其做自由落體運(yùn)動(dòng)。若此繩經(jīng)過懸點(diǎn)正下方H=20m處某點(diǎn)A共用時(shí)間1s(從繩下端抵達(dá)A至上端離開A),則該繩全長為
m。參考答案:1513.在真空的直角坐標(biāo)系中,有兩條互相絕緣且垂直的長直導(dǎo)線分別與x、y軸重合,電流方向如圖所示.已知真空中距無限長通電直導(dǎo)線距離為r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=,k=2×10-7T·m/A.若I1=4.0A,I2=3.0A.則:在xOz平面內(nèi)距原點(diǎn)r=10.0cm的各點(diǎn)中,
處磁感應(yīng)強(qiáng)度最小,最小值為
.
參考答案:
答案:(0,10cm)和(0,-10cm),1.0×10-5T三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.(6分)如圖所示,一氣缸豎直放置,用一質(zhì)量為m的活塞在缸內(nèi)封閉了一定量的理想氣體,在氣缸的底部安裝有一根電熱絲,用導(dǎo)線和外界電源相連,已知汽缸壁和活塞都是絕熱的,汽缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣?,F(xiàn)接通電源,電熱絲對(duì)缸內(nèi)氣體緩慢加熱。
①關(guān)于汽缸內(nèi)氣體,下列說法正確的是
。A.單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少B.所有分子的速率都增加C.分子平均動(dòng)能增大D.對(duì)外做功,內(nèi)能減少②設(shè)活塞橫截面積為S,外界大氣壓強(qiáng)為p0,電熱絲熱功率為P,測得通電t時(shí)間內(nèi)活塞緩慢向上移動(dòng)高度h,求:(Ⅰ)汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)的大??;(Ⅱ)t時(shí)間缸內(nèi)氣體對(duì)外所做的功和內(nèi)能的變化量。參考答案:AC(2分);(4分)15.(簡答)如圖13所示,滑塊A套在光滑的堅(jiān)直桿上,滑塊A通過細(xì)繩繞過光滑滑輪連接物塊B,B又與一輕質(zhì)彈贊連接在一起,輕質(zhì)彈簧另一端固定在地面上,’開始用手托住物塊.使繩子剛好伸直處于水平位位置但無張力?,F(xiàn)將A由靜止釋放.當(dāng)A下滑到C點(diǎn)時(shí)(C點(diǎn)圖中未標(biāo)出)A的速度剛好為零,此時(shí)B還沒有到達(dá)滑輪位置,已知彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m,滑輪質(zhì)量和大小及摩擦可忽略不計(jì),滑輪與桿的水平距離L=0.3m,AC距離為0.4m,mB=lkg,重力加速度g=10m/s2。試求:(1)滑'塊A的質(zhì)量mA(2)若滑塊A質(zhì)量增加一倍,其他條件不變,仍讓滑塊A從靜止滑到C點(diǎn),則滑塊A到達(dá)C點(diǎn)時(shí)A、B的速度大小分別是多少?參考答案:(1)
(2)
(3),功能關(guān)系.解析:(1)開始繩子無張力,對(duì)B分析有kx1=mBg,解得:彈簧的壓縮量x1=0.1m(1分)當(dāng)物塊A滑到C點(diǎn)時(shí),根據(jù)勾股定理繩伸出滑輪的長度為0.5m,則B上升了0.2m,所以彈簧又伸長了0.1m。(1分)由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,又彈簧伸長量與壓縮量相等則彈性勢能變化量為零所以mAgh1=mBgh2(2分)其中h1=0.4m,h2=0.2m所以mA=0.5kg(1分)(2)滑塊A質(zhì)量增加一倍,則mA=1kg,令滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)A、B的速度分別為v1和v2
由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒得(2分)又有幾何關(guān)系可得AB的速度關(guān)系有vAcosθ=vB(1分)其中θ為繩與桿的夾角且cosθ=0.8解得:(1分)(1分)(1)首先由物體靜止條件求出彈簧壓縮的長度,再根據(jù)幾何知識(shí)求出物體B上升的距離,從而可求出彈簧伸長的長度,然后再根據(jù)能量守恒定律即可求解物體A的質(zhì)量;題(2)的關(guān)鍵是根據(jù)速度合成與分解規(guī)律求出物體B與A的速度關(guān)系,然后再根據(jù)能量守恒定律列式求解即可.四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.所示,在以O(shè)為圓心,內(nèi)外半徑分別為和的圓環(huán)區(qū)域內(nèi),存在輻射狀電場和垂直紙面的勻強(qiáng)磁場,內(nèi)外圓間的電勢差U為常量,,一電荷量為+q,質(zhì)量為m的粒子從內(nèi)圓上的A點(diǎn)進(jìn)入該區(qū)域,不計(jì)重力。(1)
已知粒子從外圓上以速度射出,求粒子在A點(diǎn)的初速度的大?。?)
若撤去電場,如圖19(b),已知粒子從OA延長線與外圓的交點(diǎn)C以速度射出,方向與OA延長線成45°角,求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小及粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間(3)
在圖19(b)中,若粒子從A點(diǎn)進(jìn)入磁場,速度大小為,方向不確定,要使粒子一定能夠從外圓射出,磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)小于多少?參考答案:(1)由動(dòng)能定理:Uq=mv12-mv02
①得:v0=
(2)如右圖:粒子在磁場中作圓周運(yùn)動(dòng)的半
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