山東省煙臺市海陽第二中學2022年高三物理測試題含解析

山東省煙臺市海陽第二中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）質量為m的物體,從靜止開始,以g/2的加速度豎直下落h的過程中(

).(A)物體的機械能守恒(B)物體的機械能減少(C)物體的重力勢能減少(D)物體克服阻力做功為參考答案：BD2.(單選)A、B兩物體相距7m,A在水平拉力和摩擦阻力作用下以vA=4m/s的速度向右作勻速度直線運動;B此時的速度vB=10m/s,在摩擦阻力作用下作勻減速運動,加速度大小為2m/s2,則從如圖所示位置開始,A追上B的時間為A.6sB.7sC.8sD.10s參考答案：C3.（單選）如圖所示，在水平光滑桌面上有兩輛靜止的小車A和B．將兩車用細線拴在一起，中間有一被壓縮的彈簧．燒斷細線后至彈簧恢復原長的過程中，兩輛小車的（） A．A、B動量變化量相同 B． A、B動能變化量相同 C．彈簧彈力對A、B做功相同 D． 彈簧彈力對A、B沖量大小相同參考答案：考點： 動量定理．專題： 動量定理應用專題．分析： 在水平光滑桌面上有兩輛靜止的小車A和B，燒斷細線后至彈簧恢復原長前的某一時刻，系統(tǒng)水平方向無外力作用，只有彈簧的彈力（內力），故動量守恒；根據(jù)動量定理確定動量的變化量情況；根據(jù)確定動能情況．解答： 解：A、燒斷細線后至彈簧恢復原長前的某一時刻，兩輛小車受彈簧的作用力，大小相等，方向相反，根據(jù)動量定理，A、B動量變化量大小相等，方向相反，故A錯誤；B、兩個小車的動量相等，根據(jù)，動能增加量是否相同取決于兩小車質量是否相同，故B錯誤；C、彈簧彈力對A、B做功等于A、B動能的增加量，A、B動能增加量不一定相同，故彈簧彈力對A、B做功不一定相同，故C錯誤；D、兩輛小車受彈簧的作用力，大小相等，方向相反，作用時間也相同，故彈簧彈力對A、B沖量大小相同，方向相反，故D正確；故選：D．點評： 本題主要考查了動量守恒的條件，知道系統(tǒng)所受合外力為零時，系統(tǒng)動量守恒；會結合動量定理、動能定理、牛頓第三定律判斷，基礎題目．4.（多選）火星表面特征非常接近地球，適合人類居住。近期，我國宇航員王躍正與俄羅斯宇航員一起進行“模擬登火星”實驗活動。已知火星的半徑是地球半徑的1/2，質量是地球質量的1/9，自轉周期也基本與地球的自轉周期相同。地球表面重力加速度是g，若王躍在地面上能豎直向上跳起的最大高度是h。在忽略自轉影響的條件下，下述分析正確的是A．王躍在火星表面受到的萬有引力是他在地球表面所受萬有引力的4/9倍B．火星表面的重力加速度是2/9gC．火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的/3倍D．王躍以相同的初速度在火星上豎直起跳時，能上升的最大高度是9h/4參考答案：ACD5.如圖所示是一做簡諧運動物體的振動圖象，由圖象可知物體速度最大的時刻是（）A．t1 B．t2 C．t3 D．t4參考答案：B解：A、D，t1時刻和t4時刻物體的位移為正向最大，物體的速度為零．故AD錯誤．B、t2時刻物體的位移為零，表示物體經(jīng)過平衡位置，速度最大．故B正確．C、t3時刻物體的位移為負向最大，物體的速度為零．故C錯誤．故選B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖所示的裝置，圖中長木板水平固定．

（1）實驗過程中，電火花計時器應接在____（選填“直流”或“交流”）電源上，調整定滑輪高度，使____。

（2）己知重力加速度為g，測得木塊的質量為M，砝碼盤和砝碼的總質量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)=

．

（3）如圖為木塊在水平木板上帶動紙帶運動打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出．從紙帶上測出，

則木塊加速度大小a=

m/s2（保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：7.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=0.5m處質點在0.5s時的位移為

cm，x=0m處的質點做簡諧運動的表達式為

。參考答案：－5

；

x=5sin(2πt+π)cm8.一個中子與某原子核發(fā)生核反應,生成一個氘核,其核反應方程式為_____________.該反應放出的能量為Q,則氘核的比結合能為_____________.參考答案：9.由某門電路構成的一簡單控制電路如圖所示，其中為光敏電阻，光照時電阻很小，R為變阻器，L為小燈泡。其工作情況是：當光敏電阻受到光照時，小燈L不亮，不受光照時，小燈L亮。①該門電路是

；②請在電路中虛線框內畫出該門電路符號。參考答案：答案：非門；（圖略）

10.如圖，電動機Q的內阻為0.5Ω，當S斷開時，A表讀數(shù)1A，當S閉合時，A表讀數(shù)3A，則：電動機的機械功率

；電動機的機械效率

。參考答案：

答案：18W，9%11.如圖所示，一定質量理想氣體經(jīng)過三個不同的過程a、b、c后又回到初始狀態(tài)．在過程a中，若系統(tǒng)對外界做功400J，在過程c中，若外界對系統(tǒng)做功200J，則b過程外界對氣體做功___▲_____J，全過程中系統(tǒng)

▲

熱量（填“吸收”或“放出”），其熱量是

▲

J．

參考答案：

0（1分）

吸熱

200J（2分）12.在實驗室內較精準地測量到的雙衰變事例是在1987年公布的，在進行了7960小時的實驗后，以68%的置信度認出發(fā)生的36個雙衰變事例，已知靜止的發(fā)生雙衰變時，將釋放出兩個電子和兩個中微子（中微子的質量數(shù)和電荷數(shù)都為零），同時轉變成一個新核X，則X核的中子數(shù)為

；若衰變過程釋放的核能是E，真空中的光速為c，則衰變過程的質量虧損是

．參考答案：13.有一半徑為r1，電阻為R，密度為ρ的均勻圓環(huán)落入磁感應強度B的徑向磁場中，圓環(huán)截面的半徑為r2（r2?r1）。如圖所示，當圓環(huán)在加速下落到某一時刻時的速度為v，則此時圓環(huán)的加速度a＝________，如果徑向磁場足夠長，則圓環(huán)的最大速度vm＝a＝g－，vm＝2012學年普陀模擬25_________。參考答案：．a(chǎn)＝g－，vm＝三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.動畫片《光頭強》中有一個熊大熊二愛玩的山坡滑草運動，若片中山坡滑草運動中所處山坡可看成傾角θ=30°的斜面，熊大連同滑草裝置總質量m=300kg，它從靜止開始勻加速下滑，在時間t=5s內沿斜面滑下的位移x=50m．（不計空氣阻力，取g=10m/s2）問：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為多大？（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大（結果保留2位有效數(shù)字）？參考答案：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．考點： 牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．專題： 牛頓運動定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式求出下滑的加速度，對熊大連同滑草裝置進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出下滑過程中的摩擦力．（2）熊大連同滑草裝置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根據(jù)F=μFN求出滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ．解答： 解：（1）由運動學公式S=，解得：a==4m/s沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣f=ma

解得：f=300N

（2）在垂直斜面方向上：N﹣mgcosθ=0

又f=μN

聯(lián)立解得：μ=答：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．點評： 解決本題的關鍵知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁，通過加速度可以根據(jù)力求運動，也可以根據(jù)運動求力．15.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運會場館周圍80％～90％的路燈將利用太陽能發(fā)電技術來供電，奧運會90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽能集熱技術．科學研究發(fā)現(xiàn)太陽發(fā)光是由于其內部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應，即在太陽內部4個氫核（H）轉化成一個氦核（He）和兩個正電子（e）并放出能量.已知質子質量mP=1.0073u，α粒子的質量mα=4.0015u，電子的質量me=0.0005u．1u的質量相當于931.MeV的能量．①寫出該熱核反應方程；②一次這樣的熱核反應過程中釋放出多少MeV的能量?（結果保留四位有效數(shù)字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，某同學用輕繩通過定滑輪提升一重物，運用傳感器（未在圖中畫出）測得此過程中不同時刻對輕繩的拉力F與被提升重物的速度v，并描繪出F-圖象。假設某次實驗所得的圖象如圖所示，其中線段AB與軸平行，它反映了被提升重物在第一個時間段內F和的關系；線段BC的延長線過原點（C點為實線與虛線的分界點），它反映了被提升重物在第二個時間段內F和的關系；第三個時間段內拉力F和速度v均為C點所對應的大小保持不變，因此圖象上沒有反映。實驗中還測得重物由靜止開始經(jīng)過t=1.4s，速度增加到vC=3.0m/s，此后物體做勻速運動。取重力加速度g=10m/s2，繩重及一切摩擦和阻力均可忽略不計。（1）在提升重物的過程中，除了重物的質量和所受重力保持不變以外，在第一時間段內和第二時間段內還各有一些物理量的值保持不變。請分別指出第一時間段內和第二時間內所有其他保持不變的物理量，并求出它們的大?。唬?）求被提升重物在第一時間段內和第二時間段內通過的總路程。

參考答案：（1）在第一時間段內，F(xiàn)1＝6.0N，a=5.0m/s2；在第二段時間內，拉力的功率保持不變

（2）被提升重物在第一時間段內和第二時間段內通過的總路程x=3.15m

17.光滑水平地面上停放著甲、乙兩輛相同的平板車，一根輕繩跨過乙車的定滑輪（不計定滑輪的質量和摩擦），繩的一端與甲車相連，另一端被甲車上的人拉在手中，已知每輛車和人的質量均為30kg，兩車間的距離足夠遠?，F(xiàn)在人用力拉繩，兩車開始相向運動，人與甲車保持相對靜止，當乙車的速度為0.5m/s時，停止拉繩。求：（1）人在拉繩過程做了多少功？（2）若人停止拉繩后，至少以多大速度立即從甲車跳到乙車才能使兩車不發(fā)生碰撞？參考答案：（1）設甲、乙兩車和人的質量分別為m甲、m乙和m人，停止拉繩時甲車的速度為v甲，乙車的速度為v乙，由動量守恒定律得

（m甲+m人）v甲=m乙v乙

（2分）

求得：v甲=0.25m/s

(1分)

由功與能的關系可知，人拉繩過程做的功等于系統(tǒng)動能的增加量。

W=（m甲+m人）v甲2+m乙v乙2=5.625J（2分）（2）設人跳離甲車時人的速度為v人，人離開甲車前后由動量守恒定律得

（2分）人跳到乙車時：

（2分）

代入得：

（1分）

當人跳離甲車的速度大于或等于0.5m/s時，兩車才不會相撞。18.如圖所示，一質量m=0.5kg的“日”字形勻質導線框“abdfeca”靜止在傾角=37°的粗糙斜面上，線框各段長ab=cd=ef=ac=bd=ce=df=L=0.5m，ef與斜面底邊重合，線框與斜面間的動摩擦因數(shù)=0.25，ab、cd、ef三段的阻值相等、均為R==0.4Ω，其余部分電阻不計。斜面所在空間存在一有界矩形勻強磁場區(qū)域GIJH，其寬度GI=HJ=L，長度IJ>L，IJ//ef，磁場垂直斜面向上，磁感應強度B=1T?，F(xiàn)用一大小F=5N、方向沿斜面向上且垂直于ab的恒力作用在ab中點，使線框沿斜面向上運動，ab進入磁場時線框恰好做勻速運動。若不計導線粗細，重力加速度g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。求：(1)ab進入磁場前線框運動的加速度大小a；(2) cd在磁場中運動時，外力克服安培力做功的功率P；(3) 線框從開始運動到ef恰好穿出磁場的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱與外力F做功的比值。參考答案：（1）ab進入磁場前，線框做勻加速運動

，由牛頓第二定律有F－mgsin

α－μmgcos

α＝ma

(2分)

解得a＝2

m/s2

(2分)（2）由于線框