2022年湖北省孝感市漢川第二中學(xué)高三物理測試題含解析

2022年湖北省孝感市漢川第二中學(xué)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.在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，用M、N兩個測力計拉橡皮條的結(jié)點P，使其位于E處，此時α+β=900，如圖所示；然后保持M的讀數(shù)不變，當(dāng)α角由圖中所示的值減小時，要使結(jié)點仍在E處，可采用的辦法是A．增大N的讀數(shù)，減小β角

B．減小N的讀數(shù)，減小β角C．減小N的讀數(shù)，增大β角

D．增大N的讀數(shù)，增大β角參考答案：B2.(單選)從三亞飛往西安的波音737航班，到達咸陽國際機場著陸的速度為60m／s，然后以大小為5m／s2的加速度做勻減速直線運動直到停下，則飛機在著陸后第14秒內(nèi)的位移為A．0m

B．350m

C．360m

D．1330m參考答案：A3.一同學(xué)要研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與彈簧形變量的關(guān)系。實驗裝置如下圖甲所示，在離地面高為h的光滑水平桌面上，沿著與桌子右邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧，其左端固定，右端與質(zhì)量為m的小球剛好接觸。將小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飛行落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡。（1）若測得某次壓縮彈簧釋放后小球落點P痕跡到O點的距離為s，則釋放小球前彈簧的彈性勢能表達式為

；（2）該同學(xué)改變彈簧的壓縮量進行多次測量得到下表一組數(shù)據(jù)：彈簧壓縮量x/cm1.001.502.002.503.003.50小球飛行水平距離s/m0.210.300.410.490.610.69結(jié)合（1）問與表中數(shù)據(jù)，可分析得到彈簧彈性勢能與彈簧壓縮量x之間的函數(shù)關(guān)系式為

（k為比例系數(shù)）A．

B．

C．

D．（3）你認(rèn)為與x的關(guān)系式中的比例系數(shù)k與彈簧的什么因素有關(guān)？參考答案：4.（單選）如果將兩個分子看成質(zhì)點，當(dāng)這兩個分子之間的距離為時分子力為零，則分子力F及分子勢能隨著分子間距離r的變化而變化的情況是（

）A.當(dāng)時，隨著變大，F(xiàn)變小，變小B.當(dāng)時，隨著變大，F(xiàn)變大，變大C.當(dāng)時，隨著變小，F(xiàn)變大，變小D.當(dāng)時，隨著變小，F(xiàn)變大，變大參考答案：D5.一列簡諧橫波沿x軸傳播，某時刻的圖象如圖所示，經(jīng)過的時間，這列波恰好第三次重復(fù)出現(xiàn)圖示的波形．根據(jù)以上信息，可以確定的是：

（選對但不全的得3分）

（

）A．該列波的傳播速度B．時間內(nèi)質(zhì)元P經(jīng)過的路程

C．時刻質(zhì)元P的速度方向

D．時刻的波形

參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.將一小球從高處水平拋出，最初2s內(nèi)小球動能EK隨時間t變化的圖線如圖所示，不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。根據(jù)圖象信息可知，小球的質(zhì)量為

▲

kg，小球的初速度為

▲

m/s，最初2s內(nèi)重力對小球做功的平均功率為

▲

W。參考答案：0.125kg

m/s

12.5W

7.質(zhì)量分別為60kg和70kg的甲、乙兩人，分別同時從原來靜止于光滑水平面上的小車兩端，以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小車的質(zhì)量為20kg，則當(dāng)兩人跳離小車后，小車的運動速度為_____________m/s，方向與（選填“甲、乙”）_____________相反。參考答案：1.5m/s，乙

8.質(zhì)量分別為60kg和70kg的甲、乙兩人，分別同時從原來靜止于光滑水平面上的小車兩端，以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小車的質(zhì)量為20kg，則當(dāng)兩人跳離小車后，小車的運動速度為_____________m/s，方向與（選填“甲、乙”）_____________相反。參考答案：1.5m/s，乙

9.如圖所示，一個有界的勻強磁場區(qū)域，方向垂直紙面向里，一個矩形閉合導(dǎo)線框abcd沿紙面由位置Ⅰ運動到位置Ⅱ，在dc邊剛進入磁場時，受到的安培力方向為______，在ab邊即將離開磁場時，線框中感應(yīng)電流方向為________（選填“順時針”或“逆時針”）。

參考答案：

答案：向左、順時針10.某發(fā)電廠用2.2KV的電壓將電能輸出到遠(yuǎn)處的用戶，后改為用22KV的電壓，在既有輸電線路上輸送同樣的電功率。前后兩種輸電方式消耗在輸電線上的電功率之比為__________。要將2.2KV的電壓升高到22KV，若變壓器原線圈的匝數(shù)為180匝，則副線圈的匝數(shù)應(yīng)該是________匝。參考答案：答案：100；1800解析：由于電線的電阻不變，相同的功率，以不同的電壓輸送時，輸送電流也不同。設(shè)輸送功率為P，則有，而在電線上損耗功率為，所以有損失的功率與輸送電壓的平方成反比，兩種輸電方式的輸送電壓之比為，所以損失功率之比為，即前后兩種輸電方式消耗在輸電線上的電功率之比為100。理想變壓器沒有能量損失，原副線圈的電壓比等于匝數(shù)比。所以副線圈的匝數(shù)為原線圈匝數(shù)的10倍，等于1800匝。11.如圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，并用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉．①這群氫原子能發(fā)出3種不同頻率的光，其中有2種頻率的光能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)．②金屬鈉發(fā)出的光電子的最大初動能9.60eV．參考答案：3種

2種

9.60eV12.如圖，寬為L的豎直障礙物上開有間距d=0.6m的矩形孔，其下沿離地高h(yuǎn)=1.2m，離地高H=2m的質(zhì)點與障礙物相距x。在障礙物以vo=4m/s勻速向左運動的同時，質(zhì)點自由下落.為使質(zhì)點能穿過該孔，L的最大值為

m;若L=0.6m,x的取值范圍是

m。(取g=10m/s2)參考答案：0.8；0.8m≤x≤1m以障礙物為參考系，相當(dāng)于質(zhì)點以vo的初速度，向右平拋，當(dāng)L最大時從拋出點經(jīng)過孔的左上邊界飛到孔的右下邊界時,L最大，，;

從孔的左上邊界飛入臨界的x有最小值為0.8ｍ從孔的右下邊界飛出時,x有最大值：【考點】平拋運動的規(guī)律

運動的合成和分解13.如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖，A為沿傳播方向上的某一質(zhì)點（該時刻位于平衡位置），該時刻A質(zhì)點的運動方向是____________（選填“向右”、“向左”、“向上”、“向下”）。如果該質(zhì)點振動的頻率為2Hz，則此列波的傳播速度大小為____________m/s。

參考答案：向下

8三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某實驗小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行．打點計時器工作頻率為50Hz.①實驗中木板略微傾斜，這樣做________；A．是為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑B．是為了增大小車下滑的加速度C．可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功D．可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動②實驗中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條……，并起來掛在小車的前端進行多次實驗，每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫判≤嚕训?次只掛1條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功記為W1，第二次掛2條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功為2W1，……；橡皮筋對小車做功后而使小車獲得的速度可由打點計時器打出的紙帶測出．根據(jù)第四次的紙帶(如圖所示)求得小車獲得的速度為________m/s.

圖1

圖2③若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的W－v草圖如圖所示，根據(jù)圖線形狀，可知對W與v的關(guān)系做出的猜想肯定不正確的是

．A．W∝

B．W∝

C．W∝v2

D．W∝v3參考答案：)①CD（3分）

②2（3分）

③AB①小車下滑時受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，使得橡皮筋做的功等于合外力對小車做的功；紙帶在橡皮條的作用下做加速運動，橡皮條做功完畢，則速度達到最大，此后做勻速運動．②在加速過程中，橡皮條在做正功，故需要測量最大速度，即勻速運動的速度，因而需要選用間隔均勻的點，即后面距離為4.00cm的點，打點計時器每隔0.02s打一次點，故最大速度為2.00m/s．③根據(jù)圖象結(jié)合數(shù)學(xué)知識可知，該圖象形式和y=xn（n=2，3，4）的形式相同，故A、B錯誤，CD正確．本題選不正確的，故選AB．15.在“驗證平行四邊形定則”的實驗中，用彈簧秤a、b拉橡皮條的結(jié)點，使其位于O點，如圖甲所示，此時α+β=90°，其中彈簧秤a的讀數(shù)是__________N（如圖乙所示）?，F(xiàn)保持a的讀數(shù)不變，減小α角，且結(jié)點仍在0處，則彈簧秤b的讀數(shù)__________，同時β角__________（填“增大”“減小”或“不變”）。參考答案：

(1).2.50

(2).減小

(3).減小【詳解】彈簧秤a的讀數(shù)是2.50N；該題本質(zhì)上考查了物體的動態(tài)平衡，由題意可知：保持O點位置不動，即合力大小方向不變，彈簧測力計a的讀數(shù)不變，因此根據(jù)要求作出力的平行四邊形定則，畫出受力分析圖如下：

所以由圖可知α角逐漸變小時，b的示數(shù)減小，同時β角減小。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，某學(xué)校趣味運動會上舉行推箱子比賽。某同學(xué)用與水平方向成q＝37°角斜向下的推力F=100N推著一個重為G＝100N的箱子勻速前進。求（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）：（1）箱子與地面間的動摩擦因數(shù)m。

（2）若不改變推力F的大小，只把它的方向變?yōu)樗剑偃ネ七@個靜止的箱子，且當(dāng)作用時間t＝5s后撤去推力，則撤去推力后箱子還能運動多遠(yuǎn)?參考答案：解：（1）箱子勻速前進，則在水平方向有：Fcos37°=Fμ ①在豎直方向有：

G+Fsin37°=FN

②由于Fμ=mFN ③故得

④

（2）撤去推力前箱子的加速度為：

⑤5s末箱子的速度為：

v＝at＝25m/s ⑥撤去推力后箱子還能運動的位移為：

17.如圖17(A)所示，光滑且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN,PQ固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L=0.3.0m。導(dǎo)軌電阻忽略不計，其間連接有固定電阻尺=0．40Ω．導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m=0.30kg、電阻r=0.20Ω的金屬桿ab，整個裝置處于磁感應(yīng)強度B=0.50T的勻強磁場中，磁場方向豎直向下．現(xiàn)用一外力F沿水平方向拉金屬桿ab，使之由靜止開始運動，電壓傳感器可將R兩端的電壓U即時采集并輸入電腦，獲得U隨時間t變化的關(guān)系如圖17(B)所示．

(1)求第2s末外力F的瞬時功率．

(2)如果在2s末時刻將水平外力F撤去，在以后運動中求金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱求通過金屬桿的電量

參考答案：見解析18.（18分）在平靜的湖面上有一艘質(zhì)量M=120kg的船，船頭船尾各有一人甲和乙。其中甲的質(zhì)量m1=72kg，乙的質(zhì)量m2=48kg。船在靜水中以v0=5m/s的速度勻速運動。（1）某時刻甲和乙同時以相對于船的速度大小為△v=2m/s沿水平方向分別