2022年山西省呂梁市交城縣職業(yè)中學(xué)高三物理測試題含解析

2022年山西省呂梁市交城縣職業(yè)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.兩個(gè)質(zhì)量不同的小球用長度不等的細(xì)線拴在同一點(diǎn)并在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則它們的(

)A．受到的拉力一定相同B．運(yùn)動的線速度相同C．運(yùn)動的角速度相同D．向心加速度相同參考答案：C2.如圖，有一理想變壓器，原副線圈的匝數(shù)比為n，原線圈接正弦交流電，輸出端接有一個(gè)交流電壓表和一個(gè)電動機(jī)。電動機(jī)線圈電阻為R，當(dāng)輸入端接通電源后，電流表讀數(shù)為I，電壓表讀數(shù)為U，電動機(jī)帶動一重物勻速上升。下列判斷正確的是（）A、電動機(jī)兩端電壓為

B、電動機(jī)消耗的功率為U2/RC、電動機(jī)的輸出功率為nUI-n2I2RD、變壓器的輸入功率為UI/n參考答案：C3.以下說法中正確的是

（

）A．人走路時(shí)，只有地對腳的作用力大于腳蹬地的作用力，人才能前進(jìn)B．以卵擊石，石頭無恙而雞蛋碎了，是因?yàn)殡u蛋對石頭的作用力小于石頭對雞蛋的作用力C．運(yùn)動員從地上跳起，是由于地面給運(yùn)動員的作用力大于運(yùn)動員給地面的作用力D．甲、乙兩隊(duì)拔河，甲隊(duì)勝，并不能說甲對繩的拉力大于乙對繩的拉力參考答案：D4.（單選）如圖甲所示，在豎直方向上有四條間距相等的水平虛線L1、L2、L3、L4，在L1L2之間和L3L4之間存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小均為1T，方向垂直于虛線所在平面?，F(xiàn)有一矩形線圈abcd，寬度cd＝L＝0.5m，質(zhì)量為0.1kg，電阻為2Ω，將其從圖示位置由靜止釋放（cd邊與L1重合），速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示，t1時(shí)刻cd邊與L2重合，t2時(shí)刻ab邊與L3重合，t3時(shí)刻ab邊與L4重合，已知t1～t2的時(shí)間間隔為0.6s，整個(gè)運(yùn)動過程中線圈平面始終處于豎直方向，重力加速度g取10m/s2。則A．在0～t1時(shí)間內(nèi)，通過線圈的電荷量為0.25CB．線圈勻速運(yùn)動的速度大小為2m/sC．線圈的長度為1mD．0～t3時(shí)間內(nèi)，線圈產(chǎn)生的熱量為4.2J參考答案：A5.（單選）一質(zhì)量為m的帶電液滴以豎直向下的初速度v0進(jìn)入某電場中。由于電場力和重力的作用，液滴沿豎直方向下落一段距離h后，速度變?yōu)?。在此過程中，以下判斷正確的是（

）A．液滴一定帶負(fù)電B．重力對液滴做的功為C．合外力對液滴做的功為D．液滴的機(jī)械能減少了參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（多選題）一個(gè)面積S=4×10﹣2m2，匝數(shù)n=100匝的線圈，放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示，在開始2秒內(nèi)穿過線圈的磁通量的變化率等于

，在第3秒末感應(yīng)電動勢大小為

．參考答案：8×10﹣2Wb/s；8V．【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律；磁通量．【分析】由圖象看出，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大，從而得出磁通量的變化率，再由法拉第電磁感應(yīng)定律求出線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，從而即可求解．【解答】解：由圖象的斜率求出=T/s=2T/s，因此=S=2×4×10﹣2Wb/s=8×10﹣2Wb/s，開始的2s內(nèi)穿過線圈的磁通量的變化量為8×10﹣2Wb/s，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：E=n=nS=100×2×4×10﹣2V=8V，可知它們的感應(yīng)電動勢大小為8V；由圖看出，第3s末感應(yīng)電動勢為8V；故答案為：8×10﹣2Wb/s；8V．7.兩列簡諧波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，波速均為υ＝0.4m/s，波源的振幅均為A＝2cm。如圖所示為t＝0時(shí)刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在x＝0.2m和x＝0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)恰好開始振動。質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置位于x＝0.5m處。則兩列波相遇的時(shí)刻為t＝______s，當(dāng)t＝2.0s時(shí)質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動的路程為_______cm。參考答案：0.75，20

8.一列簡諧波在t=0.8s時(shí)的圖象如圖甲所示，其x=0處質(zhì)點(diǎn)的振動圖象如圖乙所示，由圖象可知：簡諧波沿x軸

▲

方向傳播（填“正”或“負(fù)”），波速為

▲

m／s，t=10.0s時(shí)刻，x=4m處質(zhì)點(diǎn)的位移是

▲

m．參考答案：9.在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中：（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖1所示，讀數(shù)為

mm．（2）某小組同學(xué)利用電流表（內(nèi)阻約0.1Ω）、電壓表（內(nèi)阻約3kΩ）等器材從0開始的多組電流、電壓數(shù)據(jù)并求出金屬絲的電阻Rx=50Ω，他們采用的是如圖中的

電路圖，所測電阻Rx的真實(shí)值

（選填“大于”、“小于”、“等于”）50Ω．參考答案：（1）2.526（2.525﹣2.528）；（2）A；

小于．【考點(diǎn)】測定金屬的電阻率．【分析】（1）的關(guān)鍵是讀數(shù)時(shí)要分成整數(shù)部分和小數(shù)部分兩部分之和來讀；（2）的關(guān)鍵是明確當(dāng)電流要求從零調(diào)時(shí)，變阻器應(yīng)用分壓式接法，當(dāng)待測電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻時(shí)，電流表應(yīng)用外接法．【解答】解：（1）螺旋測微器的讀數(shù)為d=2.5mm+20.7×0.01mm=2.527mm（2.525﹣2.528）；（2）由給出的數(shù)據(jù)表可知，電流和電壓從零調(diào)，所以滑動變阻器應(yīng)用分壓式接法；因電流表（內(nèi)阻約0.1Ω）、電壓表（內(nèi)阻約3kΩ），而待測金屬絲的電阻Rx=50Ω，依據(jù)＞RARV，則有，所測電阻偏大，所以電流表應(yīng)用內(nèi)接法，故應(yīng)采用A圖；因采用電流表內(nèi)接法，則導(dǎo)致電壓表測量值偏大，因此所測電阻的測量值大于真實(shí)值，即所測電阻Rx的真實(shí)值小于50Ω．故答案為：（1）2.526（2.525﹣2.528）；（2）A；

小于．10.如圖，足夠長的粗糙絕緣斜面與水平面成θ=37°放置，在斜面上虛線aa′和bb′與斜面底邊平行，在aa′b′b圍成的區(qū)域有垂直斜面向上的有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T；現(xiàn)有一質(zhì)量為m=10g、總電阻為R=1Ω、邊長d=0.1m的正方形金屬線圈MNPQ，讓PQ邊與斜面底邊平行，從斜面上端靜止釋放，線圈剛好勻速穿過磁場．已知線圈與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，則線圈釋放時(shí)，PQ邊到bb′的距離為1m；整個(gè)線圈穿過磁場的過程中，線圈上產(chǎn)生的焦耳熱為4×10﹣3J．參考答案：考點(diǎn)：導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動勢；焦耳定律．專題：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．分析：線圈勻速穿過磁場，受力平衡，根據(jù)平衡條件列式求解；根據(jù)安培力公式F安=BId、E=Bvd、I=得到安培力與速度的關(guān)系式，即可求得速度，從而得出距離，線圈上產(chǎn)生的焦耳熱等于克服安培力做功．解答：解：對線圈受力分析，根據(jù)平衡條件得：F安+μmgcosθ=mgsinθ代入數(shù)據(jù)解得：F安=mgsinθ﹣μmgcosθ=（0.01×10×0.6﹣0.5×0.01×10×0.8）N=2×10﹣2N；

F安=BId、E=Bvd、I=解得：F安=代入數(shù)據(jù)解得：v==m/s=2m/s線圈進(jìn)入磁場前做勻加速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律得：

a==gsinθ﹣μgcosθ=（10×0.6﹣0.5×10×0.80）m/s2=2m/s2線圈釋放時(shí)，PQ邊到bb的距離L==m=1m；由于線圈剛好勻速穿過磁場，則磁場寬度等于d=0.1m，

Q=W安=F安?2d代入數(shù)據(jù)解得：Q=2×10﹣2×2×0.1J=4×10﹣3J；故答案：1

4×10﹣3點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵是推導(dǎo)安培力與速度的關(guān)系式，求熱量時(shí)，要注意線框進(jìn)入和穿出磁場兩個(gè)過程都要產(chǎn)生焦耳熱．11.2012年11月23日上午，艦載機(jī)殲-15在我國首艘航母“遼寧航”上成功起降．可控核反應(yīng)堆是驅(qū)動航空母艦的理想設(shè)備，其工作原理是利用重核裂變反應(yīng)釋放出大量核能獲得動力．是若干核反應(yīng)的一種，其中n為中子，X為待求粒子，為X的個(gè)數(shù)，則X是

（選填“質(zhì)子”、“中子”或“電子”），＝

．參考答案：中子，212.一列簡諧波波源的振動圖象如圖所示，則波源的振動方程y=

cm；已知這列波的傳播速度為1.5m/s，則該簡諧波的波長為

m。參考答案：；3試題分析：從振動圖象可知，，角速度，振幅A=20cm振動方程，根據(jù)考點(diǎn)：考查了橫波圖像，波長、波速及頻率的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是可以由振動圖象獲取相應(yīng)信息，以及熟練掌握公式、，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．13.有A、B兩球在光滑水平面上沿著一條直線運(yùn)動，它們發(fā)生碰撞后粘在一起，已知碰前兩球的動量分別為PA=20kg·m/s和PB=15kg·m/s，碰撞后B球的動量改變了ΔPB=－10kg·m/s，則碰撞后A球的動量為PA′=__________kg·m/s，碰撞前兩球的速度大小之比vA∶vB=__________。參考答案：30，三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖甲為測量重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置，C為數(shù)字毫秒表，A、B為兩個(gè)相同的光電門，C可以測量鐵球兩次擋光之間的時(shí)間間隔．開始時(shí)鐵球處于A門的上邊緣，當(dāng)斷開電磁鐵的開關(guān)由靜止釋放鐵球時(shí)，A門開始計(jì)時(shí)，落到B門時(shí)停止計(jì)時(shí)，毫秒表顯示時(shí)間為鐵球通過A、B兩個(gè)光電門的時(shí)間間隔t，測量A、B間的距離x．現(xiàn)將光電門B緩慢移動到不同位置，測得多組x、t數(shù)值，畫出隨t變化的圖線為直線，如圖乙所示，直線的斜率為k，則由圖線可知，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間=

；若某次測得小球經(jīng)過A、B門的時(shí)間間隔為t0，則可知鐵球經(jīng)過B門時(shí)的速度大小為

，此時(shí)兩光電門間的距離為

．參考答案：2k，2kt0，k．【考點(diǎn)】測定勻變速直線運(yùn)動的加速度．【分析】根據(jù)位移時(shí)間公式得出A到B過程中位移時(shí)間的表達(dá)式，得出﹣t的表達(dá)式，結(jié)合圖線的斜率求出重力加速度的大小，再依據(jù)運(yùn)動學(xué)公式，即可求解經(jīng)過B光電門的速度，及兩光電門的間距．【解答】解：小球做自由落體運(yùn)動，出發(fā)點(diǎn)在A點(diǎn)，設(shè)小球在A點(diǎn)的速度為0，則小球從A到B的過程：x=gt2，則=gt，可知﹣t成一次函數(shù)，斜率k=，解得：g=2k．依據(jù)速度公式，則有：vB=gt0=2kt0；而兩光電門的間距d==k；故答案為：2k，2kt0，k．15.(10分)某同學(xué)用圖１所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗(yàn)證動量守恒定律，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽。實(shí)驗(yàn)時(shí)先使Ａ球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡。重復(fù)上述操作10次，得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡。再把Ｂ球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓Ａ球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡。重復(fù)這種操作10次。圖1中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)。B球落點(diǎn)痕跡如圖2所示，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對齊。

（1）碰撞后B球的水平射程應(yīng)取為__________cm。下圖游標(biāo)卡尺的示數(shù)為

mm。（2）已知mA：mB=2：1，碰撞過程中動量守恒，E、F、J是實(shí)驗(yàn)中小球落點(diǎn)的平均位置，則由圖可以判斷E是________的落地處，J是_______的落地點(diǎn)。試用上圖中的字母寫出動量守恒定律的表達(dá)式________________________。參考答案：

(1)64.5——64.5cm之間，11.03cm；(2)A碰前的落點(diǎn)；A碰后的落點(diǎn)，mAOJ=mAOE+mBOF四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，半徑為R的光滑半圓軌道ABC與傾角為=37°的粗糙斜面軌道DC相切于C，圓軌道的直徑AC與斜面垂直．質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)左上方距A高為h的斜面上方P點(diǎn)以某一速度水平拋出，剛好與半圓軌道的A點(diǎn)相切進(jìn)入半圓軌道內(nèi)側(cè)，之后經(jīng)半圓軌道沿斜面剛好滑到與拋出點(diǎn)等高的D處.已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，取，，，不計(jì)空氣阻力，求：

（1）小球被拋出時(shí)的速度v0；

（2）小球到達(dá)半圓軌道最低點(diǎn)B時(shí)，對軌道的壓力大小；（3）小球從C到D過程中摩擦力做的功W.

參考答案：解：（1）小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)，速度與水平方向的夾角為，如圖所示.則有

由幾何關(guān)系得

②得

③（2）A、B間豎直高度

④設(shè)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為v，則從拋出點(diǎn)到B過程中有

⑤在B點(diǎn)，有

⑥解得

⑦由牛頓第三定律知，小球在B點(diǎn)對軌道的壓力大小是5.6mg

⑧(3)小球沿斜面上滑過程中摩擦力做的功等于小球做平拋運(yùn)動的初動能，有

17.如圖甲所示，兩平行金屬板間距為2l，極板長度為4l，兩極板間加上如圖乙所示的交變電壓（t=0時(shí)上極板帶正電）．以極板間的中心線OO1為x軸建立坐標(biāo)系，現(xiàn)在平行板左側(cè)入口正中部有寬度為l的電子束以平行于x軸的初速度v0從t=0時(shí)不停地射入兩板間．已知電子都能從右側(cè)兩板間射出，射出方向都與x軸平行，且有電子射出的區(qū)域?qū)挾葹?l．電子質(zhì)量為m，電荷量為e，忽略電子之間的相互作用力．

（1）求交變電壓的周期T和電壓U0的大?。唬?）在電場區(qū)域外加垂直紙面的有界勻強(qiáng)磁場，可使所有電子經(jīng)過有界勻強(qiáng)磁場均能會聚于（6l，0）點(diǎn)，求所加磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最大值和最小值；（3）求從O點(diǎn)射入的電子剛出極板時(shí)的