遼寧省鞍山市第六十六中學(xué)2022年高三物理測試題含解析

遼寧省鞍山市第六十六中學(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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.天文學(xué)家估測一個密度約為kg/m3的液態(tài)星球能否存在，他的主要判斷依據(jù)之一就是它自轉(zhuǎn)的周期，已知萬有引力常量Nm2/kg2，假若該星球存在，其自轉(zhuǎn)周期的最小值約為A．1×103s

B．1×104s

C．1×105s

D．1×106s參考答案：B2.（單選）如圖所示是光電管使用的原理圖，當(dāng)用頻率為的可見光照射到陰極K上時，電表中有電流通過，則（

）A．若將滑片P移向a端時，電流表中一定沒有電流通過B．若將滑片P逐漸由圖中位置移向b端時，電流表示數(shù)一定增加C．若用紅外線照射陰極K，電流表中一定有電流通過D.若用紫外線照射陰極K，電流表中一定有電流通過參考答案：D3.兩個相同的、質(zhì)量分布均勻的金屬球a和，分別固定于絕緣支座上，設(shè)兩球質(zhì)量均為，兩球心間的距離為球半徑R的3倍。若使它們帶上等量異種電荷，所帶電荷量的絕對值均為Q，則a、b兩球之間的萬有引力F引和庫侖力F庫的表達(dá)式正確的是A．，

B．，C．，

D．，參考答案：C4.一輛汽車從靜止開始由甲地出發(fā)，沿平直公路開往乙地。汽車先做勻加速運(yùn)動，接著做勻減速運(yùn)動，開到乙地剛好停止。其圖象如圖所示，那么在0～和～3兩段時間內(nèi)下列說法不正確的是（

）A.加速度大小之比為3：1

B.位移大小之比為1：3C.平均速度大小之比為2：1

D.平均速度大小之比為1：1參考答案：ABC5.伽利略在研究自由落體運(yùn)動時，做了如下的實(shí)驗(yàn)：他讓一個銅球從阻力很小(可忽略不計(jì))的斜面上由靜止開始滾下，并且做了上百次。假設(shè)某次實(shí)驗(yàn)伽利略是這樣做的：在斜面上任取三個位置A、B、C。讓小球分別由A、B、C滾下，如圖所示，A、B、C與斜面底端的距離分別為x1、x2、x3，小球由A、B、C運(yùn)動到斜面底端的時間分別為t1、t2、t3，小球由A、B、C運(yùn)動到斜面底端時的速度分別為v1、v2、v3，則下列關(guān)系式中正確并且是伽利略用來證明小球沿光滑斜面向下運(yùn)動是勻變速直線運(yùn)動的是A.

B.

C.

D.x1－x2＝x2－x3參考答案：A由v=at可得，a=，三次下落中的加速度相同，故公式正確，但不是伽利略用來證用勻變速直線運(yùn)動的結(jié)論；故A錯誤；小球在斜面上三次運(yùn)動的位移不同，末速度一定不同，即，故B錯誤；由圖可知及運(yùn)動學(xué)規(guī)律可知，s1-s2＞s2-s3，故C錯誤；由運(yùn)動學(xué)公式可知，s=at2．故，故三次下落中位移與時間平方向的比值一定為定值，伽利略正是用這一規(guī)律說明小球沿光滑斜面下滑為勻變速直線運(yùn)動，故D正確；故選D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一束光從空氣射向折射率為的某種介質(zhì)，若反射光線與折射光線垂直，則入射角為__________。真空中的光速為c，則光在該介質(zhì)中的傳播速度為________________.參考答案：60°；c．解析：根據(jù)折射定律n=①由題意：i+r=90°則sin2+sin2r=1②解得：sini=則∠i=60°傳播速度v=c7.①已知基態(tài)氫原子的能量為，一群處于n=3能級的氫原子向較低能級躍遷，能產(chǎn)生_______種不同頻率的光子，其中頻率最低的光子能量是_______ev.②原子核經(jīng)過________次衰變，__________次衰變，變?yōu)樵雍?參考答案：①由可知能產(chǎn)生3種不同頻率的光子；n=3至n=2能級的光子頻率最低；②核反應(yīng)方程滿足質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒。8.如圖所示電路中，E為不計(jì)內(nèi)阻的電源，R1為滑動變阻器，R2為定值電阻，燈L的電阻不隨溫度改變，所有電表均為理想電表。某同學(xué)選擇與電路圖相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材，按圖示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過改變滑動變阻器滑動片P的位置從而調(diào)節(jié)燈泡的亮度，并將各電表的示數(shù)變化情況分別記錄在下表中。實(shí)驗(yàn)序號A1表示數(shù)（A）A2表示數(shù)（A）V1表示數(shù)（V）V2表示數(shù)（V）10.850.143.52.102X0.244.82.4030.720.484.80則由表格中數(shù)據(jù)可知變阻器電阻R1的全阻值為

W；表格中X值為

。參考答案：．20；0.729.（6分）某同學(xué)做了一個小實(shí)驗(yàn)：先把空的燒瓶放到冰箱冷凍，一小時后取出燒瓶，并迅速把一個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，由理氣方程可知，氣體體積增大。10.2011年11月3日，中國自行研制的神舟八號飛船與天宮一號目標(biāo)飛行器在距地球343km的軌道實(shí)現(xiàn)自動對接。神舟八號飛船離地面346.9km處圓軌道速度

（選填“大于”或“小于”）離地面200km處圓軌道速度；假設(shè)神舟八號在近圓軌道做勻速圓周運(yùn)動時，離地高度為H，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，則神舟八號的運(yùn)行速度為

。參考答案：小于，11.為了測量某一彈簧的勁度系數(shù)，將該彈簧豎直懸掛起來，在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼．實(shí)驗(yàn)測出了砝碼質(zhì)量m與彈簧長度l的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其對應(yīng)點(diǎn)已在圖上標(biāo)出．(g＝9.8m/s2)(1)作出m－L的關(guān)系圖線；(2)彈簧的勁度系數(shù)為__________N/m(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．參考答案：(1)如圖所示(2)根據(jù)圖象的斜率可以求得彈簧的勁度系數(shù)：Δmg＝kΔl，則k＝g＝×9.8N/m＝0.261N/m(在0.248N/m～0.262N/m之間均正確)12.在如圖所示的光電效應(yīng)現(xiàn)象中，光電管陰極K的極限頻率為v0，則陰極材料的逸出功等于_________；現(xiàn)用頻率大于v0的光照射在陰極上，若在A、K之間加一數(shù)值為U的反向電壓時，光電流恰好為零，則光電子的最大初動能為_________；若入射光頻率為v（v>v0），則光電子的最大初動能為_________。參考答案：hv0；eU；hv-hv013.（12分）一簡諧橫波在時刻t=0時的波形圖象所示，傳播方向自左向右，已知t2=0.6s末，A點(diǎn)出現(xiàn)第三次波峰。試求：

（1）該簡諧波的周期；

（2）該簡諧波傳播到B點(diǎn)所需的時間；

（3）B點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰時，A點(diǎn)經(jīng)過的路程。參考答案：（1）由題意知，A點(diǎn)經(jīng)過2.5個周期后第三次出現(xiàn)波峰，2.5T=0.6，T=0.24s（4分）

（2）由圖知m（1分）波速m/s（1分）波傳播到B點(diǎn)的時間他t=s/v=1.8/5=0.36s（2分）

（3）方法一：B點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰所需時間就是第一個波峰傳播到B點(diǎn)的時間，t=2.7/5=0.54s=2.25T，A點(diǎn)經(jīng)過的路程s=4A×2.25=4×0.1×0.25=0.9m方法二：波傳播到B點(diǎn)時B點(diǎn)起振方向向下，從開始振動到到第一次到達(dá)波峰需要時間T=0.18s則B點(diǎn)第一次到達(dá)波峰的時間t=0.36+0.18=0.54s=2.25T，A點(diǎn)經(jīng)過的路程s=4A×2.25=4×0.1×2.25=0.9m三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）參考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）15.如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下，由靜止開始從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)，然后撤去F，小球沖上放置在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點(diǎn)B與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運(yùn)動到軌道末端D，并從D點(diǎn)拋出落回到原出發(fā)點(diǎn)A處．整個裝置處于電場強(qiáng)度為E=的水平向左的勻強(qiáng)電場中，小球落地后不反彈，運(yùn)動過程中沒有空氣阻力．求：AB之間的距離和力F的大?。畢⒖即鸢福篈B之間的距離為R，力F的大小為mg．考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動；牛頓第二定律；平拋運(yùn)動；動能定理的應(yīng)用．專題： 帶電粒子在電場中的運(yùn)動專題．分析： 小球在D點(diǎn)，重力與電場力的合力提供向心力，由牛頓第二定律即可求出D點(diǎn)的速度，小球離開D時，速度的方向與重力、電場力的合力的方向垂直，小球做類平拋運(yùn)動，將運(yùn)動分解即可；對小球從A運(yùn)動到等效最高點(diǎn)D過程，由動能定理可求得小球受到的拉力．解答： 解：電場力F電=Eq=mg

電場力與重力的合力F合=mg，方向與水平方向成45°向左下方，小球恰能到D點(diǎn)，有：F合=解得：VD=從D點(diǎn)拋出后，只受重力與電場力，所以合為恒力，小球初速度與合力垂直，小球做類平拋運(yùn)動，以D為原點(diǎn)沿DO方向和與DO垂直的方向建立坐標(biāo)系（如圖所示）．小球沿X軸方向做勻速運(yùn)動，x=VDt

沿Y軸方向做勻加速運(yùn)動，y=at2a==所形成的軌跡方程為y=直線BA的方程為：y=﹣x+（+1）R解得軌跡與BA交點(diǎn)坐標(biāo)為（R，R）AB之間的距離LAB=R從A點(diǎn)D點(diǎn)電場力做功：W1=（1﹣）R?Eq

重力做功W2=﹣（1+）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F=mg答：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．點(diǎn)評： 本題是動能定理和向心力知識的綜合應(yīng)用，分析向心力的來源是解題的關(guān)鍵．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示為某一儀器的部分原理示意圖，虛線OA、OB關(guān)于y軸對稱，，OA、OB將xOy平面分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域，區(qū)域Ⅰ、Ⅲ內(nèi)存在水平方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小相等、方向相反。帶電粒子自x軸上的粒子源P處以速度v0沿y軸正方向射出，經(jīng)時間t到達(dá)OA上的M點(diǎn)，且此時速度與OA垂直。已知M到原點(diǎn)Ｏ的距離OM=a，不計(jì)粒子的重力。求：（1）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E的大??；（2）為使粒子能從M點(diǎn)經(jīng)Ⅱ區(qū)域通過OB上的N點(diǎn)，M、N點(diǎn)關(guān)于y軸對稱，可在區(qū)域Ⅱ內(nèi)加一垂直xOy平面的勻強(qiáng)磁場，求該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值和粒子經(jīng)過區(qū)域Ⅲ到達(dá)x軸上Q點(diǎn)的橫坐標(biāo)；（3）當(dāng)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度?。?）問中的最小值時，且該磁場僅分布在一個圓形區(qū)域內(nèi)。由于某種原因的影響，粒子經(jīng)過M點(diǎn)時的速度并不嚴(yán)格與OA垂直，成散射狀，散射角為，但速度大小均相同，如圖所示，求所有粒子經(jīng)過OB時的區(qū)域長度。參考答案：（1）粒子在Ⅰ區(qū)域內(nèi)做類平拋運(yùn)動，

（1分）

vx=v0

（1分）解得

（1分）(2)粒子在Ⅰ區(qū)域內(nèi)在y方向上的位移y1=v0t

（1分）

OM=y1=v0t

（1分）

粒子在Ⅱ區(qū)域內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，其軌道半徑R≤OM1=v0t

（1分）又因?yàn)?/p>

（1分）≥=，即Bmin=

（1分）粒子進(jìn)入Ⅲ區(qū)域后，其運(yùn)動軌跡NQ與PQ對稱，則OQ=OP==所以Q點(diǎn)的坐標(biāo)為（，0）

（1分）速度方向沿負(fù)y方向

（1分）（3）該圓形磁場區(qū)域的半徑r等于其軌跡圓半徑R，即r＝R＝v0t

（2分）所有粒子出磁場時速度方向平行，其落點(diǎn)在直線OB上的GH兩點(diǎn)之間，如圖（2分）GH＝２rsinθ=2v0tsinθ

（2分）17.如圖所示，水平導(dǎo)軌間距為0.5m，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)；導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m=lkg，電阻，與導(dǎo)軌接觸良好；電源電動勢E=10V，內(nèi)阻，電阻R；外加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5T，方向垂直于ab，與導(dǎo)軌平面成=530角；ab與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)為（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），定滑輪摩擦不計(jì)，線對ab的拉力為水平方向，重力加速度g=10m／S2，ab處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知sin530=0.8，cos530=0.6。求：

（1）通過ab的電流大小和方向。（2）ab受到的安培力大小。

（3）重物重力G的取值范圍。參考答案：18.（14分）如圖所示，在動摩擦因素μ=0.2的水平面