2022年度河北省衡水市鄂爾多斯第三中學(xué)高三物理測試題含解析

2022年度河北省衡水市鄂爾多斯第三中學(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.在科學(xué)研究中，科學(xué)家常將未知現(xiàn)象同已知現(xiàn)象進(jìn)行比較，找出其共同點(diǎn)，進(jìn)一步推測未知現(xiàn)象的特性和規(guī)律。法國物理學(xué)家?guī)靷愒谘芯慨惙N電荷的吸引力問題時(shí)，曾將扭秤的振動(dòng)周期與電荷間距離的關(guān)系類比單擺的振動(dòng)周期與擺球到地心距離的關(guān)系。已知單擺擺長為l，引力常量為G，地球質(zhì)量為M，擺球到地心的距離為r，則單擺振動(dòng)周期T與距離r的關(guān)系式為（

）A.

B.C.

D.參考答案：B2.一人造衛(wèi)星在橢圓軌道上繞地球運(yùn)行，如圖所示，A點(diǎn)和B點(diǎn)分別為其軌道的近地點(diǎn)和遠(yuǎn)地點(diǎn).若欲將衛(wèi)星的軌道變?yōu)閳A軌道,可在A點(diǎn)或B點(diǎn)采取適當(dāng)措施得以實(shí)現(xiàn),則

A.若在A點(diǎn)變軌，則變軌后衛(wèi)星的機(jī)械能增大B.若在B點(diǎn)變軌，則變軌后衛(wèi)星的機(jī)械能增大C.若在A點(diǎn)變軌，則變軌后衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時(shí)經(jīng)過A點(diǎn)的加速度將變大D.若在B點(diǎn)變軌，則變軌后衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)時(shí)經(jīng)過B點(diǎn)的速度將增大，因此衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的周期將變小參考答案：

【知識點(diǎn)】萬有引力定律在人造衛(wèi)星上的應(yīng)用。D5【答案解析】B。在A點(diǎn)變軌時(shí)，要減速，則變軌后衛(wèi)星的機(jī)械能減小，A錯(cuò)；在B點(diǎn)變軌，要加速，使衛(wèi)星的機(jī)械能增加，B正確；若在A點(diǎn)變軌，則變軌后衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時(shí)，在A點(diǎn)所受萬有引力大小不變，根據(jù)牛頓第二定律可知A點(diǎn)的加速度大小不變，C錯(cuò)；若在B點(diǎn)變軌，則變軌后衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)時(shí)經(jīng)過B點(diǎn)的速度將增大，此時(shí)向心力不足，作離心運(yùn)動(dòng)，半徑增大，其周期增大，D錯(cuò)；從而本題選擇B答案。

【思路點(diǎn)撥】本題求解的關(guān)鍵，要搞清楚在A、B兩點(diǎn)變軌是加速還是減速（在A點(diǎn)要減速，在B點(diǎn)要加速），變軌后要作圓周運(yùn)動(dòng)，要看半徑的變化，A點(diǎn)變軌后是要減小，B點(diǎn)變軌后要增加，依此就好選擇答案了。3.下列說法正確的是__________A.在顯微鏡下觀察花粉顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)，花粉顆粒無序的運(yùn)動(dòng)可以反映花粉顆粒分子的無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)B.水黽在水面上行走，這是利用了液體表面張力的原理C.液晶顯示器是利用了液晶對光具有各向異性的特性D.隨著科技的發(fā)展，我們完全有可能把環(huán)境溫度降低到零下幾千攝氏度E.某種理想氣體，在吸收外界能量的同時(shí)，體積隨之膨脹，氣體溫度可能不變參考答案：BCE【詳解】A.在顯微鏡下觀察花粉顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)，花粉顆粒無序的運(yùn)動(dòng)可以反映水分子的無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.水黽在水面上行走，這是利用了液體表面張力的原理，選項(xiàng)B正確；C.液晶顯示器是利用了液晶對光具有各向異性的特性，選項(xiàng)C正確；D.絕對零度（-273℃）是低溫的極限，即使隨著科技的發(fā)展，也不可能把環(huán)境溫度降低到零下幾千攝氏度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；E.某種理想氣體，在吸收外界能量的同時(shí)，體積隨之膨脹，氣體對外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體的內(nèi)能可能不變，則氣體的溫度可能不變，選項(xiàng)E正確。4.（多選）下列說法正確的是________。

A．盧瑟福根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型

B．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，可能是因?yàn)檫@束光的光照時(shí)間太短

C．一群處于量子數(shù)為n＝3的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到基態(tài)時(shí)最多可產(chǎn)生3種不同頻率的譜線

D．氡的半衰期為3.8天，若有16個(gè)氡原子核，經(jīng)過7.6天后一定只剩下4個(gè)氡原子核E．核力是短程力，其表現(xiàn)不一定為吸引力參考答案：ACE5.（多選）如圖甲所示，一小物塊放在升降機(jī)的底板上，隨升降機(jī)一起由靜止開始在豎直方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，每次運(yùn)動(dòng)距離均相同。物塊對升降機(jī)底板的壓力為F、升降機(jī)的末速度大小為v，圖象如圖乙所示，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。則以下說法的是

A．物塊的質(zhì)量為

B．b=2a

C．每次運(yùn)動(dòng)高度為

D．當(dāng)時(shí)，木塊一定處于完全失重狀態(tài)參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一斜面AB長為5m，傾角為30°，一質(zhì)量為2kg的小物體（大小不計(jì)）從斜面頂端A點(diǎn)由靜止釋放，如圖所示．斜面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則小物體下滑到斜面底端B時(shí)的速度v=

m／s及所用時(shí)間t=

s（g取10m/s2）。參考答案：

5

27.用金屬制成的線材（如鋼絲、鋼筋）受到的拉力會伸長，17世紀(jì)英國物理學(xué)家胡克發(fā)現(xiàn)，金屬絲或金屬桿在彈性限度內(nèi)的伸長與拉力成正比，這就是著名的胡克定律．這個(gè)發(fā)現(xiàn)為后人對材料的研究奠定了重要的基礎(chǔ)．現(xiàn)有一根用新材料制成的金屬桿，長為4m，橫截面積為0.8cm2，設(shè)計(jì)要求它受到拉力后的伸長不超過原長的1/100,由于這一拉力很大，桿又較長，直接測試有困難，就選用同種材料制成樣品進(jìn)行測試，通過測試取得數(shù)據(jù)如右圖：(1)根據(jù)測試結(jié)果，推導(dǎo)出線材伸長x與材料的長度L、材料的橫截面積S及拉力F的函數(shù)關(guān)系為x=

（用所給字母表示,比例系數(shù)用k表示）。(2)在尋找上述關(guān)系中，運(yùn)用

科學(xué)研究方法。

參考答案：（其中k為比例系數(shù)）；

(2)控制變量法8.如圖所示為火警報(bào)警裝置的部分電路，其中ε為電源，r為電源內(nèi)阻，R2是半導(dǎo)體熱敏電阻傳感器，它的電阻阻值隨溫度升高而減小，R1、R3是定值電阻．a(chǎn)、b兩端接報(bào)警器．當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火險(xiǎn)險(xiǎn)情時(shí)，與險(xiǎn)情出現(xiàn)前相比，a、b兩端電壓U變小，電流表中的電流I變大（選填“變大”、“變小”或“不變”）．參考答案：考點(diǎn)：閉合電路的歐姆定律；常見傳感器的工作原理．專題：恒定電流專題．分析：由題知，當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時(shí)，R2減小，分析外電路總電阻如何變化，根據(jù)歐姆定律分析干路電流的變化情況和路端電壓U的變化情況，根據(jù)R2、R3并聯(lián)電壓的變化情況，分析通過R3電流的變化情況，即可知電流表示數(shù)變化情況．解答：解：由題知，當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時(shí)，R2減小，R2、R3并聯(lián)電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，干路電流I增大，路端電壓減小，即a、b兩端電壓U變??；R2、R3并聯(lián)電壓U并=E﹣I（R1+r），I增大，E、R1、r均不變，則U并減小，通過R3電流減小，由于干路電流增大，則知電流表示數(shù)I變大．故答案為：變小，變大點(diǎn)評：本題是信息題，首先要抓住傳感器R2電阻與溫度的關(guān)系，其次按“部分→整體→部分”的順序進(jìn)行分析．9.快中子增殖反應(yīng)堆中，使用的核燃料是钚239，裂變時(shí)釋放出快中子，周圍的鈾238吸收快中子后變成鈾239，鈾239（）很不穩(wěn)定，經(jīng)過_______次β衰變后變成钚（），寫出該過程的核反應(yīng)方程式：_______。設(shè)生成的钚核質(zhì)量為M，β粒子質(zhì)量為m,靜止的鈾核發(fā)生一次β衰變，釋放出的β粒子的動(dòng)能為E0,假設(shè)衰變時(shí)能量全部以動(dòng)能形式釋放出來，求一次衰變過程中的質(zhì)量虧損。參考答案：2（2分）

（2分）

得

得

（2分）10.如圖甲是利用激光測轉(zhuǎn)速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，盤邊緣側(cè)面上有一小段涂有很薄的反光材料．當(dāng)盤轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號轉(zhuǎn)變成電信號，在示波器顯示屏上顯示出來(如圖乙所示)．

(1)若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格(5小格)對應(yīng)的時(shí)間為2.50×10－3s，則圓盤的轉(zhuǎn)速為

r/s.(保留3位有效數(shù)字)(2)若測得圓盤直徑為10.20cm，則可求得圓盤側(cè)面反光涂層的長度為

cm.(保留3位有效數(shù)字)參考答案：11.在光滑的水平面上有一靜止的物體?，F(xiàn)以水平恒力F1作用一段時(shí)間后，立即換成相反方向的水平恒力F2推這一物體。當(dāng)恒力F2作用時(shí)間等于恒力F1作用時(shí)間的2倍時(shí)，物體恰好回到原處，此時(shí)物體的動(dòng)能為45J。則在整個(gè)過程中，恒力F1做的功等于

J，恒力F2做的功等于

J。參考答案：12.如圖所示，邊長為L=0.2m的正方形線框abcd處在勻強(qiáng)磁場中，線框的匝數(shù)為N=100匝，總電阻R=1Ω，磁場方向與線框平面的夾角θ=30°，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律B=0.02+0.005t（T），則線框中感應(yīng)電流的方向?yàn)?/p>

，t=16s時(shí)，ab邊所受安培力的大小為

N。參考答案：

adcba

；

0.02

N。13.4．在圖示的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中，所有電源的電動(dòng)勢均為E0，所有電阻器的電阻值均為R0，所有電容器的電容均為C0，則圖示電容器A極板上的電荷量為

。參考答案：．（5分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動(dòng)能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個(gè)動(dòng)能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應(yīng)方程為___________。②質(zhì)量虧損為_______________kg。參考答案：解析：或，?？键c(diǎn)：原子核15.（選修3—3（含2—2））（7分）如圖所示是一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B到狀態(tài)C的p－T圖象，已知?dú)怏w在狀態(tài)B時(shí)的體積是8L，求氣體在狀態(tài)A和狀態(tài)C的體積分別是多大？并判斷氣體從狀態(tài)B到狀態(tài)C過程是吸熱還是放熱？參考答案：解析：由圖可知：從A到B是一個(gè)等溫過程，根據(jù)玻意耳定律可得：……(2分)

代入數(shù)據(jù)解得：……………(1分)

從B到C是一個(gè)等容過程，

……………(1分)

【或由，代入數(shù)據(jù)解得：】

由圖可知?dú)怏w從B到C過程為等容變化、溫度升高，……(1分)故氣體內(nèi)能增大，……(1分)由熱力學(xué)第一定律可得該過程氣體吸熱。……………(1分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.最近一個(gè)階段我國中東部一些地區(qū)空氣污染嚴(yán)重，出現(xiàn)了持續(xù)的霧霾天氣。一位同學(xué)受桶裝純凈水的啟發(fā)，提出用桶裝的凈化壓縮空氣供氣，設(shè)每人1min呼吸16次，每次吸入1atm的凈化空氣500mL，而每個(gè)桶能裝10atm的凈化空氣20L，假定這些空氣可以全部被使用，設(shè)溫度不變，估算一下每人每天需要多少桶凈化空氣。參考答案：58桶每人每天吸入1atm的凈化空氣的體積為

（4分）

由玻意耳定律可知，每桶10atm的凈化空氣轉(zhuǎn)化為1atm的體積為

L

(4分）故每人每天需要凈化空氣的桶數(shù)為

（2分）17.（9分）如圖所示為兩組平行金屬板，一組豎直放置，一組水平放置，今有一質(zhì)量為m的電子靜止在豎直放置的平行金屬板的A點(diǎn)，經(jīng)電壓U0加速后通過B點(diǎn)進(jìn)入兩板間距為d、電壓為U的水平放置的平行金屬板間。若電子從兩塊水平平行金屬板的正中間射入，且最后電子剛好能從右側(cè)的兩塊平行金屬板穿出，A、B分別為兩塊豎直板的中點(diǎn)。已知元電荷為e，求：（1）電子通過B點(diǎn)時(shí)的速度大小；（2）右側(cè)平行金屬板的長度；（3）電子穿出右側(cè)平行金屬板時(shí)的動(dòng)能和速度方向。參考答案：18.（12分）如圖所示電路中，已知電阻R1＝2Ω，R2＝5Ω，燈泡L標(biāo)有“3V，1.5W”字樣，電源內(nèi)阻r＝1Ω，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為Rx。當(dāng)滑片P滑至a端時(shí)，電流表的示數(shù)為1A，此時(shí)燈泡L恰好正常發(fā)光。求：（1）當(dāng)滑片P滑至b端時(shí)，電流表的示數(shù)；（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器Pb段的