2021-2022學(xué)年黑龍江省哈爾濱市華藝中學(xué)高三物理測試題含解析

2021-2022學(xué)年黑龍江省哈爾濱市華藝中學(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.如圖所示，已知用光子能量為2.82eV的紫光照射光電管中的金屬涂層時，毫安表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，若將電路中的滑動變阻器的滑頭P向右移動到某一位置時，毫安表的讀數(shù)恰好減小到零，電壓表讀數(shù)為1V，則該金屬涂層的逸出功約為（

）A.2.9×10-19J

B.6.1×10-19J

C.1.6×10-19J

D.4.5×10-19J參考答案：A2.參考答案：ABC3.如圖所示，棒AB上均勻分布著正電荷，它的中點正上方有一P點，則P點的場強(qiáng)方向為A．垂直于AB向下

B．垂直于AB向上C．平行于AB向左

D．平行于AB向右

參考答案：B4.如圖2所示，物體A、B疊放在物體C上，C置于水平地面上，水平力F作用于B，使A、B、C一起勻速運動，各接觸面間摩擦力的情況是（

）A．B對C有向左的摩擦力

B．C對A有向左的摩擦力C．物體C受到三個摩擦力作用

D．C對地面有向右的摩擦力參考答案：D5.一物體由靜止開始沿直線運動，其加速度隨時間的變化規(guī)律如左圖所示，取開始運動的方向為正方向，則物體運動的v－t圖象正確的是（

）參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.放射性同位素被考古學(xué)家稱為“碳鐘”，它可以用來判定古生物體的年代。宇宙射線中高能量中子碰撞空氣中的氮原子后，就會形成很不穩(wěn)定的，它很容易發(fā)生β衰變，變成一個新核，其半衰期為5730年。該衰變的核反應(yīng)方程式為

。的生成和衰變通常是平衡的，即生物機(jī)體中的含量是不變的。當(dāng)生物體死亡后，機(jī)體內(nèi)的含量將會不斷減少。若測得一具古生物遺骸中含量只有活體中的25%，則這具遺骸距今約有

年。參考答案：；

11460

7.如圖所示，用質(zhì)量為m的活塞密封住質(zhì)量為M的氣缸，氣缸有內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體，活塞跟缸壁間的摩擦不計，大氣壓為p0，活塞橫截面積為S，整個裝置倒立在水平地面上．當(dāng)封閉氣體的熱力學(xué)溫度為T時，活塞與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的壓強(qiáng)為__________．當(dāng)溫度升高到某一值時，發(fā)現(xiàn)氣缸雖與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的溫度為______________．

參考答案：8.1宇宙中存在一些離其它恒星較遠(yuǎn)的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)（假設(shè)三顆星的質(zhì)量均為m，引力常量為G），通?？珊雎云渌求w對它們的引力作用。已觀測到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式：第一種形式是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運行，則兩顆運動星體的運動周期為

；第二種形式是三顆星位于等邊三角形的三個頂點上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運行，周期與第一種形式相同，則三顆星之間的距離為

。參考答案：

；

9.一物塊置于光滑的水平面上，受方向相反的水平力F1，F(xiàn)2作用從靜止開始運動，兩力隨位移x變化的規(guī)律如圖，則位移x=

m時物塊的動能最大，最大動能為

J．參考答案：18.圖為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分.圖中背景方格的邊長均為2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的閃光頻率為________Hz..(2)小球做平拋運動的初速度的大小為_______m/s參考答案：(1)10

(2)0.7511.15．如圖，光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m和2m的四個木塊，其中兩個質(zhì)量為2m的木塊間用一不可伸長的輕繩相連，木塊間的最大靜摩擦力是μmg?，F(xiàn)用大小未知的水平拉力F拉其中一個質(zhì)量為m的木塊，使四個木塊以同一加速度運動，則輕繩對2m的最大拉力為

。參考答案：12.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時刻的波形如圖所示，經(jīng)0．3s時間質(zhì)點a第一次到達(dá)波峰位置，則這列波的傳播速度為

m／s，質(zhì)點b第一次出現(xiàn)在波峰的時刻為

s．參考答案：10m／s（2分）

0．5s（13.（多選題）如圖所示，平行板電容器AB兩極板水平放置，現(xiàn)將其接在直流電源上，已知A板和電源正極相連．當(dāng)開關(guān)接通時．一帶電油滴懸浮于兩板之間的P點，為使油滴能向上運動，則下列措施可行的是（）A．將開關(guān)斷開，將B板下移一段距離B．將開關(guān)斷開，將AB板左右錯開一段距離C．保持開關(guān)閉合，將AB板左右錯開一段距離D．保持開關(guān)閉合，將A板下移一段距離

參考答案：BD解：A、開關(guān)斷開后，電容器所帶電量不變，將B板下移一段距離時，根據(jù)推論可知，板間場強(qiáng)不變，油滴所受的電場力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)；故A錯誤．B、將開關(guān)斷開，將AB板左右錯開一段距離，電容減小，而電量不變，由C=可知，電壓U增大，由E=知，板間場強(qiáng)增大，油滴所受的電場力增大，油滴將向上運動．故B正確．C、保持開關(guān)閉合，將AB板左右錯開一段距離時，板間電壓不變，場強(qiáng)不變，油滴所受的電場力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)；故C錯誤．D、保持開關(guān)閉合，將A板下移一段距離，板間距離減小，根據(jù)E=知，板間場強(qiáng)增大，油滴所受的電場力增大，油滴將向上運動．故D正確．故選BD三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在完成《驗證機(jī)械能守恒定律》的實驗中，（1）不需測量或計算的物理量是：（

）A、下落高度

B、瞬時速度

C、重物的質(zhì)量

D、時間（2）在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中，質(zhì)量m＝1kg的物體自由下落，得到如圖所示的紙帶，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.04s．那么從打點計時器打下起點O到打下B點的過程中，物體重力勢能的減少量Ep＝_______J，此過程中物體動能的增加量Ek=______J．由此可得到的結(jié)論是

．(g=9.8m/s2，保留三位有效數(shù)字)參考答案：（1）C（2）2.28；2.26

；在實驗誤差允許的范圍內(nèi)機(jī)械能是守恒的15.（6分）①如圖所示為“研究影響平行板電容器電容的因素”的實驗裝置，以下說法正確的是（

）

A．A板與靜電計的指針帶的是異種電荷B．甲圖中將B板上移，靜電計的指針偏角增大C．乙圖中將B板左移，靜電計的指針偏角不變D．丙圖中將電介質(zhì)插入兩板之間，靜電計的指針偏角減小②右圖是“用描跡法畫出電場中平面上的等勢線”實驗示意圖，電極A接電源負(fù)極，電極B接電源正極，a、b、c、d、e是五個基準(zhǔn)點。當(dāng)電流從“+”接線柱流入電流表時，指針向“+”接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)；當(dāng)電流從“－”接線柱流入電流表時，指針向“－”接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)。在實驗時，探針Ⅰ接觸基準(zhǔn)點d，另一探針Ⅱ接觸探測點p（pd連線垂直于AB連線）時，靈敏電流計指針向“－”接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)，為盡快探測到與d點等電勢的點，探針Ⅱ可由p點（

）A．向上移動

B．向下移動

C．向左移動

D．向右移動參考答案：

①B、D（4分）

②D（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，A是一個質(zhì)量M=1kg、半徑R=3m的四分之一圓弧槽，鎖定在水平面上，A的右側(cè)B是圓心角為60°的固定在水平面上的圓弧槽，A和B的表面均光滑且末端點切線水平，水平面PQ段粗糙，其余部分光滑且足夠大，將一個質(zhì)量為m=1kg的滑塊C從A的頂端由靜止釋放，已知C與PQ間的動摩擦因數(shù)u=0.2，PQ段的長度l=3m，取g=10m/s2．（1）若已知B的圓弧半徑r=3m，C第一次滑到B的圓弧底端時，C對圓弧B底端的壓力為多大？（2）若B的圓弧半徑1m＜r＜5m，滑塊C仍從A的頂端由靜止釋放，當(dāng)C滑離A的底端時解除A的鎖定，使A可以在水平面上自由運動，試求因B圓弧槽半徑取值不同，滑塊C在粗糙水平面部分通過總路程的可能值？參考答案：考點： 動能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律．專題： 動能定理的應(yīng)用專題．分析： （1）根據(jù)動能定理求得c到達(dá)B最低點時的速度，再根據(jù)圓周運動知識點求解；（2）首先判定c在B上上升的最大高度，結(jié)合題目中的條件，判定c的運動情況；在求解運動的距離；解答： 解：（1）、設(shè)c到達(dá)B的低端的速度為v1，此時C的支持力為N，根據(jù)動能定理可得：mgR﹣μmgl=m，解得：，在B的最低點由：N﹣mg=，解得：N=mg+=26N，根據(jù)牛頓第三定律得c對圓弧B的壓力為26N；（2）設(shè)B的半徑為r1時，c剛好可以從B頂端飛出，有動能定理得：mgR﹣umgl﹣mgr1（1﹣cos60°）=0，代入數(shù)據(jù)得：30﹣6﹣10×r1×（1﹣0.5）解得：r1=4.8m，若：1m＜r＜4.8m，c從B的右端飛出，則在水平面上運行的距離為：l=3m，若4.8m≤r＜5m，c滑到B的最右端再原路返回，設(shè)C滑上A前瞬間的速度為v2，滑離A的瞬間速度為v3，此時A的速度為V，對c有動能定理得：，解得：v2=6m/s，對A和C由動量定理和動能定理得：mv2=mv3+MV，2，聯(lián)立解得：v3=0m/s，V=6m/sv3的負(fù)號表示C從A上下滑后向右運動，設(shè)C經(jīng)過PQ及B后向左再次到達(dá)P點速度為v4，有動能定理得：，解得：v4=m/s，此時c的速度小于A的速度，不會再滑上A，所以滑塊C在粗糙水平面的總路程為：s=4l=12m．答：（1）若已知B的圓弧半徑r=3m，C第一次滑到B的圓弧底端時，C對圓弧B底端的壓力為26N，（2）若：1m＜r＜4.8m，C在水平面上運行的距離為：l=3m，若4.8m≤r＜5m，C在水平面上運行的距離為12m．點評： 本題的難度較大，一定分清運動的過程，并合理的運用動能定理和動量定理聯(lián)立解題．17.如圖甲所示，水平直線MN下方有豎直向上的勻強(qiáng)電場，現(xiàn)將一重力不計、比荷的正電荷置于電場中的O點由靜止釋放，經(jīng)過×10—5s時間以后電荷以v0=1.5×l04m/s的速度通過MN進(jìn)入其上方的勻強(qiáng)磁場，磁場方向與紙面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B按圖乙所示規(guī)律周期性變化（圖乙中磁場以垂直紙面向外為正．以電荷第一次通過MN時為t=0時刻）．不考慮磁場變化產(chǎn)生的電場．求：

（1）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E；

（2）×10-5s時刻電荷與O點的水平距離；

（3）如果在O點正右方d=32cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板，求電荷從O點出發(fā)運動到擋板的時間．

參考答案：解：（1）電荷在電場中做勻加速運動，（1分）又（1分）解得（1分）（2）粒子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運動，

（1分）由題知，在的時間內(nèi)，粒子正好從圖中的A點進(jìn)入磁場，并在磁場中轉(zhuǎn)半周從B點回到電場，根據(jù)，可得（1分）粒子再次進(jìn)電場后先向下減速至0，在向上加速至v0回磁場，其中在電場中來回的時間為即粒子在時再次進(jìn)入磁場（1分）粒子進(jìn)磁場后做勻速圓周運動，（1分）由題知，在的時間內(nèi)，粒子正好從圖中的B點進(jìn)入磁場，并在磁場中轉(zhuǎn)半周從C點回到電場，，可得（1分）此后粒子再次進(jìn)入電場減速重復(fù)以上運動，至?xí)r，粒子回到C點，故粒子與O點間的水平距離為（1分）

解得（1分）（3）從粒子第一次進(jìn)磁場開始計時，設(shè)粒子在復(fù)合場中運動的周期為T0，則（2分）由題可知，粒子運動6T0后進(jìn)入磁場偏轉(zhuǎn)打在擋板上，第7次在B1中偏轉(zhuǎn)時的軌跡如圖,設(shè)6T0時到D點，D點距A點為6x0=24cm（1分）設(shè)MN與板交與G點，軌跡圓與板交與F點，所以O(shè)G=3cm，OF=5cm，所以cos∠FOG=0.6，所以∠FOG=530（1分）所以，（1分）解得（1分）

18.如圖1是用傳送帶傳送行李的示意圖．圖1中水平傳送帶AB間的長度為8m，它的右側(cè)是一豎直的半徑為0.8m的圓形光滑軌道，軌道底端與傳送帶在B點相切．若傳送帶向右以6m/s的恒定速度勻速運動，當(dāng)在傳送帶的左側(cè)A點輕輕放上一個質(zhì)量為4kg的行李箱時，箱子運動到傳送帶的最右側(cè)如果沒被撿起，能滑上圓形軌道，而后做往復(fù)運動直到被撿起為止．已知箱子與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.1，重力加速度大小為g=10m/s2，求：（1）箱子從A點到B點所用的時間及箱子滑到圓形軌道底端時對軌道的壓力大小；（2）若行李箱放上A點時給它一個5m/s的水平向右的初速度，到達(dá)B點時如果沒被撿起，則箱子離開圓形軌道最高點后還能上升多大高度？在如圖2給定的坐標(biāo)系中定性畫出箱子從A點到最高點過程中速率v隨時間t變化的圖象．參考答案：解：（1）皮帶的速度v0=6m/s箱子在傳送帶上勻加速運動的加速度a==μg=1m/s2設(shè)箱子在B點的速度為vB，由=2ax解得：vB=4m/s＜v0所以箱子從A點到B點一直做勻加速運動由x=，解得從A點到B點運動的時間為t=4s箱子在圓形軌道最低點時，由牛頓第二定律得：

F﹣mg=m解得：F=120