2022年江蘇省連云港市第四中學(xué)高三物理測試題含解析

2022年江蘇省連云港市第四中學(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.長為L的木板AB水平放置，在木板的A端放置一質(zhì)量為m的小物塊?，F(xiàn)緩慢地抬高A端，使木板以B端為軸轉(zhuǎn)動，當(dāng)木板轉(zhuǎn)到與水平面的夾角為時小物塊開始滑動，如圖所示，此時停止轉(zhuǎn)動木板AB。設(shè)小物塊滑到B端的速度

為v，則在整個過程中

A．木板AB對小物塊做的功一定大于

B．滑動摩擦力對小物塊做功為

C．支持力對小物塊做功為

D．靜摩擦力對小物塊做功為參考答案：BC2.（多選）關(guān)于摩擦起電、傳導(dǎo)起電、感應(yīng)起電，下列說法正確的是（）

A．這是起電的三種不同方式

B．這三種方式都產(chǎn)生了電荷

C．這三種起電方式的實質(zhì)是一樣的，都是電子在轉(zhuǎn)移

D．這三種方式都符合電荷守恒定律參考答案：考點：電荷守恒定律．分析：摩擦起電的實質(zhì)是電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，并沒有創(chuàng)造電荷．感應(yīng)起電的實質(zhì)是電荷可以從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一個部分．解答：解：摩擦起電的實質(zhì)是電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，即說明了電荷可以從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體．摩擦起電現(xiàn)象說明機(jī)械能可以轉(zhuǎn)化為電能，但并沒有創(chuàng)造電荷．電荷只是發(fā)生轉(zhuǎn)移．感應(yīng)起電過程電荷在電場力作用下，從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一個部分．感應(yīng)起電是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一個部分．電荷可以從帶電的物體轉(zhuǎn)移到原來不帶電的物體是接觸帶電．A、摩擦起電、接觸起電、感應(yīng)起電是起電的三種不同方式，故A正確．B、這三種方式都沒有產(chǎn)生電荷，故B錯誤．C、這三種起電方式的實質(zhì)是一樣的，都是電子的轉(zhuǎn)移，故C正確．D、這三種方式都符合電荷守恒定律，故D正確．故選：ACD．3.甲、乙為兩顆地球衛(wèi)星，其中甲為地球同步衛(wèi)星，乙的運行高度低于甲的運行高度，兩衛(wèi)星軌道均可視為圓軌道．以下判斷正確的是()．A．甲的周期大于乙的周期B．乙的速度大于第一宇宙速度C．甲的加速度小于乙的加速度D．甲在運行時能經(jīng)過北極的正上方參考答案：解析地球衛(wèi)星繞地球做圓周運動時，萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律知G＝m，得T＝2π.r甲＞r乙，故T甲＞T乙，選項A正確；貼近地表運行的衛(wèi)星的速度稱為第一宇宙速度，由G＝知v＝，r乙＞R地，故v乙比第一宇宙速度小，選項B錯誤；由G＝ma，知a＝，r甲＞r乙，故a甲＜a乙，選項C正確；同步衛(wèi)星在赤道正上方運行，故不能通過北極正上方，選項D錯誤．答案AC4.（多選）下列說法正確的是_________A．原子的核式結(jié)構(gòu)模型是湯姆遜最早提出的B．鈾核（）衰變?yōu)殂U核（）的過程中，要經(jīng)過8次衰變和6次衰變C．一個氫原子從量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時最多可輻射2種不同頻率的光子D．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，可能因為這束光的強(qiáng)度太小E．考古專家發(fā)現(xiàn)某一骸骨中C的含量為活著的生物體中C的1/4，，已知C的半衰期為5730年,則確定該生物死亡時距今約11460年參考答案：BCE5.如圖所示，50匝矩形線圈ABCD處于水平勻強(qiáng)磁場中，電阻不計。線框繞垂直于磁場的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流通過金屬滑環(huán)E、F與理想變壓器原線圈相連，變壓器的副線圈線接入一只“220V，60W”燈泡，且燈泡正常發(fā)光，下列說法正確的是(

)A．圖示位置穿過線圈平面的磁通量為最小

B．線圈中產(chǎn)生交變電壓的有效值為500VC．變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為25︰11

D．維持線圈勻速轉(zhuǎn)動輸入的最小機(jī)械功率為60W

參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）將剩有半杯熱水的玻璃杯蓋子旋緊后經(jīng)過一段時間，若玻璃杯蓋子不漏氣，則杯內(nèi)水蒸汽飽和氣壓

(填“增大”、“減小”或“不變”)，杯內(nèi)氣體壓強(qiáng)

(填“增大”、“減小”或“不變”)。參考答案：減小(2分)；減小(2分)7.一個質(zhì)量為50kg的人站立在靜止于平靜水面上的質(zhì)量為400kg的船上，突然船上人對地以2m/s的水平速度跳向岸，不計水的阻力，則船以_____

___m/s的速度后退，若該人向上跳起后，以人船為系統(tǒng)，人船系統(tǒng)的動量_________。（填守恒或不守恒）參考答案：0.25

不守恒8.寫出鈉核(Na)俘獲一個粒子后放出一個質(zhì)子的核反應(yīng)方程{

}參考答案：由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可得結(jié)果。9.質(zhì)量為100kg的小船靜止在水面上，船兩端有質(zhì)量40kg的甲和質(zhì)量60kg的乙，當(dāng)甲、乙同時以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小為

m/s，方向是

。參考答案：0.6

向左10.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置測定重力加速度。（1）打出的紙帶如圖乙所示，實驗時紙帶的

端通過夾子和重物相連接。（填“a”或“b”）（2）紙帶上1至9各點為計數(shù)點，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實驗時的重力加速度為

m/s2

（3）當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8m/s2，請列出測量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋€原因

。參考答案：11.冰壺比賽是在水平冰面上進(jìn)行的體育項目，比賽場地示意如圖所示。比賽時，運動員在投擲線AB處讓冰壺以一定的初速度滑出，使冰壺的停止位置盡量靠近距離投擲線30m遠(yuǎn)的O點。為使冰壺滑行得更遠(yuǎn)，運動員可以用毛刷擦冰壺運行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)減小。設(shè)冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.008，用毛刷擦冰面后動摩擦因數(shù)減少至μ2=0.004。在某次比賽中，運動員使冰壺C在投擲線中點處以v0＝2m/s的速度沿虛線滑出。若不用毛刷擦冰面，則冰壺停止的位置距離O點____________m，為使冰壺C能夠沿虛線恰好到達(dá)O點，運動員用毛刷擦冰面的長度應(yīng)為____________m。

參考答案：5

10

12.有兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比m1:m2=1:2，它們運行的線速度之比v1:v2=1:2．那么它們運行的周期之比為

，它們所受的向心力大小之比為

．參考答案：8:11:32

13.在“用打點計時器測速度”的實驗中，交流電源頻率為50HZ，打出一段紙帶如圖所示．紙帶經(jīng)過2號計數(shù)點時，測得的瞬時速度υ=

m/s．若實驗時交流電源頻率大于50Hz，則紙帶經(jīng)過2號點的實際速度

（選填“大于”、“小于”、“等于”）測量速度．參考答案：0.36；大于．【考點】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【分析】根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點時小車的瞬時速度大?。窘獯稹拷猓簭?點開始每5個點取一個計數(shù)點，所以相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.02×5=0.1s根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點時小車的瞬時速度大?。≤嚨接嫈?shù)點2時的瞬時速度v2==m/s=0.36m/s，如果在某次實驗中，交流電的頻率偏離50Hz，交流電的頻率偏高而未被發(fā)覺，那么實際打點周期變小，據(jù)v=可知，測出的速度數(shù)值將比真實值偏?。鶕?jù)運動學(xué)公式△x=at2得：真實的加速度值就會偏小，所以測量的加速度值與真實的加速度值相比是偏大．故答案為：0.36；大于．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.內(nèi)表面只反射而不吸收光的圓筒內(nèi)有一半徑為R的黑球，距球心為2R處有一點光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線上，如圖所示．若使點光源向右半邊發(fā)出的光最后全被黑球吸收，則筒的內(nèi)半徑r最大為多少？參考答案：自S作球的切線S?，并畫出S經(jīng)管壁反射形成的虛像點，及由畫出球面的切線N，如圖1所示，由圖可看出，只要和之間有一夾角，則筒壁對從S向右的光線的反射光線就有一部分進(jìn)入球的右方，不會完全落在球上被吸收．由圖可看出，如果r的大小恰能使與重合，如圖2，則r?就是題所要求的筒的內(nèi)半徑的最大值．這時SM與MN的交點到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r．由圖2可得??????????

（1）由幾何關(guān)系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）15.質(zhì)點做勻減速直線運動，在第1內(nèi)位移為，停止運動前的最后內(nèi)位移為，求：（1）在整個減速運動過程中質(zhì)點的位移大小.（2）整個減速過程共用時間.參考答案：（1）（2）試題分析：（1）設(shè)質(zhì)點做勻減速運動的加速度大小為a，初速度為由于質(zhì)點停止運動前最后1s內(nèi)位移為2m，則：所以質(zhì)點在第1秒內(nèi)有位移為6m，所以在整個減速運動過程中，質(zhì)點的位移大小為：（2）對整個過程逆向考慮，所以考點：牛頓第二定律，勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖所示為利用電磁作用輸送非導(dǎo)電流體裝置的示意圖。一邊長為L、截面為正方形的塑料管道水平放置，其右端面上有一截面積為A的小噴口，噴口離地的高度為h。管道中有一絕緣活塞，在活塞的中部和上部人別嵌有兩根金屬棒a、b，其中棒b的兩端與一電壓表相連，整個裝置放在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)棒a中通有垂直紙里向里的恒定電流I時，活塞向右勻速推動液體從噴口水平射出，液體落地點離噴口的水平距離為s，若液體的密度為ρ，不計所有阻力，求：

（1）活塞移動的速度；

（2）該裝置的功率；

（3）磁感強(qiáng)度B的大??；

（4）若在實際使用中發(fā)現(xiàn)電壓表的讀數(shù)變小，可能原因是什么？

參考答案：

解析：（1）設(shè)施體從噴口水平射出的速度為v0，活塞移動的速度為v

①

（1分）

②

（1分）

③

（1分）

（2）設(shè)裝置功率為P，△t時間內(nèi)有△m質(zhì)量的液體從噴口射出

④

（1分）

⑤

（1分）

（3）

⑦

（1分）

⑧

（1分）

⑨

（1分）

（4）

∴噴口液體的流量減少，活塞移動速度減小，或磁場變小等會引起電壓表讀數(shù)變?。?分）17.一足夠高的直立氣缸上端開口，用一個厚度不計的活塞封閉了一段高為80cm的氣柱，活塞的橫截面積為0.01m2，活塞與氣缸間的摩擦不計，氣缸側(cè)壁通過一個開口與U形管相連，開口離氣缸底部的高度為70cm，開口管內(nèi)及U形管內(nèi)的氣體體積忽略不計。已知圖所示狀態(tài)時氣體的溫度為70C,U形管內(nèi)水銀面的高度差h1=5cm，大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa保持不變，水銀的密度ρ=13.6×103kg/m3．求：（1）活塞的重力；k*s5u（2）現(xiàn)在活塞上添加沙粒，同時對氣缸內(nèi)的氣體加熱，始終保持活塞的高度不變，此過程緩慢進(jìn)行，當(dāng)氣體的溫度升高到37℃時，U形管內(nèi)水銀的高度差為多少？（3）保持上題中的沙粒質(zhì)量不變，讓氣缸內(nèi)的氣體逐漸冷卻，那么當(dāng)氣體的溫度至少降為多少時，U形管內(nèi)的水銀面變?yōu)橐粯痈撸?/p>

參考答案：（1）68N.

（2）0.134m.

（3）18.（14分）如圖所示，足夠長的U形導(dǎo)體框架的寬度L=0.5m，電阻可忽略不計，其所在平面與水平面成θ=37°角．有一磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場，方向垂直于導(dǎo)體框平面．一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻為R=2Ω的導(dǎo)體棒MN垂直跨放在U形框架上，某時刻起將導(dǎo)體棒由靜止釋放．已知導(dǎo)體棒與框架間的動摩擦因數(shù)μ=0.5．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）（1）求導(dǎo)體棒剛開始下滑時的加速度的大??；（2）求導(dǎo)體棒運動過程中的最大速度和重力的最大功率；（3）從導(dǎo)體棒開始下滑到速度剛達(dá)到最大的過程中，通過導(dǎo)體棒橫截面的電量Q=2C，求導(dǎo)體棒在此過程中消耗的電能．參考答案：見解析解：（1）導(dǎo)體棒剛開始下滑時，只受重力、導(dǎo)體框的支持力和滑動摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律得

mgsinθ﹣μmgcosθ=ma解得，a=2m/s2（2）當(dāng)導(dǎo)體棒勻速下滑時，其受力情況如圖，設(shè)勻速下滑的速度為v，因為勻速下滑，則：

平行斜面：mgsinθ﹣f﹣F=0其中：f=μmgcosθ

安培力：F=BIL電流強(qiáng)度I==則得F=由以上各式解得：v==5m/s重力的最大功率P=m