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山東省臨沂市蒙陰縣常路中學(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(gè)選項(xiàng)符合題意1.(單選)如圖所示,欲使在粗糙斜面上勻速下滑的木塊A停下,可采用的方法是:(
)A.增大斜面的傾角B.對木塊A施加一個(gè)垂直于斜面的力C.對木塊A施加一個(gè)豎直向下的力D.在木塊A上再疊放一個(gè)重物參考答案:B2.(多選)如圖,大小相同的擺球a和b的質(zhì)量分別為m和3m,擺長相同,并排懸掛,平衡時(shí)兩球剛好接觸,現(xiàn)將擺球a向左邊拉開一小角度后釋放,若兩球的碰撞是彈性的,下列判斷正確的是()A.第一次碰撞后的瞬間,兩球的速度大小相等B.第一次碰撞后的瞬間,兩球的動(dòng)量大小相等C.第一次碰撞后,兩球的最大擺角相同D.發(fā)生第二次碰撞時(shí),兩球在各自的平衡位置參考答案:解:A、兩球在碰撞前后,水平方向不受外力,故水平方向兩球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,由動(dòng)量守恒定律有:mv0=mv1+3mv2,兩球碰撞是彈性的,故機(jī)械能守恒,即:mv02=mv12+3mv22,解兩式得:v1=﹣,v2=,可見第一次碰撞后的瞬間,兩球的速度大小相等,故A正確;B、因兩球質(zhì)量不相等,故兩球碰后的動(dòng)量大小不相等,方向相反,故B錯(cuò)誤;C、兩球碰后上擺過程,機(jī)械能守恒,故上升的最大高度相等,另擺長相等,故兩球碰后的最大擺角相同,故C正確;D、由單擺的周期公式T=2π可知,兩球擺動(dòng)周期相同,經(jīng)半個(gè)周期后,兩球在平衡位置處發(fā)生第二次碰撞,故D正確.故選:ACD3.衛(wèi)星電話在搶險(xiǎn)救災(zāi)中能發(fā)揮重要作用.第一代、第二代海事衛(wèi)星只使用地球同步衛(wèi)星,不能覆蓋地球上的高緯度地區(qū).第三代海事衛(wèi)星采用地球同步衛(wèi)星和中軌道衛(wèi)星結(jié)合的方案,它由4顆同步衛(wèi)星與12顆中軌道衛(wèi)星構(gòu)成.中軌道衛(wèi)星高度為10354千米,分布在幾個(gè)軌道平面上(與赤道平面有一定的夾角),在這個(gè)高度上,衛(wèi)星沿軌道旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間為6小時(shí).則下列判斷正確的是(
)A.中軌道衛(wèi)星的線速度小于地球同步衛(wèi)星B.中軌道衛(wèi)星的角速度小于地球同步衛(wèi)星C.在中軌道衛(wèi)星經(jīng)過地面某點(diǎn)正上方的一天后,該衛(wèi)星仍在地面該點(diǎn)的正上方D.如果某一時(shí)刻中軌道衛(wèi)星、地球同步衛(wèi)星與地球的球心在同一直線上,那么經(jīng)過6小時(shí)它們?nèi)栽谕恢本€上參考答案:C4.如圖,用一根細(xì)線將小球懸掛于O點(diǎn),在O正下方O’處有一釘子,將小球拉到P處后釋放,當(dāng)它擺到最低點(diǎn)P’時(shí),懸線被釘子擋住,當(dāng)繩與釘子相碰的瞬間,下列說法正確的是A.小球的線速度變大B.小球的角速度變大C.釘子越靠近小球細(xì)繩越容易斷D.釘子越靠近懸點(diǎn)O細(xì)繩越容易斷參考答案:BC5.如圖所示,在恒力F作用下,a、b兩物體一起勻速向上運(yùn)動(dòng),則關(guān)于它們受力情況的說法正確的是().A.a(chǎn)一定受到四個(gè)力
B.b可能受到四個(gè)力C.a(chǎn)與墻壁之間一定有彈力和摩擦力D.a(chǎn)與b之間一定有摩擦力參考答案:AD二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.在白熾燈照射下,從用手指捏緊的兩塊玻璃板的表面能看到彩色條紋,這是光的______現(xiàn)象;通過兩根并在一起的鉛筆狹縫去觀察發(fā)光的白熾燈,也會(huì)看到彩色條紋,這是光的______現(xiàn)象。參考答案:干涉、衍射7.A.質(zhì)量為M的物塊靜止在光滑水平桌面上,質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入物塊后,以水平速度2v0/3射出。則物塊的速度為____,此過程中損失的機(jī)械能為____。參考答案:
mv02-m2v02。由動(dòng)量守恒定律,mv0=m·2v0/3+Mv,解得v=.由能量守恒定律,此過程中損失的機(jī)械能為△E=mv02-m·(2v0/3)2+Mv2=mv02-m2v02。8.(4分)如圖,在“觀察光的衍射現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中,保持縫到光屏的距離不變,增加縫寬,屏上衍射條紋間距將
(選填:“增大”、“減小”或“不變”);該現(xiàn)象表明,光沿直線傳播只是一種近似規(guī)律,只有在
情況下,光才可以看作是沿直線傳播的。參考答案:減??;光的波長比障礙物小得多根據(jù)條紋間距由d、L和波長決定可知,增加縫寬,可以使條紋間距離減?。还庥龅秸系K物時(shí),當(dāng)障礙物的尺寸與波長接近時(shí),會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象,當(dāng)障礙物較大時(shí),光近似沿直線傳播。【考點(diǎn)】光的衍射、光的直線傳播9.1某同學(xué)獲得一豎直上拋小球的頻閃照片圖。已知頻閃儀每隔0.05s閃光一次,圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離,(當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.8m/s2,小球質(zhì)量m=0.2kg,結(jié)果保留三位有效數(shù)字)由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計(jì)算t4時(shí)刻小球的速度υ4=
m/s;小球上升的加速度大小約為a=
m/s2;對(2)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可得到什么結(jié)論.得到的結(jié)論是
參考答案:(1)3.98
(2)10.0
(3)上升過程中受到空氣阻力作用10.在白熾燈照射下,從用手指捏緊的兩塊玻璃板的表面能看到彩色條紋,這是光的______現(xiàn)象;通過兩根并在一起的鉛筆狹縫去觀察發(fā)光的白熾燈,也會(huì)看到彩色條紋,這是光的______現(xiàn)象。參考答案:干涉,衍射11.為判斷線圈繞向,可將靈敏電流計(jì)G與線圈L連接,如圖所示.己知線圈由a端開始繞至b端:當(dāng)電流從電流計(jì)G左端流入時(shí),指針向左偏轉(zhuǎn).將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時(shí),發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn).(1)在圖中L上畫上幾匝線圈,以便能看清線圈繞向;(2)當(dāng)條形磁鐵從圖中的虛線位置向右遠(yuǎn)離L時(shí),指針將指向.(3)當(dāng)條形磁鐵插入線圈中不動(dòng)時(shí),指針將指向
.(選填“左側(cè)”、“右側(cè)”或“中央”)
參考答案:
(1)如右圖所示。(2)左側(cè)(3)中央12.如圖所示,物體A、B經(jīng)無摩擦的定滑輪用細(xì)線連在一起,A物體受水平向右的拉力F的作用,此時(shí)B以速度v勻速下降,A水平向左運(yùn)動(dòng),當(dāng)細(xì)線與水平方向成300角時(shí),A的速度大小為
.A向左運(yùn)動(dòng)的過程中,所受到的摩擦力
(填變大、變小、不變).參考答案:
變小13.(2008?上海模擬)已知某物質(zhì)摩爾質(zhì)量為M,密度為ρ,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則該物質(zhì)的分子質(zhì)量為
,單位體積的分子數(shù)為
.參考答案:;NA解:每個(gè)分子的質(zhì)量m=.單位體積的質(zhì)量等于單位體積乘以密度,質(zhì)量除以摩爾質(zhì)量等于摩爾數(shù),所以單位體積所含的分子數(shù)n=NA;三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.(選修3-3)(6分)如圖所示,用面積為S的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的空氣,活塞質(zhì)量為m,在活塞上加一恒定壓力F,使活塞下降的最大高度為?h,已知此過程中氣體放出的熱量為Q,外界大氣壓強(qiáng)為p0,問此過程中被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少?
參考答案:解析:由熱力學(xué)第一定律△U=W+Q得
△U=(F+mg+P0S)△h-Q
(6分)15.靜止在水平地面上的兩小物塊A、B,質(zhì)量分別為mA=l.0kg,mB=4.0kg;兩者之間有一被壓縮的微型彈簧,A與其右側(cè)的豎直墻壁距離l=1.0m,如圖所示。某時(shí)刻,將壓縮的微型彈簧釋放,使A、B瞬間分離,兩物塊獲得的動(dòng)能之和為Ek=10.0J。釋放后,A沿著與墻壁垂直的方向向右運(yùn)動(dòng)。A、B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為u=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A、B運(yùn)動(dòng)過程中所涉及的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時(shí)間極短。(1)求彈簧釋放后瞬間A、B速度的大??;(2)物塊A、B中的哪一個(gè)先停止?該物塊剛停止時(shí)A與B之間的距離是多少?(3)A和B都停止后,A與B之間的距離是多少?參考答案:(1)vA=4.0m/s,vB=1.0m/s;(2)A先停止;0.50m;(3)0.91m;分析】首先需要理解彈簧釋放后瞬間的過程內(nèi)A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,再結(jié)合能量關(guān)系求解出A、B各自的速度大?。缓苋菀着卸ˋ、B都會(huì)做勻減速直線運(yùn)動(dòng),并且易知是B先停下,至于A是否已經(jīng)到達(dá)墻處,則需要根據(jù)計(jì)算確定,結(jié)合幾何關(guān)系可算出第二問結(jié)果;再判斷A向左運(yùn)動(dòng)停下來之前是否與B發(fā)生碰撞,也需要通過計(jì)算確定,結(jié)合空間關(guān)系,列式求解即可?!驹斀狻浚?)設(shè)彈簧釋放瞬間A和B的速度大小分別為vA、vB,以向右為正,由動(dòng)量守恒定律和題給條件有0=mAvA-mBvB①②聯(lián)立①②式并代入題給數(shù)據(jù)得vA=4.0m/s,vB=1.0m/s(2)A、B兩物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等,因而兩者滑動(dòng)時(shí)加速度大小相等,設(shè)為a。假設(shè)A和B發(fā)生碰撞前,已經(jīng)有一個(gè)物塊停止,此物塊應(yīng)為彈簧釋放后速度較小的B。設(shè)從彈簧釋放到B停止所需時(shí)間為t,B向左運(yùn)動(dòng)的路程為sB。,則有④⑤⑥在時(shí)間t內(nèi),A可能與墻發(fā)生彈性碰撞,碰撞后A將向左運(yùn)動(dòng),碰撞并不改變A的速度大小,所以無論此碰撞是否發(fā)生,A在時(shí)間t內(nèi)的路程SA都可表示為sA=vAt–⑦聯(lián)立③④⑤⑥⑦式并代入題給數(shù)據(jù)得sA=1.75m,sB=0.25m⑧這表明在時(shí)間t內(nèi)A已與墻壁發(fā)生碰撞,但沒有與B發(fā)生碰撞,此時(shí)A位于出發(fā)點(diǎn)右邊0.25m處。B位于出發(fā)點(diǎn)左邊0.25m處,兩物塊之間的距離s為s=025m+0.25m=0.50m⑨(3)t時(shí)刻后A將繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng),假設(shè)它能與靜止的B碰撞,碰撞時(shí)速度的大小為vA′,由動(dòng)能定理有⑩聯(lián)立③⑧⑩式并代入題給數(shù)據(jù)得
故A與B將發(fā)生碰撞。設(shè)碰撞后A、B的速度分別為vA′′以和vB′′,由動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律有
聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得
這表明碰撞后A將向右運(yùn)動(dòng),B繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)。設(shè)碰撞后A向右運(yùn)動(dòng)距離為sA′時(shí)停止,B向左運(yùn)動(dòng)距離為sB′時(shí)停止,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式
由④式及題給數(shù)據(jù)得sA′小于碰撞處到墻壁的距離。由上式可得兩物塊停止后的距離四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖所示,質(zhì)量為m=1kg的小滑塊,從光滑、固定的圓弧軌道的最高點(diǎn)A由靜止滑下,經(jīng)最低點(diǎn)B后滑到位于水平面的木板上。已知木板質(zhì)量M=2kg,其上表面與圓弧軌道相切于B點(diǎn),且長度足夠長。整個(gè)過程中木板的圖像如圖所示,g=l0m/s2.求:(I)滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對圓弧軌道的壓力.
(2)滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù).
(3)滑塊在木板上滑過的距離.參考答案:17.A、B兩車在同一直線上運(yùn)動(dòng),A在后,B在前。當(dāng)它們相距x0=8m時(shí),A在水平拉力和摩擦力的作用下,正以vA=8m/s的速度向右做勻速運(yùn)動(dòng),而物體B此時(shí)速度vB=10m/s向右,它在摩擦力作用下以a=-2m/s2做勻減速運(yùn)動(dòng),求:(1)A未追上B之前,兩車的最遠(yuǎn)距離為多少?(2)經(jīng)過多長時(shí)間A追上B?(3)若vA=3m/s,其他條件不變,求經(jīng)過多長時(shí)間A
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