陜西省西安市航空發(fā)動(dòng)機(jī)(集團(tuán))有限公司第一子弟中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理測(cè)試題含解析

陜西省西安市航空發(fā)動(dòng)機(jī)(集團(tuán))有限公司第一子弟中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理測(cè)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）我國(guó)于2013年12月發(fā)射了“嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星，該衛(wèi)星在距月球表面H處的環(huán)月軌道I上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)行的周期為T(mén)；隨后嫦娥三號(hào)在該軌道上A點(diǎn)采取措施，降至近月點(diǎn)離月球高度為h的橢圓軌道II上，如圖所示．若以R表示月球的半徑，忽略月球自轉(zhuǎn)及地球?qū)πl(wèi)星的影響，已知引力常量G．則下述判斷正確的是（）A．月球的質(zhì)量為B．月球的第一宇宙速度為C．“嫦娥三號(hào)”在環(huán)月軌道I上需加速才能降至橢圓軌道IID．“嫦娥三號(hào)”在圖中橢圓軌道II上的周期為T(mén)參考答案：考點(diǎn)：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．.專(zhuān)題：人造衛(wèi)星問(wèn)題．分析：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列式求解向心加速度，要注意衛(wèi)星的軌道半徑為R+h；近月衛(wèi)星的速度即為月球的第一宇宙速度；、“嫦娥三號(hào)”在環(huán)月軌道I上在A點(diǎn)減速做近心運(yùn)動(dòng)才能降至橢圓軌道II．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律計(jì)算“嫦娥三號(hào)”在圖中橢圓軌道II上的周期．解答：解：A、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得月球的質(zhì)量為，故A錯(cuò)誤．B、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，，得月球的第一宇宙速度為v===，故B正確．C、“嫦娥三號(hào)”在環(huán)月軌道I上在A點(diǎn)減速做近心運(yùn)動(dòng)才能降至橢圓軌道II，故C錯(cuò)誤．D、根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，所以，得“嫦娥三號(hào)”在圖中橢圓軌道II上的周期為T(mén)′=T，故D正確．故選：BD．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵抓住萬(wàn)有引力提供向心力和萬(wàn)有引力等于重力，列式求解出向心加速度、線速度的表達(dá)式，再進(jìn)行討論．2.如圖甲，先將開(kāi)關(guān)S擲向1，給平行板電容器C充電，穩(wěn)定后把S擲向2，電容器通過(guò)電阻R放電，電流傳感器將電流信息導(dǎo)入計(jì)算機(jī)，屏幕上顯示出電流I隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示。將電容器C兩板間的距離增大少許，其他條件不變，重新進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，得到的I-t圖象可能是

A. B.C. D.參考答案：C【詳解】將電容器間距變大，相當(dāng)于增大了板間距，根據(jù)平行板電容器決定式：，可知電容變小，則充電電量：變小，但充電完成后，電容器兩端電壓仍與電源電壓U相等，所以再次放電，初始時(shí)刻電流不變，但電量變小，圖面積代表電量，所以面積比圖乙小，ABD錯(cuò)誤C正確3.下列幾種情景，請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)選擇對(duì)情景的分析和判斷的正確說(shuō)法(

)①點(diǎn)火后即將升空的火箭

②高速公路上沿直線高速行駛的轎車(chē)為避免事故緊急剎車(chē)

③運(yùn)動(dòng)的磁懸浮列車(chē)在軌道上高速行駛

④太空的空間站在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)A．因火箭還沒(méi)運(yùn)動(dòng)，所以加速度一定為零B．轎車(chē)緊急剎車(chē)，速度變化很快，所以加速度很大C．高速行駛的磁懸浮列車(chē)，因速度很大，所以加速度也一定很大D．盡管空間站做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度也不為零參考答案：BD4.敦煌曲子詞中有這樣的詩(shī)句：“滿(mǎn)眼風(fēng)波多閃爍，看山恰似走來(lái)迎，仔細(xì)看山山不動(dòng)，是船行”。其中“看山恰似走來(lái)迎”和“是船行”所選的參考系分別是（

）A．船和山 B．山和船 C．地面和山 D．河岸和流水參考答案：A以不同的物體作為參考系得到的觀察結(jié)論往往是不一樣的，看山恰似走來(lái)迎的參考系是船或者船上的人和物，船行的參考系是流水、山或河岸。選A。5.入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng)，若入射光的強(qiáng)度減弱，而頻率保持不變，則A．從光照至金屬表面上到發(fā)射出光電子之間的時(shí)間間隔將明顯增加B．逸出的光電子的最大初動(dòng)能將減小C．單位時(shí)間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目將減少有可能不發(fā)生光電效應(yīng)參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.已知地球和月球的質(zhì)量分別為M和m，半徑分別為R和r。在地球上和月球上周期相等的單擺擺長(zhǎng)之比為_(kāi)_______，擺長(zhǎng)相等的單擺在地球上和月球上周期之比為_(kāi)_______。參考答案：根據(jù)可知，所以;根據(jù)，解得,所以；。7.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究物體的自由落體運(yùn)動(dòng)，得到如圖一段紙帶，測(cè)得AB=7.65cm，

BC=9.17cm。已知交流電頻率是50Hz，則打B點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度為

m/s（保留三位有效數(shù)字）。如果實(shí)驗(yàn)測(cè)出的重力加速度值比公認(rèn)值偏小，可能的原因是

。參考答案：2.10，空氣阻力、紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器摩擦。解:根據(jù)某點(diǎn)瞬時(shí)速度等于該點(diǎn)的相鄰的兩段位移內(nèi)的平均速度得如果實(shí)驗(yàn)測(cè)出的重力加速度值比公認(rèn)值偏小,可能的原因是下落過(guò)程中有存在阻力等.故答案為:,下落過(guò)程中有存在阻力等8.如圖所示，粗細(xì)均勻、導(dǎo)熱良好、裝有適量水銀的U形管豎直放置，右端與大氣相通，左端封閉氣柱長(zhǎng)l1=20cm(可視為理想氣體)，兩管中水銀面等高。現(xiàn)將右端與一低壓艙(未畫(huà)出)接通，穩(wěn)定后右管水銀面高出左管水銀面h=10cm。(環(huán)境溫度不變，大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg)①求穩(wěn)定后低壓艙內(nèi)的壓強(qiáng)(用“cmHg”作單位)。②此過(guò)程左管內(nèi)的氣體對(duì)外界________(填“做正功”“做負(fù)功”或“不做功”)，氣體將________(填“吸熱”或“放熱”)．參考答案：①50cmHg②做正功吸熱9.（4分）演示光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)用弧光燈發(fā)出的光照射鋅板時(shí)，發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則指針上帶的電是________電（填“正”或“負(fù)”）；已知鋅的極限頻率為v0，當(dāng)用頻率為v的光照射鋅板時(shí)，只要滿(mǎn)足_____________的條件，就能發(fā)生光電效應(yīng)。參考答案：正電；v＞v010.氫原子的能級(jí)圖如圖所示，普朗克常量h=6.6X10-34J?s。處于n=6能級(jí)的氫原子,其能量為_(kāi)____eV；大量處于n=4能級(jí)的氫原子，發(fā)出光的最大波長(zhǎng)為_(kāi)_____m。(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。）參考答案：

(1).

(2).解：由公式：，即；波長(zhǎng)最長(zhǎng)即光子的能量最小，所以氫原子從n=4躍遷到n=3，由公式：即所以。11.在河面上方20m的岸上有人用長(zhǎng)繩栓住一條小船，開(kāi)始時(shí)繩與水面的夾角為．人以恒定的速率v＝3m/s拉繩，使小船靠岸，那么s后小船前進(jìn)了_________m，此時(shí)小船的速率為_(kāi)____m/s．參考答案：19.6；5

12.如圖所示，一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板上固定有甲、乙兩個(gè)光電門(mén)，與之相連的計(jì)時(shí)器可以顯示帶有遮光片的小車(chē)在其間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，與跨過(guò)定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩相連的輕質(zhì)測(cè)力計(jì)能顯示掛鉤處所受的拉力。不計(jì)空氣阻力及一切摩擦。

（1）在探究“合外力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，要使測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于小車(chē)所受合外力，操作中必須滿(mǎn)足____；要使小車(chē)所受合外力一定，操作中必須滿(mǎn)足

。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先測(cè)出小車(chē)質(zhì)量m，再讓小車(chē)從靠近甲光電門(mén)處由靜此開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，讀出小車(chē)在兩光電門(mén)之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t。改變小車(chē)質(zhì)量m，測(cè)得多組m、t的值，建立坐標(biāo)系描點(diǎn)作出圖線。下列能直觀得出“合外力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比例”的圖線是____

（2）抬高長(zhǎng)木板的右端，使小車(chē)從靠近乙光電門(mén)處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)F和小車(chē)在兩光電門(mén)之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t0改變木板傾角，測(cè)得多組數(shù)據(jù)，得到的的圖線如圖所示。實(shí)驗(yàn)中測(cè)得兩光電門(mén)的距離L=0.80m，沙和沙桶的總質(zhì)量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，則圖線的斜率為

（保留兩位有效數(shù)字）；若小車(chē)與長(zhǎng)木板間的摩擦不能忽略，測(cè)得圖線斜率將

____（填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：13.如圖所示，用跨過(guò)光滑定滑輪的質(zhì)量不計(jì)的纜繩將海面上一艘小船沿直線拖向岸邊。已知拖動(dòng)纜繩的電動(dòng)機(jī)功率恒為P，小船的質(zhì)量為m，小船從A點(diǎn)沿直線加速運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度大小分別為v0和v，經(jīng)歷的時(shí)間為t，A、B兩點(diǎn)間距離為d。則小船在全過(guò)程中克服阻力做的功Wf＝__________，若小船受到的阻力大小為f，則經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)小船的加速度大小a＝[jf24]

__________。參考答案：Wf＝Pt－mv2+mv02，a＝P/mv－f/m三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）如圖所示，在水平光滑直導(dǎo)軌上，靜止著三個(gè)質(zhì)量均為的相同小球、、，現(xiàn)讓球以的速度向著球運(yùn)動(dòng)，、兩球碰撞后黏合在一起，兩球繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)并跟球碰撞，球的最終速度.①、兩球跟球相碰前的共同速度多大？②兩次碰撞過(guò)程中一共損失了多少動(dòng)能？參考答案：解析：①A、B相碰滿(mǎn)足動(dòng)量守恒（1分）

得兩球跟C球相碰前的速度v1=1m/s（1分）

②兩球與C碰撞同樣滿(mǎn)足動(dòng)量守恒（1分）

得兩球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）

兩次碰撞損失的動(dòng)能（2分）15.（選修3-5）（6分）a、b兩個(gè)小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們?cè)谂鲎睬昂蟮膕～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，t=0時(shí)刻的波形如圖甲所示，介質(zhì)中某質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象如圖乙所示，求：

①波速的大小，

②判斷波的傳播方向參考答案：17.如圖所示，A、B、C質(zhì)量分別為mA=0.7kg，mB=0.2kg，mC=0.1kg，B為套在細(xì)繩上的圓環(huán)，A與水平桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，另一圓環(huán)D固定在桌邊，離地面高h(yuǎn)2=0.3m，當(dāng)B、C從靜止下降h1=0.3m，C穿環(huán)而過(guò)，B被D擋住，不計(jì)繩子質(zhì)量和滑輪的摩擦，取g=10m/s2，若開(kāi)始時(shí)A離桌面足夠遠(yuǎn).

（1）請(qǐng)判斷C能否落到地面.

（2）A在桌面上滑行的距離是多少？參考答案：（1）設(shè)B、C一起下降h1時(shí)，A、B、C的共同速度為v，B被擋住后，C再下落h后，A、C兩者均靜止，分別對(duì)A、B、C一起運(yùn)動(dòng)h1和A、C一起再下降h應(yīng)用動(dòng)能定理得， ① ② 聯(lián)立①②并代入已知數(shù)據(jù)解得，h=0.96m， 顯然h>h2，因此B被擋后C能落至地面.

（2）設(shè)C落至地面時(shí)，對(duì)A、C應(yīng)用能定理得， ③ 對(duì)A應(yīng)用動(dòng)能定理得，④ 聯(lián)立③④并代入數(shù)據(jù)解得，s=0.165m 所以A滑行的距離為=（0.3+0.3+0.165）=0.765m18.（12分）如圖所示，地面附近的坐標(biāo)系xoy在豎直平面內(nèi)，空氣有沿水平方向垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在x<0的空間內(nèi)還有沿x軸負(fù)方向、場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)帶正電的油滴經(jīng)圖中x軸上的M點(diǎn)，沿與水平方向成a=30°角斜向下的直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入x>0的區(qū)域。要使油滴進(jìn)入x>0的區(qū)域后能在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，需在x>0區(qū)域加一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)。若帶電油滴做圓周運(yùn)動(dòng)通過(guò)x軸上的N點(diǎn)，且MO=ON，重力加速度為g，求：（1）油滴運(yùn)動(dòng)的速度大??；（2）在x>0區(qū)域內(nèi)所加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小及方向；

（3）油滴從M點(diǎn)到N點(diǎn)所用的時(shí)間。

參考答案：解析：（1）帶電油滴在x<0區(qū)域內(nèi)受重力mg，電場(chǎng)力qE和洛侖茲力f，油滴沿直線運(yùn)動(dòng)，重力和電場(chǎng)力為恒力，則與運(yùn)動(dòng)方向垂直的