2022年河南省信陽市長陵中學高三物理測試題含解析

2022年河南省信陽市長陵中學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.質(zhì)量為1kg的物體靜止在水平面上，物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)為0.2.對物體施加一個大小變化、方向不變的水平拉力F，使物體在水平面上運動了3t0的時間．為使物體在3t0時間內(nèi)發(fā)生的位移最大，力F隨時間的變化情況應該為四個圖中的()參考答案：D2.（多選）四個相同的小量程電流表（表頭）分別改裝成兩個電流表和兩個電壓表。已知電流表A1的量程大于A2的量程，電壓表V1的量程大于V2的量程，改裝好后把它們按圖示接入電路，則A．電流表A1的讀數(shù)大于電流表A2的讀數(shù)；B．電流表A1的偏轉角小于電流表A2的偏轉角；C．電壓表V1的讀數(shù)小于電壓表V2的讀數(shù)；D．電壓表V1的偏轉角等于電壓表V2的偏轉角；參考答案：AD因為電流表A1的量程大于A2的量程，電流表的內(nèi)阻小于的內(nèi)阻，兩表并聯(lián)，兩端電壓相等，則兩表的偏轉角相等，B錯，通過表讀數(shù)大于表的讀數(shù)，A正確；兩電壓表串聯(lián)，通過的電流強度相等，由于電壓表V1的量程大于V2的量程，表的內(nèi)阻大于表的內(nèi)阻，則有兩表偏轉角相等，表讀數(shù)大于表讀數(shù)，C錯，D對；故本題選擇AD答案。3.如圖所示，汽車以10m/s的速度勻速駛向路口，當行駛至距路口停車線20m處時，綠燈還有3s熄滅，而該汽車在綠燈熄滅時剛好停在停車線處，則汽車運動的速度（v）—時間（t）圖象可能是參考答案：BC4.（多選）由于某種原因，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑減小了，那么A．衛(wèi)星受到的萬有引力增大，線速度減小B．衛(wèi)星的向心加速度增大，周期減小C．衛(wèi)星的動能、重力勢能和機械能都減小D．衛(wèi)星的動能增大，重力勢能減小，機械能減小參考答案：答案：BD：人造地球衛(wèi)星萬有引力提供向心力，半徑減少，萬有引力增加，加速度增加，運行速度增加，周期減少，重力做正功，重力勢能減少，速度增加，動能增加，半徑減小的原因應是有阻力作用，所以機械能減少，AC錯誤；BD正確。5.有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉動，b處于地面附近近地軌道上正常運動，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，各衛(wèi)星排列位置如圖，則有A．a(chǎn)的向心加速度等于重力加速度gB．c在4小時內(nèi)轉過的圓心角是π/6C．b在相同時間內(nèi)轉過的弧長最長D．d的運動周期有可能是20小時參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.圖為包含某邏輯電路的一個簡單電路圖，L為小燈泡。光照射電阻Rˊ時，其阻值將變得遠小于R。該邏輯電路是

門電路（填“與”、“或”或“非”）。當電阻Rˊ受到光照時，小燈泡L將

（填“發(fā)光”或“不發(fā)光”）。參考答案：答案：與，發(fā)光解析：當電阻Rˊ受到光照時，非門輸入低電壓，輸出高電壓，故燈泡將發(fā)光。7.（4分）某電源與電阻R組成閉合電路，如圖所示，直線A為電源的路端電壓U與電流I的關系圖線，直線B是電阻R的兩端電壓U與電流I的關系圖線，則電源的內(nèi)阻為

W；若用兩個相同電阻R并聯(lián)后接入，則兩圖線交點P的坐標變?yōu)開________________。參考答案：1；(1.5,1.5)8.物質(zhì)是由大量分子組成的，分子直徑的數(shù)量級一般是________m．能說明分子都在永不停息地做無規(guī)則運動的實驗事實有________(舉一例即可)．在兩分子間的距離由v0(此時分子間的引力和斥力相互平衡，分子作用力為零)逐漸增大的過程中，分子力的變化情況是________(填“逐漸增大”“逐漸減小”“先增大后減小”或“先減小后增大”)．參考答案：(1)10－10布朗運動(或擴散現(xiàn)象)先增大后減小9.“長征2號”火箭點火升空時，經(jīng)過3s速度達到42m/s，設火箭上升可看作勻加速運動，則它在3s內(nèi)上升的高度為________m，升空時的加速度為___________m/s2.參考答案：10.氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量，該反應方程為：，式中x是某種粒子。已知：、、和粒子x的質(zhì)量分別為2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速。由上述反應方程和數(shù)據(jù)可知，粒子x是__________，該反應釋放出的能量為_________MeV（結果保留3位有效數(shù)字）參考答案：ΔE=17.6MeV.11.（選修3-5）（3分）如圖甲是α、β、γ三種射線穿透能力的示意圖，圖乙是工業(yè)上利用射線的穿透性來檢查金屬內(nèi)部傷痕的示意圖，根據(jù)甲圖信息可知圖乙中的檢查是利用

射線。參考答案：答案：（3分）12.(12分)飛船降落過程中，在離地面高度為h處速度為，此時開動反沖火箭，使船開始做減速運動，最后落地時的速度減為若把這一過程當為勻減速運動來計算，則其加速度的大小等于

。已知地球表面的重力加速度為g，航天員的質(zhì)量為m，在這過程中對坐椅的壓力等于

。參考答案：答案：

13.要利用軌道、滑塊(其前端固定有擋光窄片K)、托盤、砝碼、輕滑輪、輕繩、光電計時器、米尺等器材測定滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ，某同學設計了如圖甲所示的裝置，滑塊和托盤上分別放有若干砝碼，滑塊質(zhì)量為M，滑塊上砝碼總質(zhì)量為m′，托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m.軌道上A、B兩點處放置有光電門(圖中未畫出)．實驗中，重力加速度g取10m/s2.圖甲圖乙(1)用游標卡尺測量窄片K的寬度d，如圖乙所示，則d＝__________mm，用米尺測量軌道上A、B兩點間的距離x，滑塊在水平軌道上做勻加速直線運動，擋光窄光通過A、B兩處光電門的擋光時間分別為tA、tB，根據(jù)運動學公式，可得計算滑塊在軌道上加速運動的加速度的表達式為a＝____________；(2)該同學通過改變托盤中的砝碼數(shù)量，進行了多次實驗，得到的多組數(shù)據(jù)如下：實驗次數(shù)托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量m/(kg)滑塊的加速度a/(m/s2)10.100020.150030.2000.3940.2500.9150.3001.4060.3501.9270.4002.38圖丙請根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖丙中作出am圖象．從數(shù)據(jù)或圖象可知，a是m的一次函數(shù)，這是由于采取了下列哪一項措施________．A.每次實驗的M＋m′都相等

B.每次實驗都保證M＋m′遠大于mC.每次實驗都保證M＋m′遠小于m

D.每次實驗的m′＋m都相等(3)根據(jù)am圖象，可知μ＝________(請保留兩位有效數(shù)字)．參考答案：(1)2.20或2.25(2分)(2分)(2)注意：應為直線，標度的選取要合適(2分)D(2分)(3)0.16(2分)三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-3模塊）（4分）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的．兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b．氣體分子之間相互作用可忽略不計．現(xiàn)通過電熱絲對氣體a緩慢加熱一段時間后，a、b各自達到新的平衡狀態(tài)．試分析a、b兩部分氣體與初狀態(tài)相比，體積、壓強、溫度、內(nèi)能各如何變化？參考答案：

答案:

氣缸和隔板絕熱，電熱絲對氣體a加熱，a溫度升高，體積增大，壓強增大，內(nèi)能增大；（2分）

a對b做功，b的體積減小，溫度升高，壓強增大，內(nèi)能增大。（2分）15.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）由幾何關系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，一個被x軸與曲線方程y＝0.2sinx（m）（x≤0.3m）所圍的空間中存在著垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度B＝0.8T。單匝正方形絕緣金屬線框ABCD粗細均勻、邊長L＝0.4m、總電阻R＝0.2Ω，它的一邊在光滑軌道的x軸上，在拉力F的作用下，線框以v＝5m/s的速度水平向右勻速運動。試求：（1）線框中AD兩端的最大電壓為多少？（2）拉力F的最大值為多少？（3）在圖乙中畫出線框在運動過程中的i-t圖象（要求有計算過程，規(guī)定線框中逆時針方向電流為正）。（4）根據(jù)i-t圖象，試估算磁場區(qū)域的面積為多大？參考答案：解：（1）當導線框運動到磁場中心線時，有兩種情況，一是BC邊，二是AD邊，當AD邊運動到磁場中心時，AD邊上的電壓最大。

（3分）（2）線框切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢，

當y最大時，E最大，最大值感應電流

（3分）（3）BC邊切割磁場的時間為

此后，經(jīng)t2時間，線框中無感應電流AD邊切割時間t3＝t1＝0.06s在整個切割過程中，i-t圖像如圖所示。

（4分）（4）由圖像可知，每個小方格表示電量q＝0.001C在圖像中，圖像與t軸所圍區(qū)域共有小方格153個（150~158個均算正確）故t1時間內(nèi)通過線框某一截面的電量＝0.153C

（3分）又

＝0.038m217.如圖所示，一截面為正三角形的棱鏡，其折射率為√3，今有一束單色光從A8側面入射，經(jīng)AB面折射后，折射光線偏離入射光線300角。求光在AB面的入射角及AC面的折射角．參考答案：由折射定律得n==，解得光在AB面的入射角α=60°。由幾何關系可知，θ=30°，由折射定律n=解得光在AC面的折射角β=60°18.如圖所示，在絕熱圓柱形汽缸中用光滑絕熱活塞密閉有一定質(zhì)量的理想氣體，在汽缸底部開有一小孔，與U形水銀管相連，外界大氣壓為P0=75cmHg，缸內(nèi)氣體溫度t0=27℃，穩(wěn)定后兩邊水銀面的高度差為△h=1.5cm，此時活塞離容器底部的高度為L=50cm（U形管內(nèi)氣體的體積忽略不計）．已知柱形容器橫截面S=0.01m2，取75cmHg壓強為1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2．（i）求活塞的質(zhì)量；（ii）若容器內(nèi)氣體溫度緩慢降至﹣3℃，求此時U形管兩側水銀面的高度差△h′和活塞離容器底部的高度L′．參考答案：解：（i）A中氣體壓強=對活塞：，即解得：m=2kg．（ii）由于氣體等