浙江省溫州市巽宅中學(xué)2022年高三物理測(cè)試題含解析

浙江省溫州市巽宅中學(xué)2022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）火車車廂在水平軌道上以速度v向西作勻速直線運(yùn)動(dòng)，車上有人以相對(duì)于車廂為u的速度向東平拋出一個(gè)小球，已知v>u，站在地面上的人看到小球的運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)是（圖中箭頭表示列車運(yùn)動(dòng)方向）（）參考答案：D試題分析：由于v>u，因此小球?qū)嶋H的水平速度大小為v–u，方向向西，因此小球做向西的平拋運(yùn)動(dòng)，只有D正確，ABC錯(cuò)誤。2.下列說(shuō)法正確的是________．A．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體顆粒的分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映B．沒(méi)有摩擦的理想熱機(jī)也不可能把吸收的能量全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C．知道某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量和密度可求出阿伏加德羅常數(shù)D．內(nèi)能不同的物體，它們分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能可能相同參考答案：D3.（多選）如圖所示，水平面絕緣且光滑，一絕緣的輕彈簧左端固定，右端有一帶正電荷的小球，小球與彈簧不相連，空間存在著水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，帶電小球在電場(chǎng)力和彈簧彈力的作用下靜止，現(xiàn)保持電場(chǎng)強(qiáng)度的大小不變，突然將電場(chǎng)反向，若將此時(shí)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，則下列描述速度與時(shí)間、加速度與位移之間變化關(guān)系的圖象正確的是參考答案：AC4.某河寬為600m，河中某點(diǎn)的水流速度v與該點(diǎn)到較近河岸的距離d的關(guān)系圖象如圖所示。船在靜水中的速度為4m/s，船渡河的時(shí)間最短。下列說(shuō)法正確的是A．船在行駛過(guò)程中，船頭始終與河岸垂直B．船在河水中航行的軌跡是一條直線C．渡河最短時(shí)間為240sD．船離開河岸400m時(shí)的速度大小為2m/s參考答案：AD5.一個(gè)等腰直角三棱鏡的截面如圖所示，一細(xì)束綠光從AC面的P點(diǎn)沿平行底面AB方向射入棱鏡后，經(jīng)AB面反射，再?gòu)腂C面的Q點(diǎn)射出，且有PQ∥AB（圖中未畫光在棱鏡內(nèi)的光路）。如果將一細(xì)束藍(lán)光沿同樣的路徑從P點(diǎn)射入三棱鏡，則從BC面射出的光線是A.仍從Q點(diǎn)射出，出射光線平行于AB

B.仍從Q點(diǎn)射出，出射光線不平行于AB

C.可能從Q’點(diǎn)射出，出射光線平行于AB

D.可能從Q”點(diǎn)射出，出射光線不平行于AB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6.一定質(zhì)量的理想氣體，從初始狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A，變化過(guò)程如圖所示，其中A到B曲線為雙曲線．圖中V0和P0為已知量．（1）從狀態(tài)A到B，氣體經(jīng)歷的是等溫（選填“等溫”“等容”或“等壓”）過(guò)程；（2）從B到C的過(guò)程中，氣體做功大小為p0V0；（3）從A經(jīng)狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A的過(guò)程中，氣體吸放熱情況為放熱（選填“吸熱”、“放熱”或“無(wú)吸放熱”）．參考答案：：解：（1）據(jù)題知A到B曲線為雙曲線，說(shuō)明p與V成反比，即pV為定值，由=c得知?dú)怏w的溫度不變，即從狀態(tài)A到B，氣體經(jīng)歷的是等溫過(guò)程．（2）從B到C的過(guò)程中，氣體做功大小等于BC線與V軸所圍的“面積”大小，故有：W=×（p0+2p0）×V0=p0V0；（3）氣體從A經(jīng)狀態(tài)B，再到C氣體對(duì)外做功，從C到A外界對(duì)氣體，根據(jù)“面積”表示氣體做功可知：整個(gè)過(guò)程氣體對(duì)外做功小于外界對(duì)氣體做功，而內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律得知?dú)怏w要放熱．故答案為：①等溫；②p0V0；③放熱；【解析】7.甲、乙兩個(gè)物體靜止在光滑的水平桌面上，m甲＞m乙，當(dāng)甲物體獲得某一速度后與靜止的乙物體發(fā)生彈性正碰，碰撞后，系統(tǒng)的總動(dòng)量不變（選填“減小”、“增大”或“不變”），甲的速度小于乙的速度（選填“大于”、“小于”或“等于”）．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律．分析：兩物體碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律可分析答題．解答：解：兩物體組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，碰撞后系統(tǒng)總動(dòng)量不變；設(shè)甲的初速度為v0，以甲的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：m甲v0=m甲v甲+m乙v乙﹣﹣﹣①物體發(fā)生彈性碰撞，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：m甲v02=m甲v甲2+m乙v乙2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②解得：v甲=，v乙=，已知：m甲＞m乙，則v甲＜v乙；故答案為：不變，小于．點(diǎn)評(píng)：本意主要考查了碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒定律得應(yīng)用，注意彈性碰撞機(jī)械能守恒，難度適中．8.（4分）如圖所示，木塊在與水平方向成角的拉力F作用下，沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則拉力F與木塊所受滑動(dòng)摩擦力的合力一定是沿_____________的方向；若某時(shí)刻撤去拉力F，瞬間即發(fā)生變化的物理量為___________、___________（寫出二個(gè)物理量的名稱）。參考答案：豎直向上；彈力、摩擦力、加速度等9.4分）歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個(gè)He。上述核反應(yīng)方程中的X核的質(zhì)子數(shù)為___________，中子數(shù)為____________。參考答案：3

410.如圖所示，內(nèi)徑均勻的導(dǎo)熱性能良好的“U”形玻璃管豎直放置，橫截面積S=5cm2，右側(cè)管上端封閉，左側(cè)管上端開口，內(nèi)有用細(xì)線栓住的活塞．兩管中均封入長(zhǎng)L=11cm的空氣柱A和B，活塞上、下表面處的氣體壓強(qiáng)均為p=76cm水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，這時(shí)兩管內(nèi)的水銀面的高度差h=6cm。環(huán)境溫度恒定，現(xiàn)將活塞用細(xì)線緩慢地向上拉，使兩管內(nèi)水銀面相平，則：

①此過(guò)程中活塞向上移動(dòng)的距離h′是多少?②此過(guò)程中空氣柱B內(nèi)的氣體對(duì)外界做___________(填“正功”或“負(fù)功”)，氣體將__________(填“吸熱”或放熱”)。參考答案：11.如圖所示是半徑為5cm的玻璃球，某單色細(xì)光束AB通過(guò)此玻璃球時(shí)的折射率為，光束AB平行于過(guò)球心的直線MN，且兩線相距2.5cm，CD為出射光線。則此單色光線AB進(jìn)入玻璃球時(shí)的折射角為

，出射光線CD與MN所成的角為

。參考答案：300，300。12.（4分）圖為人手臂面骨骼與肌肉的生理結(jié)構(gòu)示意圖，手上托著重量為G的物體，（1）在方框中畫出前臂受力示意圖（手、手腕、尺骨和撓骨看成一個(gè)整體，所受重力不計(jì)，圖中O點(diǎn)看作固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸，O點(diǎn)受力可以不畫）。（2）根據(jù)圖中標(biāo)尺估算出二頭肌此時(shí)的收縮約為

。

參考答案：答案：13．（1）前臂受力示意圖如下；（2）8G

13.將一單擺掛在測(cè)力傳感器的探頭上,用測(cè)力探頭和計(jì)算機(jī)組成的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)測(cè)定單擺擺動(dòng)過(guò)程中擺線受到的拉力(單擺擺角小于5°),計(jì)算機(jī)屏幕上得到如圖(a)所示的F-t圖象.然后使單擺保持靜止,得到如圖(b)所示的F-t圖象.那么:①(2分)此單擺的周期T為

s.②(5分)設(shè)擺球在最低點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能Ep=0,已測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,試求出此單擺擺動(dòng)時(shí)的機(jī)械能E的表達(dá)式.(用字母d、l、F1、F2、F3、g中某些量表示)參考答案：.①0.8s

（2分）②擺球在最低點(diǎn)時(shí)根據(jù)牛頓第二定律有F1-F3=mv2/r,

（2分）

單擺的擺長(zhǎng)r=

（1分）

擺球在擺動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒,其機(jī)械能等于擺球在最低點(diǎn)的動(dòng)能,即E=mv2/2=三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（簡(jiǎn)答）如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ=37°、表面光滑的斜面，物體A以初速度v1沿斜面上滑，同時(shí)在物體A的正上方，有一物體B以初速度v2=2.4m/s水平拋出，當(dāng)A上滑到最高點(diǎn)時(shí)，恰好被B物體擊中．A、B均可看作質(zhì)點(diǎn)，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．求：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1；（2）物體A、B間初始位置的高度差h．參考答案：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．解：（1）物體A上滑過(guò)程中，由牛頓第二定律得：mgsinθ=ma設(shè)物體A滑到最高點(diǎn)所用時(shí)間為t，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：0=v1﹣at物體B做平拋運(yùn)動(dòng)，如圖所示，由幾何關(guān)系可得：水平位移x=；其水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則x=v2t聯(lián)立可得：v1=6m/s（2）物體B在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則hB=物體A在豎直方向：hA=如圖所示，由幾何關(guān)系可得：h=hA+hB聯(lián)立得：h=6.8m答：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．15.（8分）請(qǐng)問(wèn)高壓鍋的設(shè)計(jì)運(yùn)用了哪些物理知識(shí)？參考答案：①水的沸點(diǎn)隨液面上方氣壓的增大而升高；②力的平衡；③壓強(qiáng)；④熔點(diǎn)（熔化）。解析：高壓鍋是現(xiàn)代家庭廚房中常見(jiàn)的炊具之一，以物理角度看：高壓鍋從外形到工作過(guò)程都包含有許多的物理知識(shí)在里面．高壓鍋的基本原理就是利用增大鍋內(nèi)的氣壓，來(lái)提高烹飪食物的溫度，從而能夠比較快的將食物煮熟。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）如圖所示，兩輪在同一高度，他們的半徑均為R=0.2m，均以角速度=8rad/s繞過(guò)輪心的水平軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，兩輪心間的距離S=1m，有塊長(zhǎng)為>2m，的均勻木板AB，水平無(wú)初速度地放在兩輪上，且木板重心O恰好在右輪輪心正上方。木板兩輪邊緣的動(dòng)摩擦因數(shù)均為。求

（1）木板剛開始運(yùn)動(dòng)大的加速度大小是多少？

（2）從木板剛開始運(yùn)動(dòng)到重心O移到左輪心正上方所用的時(shí)間是多少？

參考答案：

解析：（1）設(shè)木板對(duì)兩輪的壓力大小分別為和，木板剛放上時(shí)的加速度為則

1分

1分

解得

ms2

2分

（2）輪邊緣的線速度為m/s

板從靜止加速到速度1.6m/s所用的時(shí)間和移動(dòng)的距離分別為

t=v/2=1.6/2=0.8s

1分

L1=at12/2=0.64m

1分

板勻速移動(dòng)的距離和時(shí)間分別為

L2=S-L1=0.36m

1分

t2=L2/v=0.225s

1分

所以木板運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為

t=t1+t2=1.025s

1分17.質(zhì)量為1000kg的汽車在200m長(zhǎng)的平直跑道做啟動(dòng)、制動(dòng)性能測(cè)試.汽車從跑道一端由靜止開始勻加速運(yùn)動(dòng)，離終點(diǎn)還有40m時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)做勻減速運(yùn)動(dòng).當(dāng)汽車恰好停在跑道另一消時(shí).全程運(yùn)動(dòng)時(shí)間為20s。假設(shè)汽車運(yùn)動(dòng)中所受阻力恒定.求：(1)汽車關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的速度；(2)加速階段汽車發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)保持的牽引力大?。?/p>

參考答案：【解析】（1）設(shè)汽車關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的速度為v，對(duì)汽車在跑道上的運(yùn)動(dòng)有：，（1分）解得：v=20m/s。（1分）（2）對(duì)汽車的勻加速運(yùn)動(dòng)階段有：，（1分）（1分）對(duì)汽車的勻減速運(yùn)動(dòng)階段有：，（1分），（1分），（1分）代入v=20m/s、s2=40m、t=20s解得：汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力為6250N（1分）。

18.（20分）人造地球衛(wèi)星繞地球旋轉(zhuǎn)(設(shè)為勻速圓周運(yùn)動(dòng))時(shí)，既具有動(dòng)能又具有引力勢(shì)能(引力勢(shì)能實(shí)際上是衛(wèi)星與地球共有的，簡(jiǎn)略地說(shuō)此勢(shì)能是人造衛(wèi)星所具有的)。設(shè)地球的質(zhì)量為，以衛(wèi)星離地還需無(wú)限遠(yuǎn)處時(shí)的引力勢(shì)能為零，則質(zhì)量為的人造衛(wèi)星在距離地心為處時(shí)的引力勢(shì)能為

(G為萬(wàn)有引力常量)。（1）試證明：在大氣層外任一軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星所具有的機(jī)械能的絕對(duì)值恰好等于其動(dòng)能。（2）當(dāng)物體在地球表面的速度等于或大于某一速度時(shí)，物體就可以掙脫地球引力的束縛，成為繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的人造行星，這個(gè)速度叫做第二宇宙速度，用表示。用表示地球的半徑，表示地球的質(zhì)量，表示萬(wàn)有引力常量。試寫出第二宇宙速度的表達(dá)式。（3）設(shè)第一宇宙速度為，證明：。參考答案：解析：（1）設(shè)衛(wèi)星在半徑為r的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度為v，地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星的質(zhì)量為m。有萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力：

（3分）所以，人造衛(wèi)星的動(dòng)能：

（