2021-2022学年河北省邯郸市肥乡县城关镇中学高三物理测试题含解析

1、2021-2022学年河北省邯郸市肥乡县城关镇中学高三物理测试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道，然后在点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道，则（ ）A. 该卫星的发射速度必定大于B. 卫星在同上不轨道上的运行速度大于C. 在轨道上，卫星在点的速度大于在点的速度D. 卫星在点通过减速实现由轨道进入轨道参考答案：CD试题分析：A、11.2km/s是卫星脱离地球束缚的发射速度，而同步卫星仍然绕地球运动；错误7.9km/s即第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕

2、速度而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，根据可以发现，同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度；错误卫星在轨道I上，由Q到P的过程中，引力做正功，动能增大，速度增大，则卫星在P点的速度大于在Q点的速度；正确从椭圆轨道到同步轨道，卫星在Q点是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须卫星所需向心力大于万有引力，所以应给卫星加速，增加所需的向心力；正确故选CD考点：人造卫星点评：关键知道第一宇宙速度的特点；卫星变轨也就是近心运动或离心运动，根据提供的万有引力和所需的向心力关系确定。2. 一个重为100N的物体静止放在水平地面上，当用80N的力竖直向上提它时，物体所受的合力为（ ）A、20N

3、，方向竖直向上 B、20N，方向竖直向下C、0 D、条件不足，无法确定参考答案：C3. 在某一均匀介质中由波源O发出的简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形如图，其波速为5 ms，则下列说法正确的是 A此时P、Q两点运动方向相同 B再经过05s质点N刚好在（-5m，20cm）位置 C能与该波发生干涉的横波的频率一定为3Hz D波的频率与波源的振动频率无关参考答案：AB4. （单选）如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5所示小球运动过程中每次曝光的位置，连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d.根据图中的信息，下列判断错误的是【

4、】A位置“1”是小球释放的初始位置B小球做匀加速直线运动C小球下落的加速度为D小球在位置“3”的速度为参考答案：A5. 一遥控玩具小车在平直路上运动的位移时间图象如右图所示，则 A15 s内汽车的位移为300 m B前10 s内汽车的加速度为3 m/s2 C20 s末汽车的速度为1 m/s D前25 s内汽车做单方向直线运动参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 探究能力是物理学研究的重要能力之一有同学通过设计实验来探究物体因绕轴转动而具有的转动动能与哪些因素有关。他以圆型砂轮为研究对象，研究其转动动能与其质量、半径、角速度等的具体关系。如图所示，砂轮由动力带动匀速

5、旋转，测得其角速度，然后让砂轮脱离动力，用一把弹性尺子与砂轮接触使砂轮慢慢停下，设尺和砂轮间的摩擦力恒为（转动过程动能定理也成立。不计转轴的质量及其与支架间的摩擦）。分别取不同质量、不同半径的砂轮，使其以不同角速度旋转的进行实验，最后得到的数据如下表所示：半径/cm质量/m0角速度/rads-1圈数转动动能/J412841432422164423281216161232(1)根据题给数据计算砂轮的转动动能Ek，并填在上面的表格里。 (2)由上述数据推导出该砂轮的转动动能Ek与质量m、角速度、半径r的关系式为_。参考答案：（1）填空半径/cm质量/m0角速度/rads-1圈数转动动能/J4128

6、6.44143225.64221612.84423225.68121625.6161232102.4（2） EK=km2r2 或者EK=m2r2。7. 质量为m的卫星围绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径是地球半径的2倍已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，则卫星的速度大小为_参考答案：8. 在“探究加速度与力和质量的关系”的实验中我们采用的中学物理常用的实验方法是 ，在研究加速度与力的关系时我们得到了如图所示的图像，图像不过原点原因是 。参考答案：控制变量法 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够9. 如图所示，实线表示两个相干波源S1、S2发出的波的波峰位置，则图中的点为振动加强的位置，图中的点

7、为振动减弱的位置。参考答案：答案： b，a10. 如图所示，质量为M，半径为R的均匀圆形薄板可以绕光滑的水平轴A在竖直平面内转动，AB是它的直径，O是它的圆心，重力加速度为g。现在薄板上挖去一个直径为R的圆，则圆板的重心将从O点向左移动_R的距离，在B点作用一个垂直于AB的力F使薄板平衡，此时AB恰处于水平位置，则F=_。 参考答案：；11. 如图所示为氢原子的能级图，n为量子数。在 氢原子核外电子由量子数为2的轨道跃迁到量子数为3的轨道的过程中，将 （填“吸收”、“放出”）光子。若该光子恰能使某金属产生光电效应，则一群处于量子数为4的激发态的氢原子在向基态跃迁过程中，有 种频率的光子能使该金

8、属产生光电效应。参考答案： 吸收（2分） 5（2分）12. 我们知道被动吸烟比主动吸烟害处更大。试估算一个高约3m、面积约10m2的两人办公室，若只有一人吸了一根烟，则被污染的空气分子间的平均距离为_m，另一不吸烟者一次呼吸大约吸入_个被污染过的空气分子（人正常呼吸一次吸入气体300cm3，一根烟大约吸10次 HYPERLINK l _msocom_25 jf25）。参考答案：7.210-8，8.1101713. B.动能相等的两人造地球卫星A、B的轨道半径之比RA:RB= 1:2，它们的角速度之比= ，质量之比mA:mB= .参考答案：；1：2两卫星绕地球做匀速圆周运动，其万有引力充当向心力

9、，所以两者角速度之比为；线速度之比为，根据题意知两者动能相等，所以质量之比为：1:2。【考点】匀速圆周运动的描述、万有引力定律的应用三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学利用光电门传感器设计了一个研究小物体自由下落时机械能是否守恒的实验，实验装置如图所示，图中A、B两位置分别固定了两个光电门传感器。实验时测得小物体上宽度为d的挡光片通过A的挡光时间为t1，通过B的挡光时间为t2。为了证明小物体通过A、B时的机械能相等，还需要进行一些实验测量和列式证明。选出下列必要的实验测量步骤 A用天平测出运动小物体的质量mB测出A、B两传感器之间的竖直距离hC测出小物体释放时离桌

10、面的高度HD用秒表测出运动小物体通过A、B两传感器的时间t若该同学用d和t的比值来反映小物体经A、B光电门时的速度，并设想如果能满足 关系式 ，即能证明在自由下落过程中小物体的机械能是守恒的。参考答案：15. 某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f=50Hz在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，如图所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离： 若无法再做实验，可由以上信息推知：相邻两计数点的时间间隔为_s打C点时物体的速度大小为_m/s(取2位有效数字)物体的加速度大小为_m/s2参考答案：0

11、.02 , 2.5 , 9.27 (9.27333) 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图17所示，相距05m足够长的两根光滑导轨与水平面成37角，导轨电阻不计，下端连接阻值为2的电阻R，导轨处在磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上。金属棒ab、cd水平放置且与导轨接触良好，它们的质量均为05 kg、电阻均为2，a、b与一绝缘水平细线相连处于静止状态。现使cd从静止开始下滑，直到与ab相连的细线刚好被拉断，在此过程中电阻R上产生的热量为05J，已知细线能承受的最大拉力为5N。求细线被拉断时：（g=10 m/s2，sin37o=06） （1）ab中的电流大小； （

12、2）cd的速度大小； （3）cd下滑的距离。参考答案：17. 如图所示，甲、乙两船的总质量（包括船、人和货物）分别为10m、12m，两船沿同一直线同一方向运动，速度分别为2v0、v0。为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住，求乙船上的人抛出货物的最小速度（不计水的阻力）。参考答案：设乙船上的人抛出货物的最小速度大小为vmin，抛出货物后船的速度为v1，甲船上的人接到货物后船的速度为v2，取向右为正方向，由动量守恒定律得 12mv011mv1mvmin 10m2v0mvmin11mv2 为避免两船相撞应满足 v1v2 联立式得 vmin4v0 18. 图21所示为美国物理学家密立根测量油滴所带电荷量装置的截面图，两块水平放置的平行金属板间距离为d。油滴从喷雾器的喷嘴喷出时，由于与喷嘴摩擦而带负电。油滴散布在油滴室中，在重力作用下，少数油滴通过上面金属板的小孔进入平行金属板间。当平行金属板间不加电压时，由于受到气体阻力的作用，油滴最终以速度v1竖直向下匀速运动；当上板带正电，下板带负电，两板间的电压为U时，带电油滴恰好能以速度v2竖直向上匀速运动。已知油滴在极板间运动时所受气体阻力的大小与其速率成正比，油滴密度为，已测量出油滴的直径为D（油滴可看做球体，球体体积公式V=D3），重力加速度为g。（1）设油滴受