北京延庆县靳家堡中学2022年高三物理测试题含解析

北京延庆县靳家堡中学2022年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.蹦床运动员与床垫接触的过程可简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的床垫（A位置）上，随床垫一同向下做变速运动到达最低点（B位置），如图.有关运动员从A运动至B的过程，说法正确是：A.运动员的机械能守恒

B.运动员的速度一直减小C.合力对运动员做负功

D.运动员先失重后超重参考答案：CD2.（单选）如图所示，一个箱子内放置质量为m的物体，现让箱子以初速度为零从足够高的高空释放，已知箱子所受的空气阻力与箱子下落速度成正比，则在箱子下落过程中，下列说法正确的是（）A．开始的一段时间内箱内物体处于超重状态B．箱内物体经历了先失重后超重的状态C．箱内物体对箱子底部的压力逐渐减小D．箱子接近地面时，箱内物体所受的重力与箱子底部对物体的支持力是一对平衡力参考答案：解：以箱子和m整体为研究对象，设总质量为M，根据牛顿第二定律得：

Mg﹣f=Ma得a=g﹣=g﹣可知，加速向下，速度v增大时，a减小；故AB错误．再对m研究，根据牛顿第二定律得：mg﹣N=ma得N=mg﹣ma=mg﹣m（g﹣）=∝v所以随着速度的增大，受到的支持力增大，由牛顿第三定律知箱内物体对箱子底部的压力逐渐增大，故C错误；由于足够高，则箱子接近地面时，可视为匀速运动，箱内物体所受的重力与箱子底部对物体的支持力是一对平衡力，故D正确．故选：D．3.家用电吹风由电动机和电热丝等组成。为了保证电吹风的安全使用，要求：电动机不工作时，电热丝不能发热；电热丝不发热时，电动机仍能工作。下列电路中符合要求的是：

(

)参考答案：D4.如图甲所示是研究光电效应实验规律的电路。当用强度一定的黄光照射到光电管上时，测得电流表的示数随电压变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是A.若改用红光照射光电管，一定不会发生光电效应B.若照射的黄光越强，饱和光电流将越大C.若用频率更高的光照射光电管，则光电管中金属的逸出功越大D.若改用蓝光照射光电管，图像与横轴交点在黄光照射时的右侧参考答案：B根据光电效应方程知，Ekm=hv-W0，红光的频率小于黄光的频率，红光照射不一定发生光电效应，但不是一定不会发生光电效应．故A错误．增加入射光的强度，则单位时间内产生的光电子数目增加，饱和光电流将越大．故B正确．光电管中金属的逸出功的大小是由材料本身决定的，与入射光的频率无关．故C错误．根据光电效应方程知，Ekm=hv-W0，蓝光的频率大于黄光的频率，则光电子的最大初动能增大，所以反向遏止电压增大，图象与横轴交点在黄光照射时的左侧．故D错误．故选B点睛：本题考查光电效应基础知识点，难度不大，关键要熟悉教材，牢记并理解这些基础知识点和基本规律，注意饱和电流的含义，及掌握紫光与紫外线的频率高低.5.如图所示为杂技表演的安全网示意图,网绳的结构为正方格形,o、a、b、c、d……为网绳的结点,安全网水平张紧后,若质量为m的运动员从高处落下,并恰好落在O点上,该处下凹至最低点时,网绳doe、bog构成1200向上的张角,此时o点受到的向下的冲击力（即人对0点的作用力）大小为F,则这时o点周围每根网绳承受的力的大小为：A.F

B.F/2

C.F+mg

D.(F+mg)/2参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）如图所示，在平静的水面下有一点光源s，点光源到水面的距离为H，水对该光源发出的单色光的折射率为n。①在水面上方可以看到一圆形的透光面，该圆的半径为

。②该单色光在真空中的波长为，该光在水中的波长为

。参考答案：①

(2分)

②

(2分)7.两个倾角相同的滑杆上分别套A、B两圆环，两环上分别用细线悬吊着两物体C、D，如图所示，当它们都沿滑杆一起向下滑动时，A的悬线与杆垂直，B的悬线竖直向下，则（

）A.A环与杆无摩擦力B.B环与杆无摩擦力C.A环做的是匀速运动D.B环做的是匀速运动参考答案：AD【详解】AC.假设A环与杆间的摩擦力为f，对A环受力分析，受重力、拉力、支持力、沿杆向上的摩擦力f，如图，根据牛顿第二定律，有mAgsinθ-f=mAa对C，据牛顿第二定律有mCgsinθ=mCa联立解得：f=0a=gsinθ故A正确，C错误；BD.对D球受力分析，受重力和拉力，由于做直线运动，合力与速度在一条直线上或者合力为零，故合力只能为零，物体做匀速运动；再对B求受力分析，如图，受重力、拉力、支持力，由于做匀速运动，合力为零，故必有沿杆向上的摩擦力。故B错误，D正确。8.一矿井深125m，在井口每隔一相同的时间落下一个小球，当第11个小球刚从井口开始下落时，第1个小球恰好到达井底，则：（1）相邻两个小球下落的时间间隔时

s；（2）这时第3个球与第5个小球相距

m。（g取）参考答案：9.氦4核的产生可以有多种方式，其中一种是由氦3核与氘核结合而成，其核反应方程式是_________；若质子、氘核与氦3核的质量分别为m1、m2和m3，该核反应产生核能为E，且以射线的形式释放，真空中光速用c表示，普朗克常量为h，则氦4核的质量m4=________，射线的频率为________。参考答案：

10.如图所示为ABC是三角形玻璃砖的横截面，∠ABC=90°，∠BAC=30°，一束平行于AB的光束从AC边射入玻璃砖，EF是玻璃砖中的部分光路，且EF与AC平行，则玻璃砖的折射率为

，光束

（填“能”或“不能”）从E点射出玻璃砖。参考答案：由题意做出光路图可知折射率，临界角满足，可知临界角C大于30°小于45°，由于光线在E点的入射角等于30°，小于临界角，故能从E点射出玻璃砖。

11.如右图所示，一个质量为m，顶角为的直角劈和一个质量为M的长方形木块，夹在两竖直墙之间，不计摩擦，则M对左墙压力的大小为___________参考答案：mgcot12.在“探究功与物体速度变化关系”的实验中，某实验研究小组的实验装置如图甲所示，弹簧与木块接触但并没有拴连。木块从A点静止释放后，在1根弹簧作用下弹出，沿足够长的木板运动到B1点停下，O点为弹簧原长时所处的位置，测得OB1的距离为L1，并记录此过程中弹簧对木块做的功为W。用完全相同的弹簧2根、3根……并列在一起进行第2次、第3次……实验，每次实验木块均从A点释放，木块分别运动到B2、B3……停下，测得OB2、OB3……的距离分别为L2、L3……作出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的图象如图乙所示。（1）根据图线分析，弹簧对木块做功W与木块在O点的速度v0之间的关系为

（2）W—L图线不通过原点的原因是

。（3）求出弹簧被压缩的长度为

cm。参考答案：（1）W与成线性关系（2）未计木块通过AO段时摩擦力对木块所做（3）

3

cmKs5u13.如图甲是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料．当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来(如图乙所示)．

⑴若图乙中示波器显示屏上横向的每大格(5小格)对应的时间为2.50×10－3s，则圆盘的转速为

r/s.(保留3位有效数字)⑵若测得圆盘直径为10.20cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为

cm.(保留3位有效数字)参考答案：

90.9r/s、1.46cm三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.小明利用如图甲所示的电路测定旧电池组的电动势与内电阻．（1）用笔画线代替导线将图乙中的实物连线补充完整；（2）由图丙可知：该电池组的电动势E=4.3V，内阻r=7.5Ω（保留两位有效数字）；（3）小明又利用上述实验方案测定了同规格新电池组的电动势与内电阻．通过实验发现旧电池组与新电池组相比，电动势几乎没有变化，但它们的输出功率P随外电阻R变化的关系图线有较大差异，如图丁所示．可知图线B（选填“A”或“B”）对应的是新电池组，试说出判断的理由：由公式P=I2R、及丁图知：外电阻相同时，B的输出功率大，电流大、电池组的内阻小．参考答案：考点：测定电源的电动势和内阻．专题：实验题；恒定电流专题．分析：（1）由实验原理可得出实验电路图，注意导线不能交叉，电流由正极流入，负极流出；（2）图象与纵坐标的交点表示电源的电动势；图象的斜率表示电源的内阻；（3）根据功率与外电阻的图象可明确哪一个为新电池组．解答：解：（1）根据实验电路图可得出实验中的实物图；（2）图象与纵坐标的交点为电源的电动势，由图可知，电动势E=4.3V；内阻r==7.5Ω；（3）由公式P=I2R、及丁图知：外电阻相同时，B的输出功率大，电流大、电池组的内阻小；故B为新电池组；故答案为：（1）如图所示；（2）4.3；7.5；（3）B；由公式P=I2R、及丁图知：外电阻相同时，B的输出功率大，电流大、电池组的内阻小点评：本题考查测量电动势和内电阻的实验，要注意明确实验原理并正确进行数据处理，会根据图象进行分析．15.为了测量右图中果汁电池的电动势E和内阻r，并探究电极间距对E和r的影响(实验器材如图所示)。①将电压表、电流表均视为理想电表，请在图中用笔画线代替导线连接电路；②实验中依次减小铜片与锌片的间距，分别得到相应果汁电池的U-I图像如图中a、b、c所示．由此可知：在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势

(填“增大”、“减小”或“不变”)，电源内阻

(填“增大”、“减小”或“不变”)；③图线a对应的电源电动势E=

V，短路电流I=

A。(均保留三位有效数字)参考答案：（1）①由质量数守恒和电荷数守恒可得结果。②由单缝衍射和双缝干涉的特点可知，双缝干涉图样的条纹宽度相等，各相邻条纹等间距，亮度基本相同；单缝衍射图样的条纹宽度不等，中央最宽，各相邻条纹间距不等，中央条纹最亮，两边变暗，结合题图对比可知选项BD正确。③在题图中作出电源的外特性曲线，与U轴交点坐标8V，与I轴交点坐标2A，则两图线交点，即为该元件接在电源上的工作状态，由图可得I=1A。（2）用不同频率的光照射某金属均产生光电效应，题中测量金属遏止电压UC与入射光频率ν，根据表格数据得到UC-ν图象，当UC=0时，刚好发生光电效应．eUC=hν-W0，根据图象求出该金属的截止频率νC=4.27×1014Hz，根据图象的斜率k=，得普朗克常量h=6.30×10-34J?s.（3）①电流表跟变阻器串联后跟电压表并联接在电源两端，由于均为理想电表，故可以忽略电压表的分流作用。电压表的示数表示路端电压，电流表的示数表示流过电源的电流。②、③电池的U-I曲线的斜率表示内阻的大小，通过斜率的变化判断内阻的变化（结合图像，间距减小，斜率增大，电源内阻增大，电动势不变）．当外电压为0时，此时的电流为短路电流，电流为0时，外电压等于电动势．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场，场强E＝N／C。现将一重力不计、比荷C／kg的正电荷从电场中的O点由静止释放，经过t0＝1×10－5s后，通过MN上的P点进入其上方的匀强磁场。磁场方向垂直于纸面向外，以电荷第一次通过MN时开始计时，磁感应强度按图乙所示规律周期性变化。（1）求电荷进入磁场时的速度v0；（2）求图乙中t＝2×10－5s时刻电荷与P点的距离；（3）如果在P点右方d＝105cm处有一垂直于MN的足够大的挡板，求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间（保留三位有效数字）。参考答案：解（1）（4分）电荷在电场中做匀加速直线运动，则，代入数据解得（1分）（2）（6分）当时，电荷运动的半径周期当时，电荷运动的半径周期故电荷从时刻开始做周期性运动，其运动轨迹如图所示。时刻电荷先沿大圆轨迹运动四分之一个周期再沿小圆轨迹运动半个周期，与点的水平距离为（3）（6分）电荷从P点开始，其运动的周期为T=6×10-5s，根据电荷的运动情况可知，电荷每一个周期向右沿PN运动的距离为40cm，故电荷到达挡板前运动的完整周期数为2个，沿PN运动的距离s=80cm，最后25cm的距离如图所示，设正电荷以α角撞击到挡板上，有:r1+r2cosα=25cm解得cosα=0.5,即α=60o故电荷从点出发运动到挡板所需的总时间解得tB≈1.43×10-4s

17.如图所示，倾角为37°的斜面固定在点水平地面上，质量m=1Kg的物体在平行于斜面向上的恒力F作用下，从A点由静止开始运动，到达B时立即撤去拉力F，此后，物体到达C点时速度为零。通过速度传感器测得这一过程中物体每隔0.2s的瞬时速度，下表给出了部分数据（sin37°=0.6,cos37°=0.8g=10m/s2)求（1）物体与斜面间的动摩擦因数μ（2）恒力F的大小，

（3）AC间的距离t/s0.00.20.40.6…1.82.02.2…v/ms-10.01.22.43.6…6.04.02.0…参考答案：18.（16分）如图甲所示，两个几何形状完全相同的平行板电容器PQ和MN，水平置于水平方向的匀强磁场中（磁场区域足够大），两电容器极板的左端和右端分别在同一竖直线上，已知P、Q之间和M、N之间的距离都是d，极板本身的厚度不计，板间电压都是U，两电容器的极板长相等。今有一电子从极板PQ中轴线左边缘的O点，以速度v0沿其中轴线进入电容器，并做匀速直线运动，此后经过磁场偏转又沿水平方向进入到电容器MN之间，且沿MN的中轴线做匀速直线运动，再经过磁场偏转又通过O点沿水平方向进入电容器PQ之间，如此循环往复。已知电子质量为m，电荷量为e。不计电容之外的电场对电子运动的影响。

（1）试分析极板P、Q、M、N各带什么电荷？

（2）求Q板和