山东省潍坊市朱里中学2021-2022学年高三物理测试题含解析

山东省潍坊市朱里中学2021-2022学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.（单选）有一个带正电的金属球壳(厚度不计)，其截面图如图a所示,O为球心，球壳P处开有半径远小于球半径的小孔。以O点为坐标原点，过P点建立x坐标轴，4点是坐标轴上的一点，轴上各点电势如图b所示。电子从O点以V0的初速度沿轴方向射出，依次通过P、A两点。则下列关于电子的描述正确的是(

)

A在OP间电子做匀加速直线运动

B．在PA间电子做匀减速直线运动

C．在OP间运动时电子的电势能均匀增加

D．在PA间运动时电子的电势能增加参考答案：D2.下列关于超重、失重现象的描述中，正确的是（）．A．电梯正在减速上升，人在电梯中处于超重状态B．列车在水平轨道上加速行驶，车上的人处于超重状态C．荡秋千时当秋千摆到最低位置时，人处于失重状态D．在国际空间站内的宇航员处于失重状态参考答案：答案：D3.（单选）如图所示，在质量为m的物体上加一个竖直向上的拉力F，使物体以加速度a竖直向上做匀加速运动，若不计阻力，下面说法正确的是（）A．若拉力改为2F，物体加速度为2aB．若质量改为，物体加速度为2aC．若质量改为2m，物体加速度为D．若质量改为，拉力改为，物体加速度不变参考答案：考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律分项讨论即可求解．解答：解：根据题意得：F﹣mg=ma，解得：a=A、若拉力改为2F，物体加速度a1=，故A错误；B、若质量改为，物体加速度a2=，故B错误；C、若质量改为2m，物体加速度a3=，故C错误；D、若质量改为，拉力改为，物体加速度a4=，故D正确．故选D点评：本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用，难度不大，属于基础题．4.如图所示，质量为m的滑块从h高处的a点沿圆弧轨道ab滑入水平轨道bc，滑块与轨道的动摩擦因素相同．滑块在a、c两点时的速度大小均为v，ab弧长与bc长度相等．空气阻力不计，则滑块从a到c的运动过程中A．小球的动能始终保持不变B．小球在bc过程克服阻力做的功一定等于mgh/2C．小球经b点时的速度小于D．小球经b点时的速度等于

参考答案：C5.（单选）如图所示，直角三角形ABC区域中存在一匀强磁场，比荷相同的两个粒子（不计重力）沿AB方向射入磁场，分别从AC边上的P、Q两点射出，则A.从P点射出的粒子速度大B.从Q点射出的粒子速度大C.从Q点射出的粒子在磁场中运动的时间长D.两个粒子在磁场中运动的时间一样长参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示,A、B两物体相距S=5m时，A正以vA=4m/s的速度向右作匀速直线运动，而物体B此时速度vB=10m/s，随即向右作匀减速直线运动，加速度大小a=2m/s2，由图示位置开始计时，则A追上B需要的时间是________s，在追上之前，两者之间的最大距离是________m。参考答案：答案：5

147.已知地球半径R、自转周期T、地球表面重力加速度g，则其第一宇宙速度为_________。地球同步卫星离地面的高度为___________。参考答案：，8.如图所示，倾角为的光滑斜面上，有一长为L，质量力m的通电导线，导线中的电流强度为I，电流方向垂直纸面向外。在图中加一匀强磁场，可使导线平衡，最小的磁感应强度B大小为

方向

。参考答案：9.如图所示，实线是一列简谐横波在t时刻的波形图，虚线是在t时刻后时刻的波形图．已知，若波速为15m/s，则质点M在t时刻的振动方向为

▲

；则在时间内，质点M通过的路程为

▲

m．参考答案：向下

（2分）

0.3m10.（6分）如图所示，n个相同的木块（可视为质点），每块的质量都是m，从右向左沿同一直线排列在水平桌面上，相邻木块间的距离均为l，第n个木块到桌边的距离也是l，木块与桌面间的动摩擦因数为μ．开始时，第1个木块以初速度v0向左滑行，其余所有木块都静止，在每次碰撞后，发生碰撞的木块都粘在一起运动。最后第n个木块刚好滑到桌边而没有掉下．则在整个过程中因碰撞而损失的总动能

参考答案：

11.一简谐横波沿x轴正向传播，t=0时刻的波形如图（a）所示，x=0.30m处的质点的振动图线如图（b）所示，该质点在t=0时刻的运动方向沿y轴_________（填“正向”或“负向”）。已知该波的波长大于0.30m，则该波的波长为_______m。参考答案：正向0.812.（4分）在国际单位制中，力学的三个基本物理量是长度、________和时间，其对应的单位分别是米、________和秒。参考答案：质量；千克13.某同学想利用DIS测电风扇的转速和叶片长度，他设计的实验装置如图甲所示.该同学先在每一叶片边缘粘上一小条长为△l的反光材料，当叶片转到某一位置时，光传感器就可接收到反光材料反射的激光束，并在计箅机屏幕上显示出矩形波，如图乙所示.已知屏幕横向每大格表示的时间为5.00×10-3s.则电风扇匀速转动的周期为________s;若用游标卡尺测得△l的长度如图丙所示，则叶片长度为________m.参考答案：4.2×10-2；0.23：图忆中光强-时间图象周期为1.4×10-2s，电风扇匀速转动的周期T＝3×1.4×10-2s。游标卡尺测得△l的长度为35.1mm，反光时间为1.0×10-2s,电风扇叶片顶端线速度υ=35.1m/s，由υ=解得叶片长度L=0.23m三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.“水立方”国家游泳中心是北京为2008年夏季奥运会修建的主游泳馆．水立方游泳馆共有8条泳道的国际标准比赛用游泳池，游泳池长50m、宽25m、水深3m．设水的摩尔质量为M＝1.8×10-2kg／mol，试估算该游泳池中水分子数．参考答案：1.3×1032个解：游泳池中水的质量为m，阿伏加德罗常数为，游泳池中水的总体积为。则游泳池中水的物质的量为；所含的水分子数为个15.一列简谐横波在t=时的波形图如图（a）所示，P、Q是介质中的两个质点，图（b）是质点Q的振动图像。求（i）波速及波的传播方向；（ii）质点Q的平衡位置的x坐标。参考答案：（1）波沿负方向传播；

（2）xQ=9cm本题考查波动图像、振动图像、波动传播及其相关的知识点。（ii）设质点P、Q平衡位置的x坐标分别为、。由图（a）知，处，因此

④由图（b）知，在时Q点处于平衡位置，经，其振动状态向x轴负方向传播至P点处，由此及③式有⑤由④⑤式得，质点Q的平衡位置的x坐标为

⑥四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（08年合肥168中学联考）（13分）如图1-8所示，A、B质量分别为mA=1kg，mＢ=2kg.A与小车壁的静摩擦因数为0.5.B与小车间的摩擦不计，要使B与小车保持相对静止，求小车的加速度应为多大？参考答案：由题意知：A的运动趋势有两种。

（1）当A有向下运动的趋势时，设小车的加速度为a，此时绳的拉力为T1

则对A：FN1=mAa1

(1)

mAg=uFN+T1

(2)

对B：T1=mBa1

(3)

由（1）（2）（3）得：

mAg=umAa1+mBa1

得a1=4m/s2

(2)当A有向上运动的趋势时，设小车的加速度为a2,此时拉力为T2则

对A：FN2=mAa2

(4)

mAg+uFN2=T2

(5)

对B：T2=mBa2

(6)

由（4）（5）（6）得

mAg+umAa2=mBa2

a2=6.7m/s2

∴4m/s2≤a≤6.7m/s2

17.如图所示，在一个圆形区域内，两个方向都垂直于纸面向外的匀强磁场分布在以直径A2A4为边界的两个半圆形区域I、Ⅱ中，直径A2A4与A1A3的夹角为60°，一质量为、带电荷量为的粒子以某一速度从I区的边缘点A1处沿与A1A3成30°角的方向射人磁场，再以垂直A2A4的方向经过圆心O进入Ⅱ区，最后再从A2处射出磁场。已知该粒子从射入到射出磁场所用的时间为t，求I区和Ⅱ区中磁感应强度B1和B2的大小(忽略粒子重力)。参考答案：

粒子在I区运动轨迹的圆心在A2处，由几何知识和题意可知，轨道半径R1=R，则

①轨迹所对应的圆心角，则运动时间

②

3分粒子在II区运动轨迹的圆心在OA2的中点，由几何关系可知轨迹半径R2=R/2，则

③轨迹对应的圆心角，则运动时间

④

由题意知：

⑤

4分由①③⑤式联立解得：18.(18分)如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应为B,方向垂直xOy平面向里，电场线平行于y轴。一质量为m、电荷量为q的带正电的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，MN之间的距离为L,小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为.不计空气阻力，重力加速度为g,求(1)

电场强度E的大小和方向；(2)

小球从A点抛出时初速度v0的大小；(3)

A点到x轴的高度h。参考答案：答案：（1），方向竖直向上；（2）；（3）解析：本题考查平抛运动和带电小球在复合场中的运动。（1）小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动，说明电场力和重力平衡（恒力不能充当圆周运动的向心力），有

①

②重力的方向竖直向下，电场力方向只能向上，由于小球带正电，所以电场强度方向竖直向上。（2）小球做匀速圆周运动，O′为圆心，MN为弦长，，如图所示。设半径为r，由几何关系知

③小球做匀速圆周运动的向心力由洛仑兹力白日提供，设小球做圆周运动的速率为v，有由速度的合成与分解知

⑤由③④⑤式得