广东省广州市第四十二中学2022年高三物理测试题含解析

广东省广州市第四十二中学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.关于下列四幅图片所涉及的物理思想、物理方法、物理实验、物理假设，说法正确的是（

）

A．甲图是伽利略研究自由落体运动时用以“冲淡”重力而使得时间容易测量采用的一种巧妙方法

B．利用图乙探究影响平行板电容器电容大小因素的实验中，依次操作①②③是采用了控制变量法

C．奥斯特利用图丙实验，发现了电流周围存在磁场

D．安培提出了丁图所示的分子电流假说，解释了电流周围的磁现象参考答案：BAC2.（单选）如图甲所示，在竖直方向上有四条间距相等的水平虚线L1、L2、L3、L4，在L1L2之间、L3L4之间存在匀强磁场，大小均为1T，方向垂直于虚线所在平面．现有一矩形线圈abcd，宽度cd=L=0.5m，质量为0.1kg，电阻为2Ω，将其从图示位置静止释放（cd边与L1重合），速度随时间的变化关系如图乙所示，t1时刻cd边与L2重合，t2时刻ab边与L3重合，t3时刻ab边与L4重合，已知t1～t2的时间间隔为0.6s，整个运动过程中线圈平面始终处于竖直方向．（重力加速度g取10m/s2）则（）A．在0～t1时间内，通过线圈的电荷量为0.25CB．线圈匀速运动的速度大小为8m/sC．线圈的长度为1mD．0～t3时间内，线圈产生的热量为4.2J参考答案：【考点】：导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化．【专题】：电磁感应——功能问题．【分析】：（1）根据感应电荷量q=，求解电荷量；（2）t2～t3这段时间内线圈做匀速直线运动，线圈所受的安培力和重力平衡，根据平衡求出匀速直线运动的速度．（3）通过线圈在t1～t2的时间间隔内，穿过线圈的磁通量没有改变，没有感应电流产生，线圈做匀加速直线运动，加速度为g，知以cd在L2为初状态，以ab边刚进L3为末状态，设磁场的宽度为d，则线圈下降的位移为3d，．根据运动学公式求出线圈的长度．（4）根据能量守恒求出0～t3这段时间内线圈中所产生的电热．：解：B、根据平衡有：mg=BIL而I=联立两式解得v==m/s=8m/s．故B正确．C、t1～t2的时间间隔内线圈一直做匀加速直线运动，知以cd在L2为初状态，以ab边刚进L3为末状态，设磁场的宽度为d，则线圈下降的位移为3d，则有：

3d=vt﹣gt2，v=8m/s，t=0.6s，代入解得d=1m，所以线圈的长度为L′=2d=2m．故C错误．A、在0～t1时间内，cd边从L1运动到L2，通过线圈的电荷量为q===C=0.25C．故A正确．D、0～t3时间内，根据能量守恒得，Q=mg（3d+2d）﹣mv2=1×（3×0.5）J=1.5J．故选：AB3.如图所示，在水平地面上有一个表面光滑的直角三角形物块M，长为L的轻杆下端用光滑铰链连接于0点（O点固定于地面上），上端连接小球m，小球靠在物块左侧，水平向左的推力F施于物块，整个装置静止.若撤去力f，下列说法正确的是A.

物块先做加速运动，后做减速运动直至静止B.

物块先做加速运动，后做勻速运动C.

小球与物块分离时，若轻杆与水平地面成α角，小球的角速度大小为ω，则物块的速度大小是ωLsinaD.

小球落地的瞬间与物块分离参考答案：BC4.甲、乙两物体都做匀加速直线运动，已知甲物体的加速度大于乙物体的加速度，则在某一段时间内

（）

A．甲的位移一定比乙的大

B．甲的平均速度一定比乙的大

C．甲的速度变化一定比乙的大

D．甲在任意时刻的速度都比乙的大参考答案：C5.（不定项选择题）2013年2月15日中午12时30分左右，俄罗斯车里雅宾斯克州发生陨石坠落事件，它在穿越大气层时摩擦燃烧，发生爆炸，产生大量碎片，形成了所谓“陨石雨”．假定某一碎片自爆炸后落至地面并陷入地下一定深度过程中，其质量不变，则（）A．该碎片在空中下落过程中重力做的功等于动能的增加量B．该碎片在空中下落过程中重力做的功大于动能的增加量C．该碎片在陷入地下的过程中合外力做的功等于动能的改变量D．该碎片在整个过程中克服阻力做的功大于机械能的减少量参考答案：BC考点：功能关系．分析：本题的关键是明确涉及到“机械能变化”的问题时，应用“功能原理”讨论，涉及到“动能变化、动能增量”问题时应用动能定理进行讨论．解答：解：A、B、根据动能定理可知，碎片动能的增量应等于重力和阻力做功的代数和，所以重力做的功大于动能的增加量．故A错误，B正确；C、根据动能定理，碎片在陷入地下的过程中重力与阻力的合力做的功等于动能的改变量，故C正确；D、根据“功能原理”可知，除碎片的重力外其它力即为阻力做的功等于碎片机械能的变化．故D错误．故选：BC点评：应明确“功能原理”是指：除重力以外其它力做的总功等于物体机械能的变化．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（3分）将质量为m的铅球以大小为v的速度沿与水平方向成θ角的方向抛入一个装有沙子的总质量为M，静止的沙车中，沙车与地面的摩擦力不计，则球与沙车最终的共同速度为

。参考答案：mvcosθ/(M+m)7.一小球沿光滑斜面向下运动，用每隔0.1s曝光一次的频闪照相机拍摄下不同时刻小球的位置照片如图所示，选小球的五个连续位置A，B，C，D，E进行测量，测得距离s1，s2，s3，s4的数据如表格所示．（计算结果保留三位有效数字）s1（cm）s2（cm）s3（cm）s4（cm）8.209.3010.4011.50（1）根据以上数据可知小球沿斜面下滑的加速度的大小为

m/s2；（2）根据以上数据可知小球在位置A的速度大小为

m/s．参考答案：（1）1.10（2）0.765【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小球沿斜面下滑的加速度大小．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度，结合速度时间公式求出A位置的速度．【解答】解：（1）根据△x=aT2得，小球下滑的加速度大小a=．（2）B点的瞬时速度m/s=0.875m/s，则A位置的瞬时速度vA=vB﹣aT=0.875﹣1.1×0.1m/s=0.765m/s．故答案为：（1）1.10（2）0.7658.已知O、A、B、C为同一直线上的四点，A、B间的距离为1m，B、C间的距离为2m，一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点，已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等，则物体通过A点和B点时的速度大小之比为__________，O、A间的距离为___________m。参考答案：1∶3，

1/8解析：设物体通过AB段与BC段所用的相等时间为T，O、A之间的距离为x，A、B间的距离x1=1m，B、C间的距离为x2=2m，则有x2-x1=aT2；由匀变速直线运动规律，vB2-vA2=2ax1，vB=vA+aT，vA2=2ax，联立解得vA∶vB=1∶3，x=1/8m.9.灵敏电流计的内阻是Rg=200Ω，满偏电流是Ig=1mA，要把这个电流表改装成量程为6.0V的电压表，应串联（填“串联”或“并联”）一个阻值为5800Ω的电阻，改装电压表的内阻为6000Ω．参考答案：考点：把电流表改装成电压表．专题：实验题；恒定电流专题．分析：电流表改装成电压表要串联电阻分压，串联的阻值为R=﹣Rg，U为改装后的量程．解答：解：把电流表改装成电压表，要串联一个分电阻，分压电阻阻值：R=﹣Rg=﹣200=5800Ω，电压表内阻：RV=R+Rg=5800+200=6000Ω；故答案为：串联，5800，6000．点评：考查的电压表的改装原理，明确串联电阻的分压作用，应用欧姆定律与串联电路特点即可正确解题．10.如图所示，有一个匀强电场，方向平行于纸面。电场中有A、B、C、D四点，已知AD=DB=BC=d，且ABBC。有一个电量为q的正电荷从A点移动到B点电场力做功为2W，从B点移动到C点克服电场力做功为W。则电场中D点的电势

（填“大于”“小于”或“等于”）C点的电势；该电场的电场强度为

。参考答案：等于；11.若元素A的半衰期为3天，元素B的半衰期为2天，则相同质量的A和B，经过6天后，剩下的元素A、B的质量之比mA∶mB为

.

参考答案：2:112.

（2分）已知水的折射率是n=1.33，则光在水中的传播速度为

。

参考答案：

答案：2.3Χ108m/s13.（4分）利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到物质表面原子排列的图象，从而可以研究物质的构成规律，下面的照片是一些晶体材料表面的STM图象，通过观察、比较，可以看到这些材料都是由原子在空间排列而构成，具有一定的结构特征。则构成这些材料的原子在物质表面排列的共同特点是(1)_____________________________________________________________________；(2)_____________________________________________________________________。参考答案：答案：在确定方向上原子有规律地排列在不同方向上原子的排列规律一般不同原子排列具有一定对称性等三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（7分）实验装置如图1所示：一木块放在水平长木板上，左侧栓有一细软线，跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连。木块右侧与打点计时器的纸带相连。在重物牵引下，木块在木板上向左运动，重物落地后，木块继续向左做匀减速运动，图2给出了重物落地后，打点计时器在纸带上打出的一些点，试根据给出的数据，求木块与木板间的摩擦因数μ。要求写出主要的运算过程。结果保留2位有效数字。（打点计时器所用交流电频率为50Hz，不计纸带与木块间的拉力。取重力加速度g=10m/s2）

参考答案：解析：由给出的数据可知，重物落地后，木块在连续相等的时间T内的位移分别是：

s1＝7.72cm，s2＝7.21cm，s3＝6.71cm，s4＝6.25cm，

s5＝5.76cm，s6＝5.29cm，s7＝4.81cm，s8＝4.31cm，

以a表示加速度，根据匀变速直线运动的规律，有

△s=[(s5－s1)+(s6－s2)+(s7－s3)+(s8－s4)]＝4aT2

又知T=0.04s解得a=－3.0m/s2

重物落地后木块只受摩擦力的作用，以m表示木块的质量，根据牛顿定律，有

－μmg=ma解得：μ=0.3015.某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置研究加速度和力的关系．（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持________不变，用钩码重力作为小车所受的拉力．（2）如图(b)是某次实验打出的纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出，电源的频率为50Hz．从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.56cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm。则木块加速度大小=______m/s2（保留2位有效数字）。（3）通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a与所受拉力F的关系图象．在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条图线，如图(c)所示。图线_____(选填“①”或“②”)是在轨道水平的情况下得到的。（4）（单选题）随着钩码的数量增大到一定程度，图(c)中的图线明显偏离直线，造成此误差的主要原因是___________A．小车与轨道之间存在摩擦

B．导轨保持了水平状态C．所挂钩码的总质量太大 D．所用小车的质量太大（5）根据图（c）可知小车的质量为

kg；小车在水平轨道上运动时受到的摩擦为_______N参考答案：（1）小车质量 （2）1.3 （3）② （4）C （5）

0.5kg

1.0N

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.质量为m=1kg的小木块（可看成质点），放在质量为M=5kg的长木板的左端，如图所示，长木板放在光滑的水平桌面上，小木块与长木板间的动摩擦因数μ=0.25，长木板的长度l=2m，系统处于静止状态．（g取10m∕s2）①给小木块一个水平向右的冲量I，使小木块从长木板右端脱离出来，冲量I的最小值多大？②在①的条件下，小木块在长木板上滑行的时间多长？参考答案：17.如图所示，水平轨道MN与竖直光滑半圆轨道相切于N点，轻弹簧左端固定在轨道的M点，自然状态下右端位于P点，将一质量为1kg的小物块靠在弹簧右端并压缩至O点，此时弹簧贮有弹性势能Ep=18.5J,现将小物块无初速释放，已知OP=0.25m,PN=2.75m，小物块与水平轨道间的动摩擦因数u=0.2,圆轨道半径R=0.4m，g取10m/s2.求：(1)

物块从P点运动到w点的时间；(2)

分析说明物块能否通过半圆轨道最高点B.若能，求出物块在水平轨道上的落点到N点的距离.若不能，简要说明物块的运动情况.参考答案：18.经检测汽车A的制动性能