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文档简介
天津昆山道中学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.(多选)如图所示,在一个匀强电场(图中未画出)中有一个四边形ABCD,其中,A、B、C、D在同一平面内,E为AD的中点,F为BC的中点。一个带正电的粒子从A点移动到B点,电场力做功为WAB=1.6xlO-8J;将该粒子从D点移动到C点,电场力做功为WDC=3.2x10-8J。则以下分析正确的是(
)A.若粒子的电量为3.2x10-8C,则D、C之间的电势差为1VB.若A、B之间的距离为lcm,粒子的电量为1.6xlO-8C,该电场的场强一定是E=1V/mC.若将该粒子从E点移动到F点,电场力做功WEF有可能大于3.2×lO-8JD.若将该粒子从E点移动到F点,电场力做功为WEF=2.4×lO-8J参考答案:AD2.设地球的质量为,半径为,自转周期为,引力常量为,“神舟七号”绕地球运行时离地面的高度为h,则“神舟七号”与“同步卫星”各自所处轨道处的重力加速度之比为(
)A.
B.
C.
D.参考答案:C3.(单选)在绝缘粗糙的斜面上A点处固定一点电荷甲,将一带电小物块乙从斜面上B点处由静止释放,乙沿斜面运动到C点时静止.则()A.甲、乙一定带异种电荷B.B点的电势一定高于C点的电势C.从B到C的过程中,乙的电势能一定减少D.从B到C的过程中,乙的机械能的损失量一定等于克服摩擦力做的功参考答案:考点:电势差与电场强度的关系;电势;电势能.版权所有专题:电场力与电势的性质专题.分析:根据乙沿斜面运动到C点时静止,甲乙间的距离增大,库仑力减小,即可判断它们电性的关系.根据电场线的方向判断B、C间电势关系;根据库仑力做功的正负判断电势能的变化.根据功能关系分析能量如何转化.解答:解:A、甲、乙之间的距离增大,而电量都不变,根据库仑定律可知乙所受的库仑力逐渐减小.若两者是异种电荷,乙下滑的加速度将增大,不可能到C处静止,所以得知甲一定带同种电荷.故A错误.B、由于电荷甲的电性未知,电场线方向未知,无法判断B、C电势的高低.故B错误.C、由于电场力对物块乙做正功,乙的电势能一定减小.故C正确.D、从B到C的过程中,库仑力对乙做正功,摩擦力做负功,重力做正功,根据功能关系可知:乙的机械能的损失量与系统电势能的损失量之和等于克服摩擦力做的功.故D错误.故选:C点评:本题关键能运用假设法确定出甲乙电性的关系,再根据由电场力做功正负判断电势能的变化,由功能分析各力做功的关系.4.如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质绝缘细线水平悬挂,处于垂直纸面水平向里的匀强磁场中,棒中通有由M到N的恒定电流,两细线竖直,已知此时细线中的拉力不为零.现保持匀强磁场磁感应强度大小不变,方向缓慢地转过90°变为竖直向下,在这个过程中
A.细线向纸面内偏转,其中的拉力一直增大
B.细线向纸面外偏转,其中的拉力一直增大
C.细线向纸面内偏转,其中的拉力先增大后减小
D.细线向纸面外偏转,其中的拉力先增大后减小参考答案:A5.如图所示,实线为空气和水的分界面,一束绿光从水中的A点沿AO1方向(O1点在分界面上,图中未画出)射向空气,折射后通过空气中的B点,图中O点为A、B连线与分界面的交点.下列说法正确的是A.O1点在O点的右侧B.绿光从水中射入空气中时波长不变C.若增大入射角,可能在空气中的任何位置都看不到此绿光D.若沿AO1方向射出的一束红光,则折射光线有可能通过B点正上方的C点参考答案:CD二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.(6分)若加在某导体两端的电压变为原来的时,导体中的电流减小了0.4A.如果所加电压变为原来的2倍,则导体中的电流为__________A。参考答案:2.07.(选修3—3(含2—2)模块)(6分)某压力锅结构如图所示,盖好密封锅盖,将压力阀套在出气孔上,给压力锅加热,当锅内气体压强达到一定值时,气体就把压力阀顶起.已知大气压强P随海拔高度H的变化满足P=P0(1–aH),其中常数a>0,随海拔高度H的增大,大气压强P
(填“增大”、“减小”或“不变”),阀门被顶起时锅内气体压强
(填“增大”、“减小”或“不变”),结合查理定律分析可知,在不同海拔高度使用压力锅,阀门被顶起时锅内气体的温度随着海拔高度的增加而
.(填“升高”、“降低”或“不变”)参考答案:答案:减小(2分);减小(2分);降低.(2分)8.如图所示,A、B两物体通过一根跨过定滑轮的轻绳相连放在水平面上。现物体A以v1的速度向右运动,当绳被拉成如图与水平夹角分别为、时,物体B的速度v2=参考答案:9.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。
10.质量为m,速度为v0的子弹,水平射入一固定的地面上质量为M的木块中,深入木块的深度为L.如果将该木块放在光滑的水平面上,欲使同样质量的子弹水平射入木块的深度也为L,则其水平速度应为__________。
参考答案:11.地球表面的重力加速度为g,地球半径为R.有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动,轨道离地面的高度是地球半径的3倍.则该卫星做圆周运动的向心加速度大小为;周期为.参考答案:考点:万有引力定律及其应用;人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.版权所有专题:人造卫星问题.分析:根据万有引力提供圆周运动向心力由轨道半径关系求解即可.解答:解:由题意知卫星离地面的高度为3R,则卫星的轨道半径为r=4R,所以在地球表面重力与万有引力相等有:得GM=gR2卫星在轨道上做圆周运动,万有引力提供圆周运动向心力=所以卫星的加速度:卫星的周期:T==故答案为:;.点评:抓住地球表面重力与万有引力相等和卫星做圆周运动万有引力提供圆周运动向心力求解各量即可.12.某同学利用验证牛顿第二定律的实验装置来验证动能定理。在一端带滑轮的长木板上固定放置两个光电门,其中光电门乙固定在靠近滑轮处,光电门甲的位置可移动。与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间。改变光电门甲的位置进行多次测量,每次都使小车上的遮光片从紧靠光电门甲处由静止开始运动,用米尺测量甲、乙之间的距离s,并记下相应的时间t。测得小车的质量为M,钩码的质量为m,并满足M远远大于m。则:外力对小车做功为W=
,小车动能的增量为△EK=
。(用题中的字母表示)为减小实验误差,你认为实验操作之前必须进行的操作是:
。参考答案:13.11.某兴趣小组在做“探究动能定理”的实验前,提出了以下几种猜想:①W∝v,②W∝v2,③W∝。他们的实验装置如下图所示,PQ为一块倾斜放置的木板,在Q处固定一个速度传感器,物块从斜面上某处由静止释放,物块到达Q点的速度大小由速度传感器测得。为探究动能定理,本实验还需测量的物理量是
;根据实验所测数据,为了直观地通过图象得到实验结论,应绘制
图象。参考答案:物块初始位置到测速器的距离L
L-v2物块在斜面上所受合力F不变,由得,,可见本实验还需测量的物理量是物块初始位置到测速器的距离L,由于L与v2成正比,所以应绘制L-v2图象。三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.
(12分)(1)用简明的语言表述临界角的的定义:(2)玻璃和空所相接触。试画出入射角等于临界角时的光路图,并标明临界角。(3)当透明介质处在真空中时,根据临界角的定义导出透明介质的折射率n与临界角θc的关系式。
参考答案:解析:(1)光从光密介质射到光疏介质中,折射角为90°时的入射角叫做临界角(2)如图,θC为临界角。(3)用n表示透明介质的折射率,θC表示临界角,由折射定律
15.如图所示,一定质量理想气体经历A→B的等压过程,B→C的绝热过程(气体与外界无热量交换),其中B→C过程中内能减少900J.求A→B→C过程中气体对外界做的总功.参考答案:W=1500J【详解】由题意可知,过程为等压膨胀,所以气体对外做功为:过程:由热力学第一定律得:
则气体对外界做的总功为:
代入数据解得:。四、计算题:本题共3小题,共计47分16.一水平的浅色长传送带上放置一煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ.初始时,传送带与煤块都是静止的.现让传送带以恒定的加速度ao开始运动,当其速度达到vo后,便以此速度做匀速运动.经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动.求此黑色痕迹的长度.参考答案:根据“传送带上有黑色痕迹”可知,煤块与传送带之间发生了相对滑动,煤块的加速度a小于传送带的加速度ao.根据牛顿定律,可得a=μg.设经历时间t,传送带由静止开始加速到速度等于vo,煤块则由静止加速到v,有:
vo=aot,v=at,
由于a<a。,故v<vo,煤块继续受到滑动摩擦力的作用.再经过时间t′,煤块的速度由口增加到vo,有vo=v+at′.
此后,煤块与传送带运动速度相同,相对于传送带不再滑动,不再产生新的痕迹.设在煤块的速度从0增加到v的整个过程中,传送带和煤块移动的距离分别为s2和s,有:传送带上留下的黑色痕迹的长度L=s2-s,由以上各式得ks5u17.如图所示,用内壁光滑的薄壁细管弯成的“S”形轨道固定于竖直平面内,弯曲部分是由两个半径均为R=0.2m的半圆平滑对接而成(圆的半径远大于细管内径).轨道底端A与水平地面相切,顶端与一个长为l=0.9m的水平轨道相切B点.一倾角为θ=37°的倾斜轨道固定于右侧地面上,其顶点D与水平轨道的高度差为h=0.45m,并与其它两个轨道处于同一竖直平面内.一质量为m=0.1kg的小物体(可视为质点)在A点被弹射入“S”形轨道内,沿轨道ABC运动,并恰好从D点以平行斜面的速度进入斜轨道.小物体与BC段间的动摩擦因数μ=0.5.(不计空气阻力,g取10m/s2.sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)小物体从B点运动到D点所用的时间;(2)小物体运动到B点时对“S”形轨道的作用力大小和方向;
(3)小物体在A点的动能.参考答案:(1)物块从C到D做平抛运动,①
②
解得:
③
④物体从B到C做匀减速运动,由牛顿第二定律得⑤⑥⑦解得:⑧(2)物体运动到B点受到向下的弹力,由牛顿第二定律得:⑨由牛顿第三定律
⑩
向上的压力,大小为11.5N
(11)(3)从A到B的过程有机械能守恒得
(12)
(13)评分标准:⑨、(12)每式2分,其余每式1分。18.1风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力.如
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