2022年四川省成都市武侯高级中学高三物理知识点试题含解析

2022年四川省成都市武侯高级中学高三物理知识点试题含解析一、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，楔形木块ABC固定在水平面上，斜面AB、BC与水平面的夹角分别为53°、37°。质量分别为2m、m的两滑块P、Q，通过不可伸长的轻绳跨过轻质定滑轮连接，轻绳与斜面平行。已知滑块P与AB间的动摩擦因数为，其它摩擦不计，重力加速度为g，sin53°=0.8，sin37°=0.6。在两滑块运动的过程中A．Q动能的增加量等于轻绳对Q做的功B．Q机械能的增加量等于P机械能的减少量C．P机械能的减少量等于系统摩擦产生的热量D．两滑块运动的加速度大小为参考答案：D试题分析：在两滑块运动的过程中，Q沿斜面上升，轻绳的拉力和重力都对Q做功，由动能定理知Q动能的增加量等于轻绳对Q做的功与重力做功的代数和，故A错误；由于P下滑过程中要产生内能，所以Q机械能的增加量与系统摩擦产生的内能之和等于P机械能的减少量，故B错误；根据能量守恒定律知，P机械能的减少量等于系统摩擦产生的热量与Q机械能的增加量之和，故C错误；根据牛顿第二定律得：对Q有：，对P有：，联立解得，故D正确．考点：考查了功能关系的应用【名师点睛】本题的关键理解掌握功能关系和能量守恒定律，要知道重力做功对应重力势能变化、合力做功对应动能变化、除重力或系统内的弹力做功对应机械能变化．由于两个物体的加速度大小相等，但方向不同，可采用隔离法求加速度2.如图所示，真空中有一个半径为R，质量分布均匀的玻璃球，频率为γ的细光束在真空中沿直线BC传播，并于玻璃球表面的C点经折射进入玻璃球，并在玻璃球表面的D点又经折射进入真空中，已知∠COD=120°，玻璃球对该激光的折射率为，则下列说法中正确的是：A．一个光子在穿过玻璃球的过程中能量逐渐变小B．改变入射角i的大小，细激光束可能在玻璃球的内表面发生全反射C．此激光束在玻璃中穿越的时间为t=（c为真空中的光速）D．激光束的入射角为i=45°参考答案：C解析：光子的能量由频率决定，所以一个光子在穿过玻璃的过程中，能量是不变的，A错误；由于光束在D点的入射角等于在C点的折射角，不可能大于临界角，因此光束不能在内表面发生全反射，B错误；因为折射率为，折射角为30o，所以入射角大小为60o，且光在玻璃中的速度为，CD之间的距离大小为R，故激光束在玻璃中的穿越时间为，C正确，D错误。答案C。3.某宇宙飞船在宇宙深处飞行过程中，发现A、B两颗天体各有一颗靠近表面飞行的卫星，并测得两颗卫星的周期相等，以下说法中正确的是A．通过题目所给信息可分别求出天体A、B的质量B．通过题目所给信息可分别求出两颗卫星的质量C．通过题目所给信息可以确定两颗卫星的线速度一定相等D．通过题目所给信息可以确定天体A、B的密度一定相等参考答案：D4.（多选）关于物理学的研究和科学家做出的贡献，下列说法正确的是（

）A．牛顿发现万有引力定律并精确测出了引力常量，“笔尖下行星”即海王星就是根据万有引力定律发现的B．根据速度的定义式，当Δt非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维法。C．伽利略首先建立了平均速度，瞬时速度，以及加速度等描述运动的基本概念D．法拉第最早提出电荷周围产生电场观点参考答案：BCD5.(多选)如图所示为在同一直线上运动的A、B两质点的x-t图像,由图可知()A.t=0时,A在B的前面B.B在t2时刻追上A,并在此后跑在A前面C.B开始运动的速度比A小,t2时刻后才大于A的速度D.A运动的速度始终比B大参考答案：A、Bt=0时,A质点在x1处,而B质点在原点处,故A正确;由题意可知,0～t1时间内,A质点运动的速度比B大,但t1以后A质点静止不动,速度为零,故C、D均错误;t2时刻A、B两质点到达同一位置,之后B质点继续向前运动,跑到A质点的前面,故B正确。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为2s，t＝0时刻的波形如图所示．该列波的波速是_____m/s；质点a平衡位置的坐标xa＝2.5m，再经______s它第一次经过平衡位置向y轴正方向运动．参考答案：2m/s

0.25s7.模块选做题（模块3－5试题）⑴（4分）某考古队发现一古生物骸骨，考古专家根据骸骨中的含量推断出了该生物死亡的年代。已知此骸骨中的含量为活着的生物体中的1/4，的半衰期为5730年。该生物死亡时距今约

年。参考答案：答案：1.1×104（11460或1.0×104～1.2×104均可）解析：该核剩下1/4，说明正好经过两个半衰期时间，故该生物死亡时距今约2×5730年=11460年。8.一物体以一定的初速度从一光滑斜面底端A点上滑，最高可滑至C点，B是AC的中点，如图所示，已知物块从A至B所需时间t0,问它从B经C再回到B，需要的时间

。参考答案：

9.如图所示的器材可用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向，其中L1为原线圈，L2为副线圈。（1）在给出的实物图中，将实验仪器连成完整的实验电路。（2）在实验过程中，除了查清流入检流计电流方向与指针偏转方向之间的关系之外，还应查清_______的绕制方向（选填“L1”、“L2”或“L1和L2”）。闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑动头P处于_______端（选填“左”或“右”）。参考答案：（1）（2）___L1和L2；_（3）___右_____端10.从高为5m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球，小球在与地面相碰后竖直向上弹起，上升到抛出点上方2m高处被接住，这段时间内小球的位移是

m,路程是

m.（初速度方向为正方向）参考答案：-312

11.如图所示为“风光互补路灯”系统，它在有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力发电机发电，二者皆有时将同时发电，并将电能输至蓄电池储存起来，供路灯照明使用。为了能使蓄电池的使用寿命更为长久，一般充电至90％左右即停止，放电余留20％左右即停止电能输出。下表为某型号风光互补路灯系统配置方案：风力发电机太阳能电池组件其他元件最小启动风速1.0m/s太阳能电池36W蓄电池500Ah-12V最小充电风速2.0m/s最大限制风速12.0m/s太阳能转化效率15%大功率LED路灯80W-12V最大输出功率400W如果当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为240W/m2，要想使太阳能电池的最大输出功率达到36W，太阳能电池板的面积至少要______________m2。

当风速为6m/s时，风力发电机的输出功率将变为50W，在这种情况下，将蓄电池的电能由20%充至90%所需时间为______________h；参考答案：1，84

12.我国将开展空气中PM2.5浓度的监测工作.PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物，其漂浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害.矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主要原因.下列关于PM2.5的说法中不正确的是

▲

.（填写选项前的字母）

A．温度越高，PM2.5的运动越激烈

B．PM2.5在空气中的运动属于分子热运动C．周围大量分子对PM2.5碰撞的不平衡使其在空中做无规则运动D．倡导低碳生活减少化石燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度参考答案：B13.某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究。物块拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz，纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。在ABCDE五个点中，打点计时器最先打出的是______点，在打出C点时物块的速度大小为______m/s（保留3位有效数字）；物块下滑的加速度大小为_____m/s2（保留2位有效数字）。参考答案：

(1).A

(2).0.233

(3).0.75【详解】分析可知，物块沿倾斜长木板最匀加速直线运动，纸带上的点迹，从A到E，间隔越来越大，可知，物块跟纸带的左端相连，纸带上最先打出的是A点；在打点计时器打C点瞬间，物块的速度；根据逐差法可知，物块下滑的加速度。故本题正确答案为：A；0.233；0.75。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示,在真空中一束平行复色光被透明的三棱镜ABC(截面为正三角形)折射后分解为互相分离的a、b、c三种色光,分别照射到三块板上.则:（1）若将a、b、c三种色光分别通过某狭缝,则发生衍射现象最明显的是哪种色光?（2）若OD平行于CB,三棱镜对a色光的折射率na是多少?参考答案：（1）折射率最小的是c光,则它的波长最长,衍射现象最明显；（2）（1）由图知，三种色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最小．则c的频率最小，波长最长衍射现象最明显。（2）若OD平行于CB,则折射角，三棱镜对a色光的折射率。15.（8分）（1）美国科研人员正在研制一种新型镍铜长效电池，它是采用铜和放射性同位素镍63(Ni)两种金属作为长寿命电池的材料，利用镍63(Ni)发生一次β衰变成铜（Cu），同时释放电子给铜片，把镍63(Ni)和铜片做电池两极，镍63(Ni)的衰变方程为 。（2）一静止的质量为M的镍核63(Ni)发生β衰变，放出一个速度为v0，质量为m的β粒子和一个反冲铜核，若镍核发生衰变时释放的能量全部转化为β粒子和铜核的动能。求此衰变过程中的质量亏损（亏损的质量在与粒子质量相比可忽略不计）。参考答案：解析：（1）；（2）设衰变后铜核的速度为v，由动量守恒

①由能量方程

②由质能方程

③解得

④点评：本题考查了衰变方程、动量守恒、能量方程、质能方程等知识点。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量为M的厚壁塑料管B内有一个质量为m的小塑料球A，塑料球A的直径略小于塑料管B的内径，且M≥m；A和B之间有一根极短的轻弹簧，轻弹簧与A、B不连接。将此装置从B下端离地板的高度H处由静止释放，B触地后在极短时间内反弹，且其速度大小不变，接着A脱离B竖直上升，而B恰好停留在地板上。不计空气阻力及A与B内壁的摩擦。求：（1）塑料球A上升的高度

（2）弹簧中能达到的最大弹性势能参考答案：A和B一起自由下落H，处于完全失重状态，轻弹簧处于原长，A和B一起下落，满足机械能守恒：

……2分

解得

……1分

B自地面原速反弹后，A和B组成的系统动量守恒，以向上为矢量正方向，有：

①若M=m，有：

……2分

解得v1=0

……1分在此条件下，A和B的初动能完全转化成弹簧的弹性势能，有：

……1分

弹簧弹开A和B，B静止在地面，A竖直上升，弹性势能转化为A的重力势能，有：

……1分

解得A上升的高度

……1分②若M>m，有：

……2分解得A上升的初速度

……1分可得A上升的高度为……1分在A离开弹簧之前的某一时刻，A和B的速度大小相等时，弹簧的弹性势能最大，有：

……1分

从A开始压缩弹簧到A和B速度相等，满足机械能守恒，有：

……1分ks5u

解得

……1分综上所述：①若M=m，A上升的高度；弹簧能达到的最大弹性势能。②若M>m，A上升的高度为；弹簧能达到的最大弹性势能。

综上所述部分正确再给……2分17.如图所示，直角坐标系在一真空区域里，y轴的左方有一匀强电场，电场强度E=1.0×107N/C，场强方向如图，=45°。y轴右方有一垂直于坐标系平面的匀强磁场，在x轴上A点有一质子发射器，它向y正方向发射质子，发射速度v=2.0×107m/s，质子在y轴P点射出磁场，射出方向沿电场反方向。最终质子打在x轴上的点（点在原点点左方，图中未标出）。已知A点与原点点的距离，质子比荷，质子重力忽略不计。求：（1）磁感应强度的大小和方向（2）质子第一次到达P点经历的时间（3）质子从A点至第三次经过y轴的经历的时间及y轴的坐标值.（4）定