浙江省杭州市三里亭中學(xué)2022年高三物理測(cè)試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(多選)如圖所示，在xoy平面的第Ⅰ象限內(nèi)存在垂直xoy平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩個(gè)相同的帶電粒子以相同的速度v0先后從y軸上坐標(biāo)（0，3L）的A點(diǎn)和B點(diǎn)（坐標(biāo)未知）垂直于y軸射入磁場(chǎng)，在x軸上坐標(biāo)（L，0）的C點(diǎn)相遇，不計(jì)粒子重力及其相互作用．根據(jù)題設(shè)條件可以確定（）A．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑B．帶電粒子的電荷量C．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間D．帶電粒子的質(zhì)量參考答案：AC帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．解：A、已知粒子的入射點(diǎn)及入射方向，同時(shí)已知圓上的兩點(diǎn)，根據(jù)入射點(diǎn)速度相互垂直的方向及AC連線的中垂線的交點(diǎn)即可明確粒子運(yùn)動(dòng)圓的圓心位置；由幾何關(guān)系可知AC長(zhǎng)為2L；∠BAC=30°，則R==2L；因兩粒子的速度相同，且是同種粒子，則可知，它們的半徑相同；即兩粒子的半徑均可求出；同時(shí)根據(jù)幾何關(guān)系可知A對(duì)應(yīng)的圓心角為120°，B對(duì)應(yīng)的圓心角為30°；即可確定對(duì)應(yīng)的圓心角，則由t=可以求得轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間；故AC正確；B、由于不知磁感應(yīng)強(qiáng)度，故無(wú)法求得荷質(zhì)比，更不能求出電荷量或質(zhì)量；故BD錯(cuò)誤；故選：AC．2.某小型水電站的電能輸送示意圖如圖，發(fā)電機(jī)的輸出電壓為220v，輸電線總電阻為r，升壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為降壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為。（變壓器均

為理想變壓器）。要使額定電壓為200V的用電器正常工作，則

A．B．升壓變壓器的輸出功率大于降壓變壓器的輸入功率

C．若增大，輸送功率不變，則輸電線上損失的電壓減小D．若用電器增多，則輸電線上損失的功率減小參考答案：BC根據(jù)變壓器工作原理可知，由于輸電線上損失一部分電壓，升壓變壓器的輸出電壓大于降壓變壓器的輸入電壓，有U2＞U3，所以，故A錯(cuò)誤．升壓變壓器的輸出功率等于降壓變壓器的輸入功率加上輸電線損失功率，故B正確。若增大，輸送功率不變，則輸電線上的電流減小，輸電線上損失的電壓減小，C正確。若用電器增多，則用戶(hù)端的輸出功率增大，用戶(hù)端的電流增大，從而導(dǎo)致通過(guò)降壓變壓器原線圈的電流增大，故輸電線上損失的功率增大，D錯(cuò)誤。3.從地面豎直上拋一物體A，同時(shí)在離地面某一高度處有一物體B自由下落，兩物體在空中同時(shí)到達(dá)同一高度時(shí)速度大小均為v，則下列說(shuō)法正確的是(

)A．A上拋的初速度與B落地時(shí)速度大小相等，都是2vB．兩物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等C．A上升的最大高度與B開(kāi)始下落時(shí)的高度相同D．兩物體在空中同時(shí)達(dá)到的同一高度處一定是B開(kāi)始下落時(shí)高度的中點(diǎn)參考答案：AC設(shè)兩物體從下落到相遇的時(shí)間為t，豎直上拋物體的初速度為v0，則由題gt=v0-gt=v

解得v0=2v．故A正確．根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性可知，B自由落下到地面的速度為2v，在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為tB=，A豎直上拋，在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間tA=2×=．故B錯(cuò)誤．物體A能上升的最大高度hA=，B開(kāi)始下落的高度hB=，顯然兩者相等．故C正確．兩物體在空中同時(shí)達(dá)到同一高度為h=gt2===hB．故D錯(cuò)誤．故選AC。4.下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的敘述中，正確的是

A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度方向一定是變化的

B．物體做圓周運(yùn)動(dòng)，所受的合力一定指向圓心

C．物體所受合力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，該物體一定做直線運(yùn)動(dòng)

D．物體運(yùn)動(dòng)的速率在增加，所受合力方向一定與運(yùn)動(dòng)方向相同參考答案：C5.（單選題）“快樂(lè)向前沖”節(jié)目中有這樣一種項(xiàng)目，選手需要借助懸掛在高處的繩飛躍到鴻溝對(duì)面的平臺(tái)上。如果已知選手的質(zhì)量為m，選手抓住繩由靜止開(kāi)始擺動(dòng)，此時(shí)繩與豎直方向夾角為α，繩的懸掛點(diǎn)O距平臺(tái)的豎直高度為H，繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，不考慮空氣阻力及繩的質(zhì)量，下列說(shuō)法正確的是(

)A.選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài)B.選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)所受繩子的拉力為（3-2cosα）mgC.選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)所受繩子的拉力大小大于選手對(duì)繩子的拉力大小D.選手?jǐn)[到最低點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，其運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖是汽車(chē)牽引力F和車(chē)速倒數(shù)的關(guān)系圖像，若汽車(chē)質(zhì)量為2×103kg，由靜止開(kāi)始沿平直公路行駛，阻力恒定，最大車(chē)速為30m/s，則在車(chē)速為15m/s時(shí)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)功率為_(kāi)_____W；該汽車(chē)作勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為_(kāi)_____s.參考答案：

答案：6×104

57.一個(gè)質(zhì)量為50千克的人站立在靜止于平靜的水面上的質(zhì)量為400千克船上，突然船上人以2米/秒的水平速度跳向岸，不計(jì)水的阻力，則船以_____

___米/秒的速度后退，若該人向上跳起，以人船為系統(tǒng)，人船的動(dòng)量_________。（填守恒或不守恒）參考答案：0．25

；不守恒

8.如右圖所示，用均勻金屬絲折成邊長(zhǎng)為0.1m的正方形框架abcd能以ab邊為軸無(wú)摩擦地轉(zhuǎn)動(dòng)，框架每邊質(zhì)量都是2.5g，電阻都是0.2Ω，aa/與bb/是在同一水平面上的兩條平行光滑的金屬導(dǎo)軌，并分別與金屬框架連接于a和b處，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。阻值為0.2Ω的金屬棒mn平放在兩導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌垂直，整個(gè)裝置處于B=1T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，若導(dǎo)體mn作勻速運(yùn)動(dòng)后能使框架abcd平衡在與豎直方向成α=45°角的位置上，此時(shí)cd中的電流大小為

A，導(dǎo)體mn的速度大小為

。參考答案：

0.5

7

9.參考答案：10.如右圖所示，AB為豎直固定金屬棒，金屬桿BC重為G。長(zhǎng)為L(zhǎng)，并可繞過(guò)B點(diǎn)垂直紙面的水平軸無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，AC為輕質(zhì)金屬線，DABC＝37°，DACB＝90°，在圖示范圍內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度與時(shí)間成正比：B＝kt，整個(gè)回路總電阻為R，則回路中感應(yīng)電流I＝

，當(dāng)t=

時(shí)金屬線AC中拉力恰為零。（已知，）參考答案：；

11.如圖所示是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=1.5m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式y(tǒng)=

▲

cm，x=2.0m處質(zhì)點(diǎn)在0-1.5s內(nèi)通過(guò)的路程為

▲

cm。參考答案：、3012.（13分）如（a）圖，質(zhì)量為Ｍ的滑塊Ａ放在氣墊導(dǎo)軌B上，Ｃ為位移傳感器，它能將滑塊Ａ到傳感器Ｃ的距離數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送到計(jì)算機(jī)上，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后在屏幕上顯示滑塊Ａ的位移－時(shí)間（s-t）圖象和速率－時(shí)間（v-t）圖象。整個(gè)裝置置于高度可調(diào)節(jié)的斜面上，斜面的長(zhǎng)度為了、高度為。（取重力加速度g=9.8m/s2，結(jié)果可保留一位有效數(shù)字）

（1）現(xiàn)給滑塊Ａ一沿氣墊導(dǎo)軌向上的初速度，Ａ的v-t圖線如（b）圖所示。從圖線可得滑塊Ａ下滑時(shí)的加速度a=

m/s2,摩擦力對(duì)滑塊Ａ運(yùn)動(dòng)的影響

。（填“明顯，不可忽略”或“不明顯，可忽略”）（2）此裝置還可用來(lái)驗(yàn)證牛頓第二定律。實(shí)驗(yàn)時(shí)通過(guò)改變

，可驗(yàn)證質(zhì)量一定時(shí)，加速度與力成正比的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)時(shí)通過(guò)改變

，可驗(yàn)證力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比的關(guān)系。（3）將氣墊導(dǎo)軌換成滑板，滑塊Ａ換成滑塊Ａ’，給滑塊Ａ’一沿滑板向上的初速度，Ａ’的s-t圖線如（c）圖。圖線不對(duì)稱(chēng)是由于造成的，通過(guò)圖線可求得滑板的傾角θ＝（用反三角函數(shù)表示），滑塊與滑板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝。

參考答案：答案：（1）6

不明顯，可忽略（2）斜面高度h

滑塊A的質(zhì)量M及斜面的高度h，且使Mh不變

（3）滑動(dòng)摩擦力

解析：（1）從圖像可以看出，滑塊上滑和下滑過(guò)程中的加速度基本相等，所以摩擦力對(duì)滑塊的運(yùn)動(dòng)影響不明顯，可以忽略。根據(jù)加速度的定義式可以得出（2）牛頓第二定律研究的是加速度與合外力和質(zhì)量的關(guān)系。當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，可以改變力的大小，當(dāng)斜面高度不同時(shí)，滑塊受到的力不同，可以探究加速度與合外力的關(guān)系。由于滑塊下滑加速的力是由重力沿斜面向下的分力提供，所以要保證向下的分力不變，應(yīng)該使不變，所以應(yīng)該調(diào)節(jié)滑塊的質(zhì)量及斜面的高度，且使Mh不變。

（3）滑板與滑塊間的滑動(dòng)摩擦力比較大，導(dǎo)致圖像成拋物線形。從圖上可以讀出，滑塊上滑和下滑時(shí)發(fā)生位移大小約為。上滑時(shí)間約為，下滑時(shí)間約為，上滑時(shí)看做反向勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有：，根據(jù)牛頓第二定律有。下滑時(shí)，有，

聯(lián)立解得，13.利用油膜法可粗略測(cè)寫(xiě)分子的大小和阿伏加德羅常數(shù)。若已知n滴油的總體積為v，一滴油所形成的單分子油膜的面積為S，這種油的摩爾質(zhì)量為，密度為.則可求出一個(gè)油分子的直徑d=

△△；阿伏加德羅常數(shù)=△△

。參考答案：

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）如圖，畫(huà)有直角坐標(biāo)系Oxy的白紙位于水平桌面上，M是放在白紙上的半圓形玻璃磚，其底面的圓心在坐標(biāo)的原點(diǎn)，直邊與x軸重合，OA是畫(huà)在紙上的直線，為豎直地插在直線OA上的兩枚大頭針，

是豎直地插在紙上的第三枚大頭針，是直線OA與y軸正方向的夾角，β是直線與軸負(fù)方向的夾角，只要直線OA畫(huà)得合適，且的位置取得正確，測(cè)得角和，便可求得玻璃得折射率。

某學(xué)生在用上述方法測(cè)量玻璃的折射率，在他畫(huà)出的直線OA上豎直插上了兩枚大頭針，但在y<0的區(qū)域內(nèi)，不管眼睛放在何處，都無(wú)法透過(guò)玻璃磚看到的像，他應(yīng)該采取的措施是__________________________________________________________________________________________。若他已透過(guò)玻璃磚看到了的像，確定位置的方法是__________________________________________________________________________________。若他已正確地測(cè)得了的的值，則玻璃的折射率n=_________________________。參考答案：答案：在白紙上另畫(huà)一條與y軸正方向的夾角較小的直線OA，把大頭針P1、P2豎直地插在所畫(huà)的直線上，直到在y<0的區(qū)域內(nèi)透過(guò)玻璃磚能看到P1、P2的像；插上P3后，P3剛好能擋住P1、P2的像；。15.在如圖乙同種材料兩木板通過(guò)一小段圓弧連接成一個(gè)斜面和水平面部分，現(xiàn)要測(cè)量正方體小鐵塊A、B和這木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，利用了如下器材和方法：（水平部分足夠長(zhǎng)，重力加速度為g）Ⅰ.用20個(gè)等分刻度的游標(biāo)卡尺測(cè)定小鐵塊A的邊長(zhǎng)d如圖丙，測(cè)得長(zhǎng)度為d＝

cm．Ⅱ.光電計(jì)時(shí)器是一種研究物體運(yùn)動(dòng)的常用計(jì)時(shí)器，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示，a、b分別是光電門(mén)的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間．從而可以算得物體的速度。

將斜面體置于水平桌面上，斜面頂端P懸掛一鉛垂線，Q為錐尖與桌面的接觸點(diǎn)，1和2是固定在斜面上的兩個(gè)光電門(mén)（與之連接的電路未畫(huà)出），讓小鐵塊A由P點(diǎn)沿斜面滑下，小鐵塊通過(guò)光電門(mén)1、2的時(shí)間分別為Δt1、Δt2，用米尺測(cè)得l、2之間的距離為L(zhǎng)，則小鐵塊下滑過(guò)程中的加速度a=

；(用題中字母表示)再利用米尺測(cè)出

、

，就可以測(cè)得動(dòng)摩擦因數(shù)μ1．

Ⅲ.若再測(cè)鐵塊B和板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ2?時(shí)，光電計(jì)時(shí)器出現(xiàn)故障不能使用，現(xiàn)只利用米尺完成實(shí)驗(yàn)，若已測(cè)得PQ高為h，則只需要再測(cè)

。（要求只能再測(cè)一個(gè)物理量）

測(cè)得的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2＝????????

???（用已知量和測(cè)定的物理量所對(duì)應(yīng)的字母表示）參考答案：(1)Ⅰ.

BD

Ⅱ.

F

；

F，,

（2）（1）2.020cm

（3）

；測(cè)出PQ的距離h及斜面部分長(zhǎng)。

（4）讓滑塊從斜面上的P點(diǎn)由靜止滑下，最后停在C點(diǎn)，用米尺量出QC長(zhǎng)度x；u＝h/x四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如下圖（a）所示，間距為L(zhǎng)、電阻不計(jì)的光滑導(dǎo)軌固定在傾角為θ的斜面上。在區(qū)域I內(nèi)有方向垂直于斜面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，在區(qū)域Ⅱ內(nèi)有垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度Bt的大小隨時(shí)間t變化的規(guī)律如下圖（b）所示。t=0時(shí)刻在軌道上端的金屬細(xì)棒ab從如圖位置由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑，同時(shí)下端的另一金屬細(xì)棒cd在位于區(qū)域I內(nèi)的導(dǎo)軌上由靜止釋放。在ab棒運(yùn)動(dòng)到區(qū)域Ⅱ的下邊界EF處之前，cd棒始終靜止不動(dòng)，兩棒均與導(dǎo)軌接觸良好。已知ab棒和cd棒的質(zhì)量均為m、電阻均為R，區(qū)域Ⅱ沿斜面的長(zhǎng)度為2L，在t=tx時(shí)刻（tx未知）ab棒恰進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ，重力加速度為g。求：（1）通過(guò)cd棒電流的方向和區(qū)域I內(nèi)磁場(chǎng)的方向（2）當(dāng)ab棒在區(qū)域Ⅱ內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)cd棒消耗的電功率和熱量（3）ab棒開(kāi)始下滑至EF的過(guò)程中流過(guò)導(dǎo)體棒cd的的電量參考答案：（1）通過(guò)cd棒的電流方向:

d→c

…………（1分）區(qū)域I內(nèi)磁場(chǎng)方向:為垂直于斜面向上

…………（1分）（2）對(duì)cd棒，F(xiàn)安=BIL=mgsinθ，所以通過(guò)cd棒的電流大小

…………（2分）當(dāng)ab棒在區(qū)域II內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)cd棒消耗的電功率:P=I2R=

…………（2分）由能量守恒，

…………（4分）（3）ab棒在到達(dá)區(qū)域II前做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，a==gsinθcd棒始終靜止不動(dòng)，ab棒在到達(dá)區(qū)域II前、后，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變，則ab棒在區(qū)域II中一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可得;

所以

……（2分）ab棒在區(qū)域II中做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度ab棒在區(qū)域I