2022届高三物理第十九次考试试题(含解析)

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1、2022届高三物理第十九次考试试题(含解析)二、选择题1. 紫外光电管是利用光电效应原理对油库等重要场所进行火灾报警的装置，其工作电路如图所示，其中A为阳极，K为阴极，只有当明火中的紫外线照射到K极时，c、d端才会有信号输出。已知地球表面太阳光中紫外线波长主要在315nm-400nm之间，而明火中的紫外线波长主要在200nm-280nm之间，下列说法正确的是A. 要实现有效报警，照射光电管的紫外线波长应大于280nmB. 明火照射到搬时间要足够长，c、d端才有输出电压C. 仅有太阳光照射光电管时，c、d端输出的电压为零D. 火灾报警时，照射光电管的紫外线波长越大，逸出的光电子最大初动能越大【答

2、案】C【解析】A、根据题意要实现有效报警，照射光电管的紫外线波长应介于200nm-280nm之 间，故A错；B、光电效应的发生具有瞬时性，故B错；C、仅有太阳光照射光电管时，由于波长大于明火的波长即频率小于明火的频率，所以不能发生光电效应，回路中没有电流，cd段也就没有电压，故C正确；D、火灾报警时，照射光电管的紫外线波长越大，则频率越小，那么逸出的光电子最大初动能就越小，故D错误；故选C2. 如图所示为静电除尘机理图，废气先经过一个机械过滤装置再进入经典除尘区，放电极（位于中央）和集尘极分别接到高压直流电源的两极上，其间电场线如图。带负电的尘埃在电场力的作用下向集尘极运动并沉积，达到除尘目的

3、。不考虑尘埃间的相互作用及其他作用，下列说法正确的是（）A. 电场线方向由放电极指向集尘极B. 图中a点电场强度小于b点电场强度C. 尘埃会沿图中虚线从c到d运动D. 尘埃在运动过程中动能增大【答案】D【解析】由题带负电的尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移，则知集尘极带正电荷，是正极，所以电场线方向由集尘极指向放电极。故A错误。集尘极带正电荷，是正极，a点更靠近放电极，所以图中a点电场强度高于b点电场强度。故B错误。放电极与集尘极间建立非匀强电场，所受的电场力是变化的，尘埃不会沿图中虚线从c到d运动。故C错误。带电尘埃所受的电场力方向与位移方向相同，做正功，所以在迁移过程中动能增大。故D正确。故

4、选D。【点睛】根据电场方向，分析尘埃所受的电场力方向，判断其电性。放电极与集尘极间建立非匀强电场，尘埃所受的电场力是变化的。电场力对尘埃做正功。3. 飞镖运动于十五世纪兴起于英格兰，二十世纪初，成为人们的日常休闲的必备活动，一般打飞镖的靶上共标有10环，第10环的半径最小现有一靶的第10环的半径为1cm，第9环的半径为2cm以此类推，若靶的半径为10cm，在进行飞镖训练时，当人离靶的距离为5m，将飞镖对准第10环中心以水平速度v投出，g=10m/s2则下列说法中正确的是A. 当v50m/s时，飞镖将射中第8环线以内B. 当v=50m/s时，飞镖将射中第6环线C. 若要击中第10环的线内，飞镖的

5、速度v至少为D. 若要击中靶子，飞镖的速度v至少为【答案】B【解析】试题分析：飞镖水平飞出，做平抛运动，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动高度决定运动时间，水平位移和时间决定初速度当v=50m/s时，运动的时间，则飞镖在竖直方向上的位移，将射中第6环线，当v50 m/s时，飞镖将射中第6环线以内，A错误B正确；击中第10环线内，下降的最大高度为0.01m，根据得，则最小初速度，C错误；若要击中靶子，下将的高度不能超过0.1m，根据，得 s，则最小速度，D正确4. 电动汽车由于节能环保的重要优势，越来越被大家认可，电动汽车储能部件是是由多个蓄电池串联叠置组成的电池组，

6、如图所示。某品牌电动小轿车蓄电池的数据如下表所示。下列说法正确的是A. 将电池组的两极直接接在交流电上进行充电B. 电池容量的单位Ah就是能量单位C. 该电池组充电时的功率为4.4kWD. 该电池组充满电所储存的能量为1.4108J【答案】D.5. 如图所示，金属环M、N用不可伸长的细线连接，分别套在水平粗糙细杆和竖直光滑细杆上，当整个装置以竖直杆为轴以不同大小的角速度匀速转动时，两金属环一直相对杆不动，下列判断正确的是A. 转动的角速度越大，细线中的拉力越大B. 转动的角速度越大，环M与水平杆之间的弹力越大C. 转动的角速度越大，环N与竖直杆之间的弹力越大D. 转动的角速度不同，环M与水平杆

7、之间的摩擦力大小可能相等【答案】D【解析】试题分析：由于两环相对杆的位置恒定，所以以N为突破口（因为N处于静止状态），对N分析判断细线的拉力以及竖直杆对N作用力的变化；然后对M受力分析，其向心力来源为细线沿水平方向上的分力与摩擦力的合力，随着角速度的变化，摩擦力大小和方向都在变化，据此分析设细线与竖直方向的夹角为，对N受力分析，受到竖直向下的重力，绳子的拉力T，杆给的水平支持力，因为两环相对杆的位置不变，所以对N来说处于静止状态，合力为零，故在竖直方向上，在水平方向上，因为重力恒定，角度恒定，所以细线的拉力不变，环N与杆之间的弹力恒定，AC错误；对M受力分析，受到绳子的拉力T，竖直向下的重力，

8、竖直向上的支持力，以及水平杆给的摩擦力f，在竖直方向上有，恒定不变，若以较小角速度转动时，摩擦力方向右，即，随着角速度的增大，摩擦力方向可能变成向左，即，故可能存在，摩擦力向左和向右时相等的情况，B错误D正确6. 如图所示，竖直面内有一个半径为R的光滑圆弧轨道，质量为m的物块（可视为质点）从顶端A处于静止释放滑至底端B处，下滑过程中，物块的动能Ek、与轨道间的弹力大小N，机械能E，重力的瞬时功率P随物块在竖直方向下降高度h变化关系图像正确的是A. B. C. D. 【答案】BC【解析】A、设下落高度为h时，根据动能定理可知：，即为正比例函数关系，故选项A错误；B、如图所示，向心力为：，而且：，

9、则整理可以得到：，则弹力F与h成正比例函数关系，故选项B正确；C、整个过程中只有重力做功，物块机械能守恒，即物块机械能不变，故选项C正确；D、根据瞬时功率公式可以得到：而且由于，则整理可以得到：，即功率P与高度h不是线性关系，故选项D错误。点睛：本题考查了动能定理、机械能守恒的应用，要注意向心力为指向圆心的合力，注意将重力分解。7. 图中圆周是地球绕太阳运动的轨道，地球处在b位置，地球和太阳连线上的a与e位置、c与d位置均关于太阳对称，当一无动力的探测器处在a或c位置时，它仅在太阳和地球引力的共同作用下与地球一起以相同的周期绕太阳作圆周运动，下列分析正确的是A. 该探测器在a位置的线速度大于c

10、位置的线速度B. 该探测器在a位置受到的引力大于c位置受到的引力C. 若地球和该探测器分别在b、d位置，它们也能以相同的周期运动D. 若地球和该探测器分别在b、e位置，它们也能以相同的周期运动【答案】AB【解析】因为探测器在a、c两个位置能与地球一起以相同的周期绕太阳作圆周运动，设周期为T，且在a位置时轨道半径大于在c位置的轨道半径，则根据可得该探测器在a位置的线速度大于c位置的线速度，根据牛顿第二定律可得可知轨道半径越大，引力越大，故AB正确；探测器在c位置时，根据万有引力可得，而在与c对称的d位置时，相比探测器在c位置时，引力发生变化，故不可能以相同的周期运动，同理，探测器在a位置时，根据

11、万有引力可得，而在与a对称的e位置时，相比探测器在a位置时，引力发生变化，故不可能以相同的周期运动，CD错误；8. 如图所示，在第二象限内有水平向右的匀强电场，在第二、第四象限内分别存在如图所示的匀强磁场，磁感应强度大小相等有一个带电粒子以初速度v0垂直x轴，从x轴上的P点进入匀强电场，恰好与y轴成45角射出电场，再经过一段时间又恰好垂直于x轴进入下面的磁场已知OP之间的距离为d，则带电粒子A. 磁感应强度B. 电场强度C. 自进入磁场至在磁场中第二次经过x轴所用时间为D. 自进入磁场至在磁场中第二次经过x轴所用时间为【答案】BD【解析】粒子的轨迹如图所示：带电粒子在电场中做类平抛运动，水平方

12、向做匀加速运动，竖直方向做匀速运动，由题得知，出电场时，vx=vy=v0，根据：，y=vyt=v0t，得y=2x=2d，出电场时与y轴交点坐标为（0，2d），则设粒子在磁场中运动的半径为R，则有 ，而=135，解得：，粒子在磁场中运动的速度为：，根据，解得：，故A错误；根据，联立解得：，故B正确；在第一象限运动时间为：，在第四象限运动时间为：，所以自进人磁场至在磁场中第二次经过x轴所用时间为得到总时间：，故D正确，C错误。所以BD正确，AC错误。三、非选择题9. 某实验小组用如图所示的装置探究功和速度变化的关系：将小钢球从固定轨道倾斜部分不同位置由静止释放，经轨道末端水平飞出，落到铺着白纸和复

13、写纸的水平地面上，在白纸上留下点迹为了使问题简化，小钢球在轨道倾斜部分下滑的距离分别为L、2L、3L、4L，这样在轨道倾斜部分合外力对小钢球做的功就可以分别记为W0、2W0、3W0、4W0（1）为了减小实验误差必须进行多次测量，在L、2L、3L、4L处的每个释放点都要让小钢球重复释放多次，在白纸上留下多个点迹，那么，确定砸同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是_；（2）为了完成实验，除了测量小钢球离开轨道后的下落高度h和水平位移s，还需测量_A小钢球释放位置离斜面底端的距离L的具体数值B小钢球的质量mC小钢球离开轨道后的下落高度hD小钢球离开轨道后的水平位移x（2）请用上述必要的物

14、理量写出探究动能定理的关系式：W=_；（3）该实验小组利用实验数据得到了如图所示的图象，则图象的横坐标表示_（用实验中测量的物理量符号表示）【答案】 (1). 用尽可能小的圆圈圈住尽量多的落点，圆心即为平均落点的位置 (2). B (3). 【解析】（1）确定砸同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是：用尽可能小的圆圈圈住尽量多的落点，圆心即为平均落点的位置；（2）根据动能定律可得：W=mv2根据平抛规律可得：x=vt，h=gt2联立可得探究动能定理的关系式：W=，根据表达式可知为了探究动能定理，并测量当地的重力加速度还需测量的量为小钢球的质量m，故选B（3）由解析（2）可知探究动能

15、定理的关系式为：W=（4）根据图象形状可知，W与横轴表示的物理量成正比例，又因为表达式为W=，所以图象的横坐标表示x210. 某实验小组进行电阻丝电阻率的测量，其中实验器材有：A直流电源（电动势约4.5V，内阻很小可忽略）B0-0.5A的电流表（内阻很小可忽略）CR0=10的定值电阻DR0=50的定值电阻E粗细均匀，总电阻约15的待测电阻丝F刻度尺G螺旋测微器H开关一个，导线若干（1）图甲是实验电路图，请规范画出其实验原理图_；（2）实验时，定值电阻R0应选用_（填器材编号）；（3）实验时，多次移动线夹P所在的位置，测量其连入电路中的电阻丝的长度，记为l，同时记下相对应的电流表的示数I；（4）

16、以为纵轴，以l为横轴，得到图丙的图象，已知该图线的截距为b、斜率为k。由此可知电源的电动势可表示为_，若测得电阻丝直径为d，则电阻丝的电阻率可表示为=_。（都用题中所给的字母符号表示）（5）实际上电源和电流表都存在一定的内阻，而实验处理数据时忽略了这两个内阻，因此将导致电阻率的测量值_实际值。（填“大于”或“小于”）【答案】 (1). 如图所示： (2). C (3). (4). (5). 小于【解析】（1）根据实物图画出电路图如图所示;（2）根据电源电动势和电流表的量程可知保护电阻的阻值大约为 所以保护电阻选C（4）根据闭合电路欧姆定律知： 及 得： 所以结合图像是 ，所以 ，所以 （5）由

17、于整理公式时忽略掉了电源的电阻和电流表的电阻 所以导致测量值偏小11. 如图所示，足够长的平行关怀金属导轨MNPQ相距L倾斜置于匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上，断开开关S将长也为L的金属棒ab在导轨上由静止释放，经时间t，金属棒的速度大小为v1，此时闭合开关，最终金属棒以大小为v2的速度沿导轨匀速运动。已知金属棒的质量为m，电阻为r，其它电阻均不计，重力加速度为g。（1）求导轨与水平面夹角的正弦值及磁场的磁感应强度B的大小；（2）若金属棒的速度从v1增至v2历时t，求该过程中流经金属棒的电量。【答案】（1）（2）【解析】（1）对开关闭合前金属棒的运动过程，由牛顿第二定律得：mgsin=m

18、a得：a=gsin由速度时间公式得：v1=at则得：sin= 当金属棒以大小为v2的速度沿导轨匀速运动时，有：mgsin=FA。又 FA=BIL，I=联立解得：B= （2）若金属棒的速度从v1增至v2的过程，根据动量定理得：mgsint-BLt=mv2-mv1。流经金属棒的电量为：q=t联立解得：q= 点睛：本题是力电综合题，首先要从力学的角度分析金属棒的运动情况，知道匀速运动时速度最大。要知道在电磁感应现象中，动量定理是求电量常用的方法。12. 如图，倾角=37的直轨道AC与圆弧轨道CDEF在C处平滑连接，整个装置固定在同一竖直平面内，圆弧轨道的半径为R，DF是竖直直径，O点为圆心，E、O、

19、B三点在同一水平线上，A、F也在同一水平线上。两个小滑块P、Q（都可视为质点）的质量都为m。已知滑块Q与轨道AC间存在摩擦力且动摩擦因数处处相等，但滑块P与整个轨道间和滑块Q与圆弧轨道间的摩擦力都可忽略不计。同时将两个滑块P、Q分别静止释放在A、B两点，之后P开始向下滑动，在B点与Q相碰，碰后P、Q立刻一起向下且在BC段保持匀速运动。已知P、Q每次相碰都会立刻合在一起运动但两者并不粘连，sin37=0.6，cos37=0.8，取重力加速度为g，求：（1）两滑块进入圆弧轨道运动过程中对圆弧轨道的压力的最大值。（2）滑块Q在轨道AC上往复运动经过的最大路程。【答案】（1）3.8mg（2）【解析】（

20、1）滑块P下滑至碰前，由机械能守恒定律得 P、Q碰后一起运动，由动量守恒定律得 P、Q一起运动至D点过程，有 经过D点时对圆弧轨道的压力最大，有 由牛顿第三定律可知，两滑块对圆弧轨道最大压力 联立解得 （2）由以上计算可知，P、Q整体在D点的动能 因此它们在圆弧轨道上运动的最高点在E点下方之后沿轨道返回，再次到达C点的速度大小仍为v2。从C点上滑后P、Q分离，Q比P先到达最高点，且Q运动到最高点时停下。设P、Q上滑的最大位移分别为xP、xQ。对P、Q，由动能定理分别可得 由前面P、Q一起匀速下滑可知Q所受的滑动摩擦力 P再次从最高点下滑至第二次碰Q前，有 P、Q碰后一起运动，有 在P、Q第二次

21、进入直轨道AC运动全过程，Q克服摩擦力做的功 而P、Q碰撞损失的机械能为 由以上各式可以解得Q克服摩擦力做的功与P、Q碰撞损失的机械能之比 P、Q此后多次进入直轨道AC运动过程，遵循同样的规律，直到最后到达C点的速度减为0，因此从P、Q第二次进入直轨道AC运动到最后不再进入为止，Q克服摩擦力做的功为 滑块Q在轨道AC上往复运动经过的最大路程 由以上各式解得 故本题答案是：（1）（2）点睛：本题较复杂是动能定理与圆周运动相结合的问题，在处理此类问题时要分过程分阶段解题，把握每一阶段的运动特征，对应物理公式即可。13. 下列说法正确的是_A液体分子的无规则运动称为布朗运动B在完全失重的状态下，一定

22、质量的理想气体压强为零C一定质量的理想气体等压膨胀过程中气体一定从外界吸热热量D合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些晶体可以转化为晶体E一定量的理想气体保持压强不变，当温度升高时，每秒撞击单位面积器壁的气体分子数减小【答案】CDE【解析】布朗运动是指悬浮于液体中的颗粒所做的无规则的运动，不是分子运动，A错误；气体的压强不是由于分子的重力产生的，而是由于大量气体分子频繁碰撞容器壁产生的，所以在完全失重状态下，气体的压强不变，B错误；一定质量的理想气体等压膨胀过程中，体积增大，对外做功由知气体的温度升高，内能增大，由热力学第一定律可知，气体一定从外界吸收热量，C正确；在合适的条件下，某些晶

23、体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体，例如天然石英是晶体，熔融过的石英却是非晶体把晶体硫加热熔化（温度超过300）再倒进冷水中，会变成柔软的非晶硫，再过一段时间又会转化为晶体硫，D正确；保持气体的质量和体积不变，当温度升高时，分子平均速率增大，每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多，故E正确14. 如图甲所示，有一“上”形、粗细均匀的玻璃管，开口端竖直向上放置，水平管的两端封闭有理想气体A与B，气柱长度都是22cm，中间水银柱总长为12cm，现将水银全部推进水平管后封闭管道接口处，并把水平管转成竖直方向，如图乙所示，为了使A、B两部分其他一样长，把B气体的一端单独放进恒温热水中加热，试

24、问热水的温度应控制为多少？（已知外界大气压强为76cmHg，气温275K） 【答案】【解析】玻璃管开口向上时，AB两部分气体的初状态将水银全部推进水平管时对A气体，由玻意耳定律：，解得对于最终状态的B气体由理想气体状态方程解得热水的温度15. 下列说法正确的是_A图A中P、Q是偏振片，M是光屏，当P固定不动，缓慢转动Q时，光屏M上的光亮度将会变化，此现象表面光波是横波B图B是双缝干涉示意图，若只减小屏到档板间的距离L，两相邻亮条纹间距离将减小C根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场周围一定能产生电磁波D利用红外线进行遥感主要是因为红外线的波长长，容易发生衍射E人站在路边，一辆汽车响着喇叭从人身边

25、疾驰而过，人听到喇叭的音调会由低变高【答案】ABD【点睛】光的偏振现象表明光是一种横波，知道双缝干涉相邻两亮条纹的间距的表达式，知道麦克斯韦的电磁场理论，知道发生明显衍射现象的条件；根据声波的多普勒效应分析频率的变化。16. 如图所示，直角三角形ABC为某种透明介质的横截面，B=30，BC=30cm，AB面涂有反光材料。某单色光从BC上的D点垂直BC射入介质，经AB面反射后从AC面上射出，射出方向与AB面垂直。已知BD=21cm，不考虑光在AC面的反射。求：介质的折射率；光在介质中的传播时间。【答案】【解析】（i）由题，作出的光路如图所示光在E点发生反射，光在F点发生折射，由反射定律得：因DAEF为等边三角形，则，光沿垂直AB面方向射出，则根据折射定律得： 解得：（ii）光在介质中的传播速度 由几何关系可得：，光在介质中的传播时间解得： 【点睛】先根据题意作出光路图，再根据几何关系求出入射角和折射角，根据折射定律求出折射率，根据求出光在介质中的速度，由几何关系求出光传播的路程，从而求光在介质中运动的时间。