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1、2020年河北省衡水市深州中學(xué)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. 個(gè)高爾夫球靜止于平坦的地面上。在t=0時(shí)球被擊出,飛行中球的速率與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。若不計(jì)空氣阻力的影響,根據(jù)圖象提供的信息可以求出的量是 a高爾夫球在何時(shí)落地 b高爾夫球可上升的最大高度 c人擊球時(shí)對(duì)高爾夫球做的功d高爾夫球落地時(shí)離擊球點(diǎn)的距離參考答案:abd不計(jì)空氣阻力,高爾夫球落到水平地面上時(shí),速率相等,由題圖看出,小球在t=5s時(shí)刻落地,故a正確小
2、球的初速度大小為v0=31m/s,到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為v=19m/s,由動(dòng)能定理得-mgh=mv2-m,由此式可求出最大高度h,故b正確由動(dòng)能定理得:人擊球時(shí)對(duì)高爾夫球做的功w=m,由于高爾夫球的質(zhì)量m未知,無(wú)法求出w,故c錯(cuò)誤高爾夫球水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),水平方向分速度vx=19m/s,高爾夫球落地時(shí)離擊球點(diǎn)的距離為s=vxt=19×5m=95m。故d正確故選abd。2. 用力傳感器懸掛一鉤碼沿豎直方向由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)如圖所示中實(shí)線是傳感器記錄的拉力大小變化情況,則()a鉤碼的重力約為4 nb鉤碼的重力約為3 nca、b、c、d四段圖線中,鉤碼處于超重狀態(tài)的是a、d,失重狀態(tài)的
3、是b、cda、b、c、d四段圖線中,鉤碼處于超重狀態(tài)的是a、b,失重狀態(tài)的是c、d參考答案:ac3. 地球同步衛(wèi)星是與地球自轉(zhuǎn)同步的人造衛(wèi)星( )a、它只能在赤道正上方,且離地心的距離是一定的b、它可以在地面上任一點(diǎn)的正上方,但離地心的距離是一定的c、它只能在赤道的正上方,但離地心的距離可按需要選擇不同值d、它可以在地面上任一點(diǎn)的正上方,且離地心的距離可按需要選擇不同值參考答案:a4. 如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,一帶正電的微粒,某時(shí)刻經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)o,其速度沿+方向。則該微粒所受洛侖茲力的方向?yàn)椋?#160; ) a+x方向
4、 b-x方向 c+y方向
5、; d-y方向參考答案:c5. 以下幾種典型電場(chǎng)的電場(chǎng)線中,a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)均相等的是參考答案:b圖a是點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng),a、b兩點(diǎn)電勢(shì)相等,電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向不同;圖b是等量異種電荷的電場(chǎng),a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)均相等;圖c是等量同種電荷的電場(chǎng),a、b兩點(diǎn)電勢(shì)相等,電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向相反;圖d是勻強(qiáng)電場(chǎng),a、b兩點(diǎn)腸腔相等,電勢(shì)不同。本題選b。二、 填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6. 某同學(xué)利用數(shù)碼相機(jī)研究豎直上拋小球的運(yùn)動(dòng)情況。數(shù)碼相機(jī)每隔005 s 拍照一次,圖7 是小球上升過(guò)程的照片,圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離,則: (1)
6、圖中t5時(shí)刻小球的速度v5_m/s。 (2)小球上升過(guò)程中的加速度a _m/s2。 (3)t6時(shí)刻后小球還能上升的高度h = _m。參考答案:7. 如圖甲所示,垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度b=1.0 t,質(zhì)量為m=0.04 kg、高h(yuǎn)=0.05 m、總電阻r=5 、n=100匝的矩形線圈豎直固定在質(zhì)量為m=0.08kg的小車(chē)上,小車(chē)與線圈的水平長(zhǎng)度l相同當(dāng)線圈和小車(chē)一起沿光滑水平面運(yùn)動(dòng),并以初速度v1=10 m/s進(jìn)入磁場(chǎng),線圈平面和磁場(chǎng)方向始終垂直。若小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度v隨車(chē)的位移x變化的vx圖象如圖乙所示,則根據(jù)以上信息可知
7、( ) a小車(chē)的水平長(zhǎng)度l=15 cm b磁場(chǎng)的寬度d=35cm c小車(chē)的位移x=10 cm時(shí)線圈中的電流i=7 a d線圈通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中線圈產(chǎn)生的熱量q=1.92j參考答案:c8. a、b兩物體在光
8、滑水平地面上沿一直線相向而行,a質(zhì)量為5kg,速度大小為10m/s,b質(zhì)量為2kg,速度大小為5m/s,它們的總動(dòng)量大小為_(kāi)kgm/s,兩者相碰后,a沿原方向運(yùn)動(dòng),速度大小為4m/s,則b的速度大小為_(kāi)m/s。參考答案:40;109. 某實(shí)驗(yàn)小組在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,得到以下左圖所示的實(shí)驗(yàn)圖線a、b,其中描述加速度與質(zhì)量關(guān)系的圖線是 ;描述加速度與力的關(guān)系圖線是 。為了便于觀察加速度與質(zhì)量關(guān)系通常采用 關(guān)系圖線(6分)在研究勻變速直線運(yùn)
9、動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,獲得反映小車(chē)運(yùn)動(dòng)的一條打點(diǎn)紙帶如右上圖所示,從比較清晰的點(diǎn)開(kāi)始起,每5個(gè)打點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)(交流電源頻率為50hz),分別標(biāo)出0與a、b、c、d、e、f點(diǎn)的距離,則小車(chē)做 運(yùn)動(dòng),判斷依據(jù)
10、60; ;小車(chē)的加速度為_(kāi) m/s2 參考答案:10. 設(shè)雨點(diǎn)下落過(guò)程中所受空氣阻力大小與雨點(diǎn)半徑的平方成正比,現(xiàn)有兩個(gè)密度相同大小不同的雨點(diǎn)從同一高度的云層靜止起下落,那么先到達(dá)地面的是_(填“大”或“小”)雨點(diǎn),接近地面時(shí)速度較小的是_(填“大”或 “小”)雨點(diǎn)。參考答案:答案:大,小 解析:由m=v=r3 ,f=kr2,mg-f=ma,聯(lián)立解得a=g-。由于半徑r大的雨滴下落的加速度大,所以大雨滴先到達(dá)地面。從同一高度的云層靜止起下落,由v2=2ah可知,接近地面時(shí)速度較小的是小雨滴。 11. 某同學(xué)設(shè)計(jì)了一
11、個(gè)探究小車(chē)的加速度a與小車(chē)所受拉力f及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn),圖(a)為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖(所用交變電流的頻率為50hz) (1)圖(b)為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖,圖中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出,根據(jù)紙帶可求出小車(chē)的加速度大小為 m/s2(保留三位有效數(shù)字) (2)保持砂和砂桶質(zhì)量不變,改變小車(chē)質(zhì)量m,分別得到小車(chē)加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的,數(shù)據(jù)
12、如下表:實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678小車(chē)加速度a/m·s206330572049704180332025001670101小車(chē)質(zhì)量m/kg025029033040050071100167小車(chē)質(zhì)量倒數(shù)400345303250200141100060 請(qǐng)?jiān)诜礁褡鴺?biāo)紙中畫(huà)出圖線,并從圖線求出小車(chē)加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是
13、60; (3)保持小車(chē)質(zhì)量不變,改變砂和砂桶質(zhì)量,一位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力f的變化圖線如上圖所示。該圖線不通過(guò)原點(diǎn),其主要原因是_ 參考答案: (1)0510 (2)a=0162 (01420182即可) 圖略 (3)沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分或木板傾角較小12. 如圖所示,光滑的半圓槽內(nèi),a球從高h(yuǎn)處沿槽自由滑下,與靜止在槽底的b球相碰,若碰撞后
14、a球和b球到達(dá)的最大高度均為h9,a球、b球的質(zhì)量之比為_(kāi)或_。參考答案:1:4,1:213. 要測(cè)定個(gè)人的反應(yīng)速度,按圖所示,請(qǐng)你的同學(xué)用手指拿著一把長(zhǎng)30 cm的直尺,當(dāng)他松開(kāi)直尺,你見(jiàn)到直尺向下落下,立即用手抓住直尺,記錄抓住處的數(shù)據(jù),重復(fù)以上步驟多次現(xiàn)有a、b、c三位同學(xué)相互測(cè)定反應(yīng)速度得到的數(shù)據(jù),如下表所示(單位:cm)。這三位同學(xué)中反應(yīng)速度最快的是_,他的最快反應(yīng)時(shí)間為_(kāi) s(g=10 m/s2) 第一次第二次第三次a252426b282421c242220參考答案:三、 簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14. 動(dòng)畫(huà)片光頭強(qiáng)中有一個(gè)熊大熊二愛(ài)玩的山坡滑草運(yùn)動(dòng)
15、,若片中山坡滑草運(yùn)動(dòng)中所處山坡可看成傾角=30°的斜面,熊大連同滑草裝置總質(zhì)量m=300kg,它從靜止開(kāi)始勻加速下滑,在時(shí)間t=5s內(nèi)沿斜面滑下的位移x=50m(不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2)問(wèn):(1)熊大連同滑草裝置在下滑過(guò)程中受到的摩擦力f為多大?(2)滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多大 (結(jié)果保留2位有效數(shù)字)?參考答案:(1)熊大連同滑草裝置在下滑過(guò)程中受到的摩擦力f為300n;(2)滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多大為0.12考點(diǎn):牛頓第二定律;勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系專(zhuān)題:牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題分析:(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式求出下滑的加速度,對(duì)
16、熊大連同滑草裝置進(jìn)行受力分析,根據(jù)牛頓第二定律求出下滑過(guò)程中的摩擦力(2)熊大連同滑草裝置在垂直于斜面方向合力等于零,求出支持力的大小,根據(jù)f=fn求出滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)解答:解:(1)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式s= ,解得:a=4m/s 沿斜面方向,由牛頓第二定律得:mgsinf=ma 解得:f=300n
17、60; (2)在垂直斜面方向上:nmgcos=0 又f=n 聯(lián)立解得:= 答:(1)熊大連同滑草裝置在下滑過(guò)程中受到的摩擦力f為300n;(2)滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多大為0.12點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁,通過(guò)加速度可以根據(jù)力求運(yùn)動(dòng),也可以根據(jù)運(yùn)動(dòng)
18、求力15. (6分)如圖所示,一氣缸豎直放置,用一質(zhì)量為m的活塞在缸內(nèi)封閉了一定量的理想氣體,在氣缸的底部安裝有一根電熱絲,用導(dǎo)線和外界電源相連,已知汽缸壁和活塞都是絕熱的,汽缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣。現(xiàn)接通電源,電熱絲對(duì)缸內(nèi)氣體緩慢加熱。 關(guān)于汽缸內(nèi)氣體,下列說(shuō)法正確的是 。a單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少b所有分子的速率都增加c分子平均動(dòng)能增大d對(duì)外做功,內(nèi)能減少設(shè)活塞橫截面積為s,外界大氣壓強(qiáng)為p0,電熱絲熱功率為p,測(cè)得通電t時(shí)間內(nèi)活塞緩慢向上移動(dòng)高度h,求:()汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)的大??;
19、()t時(shí)間缸內(nèi)氣體對(duì)外所做的功和內(nèi)能的變化量。參考答案:ac(2分);(4分)四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16. 如圖所示,在一底邊長(zhǎng)為2l,45°的等腰三角形區(qū)域內(nèi)(o為底邊中點(diǎn))有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng). 現(xiàn)有一質(zhì)量為m,電量為q的帶正電粒子從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)電勢(shì)差為u的電場(chǎng)加速后,從o點(diǎn)垂直于ab進(jìn)入磁場(chǎng),不計(jì)重力與空氣阻力的影響.(1)粒子經(jīng)電場(chǎng)加速射入磁場(chǎng)時(shí)的速度? (2)磁感應(yīng)強(qiáng)度b為多少時(shí),粒子能以最大的圓周半徑偏轉(zhuǎn)后打到oa板? (3)增加磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,可以再延長(zhǎng)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的極限時(shí)間.(不計(jì)粒子與ab板碰撞的
20、作用時(shí)間,設(shè)粒子與ab板碰撞前后,電量保持不變并以相同的速率反彈)參考答案:依題意,粒子經(jīng)電場(chǎng)加速射入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v 由 (2分)得 (1分)ks5u要使圓周半徑最大,則粒子的圓周軌跡應(yīng)與ac邊相切,設(shè)圓周半徑為r由圖中幾何關(guān)系:(3分)由洛侖茲力提供向心力: (2分)聯(lián)立解得 (2分)設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)圓周半徑為r, ,當(dāng)r越小,最后一次打到ab板的點(diǎn)越靠近a端點(diǎn),在磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)累積路程越大,時(shí)間越長(zhǎng). 當(dāng)r為無(wú)窮小,經(jīng)過(guò)n個(gè)半圓運(yùn)動(dòng),最后一次打到a點(diǎn). 有: (2分)圓周運(yùn)動(dòng)周期: (2分)最長(zhǎng)的極限時(shí)間 (2分)由式得:(2分)17. 如圖所示,底面積s= 40cm2的圓
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