云南省曲靖市宣威市文興鄉(xiāng)第一中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理測(cè)試題含解析

云南省曲靖市宣威市文興鄉(xiāng)第一中學(xué)2021-2022學(xué)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.（4分）如圖所示，強(qiáng)強(qiáng)乘電梯速度為0.9（為光速）的宇宙飛船追趕正前方的壯壯，壯壯的飛行速度為0.5，強(qiáng)強(qiáng)向壯壯發(fā)出一束光進(jìn)行聯(lián)絡(luò)，則壯壯觀測(cè)到該光束的傳播速度為

。（填寫(xiě)選項(xiàng)前的字母）

A.0.4c

B.0.5cC.0.9c

D.1.0c參考答案：D解析：（1）根據(jù)愛(ài)因斯坦相對(duì)論，在任何參考系中，光速不變。D項(xiàng)正確。2.（單選題）A、B兩條船靜止在水面上，它們的質(zhì)量均為M。質(zhì)量為的人以對(duì)地速度v從A船跳上B船，再?gòu)腂船跳回A船，經(jīng)過(guò)幾次后人停在B船上。不計(jì)水的阻力，則（

）A、A、B兩船速度均為零

B、vA：vB=3：2C、vA：vB=2：1

D、vA：vB=2：3參考答案：B3.兩輛車(chē)沿著平直公路往同一方向行駛，某時(shí)刻恰好經(jīng)過(guò)同一位置，此時(shí)A以4m/s的速度繼續(xù)勻速向前，而B(niǎo)以10m/s的速度開(kāi)始剎車(chē)，加速度大小為2m/s2。那么它們?cè)俅斡錾纤?jīng)過(guò)的時(shí)間為（

）A．5sB．6sC．6.25sD．6.5s參考答案：C4.(多選)在同一水平直線上的兩位置沿水平方向拋出兩小球A和B，兩球在P點(diǎn)相遇，它們的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法中正確的是A．在P點(diǎn)，A球的速率大于B球的速率B．在P點(diǎn)，A球的速率小于B球的率C．A球先拋出B球后拋出D．兩球同時(shí)拋出參考答案：AD5.（單選）一圓筒繞其中心軸OO1勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，筒內(nèi)壁上緊挨著一個(gè)物體與筒一起運(yùn)動(dòng)相對(duì)筒無(wú)滑動(dòng)，如圖所示，物體所受向心力是（） A．物體的重力 B． 筒壁對(duì)物體的靜摩擦力 C．筒壁對(duì)物體的彈力 D． 物體所受重力與彈力的合力參考答案：考點(diǎn)： 向心力．分析： 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體合力等于向心力，向心力可以由重力、彈力、摩擦力中的任意一種力來(lái)提供，也可以由幾種力的合力提供，還可以由某一種力的分力提供；本題中物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力指向圓心，對(duì)物體受力分析，受重力、向上的靜摩擦力、指向圓心的支持力，合力等于支持力，提供向心力．解答： 解：物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力指向圓心對(duì)物體受力分析，受重力、向上的靜摩擦力、指向圓心的支持力，如圖其中重力G與靜摩擦力f平衡，支持力N提供向心力故選：C．點(diǎn)評(píng)： 本題中要使靜摩擦力與重力平衡，角速度要大于某一個(gè)臨界值，即重力不能大于最大靜摩擦力！二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.讀出多組電阻箱的示數(shù)R和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖所示的—圖線．由此可求得電源電動(dòng)勢(shì)E和電源內(nèi)阻r，其中E=

V，r=______Ω。（保留兩位小數(shù)）．參考答案：

2.86V，5.71Ω

7.某學(xué)生研究小車(chē)的勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，得到如圖10所示的紙帶，紙帶上的計(jì)數(shù)點(diǎn)用O、A、B、C、D、E表示．則小車(chē)的加速度大小為_(kāi)__________m／s2，小車(chē)經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為_(kāi)_________m／s．（相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0．1s）參考答案：0.88.質(zhì)量為m的汽車(chē)行駛在平直的公路上，在運(yùn)動(dòng)中所受阻力恒定。當(dāng)汽車(chē)的加速度為a、速度為v時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是P1，則當(dāng)功率是P2時(shí)，汽車(chē)行駛的最大速率為

。參考答案：9.如圖所示，為一平拋小球運(yùn)動(dòng)的示意圖，對(duì)圖中小球所處位置進(jìn)行測(cè)量得：位置點(diǎn)1與位置點(diǎn)4豎直距離為15cm，位置點(diǎn)4與位置點(diǎn)7的豎直距離為25cm，各位置點(diǎn)之間的水平距離均為5cm。則（1）小球拋出時(shí)的速度大小為

m/s。（2）小球拋出點(diǎn)

（填“在”或“不在”）位置點(diǎn)1處。（3）小球在位置點(diǎn)4時(shí)的豎直速度是

m/s。（空氣阻力不計(jì)，g=10m/s2，保留二位有效數(shù)字）參考答案：（1）1.5

（2）不在

0.6710.11參考答案：11111.某組同學(xué)設(shè)計(jì)了“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。圖（a）為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖，A為小車(chē)，B為電火花計(jì)時(shí)器，C為裝有細(xì)砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車(chē)?yán)等于細(xì)砂和小桶的總重量，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度a可用紙帶上打出的點(diǎn)求得。①圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，已知實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率為50Hz。根據(jù)紙帶可求出電火花計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)的速度為

m/s,小車(chē)的加速度大小為

m/s2。（結(jié)果均保留二位有效數(shù)字）②在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系”時(shí)，某同學(xué)都按照自己的方案將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中進(jìn)行了標(biāo)注，但尚未完成圖象（如下圖所示）。請(qǐng)繼續(xù)幫助該同學(xué)作出坐標(biāo)系中的圖象。③在“探究加速度a與合力F的關(guān)系”時(shí)，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖（c），該圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，試分析圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因。答：

。

參考答案：①1.6（2分）3.2（3分）②如圖（2分）③實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力（2分）12.某同學(xué)設(shè)計(jì)了只用一把刻度尺作為測(cè)量工具測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)，主要設(shè)計(jì)思路為:用同種材料制作的兩個(gè)平直木板，一木板放在水平面上，另一木板放在斜面上，兩木板間用短小光滑圓弧形曲面連接，如圖所示；實(shí)驗(yàn)中讓一小滑塊從斜面上木板的某點(diǎn)P由靜止釋放，小滑塊最終滑到水平上木板的某點(diǎn)Q停下來(lái)。短小光滑圓弧形曲面可使小滑塊經(jīng)過(guò)時(shí)，速度大小不變，方向由沿斜面方向變?yōu)檠厮椒较颉?/p>

若實(shí)驗(yàn)要求測(cè)量長(zhǎng)度的次數(shù)最少，你認(rèn)為應(yīng)測(cè)量下列哪些物理量______(填選項(xiàng)前的字母序號(hào)），小滑塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ的計(jì)算公式為_(kāi)________(用你選取的物理量對(duì)應(yīng)的符號(hào)表達(dá))。A.P點(diǎn)距地面的高度HB.P點(diǎn)到斜面底端的水平距離LC.斜面底端到Q點(diǎn)的距離XD.P點(diǎn)到Q點(diǎn)的水平距離S參考答案：

(1).AD

(2).【詳解】由能量關(guān)系可知：（其中S1和x分別是斜面的長(zhǎng)度和水平面的長(zhǎng)度，S是P點(diǎn)在水平面上的投影到Q點(diǎn)的距離；H是斜面的高度），解得，則需要測(cè)量：P點(diǎn)距地面的高度H和P點(diǎn)到Q點(diǎn)的水平距離S。小滑塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)的計(jì)算公式為.13.如圖所示，在豎直平面內(nèi)存在著若干個(gè)無(wú)電場(chǎng)區(qū)和有理想邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)，兩區(qū)域相互間隔，豎直高度均為h，電場(chǎng)區(qū)域水平方向無(wú)限長(zhǎng)，每一電場(chǎng)區(qū)域場(chǎng)強(qiáng)的大小均為E，且E=mg/q，場(chǎng)強(qiáng)的方向均豎直向上。一個(gè)質(zhì)量為m，帶正電的、電荷量為q的小球（看作質(zhì)點(diǎn)），從第一無(wú)電場(chǎng)區(qū)域的上邊緣由靜止下落，不計(jì)空氣阻力。則小球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到剛好離開(kāi)第n個(gè)電場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，在無(wú)電場(chǎng)區(qū)域中所經(jīng)歷的時(shí)間為_(kāi)_________，在第n個(gè)電場(chǎng)區(qū)域中所經(jīng)歷的時(shí)間為_(kāi)_______。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.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺(tái)上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計(jì)，氣缸全長(zhǎng)25cm，大氣壓強(qiáng)為1×105pa，當(dāng)溫度為27℃時(shí)，活塞封閉的氣柱長(zhǎng)10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過(guò)程中，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)增多B．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C．吸收熱量，對(duì)外做功D．外界氣體對(duì)缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長(zhǎng)度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時(shí)，活塞剛好接觸平臺(tái)(活塞摩擦不計(jì))?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃15.圖所示摩托車(chē)做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺(tái)，接著以4m/s水平速度離開(kāi)平臺(tái)，落至地面時(shí)，恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車(chē)的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過(guò)程中，空氣阻力不計(jì).(計(jì)算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車(chē)運(yùn)動(dòng)的水平距離s.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車(chē)運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時(shí)人和車(chē)對(duì)軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車(chē)做的是平拋運(yùn)動(dòng)，很據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車(chē)落至A點(diǎn)時(shí)其豎直方向的分速度：到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度：設(shè)摩托車(chē)落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對(duì)摩托車(chē)受力分析可以知道，摩托車(chē)受到的指向圓心方向的合力作為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以有：

當(dāng)時(shí)，計(jì)算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車(chē)在最低點(diǎn)O時(shí)對(duì)軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車(chē)運(yùn)動(dòng)的水平距離.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度，圓弧對(duì)應(yīng)圓心角.(3)當(dāng)最低點(diǎn)O速度為6m/s，人和車(chē)對(duì)軌道的壓力5600

N.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一架軍用直升機(jī)懸停在距離地面64m的高處，將一箱軍用物資由靜止開(kāi)始投下，如果不打開(kāi)物資上的自動(dòng)減速傘，物資經(jīng)4s落地。為了防止物資與地面的劇烈撞擊，須在物資距離地面一定高度時(shí)將物資上攜帶的自動(dòng)減速傘打開(kāi)。已知物資接觸地面的安全限速為2m/s，減速傘打開(kāi)后物資所受空氣阻力是打開(kāi)前的18倍。忽略減速傘打開(kāi)的時(shí)間，減速傘打開(kāi)前后物資保持各自所受空氣阻力不變，取g=10m/s2。求（1）減速傘打開(kāi)前物資受到的空氣阻力為自身重力的多少倍？（2）減速傘打開(kāi)時(shí)物資離地面的高度至少為多少？參考答案：解：（1）設(shè)物資質(zhì)量為m，不打開(kāi)傘的情況下，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓第二定律得，H=a1t2，﹙1分﹚mg-f=ma1，﹙1分﹚解得

a1=8m/s2，﹙1分﹚

f=0.2mg。﹙1分﹚（2）設(shè)物資落地速度恰好為v=2m/s，降落傘打開(kāi)時(shí)的高度為h，打開(kāi)傘時(shí)的速度為v0，由牛頓第二定律得，18f-mg=ma2，﹙1分﹚解得a2=26m/s2﹙1分﹚由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得，v02=2a1（H-h），﹙1分﹚

v02-v2=2a2h，﹙1分﹚解得

h=15m

﹙2分﹚17.如圖所示，足夠長(zhǎng)光滑水平軌道與半徑為R的光滑四分之一圓弧軌道相切?，F(xiàn)從圓弧軌道的最高點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量為m的彈性小球A，當(dāng)A球剛好運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道的最低點(diǎn)時(shí)，與靜止在該點(diǎn)的另一彈性小球B發(fā)生沒(méi)有機(jī)械能損失的碰撞。已知B球的質(zhì)量是A球的k倍，且兩球均可看成質(zhì)點(diǎn)。（1）若碰撞結(jié)束的瞬間，A球?qū)A弧軌道最低點(diǎn)壓力剛好等于碰前其壓力的一半，求k的可能取值：（2）若k已知且等于某一適當(dāng)?shù)闹禃r(shí)，A、B兩球在水平軌道上經(jīng)過(guò)多次沒(méi)有機(jī)械能損失的碰撞后，最終恰好以相同的速度沿水平軌道運(yùn)動(dòng)。求此種情況下最后一次碰撞A球?qū)球的沖量。參考答案：(1)或(2)解析：（1）設(shè)A球到達(dá)圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)速度為v0

解得或（2）設(shè)最后一次碰撞前A、B兩球的速度分別為vA