山東省淄博市周村區(qū)王村鎮(zhèn)中學(xué)2021年高三物理測試題含解析

山東省淄博市周村區(qū)王村鎮(zhèn)中學(xué)2021年高三物理測試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選題）A、B兩物體相距7m,A在水平拉力和摩擦阻力作用下以vA=4m/s的速度向右作勻速度直線運動;B此時的速度vB=10m/s,在摩擦阻力作用下作勻減速運動,加速度大小為2m/s2,則從如圖所示位置開始,A追上B的時間為（

）A.6sB.7sC.8sD.10s參考答案：C2.（2011?無為縣模擬）下列所給的圖象中能反映作直線運動物體不會回到初始位置的是（）A．B．C．D．參考答案：B解：A、由圖可知，物體開始和結(jié)束時的縱坐標(biāo)均為0，說明物體又回到了初始位置，故A錯誤；B、由圖可知，物體一直沿正方向運動，位移增大，故無法回到初始位置，故B正確；C、物體第1s內(nèi)的位移沿正方向，大小為2m，第2s內(nèi)位移為2m，沿負(fù)方向，故2s末物體回到初始位置，故C錯誤；D、物體做勻變速直線運動，2s末時物體的總位移為零，故物體回到初始位置，故D錯誤；故選B．3.如圖所示，A、B分別是甲、乙兩小球從同一地點沿同一直線運動的v－t圖象，根據(jù)圖象可以判斷（

）

A．兩球在t＝2s時速率相等B．兩球在t＝2s時相遇C．兩球在t＝8s時相距最遠(yuǎn)D．甲、乙兩球做初速度方向相反的勻減速直線運動，加速度大小相同方向相反

參考答案：A4.某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量M關(guān)系的實驗，圖(a)為實驗裝置簡圖。(所用交流電的頻率為50Hz)

⑴為了研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，在實驗中必須采用控制變量法，應(yīng)保持

不變，用砂桶及砂所受的重力作為

，圖(b)為某次實驗得到的紙帶，實驗數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)⑵在本次實驗中，該同學(xué)通過改變小車質(zhì)量共做了8組實驗，得到下表所示的實驗數(shù)據(jù)，通過分析表中數(shù)據(jù)，得出的結(jié)論是：

。實驗序號12345678小車加速度a(ms-2)0.65905720.5020.4180.3320.2500.1670.101小車質(zhì)量M(kg)0.250.290.330.400.500.661.001.64⑶在某次實驗中為研究加速度和力的關(guān)系，根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線，如圖(c)所示。此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是

A、小車與木板之間存在摩擦B、木板沒有保持了水平狀態(tài)C、所掛砂桶及砂的總質(zhì)量太大D、所用小車的質(zhì)量太大參考答案：(1)

拉力(或F)

；

拉力(或F)

；0.63～0.65

。（2）拉力一定時，加速度與質(zhì)量成反比。(或：F一定時，a∝1/M)（3）

C

5.（單選）如圖所示，勻強磁場的邊界為平行四邊形ABCD，其中AC邊與對角線BC垂直，一束電子以大小不同的速度沿BC從B點射入磁場，不計電子的重力和電子之間的相互作用，關(guān)于粒子在磁場中運動的情況，下列說法中正確的是（）A．入射速度越大的粒子，其運動時間越長B．從AB邊出射的粒子的運動時間都相等C．入射速度越大的粒子，其運動軌跡越長D．從AC邊出射的粒子的運動時間都相等參考答案：考點：帶電粒子在勻強磁場中的運動；洛侖茲力．專題：帶電粒子在磁場中的運動專題．分析：電子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)題意及幾何知識分析電子從AC，AB邊飛出時粒子所轉(zhuǎn)過的圓心角，比較電子的運動時間．軌跡對應(yīng)的圓心角越大，運動時間越長．解答：解：電子做圓周運動的周期T=，保持不變，電子在磁場中運動時間為t=T，軌跡對應(yīng)的圓心角θ越大，運動時間越長．A、B、電子沿BC方向入射，若從AB邊射出時，根據(jù)幾何知識可知在AB邊射出的電子軌跡所對應(yīng)的圓心角相等，在磁場中運動時間相等，與速度無關(guān)．故A錯誤，B正確．C、D、從AC邊射出的電子軌跡對應(yīng)的圓心角不相等，且入射速度越大，其運動軌跡越短，在磁場中運動時間不相等．故CD錯誤．故選：B點評：本題考查了求電子在磁場中的運動時間問題，找出粒子在磁場中做圓周運動時所轉(zhuǎn)過的圓心角是正確解題的關(guān)鍵．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。實驗裝置如圖，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪，木板上有一滑塊，其一端與

電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過定滑輪的細(xì)線與托盤連接。打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz。開始實驗時，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運動，在紙帶上打出一系列小點。

（1）下圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點（圖中未標(biāo)出），計數(shù)點間的距離如下圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=

（保留三位有效數(shù)字）。（2）為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測量的有

。（填入所選物理量前的字母）

A．木板的長度

B．木板的質(zhì)量m1

C．滑塊的質(zhì)量m2

D．托盤和砝碼的總質(zhì)量m3

E．滑塊運動的時間t

（3）滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)

（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）。與真實值相比，測量的動摩擦因數(shù)

（填“偏大”或“偏小”）。參考答案：7.如圖所示，一個半徑為R的透明球體放置在水平面上，一束光從A點沿水平方向射入球體后經(jīng)B點射出，最后射到水平面上的C點。已知，該球體對光的折射率為，則它從球面射出時的出射角＝

；在透明體中的速度大小為

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（已知光在的速度c＝3×108m／s）參考答案：8.（6分）物體以5m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直線運動，經(jīng)4s滑回原處時速度的大小仍為5m/s，則物體的速度變化為

m/s，加速度為

m/s2．（規(guī)定初速度方向為正方向）。參考答案：

－10；－2.59.原子核聚變可望給人類未來提供豐富潔凈的能源。當(dāng)氘等離子體被加熱到適當(dāng)高溫時,氘核參與的幾種聚變反應(yīng)可能發(fā)生，放出能量。這幾種反應(yīng)的總效果可以表示為①該反應(yīng)方程中的k=

,d=

；②質(zhì)量虧損為

kg.參考答案：10.某探究性學(xué)習(xí)小組欲探究光滑斜面上物體的加速度與物體質(zhì)量及斜面傾角是否有關(guān)。實驗室提供如下器材：(A)表面光滑的長木板(長度為L)，(B)小車，(C)質(zhì)量為m的鉤碼若干個，(D)方木塊(備用于墊木板)，(E)米尺，(F)秒表。(1)實驗過程：第一步，在保持斜面傾角不變時，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系。實驗中，通過向小車放入鉤碼來改變物體質(zhì)量，只要測出小車由斜面頂端滑至底端所用時間t，就可以由公式a=

求出a。某同學(xué)記錄了數(shù)據(jù)如上表所示：根據(jù)以上信息，我們發(fā)現(xiàn)，在實驗誤差范圍內(nèi)質(zhì)量改變之后平均下滑時間

(填“改變”或“不改變”)，經(jīng)過分析得出加速度與質(zhì)量的關(guān)系為

。第二步，在物體質(zhì)量不變時，探究加速度與傾角的關(guān)系。實驗中通過改變方木塊墊放位置來調(diào)整長木板的傾角，由于沒有量角器，因此通過測量出木板頂端到水平面高度h，求出傾角α的正弦值sinα=h／L。某同學(xué)記錄了高度和加速度的對應(yīng)值，并在坐標(biāo)紙上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)軸后描點作圖如下，請根據(jù)他所作的圖線求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=

m／s2。進(jìn)一步分析可知，光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關(guān)系為

。參考答案：（1）

（2分）

不改變（2分）斜面傾角一定時，加速度與物體質(zhì)量無關(guān)（2分）11.一質(zhì)子束入射到能靜止

靶核上，產(chǎn)生如下核反應(yīng):

P+

→X+n式中P代表質(zhì)子，n代表中子，X代表核反應(yīng)產(chǎn)生的新核。由反應(yīng)式可知，新核X的質(zhì)子數(shù)為

，中子數(shù)為

。參考答案：12.如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的小滑塊以大小為v0的初速度從A點進(jìn)入寬度為d的AB絕緣水平面。當(dāng)滑塊運動至中點C時，速度大小為，從此刻起在AB區(qū)域內(nèi)加上一個水平向左的強度不變的有界勻強電場（區(qū)域外不存在電場）。若小滑塊受到的電場力與滑動摩擦力大小相等，則滑塊離開AB區(qū)域時的速度

，要使小滑塊在AB區(qū)域內(nèi)運動的時間達(dá)到最長，電場強度應(yīng)為

。（設(shè)最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力）參考答案：，13.（4分）如圖，金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導(dǎo)軌上，在ef右側(cè)存在有界勻強磁場B，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下，在ef左側(cè)的無磁場區(qū)域cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)。當(dāng)金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場左邊界ef處由靜止開始向右運動后，圓環(huán)L有__________（填收縮、擴張）趨勢，圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流_______________（填變大、變小、不變）。參考答案：收縮，變小解析：由于金屬棒ab在恒力F的作用下向右運動，則abcd回路中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流，則在圓環(huán)處產(chǎn)生垂直于只面向外的磁場，隨著金屬棒向右加速運動，圓環(huán)的磁通量將增大，依據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)將有收縮的趨勢以阻礙圓環(huán)的磁通量將增大；又由于金屬棒向右運動的加速度減小，單位時間內(nèi)磁通量的變化率減小，所以在圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流不斷減小。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3—3（含2—2））（7分）如圖所示是一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B到狀態(tài)C的p－T圖象，已知氣體在狀態(tài)B時的體積是8L，求氣體在狀態(tài)A和狀態(tài)C的體積分別是多大？并判斷氣體從狀態(tài)B到狀態(tài)C過程是吸熱還是放熱？參考答案：解析：由圖可知：從A到B是一個等溫過程，根據(jù)玻意耳定律可得：……(2分)

代入數(shù)據(jù)解得：……………(1分)

從B到C是一個等容過程，

……………(1分)

【或由，代入數(shù)據(jù)解得：】

由圖可知氣體從B到C過程為等容變化、溫度升高，……(1分)故氣體內(nèi)能增大，……(1分)由熱力學(xué)第一定律可得該過程氣體吸熱?！?1分)15.（12分）位于處的聲源從時刻開始振動，振動圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：

（1）該聲源振動的位移隨時間變化的表達(dá)式為

mm。（2）從聲源振動開始經(jīng)過

s，位于x=68m的觀測者開始聽到聲音。（3）如果在聲源和觀測者之間設(shè)置一堵長為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測者能否聽到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因為聲波的波長與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽到聲音。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一傳送帶與水平面的夾角為，以的初速度按圖示方向勻加速后再做勻速運動，加速時的加速度為?，F(xiàn)將一質(zhì)量為的質(zhì)點小工件輕放于傳送帶底端皮帶，經(jīng)一段時間后送到高的平臺上，工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，取.求：電動機由于傳送工件多消耗的電能.參考答案：17.如圖所示，質(zhì)量為M=0.5kg、長L=1m的平板車B靜止在光滑水平面上，小車左端緊靠一半徑為R=0.8m的光滑四分之一圓弧，圓弧最底端與小車上表面相切，圓弧底端靜止一質(zhì)量為mC=1kg的滑塊．現(xiàn)將一質(zhì)量為mA=1kg的小球從圓弧頂端靜止釋放，小球到達(dá)圓弧底端后與C發(fā)生彈性碰撞．C與B之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，取g=10m/s2．若在C剛好滑上木板B上表面的同時，給B施加一個水平向右的拉力F．試求：（1）滑塊C滑上B的初速度v0．（2）若F=2N，滑塊C在小車上運動時相對小車滑行的最大距離．（3）如果要使C能從B上滑落，拉力F大小應(yīng)滿足的條件．參考答案：考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系；滑動摩擦力．.專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：（1）根據(jù)動能定理求出A到達(dá)圓弧底端的速度，結(jié)合動量守恒定律和能量守恒定律求出碰撞后C滑上B的速度．（2）物體C滑上木板B以后，作勻減速運動，B做勻加速直線運動，抓住兩者速度相等，結(jié)合運動學(xué)公式和牛頓第二定律求出相對滑動的最大距離．（3）當(dāng)F較小時滑塊C從B的右端滑落，滑塊C能滑落的臨界條件是C到達(dá)B的右端時，C、B具有共同的速度；當(dāng)F較大時，滑塊C從B的左端滑落，在C到達(dá)B的右端之前，就與B具有相同的速度，此時的臨界條件是之后C必須相對B靜止，才不會從B的左端滑落．根據(jù)牛頓第二定律和運動學(xué)公式綜合求解．解答：解：（1）設(shè)A到達(dá)圓弧底端的速度為v，由動能定理可得：，代入數(shù)據(jù)解得．A與C發(fā)生彈性碰撞，規(guī)定初速度的方向為正方向，由動量守恒定律可得：mAv=mAv′+mcv0，由機械能守恒定律可得：，由以上兩式解得v′=0，v0=4m/s．（2）物體C滑上木板B以后，作勻減速運動，此時設(shè)B的加速度為aB，C的加速度為aC，由牛頓第二定律得，μmCg=mCaC，解得，木板B作加速運動，由牛頓第二定律得，F(xiàn)+μmCg=MaB，代入數(shù)據(jù)解得．兩者速度相同時，有：v0﹣aCt=aBt，代入數(shù)據(jù)解得t=0.4s．C滑行距離，B滑行的距離C與B之間的最大距離△s=sC﹣sB=0.80m．（3）C從B上滑落的情況有兩種：①當(dāng)F較小時滑塊C從B的右端滑落，滑塊C能滑落的臨界條件是C到達(dá)B的右端時，C、B具有共同的速度v1，設(shè)該過程中B的加速度為aB1，C的加速度不變，根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律：，，由以上兩式可得：，v1=3.0m/s，再代入F+μmCg=MaB1得，F(xiàn)=1N．即若F＜1N，則C滑到B的右端時，速度仍大于B的速度，于是將從B上滑落．②當(dāng)F較大時，滑塊C從B的左端滑落，在C到達(dá)B的右端之前，就與B具有相同的速度，此時的臨界條件是之后C必須相對B靜止，才不會從B的左端滑落．對B、