2021-2022學(xué)年湖南省張家界市巖泊渡中學(xué)高三物理測試題含解析_第1頁
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2021-2022學(xué)年湖南省張家界市巖泊渡中學(xué)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1.一質(zhì)量為m的小球,沿在豎直平面內(nèi)的圓形軌道的內(nèi)側(cè)運動,經(jīng)過軌道最高點而不脫離軌道的臨界速度值是v.重力加速度為g,則當(dāng)小球以2v的速度經(jīng)過最高點時,對軌道的壓力值是

A.0

B.mg

C.3mg

D.5mg參考答案:C2.物體在如圖所示的合外力的作用下從靜止開始做直線運動。設(shè)該物體在和時刻相對于出發(fā)點的位移分別是和,速度分別是和,合外力從開始至?xí)r刻做的功是,從至?xí)r刻做的功是,則(

)A.

B.

C.

D.參考答案:BC3.(單選)關(guān)于靜電場,下列說法正確的是()A.在電場中某點電勢等于零,則該點電場強(qiáng)度一定為零,B.由公式可知電場中某點的電勢與q成反比C.根據(jù)公式可知,在勻強(qiáng)電場中a、b間的距離越大,電勢差就越大D.正電荷從電勢高的點運動到電勢低的點,電勢能一定減少參考答案:D解析:A、電勢具有相對性,電勢為零的位置場強(qiáng)不一定零,故A錯誤;

B、靜電場中,電勢具有相對性,與、q沒有必然聯(lián)系,故B錯誤;

C、由公式,在勻強(qiáng)電場中a、b間的有效距離越大,電勢差越大,故C錯誤;

D、正電荷從電勢高的點運動到電勢低的點,電場力做正功,電勢能減少,故D正確;15.(1)在“探究求合力的方法”的實驗中,要求每次合力與分力產(chǎn)生相同的效果,必須(

)A.每次將橡皮條拉到同樣的位置

B.每次把橡皮條拉直C.每次準(zhǔn)確讀出彈簧秤的示數(shù)

D.每次記準(zhǔn)細(xì)繩方向

(2)如果“力的平行四邊形定則”得到驗證,那么圖(2)中=

.參考答案:5.(單選)如圖所示是“跑步機(jī)”示意圖,質(zhì)量為m的運動員踩在與水平面成a角的靜止皮帶上,運動員用力向后蹬皮帶,皮帶運動過程中受到的阻力恒為f.在皮帶以速度v勻速向后運動的過程中,下列說法中正確的是

A.人腳對皮帶的摩擦力平行于皮帶斜向上

B.人對皮帶不做功

C.人對皮帶做功的功率為fv

D.人對皮帶做功的功率為mgv參考答案:C二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.如圖所示,用兩條一樣的彈簧吊著一根銅棒,銅棒所在的虛線框范圍內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場,棒中通入自左向右的電流。當(dāng)棒靜止時,每個彈簧的拉力大小均為F1;若將棒中電流反向但不改變電流大小,當(dāng)棒靜止時,每個彈簧的拉力大小均為F2,且F2>F1,則磁場的方向為____________,安培力的大小為____________。參考答案:垂直紙面向里;F2-F17.如圖所示,質(zhì)量為m、邊長為L的等邊三角形abc導(dǎo)線框懸掛于水平輕桿一端,離桿左端1/3處有固定轉(zhuǎn)軸O,桿另一端通過細(xì)線連接地面.導(dǎo)線框處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,且與磁場垂直.當(dāng)線圈中逆時針電流為I時,bc邊所受安培力的大小及方向是___________________;接地細(xì)線對桿的拉力為____________.

參考答案:BIL向上;

mg/28.飛鏢是一種喜聞樂見的體育活動。飛鏢靶上共標(biāo)有10環(huán),其中第10環(huán)的半徑為1cm,第9環(huán)的半徑為2cm……以此類推,靶的半徑為10cm。記成績的方法是:當(dāng)飛鏢擊中第n環(huán)與第n+1環(huán)之間區(qū)域則記為n環(huán)。某人站在離靶5m的位置,將飛鏢對準(zhǔn)靶心以水平速度v投出,當(dāng)v<________m/s(小數(shù)點后保留2位)時,飛鏢將不能擊中靶,即脫靶;當(dāng)v=60m/s時,成績應(yīng)為______環(huán)。(不計空氣阻力,g取10m/s2)參考答案:35.36,79.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗證“動能定理”,他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙.當(dāng)滑塊連接上紙帶,用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時,釋放小桶,滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài).若你是小組中的一位成員,要完成該項實驗,則:(1)你認(rèn)為還需要的實驗器材有

(2)實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實驗條件是

,實驗時為保證細(xì)線拉力為木塊的合外力首先要做的步驟

(3)在(2)的基礎(chǔ)上,某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M.往沙桶中裝入適量的細(xì)沙,用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m.讓沙桶帶動滑塊加速運動,用打點計時器記錄其運動情況,在打點計時器打出的紙帶上取兩點,測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2(v1<v2)。則本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

(用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量).參考答案:(1)天平,刻度尺(2分)(2)沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量(2分),平衡摩擦力(2分)(3)(3分)(1)實驗要驗證動能增加量和總功是否相等,故需要求出總功和動能,故還要天平和刻度尺;故答案為:刻度尺、天平;

(2)沙和沙桶加速下滑,處于失重狀態(tài),其對細(xì)線的拉力小于重力,設(shè)拉力為T,根據(jù)牛頓第二定律,有

對沙和沙桶,有mg-T=ma

對小車,有T=Ma

解得故當(dāng)M>>m時,有T≈mg

小車下滑時受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力,故可以將長木板的一端墊高;

故答案為:沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量,平衡摩擦力;

(3)總功為:mgL,動能增加量為:故答案為:mgL=10.完全相同的三塊木塊,固定在水平面上,一顆子彈以速度v水平射入,子彈穿透第三塊木塊的速度恰好為零,設(shè)子彈在木塊內(nèi)做勻減速直線運動,則子彈先后射入三木塊前的速度之比為___________,穿過三木塊所用的時間之比______________________。參考答案:11.請將下列兩個核反應(yīng)方程補充完整。

He+NO+

U+nXe+Sr+

參考答案:12.一列橫波沿x軸正方向傳播,在t0=0時刻的波形如圖所示,波剛好傳到x=3m處,此后x=1m處的質(zhì)點比x=-1m處的質(zhì)點_______(選填“先”、“后”或“同時”)到達(dá)波峰位置;若該波的波速為10m/s,經(jīng)過時間,在x軸上-3m~3m區(qū)間內(nèi)的波形與t0時刻的正好相同,則=_______參考答案:后(2分)0.4ns、n=1.2.3…13..已知地球自轉(zhuǎn)周期為T,地球半徑為R,引力常量為G,地球同步衛(wèi)星離地面的高度約為地球半徑的6倍,則地球同步衛(wèi)星的速度大小為____________;地球的質(zhì)量為___________。參考答案:,三、實驗題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.某實驗小組用如圖所示的電路測量電源的電動勢E和內(nèi)電阻r,其中.:Rl、R2為標(biāo)準(zhǔn)定值電阻,阻值已知。用I1、I2分別表示S2接l、2時電

路接通后電流表的示數(shù),則:

電動勢表達(dá)式E=

,內(nèi)電阻表達(dá)式r=

。參考答案:15.現(xiàn)要驗證“當(dāng)質(zhì)量一定時,物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下:一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面(如圖)、小車、計時器一個、米尺。I.填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖郑晟埔韵聦嶒灢襟E(不考慮摩擦力的影響):①讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑到斜面底端A2,記下所用的時間t;②用米尺測量A1與A2之間的距離s,則小車的加速度a=

;③用米尺測量A1相對于A2的高度h。設(shè)小車所受重力為mg,則小車所受的合外力F=

;④改變

,重復(fù)上述測量;⑤以h為橫坐標(biāo),為縱坐標(biāo),根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作圖。如能得到一條過原點的直線,則可驗證“當(dāng)物體質(zhì)量一定時,物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。II.在探究如何消除上述實驗中摩擦阻力影響的過程中,某同學(xué)設(shè)計的方案是:①調(diào)節(jié)斜面傾角,使小車在斜面上勻速下滑。測量此時A1點相對于斜面底端A2的高度h0。②進(jìn)行I中的各項測量。③計算與作圖時用(h-h0)代替h。對此方案有以下幾種評論意見,其中合理的意見是

A.方案正確可行

B.方案的理論依據(jù)正確,但利用所給的器材無法確定小車在斜面上是否做勻速運動

C.方案的理論依據(jù)有問題,小車所受摩擦力與斜面傾角有關(guān)參考答案:四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖甲所示,物塊與質(zhì)量為m的小球通過不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩跨過兩等高定滑輪連接。物塊置于左側(cè)滑輪正下方的表面水平的壓力傳感裝置上,小球與右側(cè)滑輪的距離為l。開始時物塊和小球均靜止,將此時傳感裝置的示數(shù)記為初始值。現(xiàn)給小球施加一始終垂直于l段細(xì)繩的力,將小球緩慢拉起至細(xì)繩與豎直方向成60o角,如圖乙所示,此時傳感裝置的示數(shù)為初始值的1.25倍;再將小球由靜止釋放,當(dāng)運動至最低位置時,傳感裝置的示數(shù)為初始值的0.6倍.不計滑輪的大小和摩擦,重力加速度的大小為g。求:(1)物塊的質(zhì)量;(2)從釋放到運動至最低位置的過程中,小球克服阻力所做的功。參考答案:(1)3m;(2)0.1mgl考點:物體的平衡;牛頓第二定律;動能定理.17.(計算)如圖所示,在坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)有一橫截面為四分之一圓周的柱狀玻璃體OPQ,OP=OQ=R,一束單色光垂直O(jiān)P面射入玻璃體,在OP面上的入射點為A,OA=,此單色光通過玻璃體后沿BD方向射出,且與x軸交于D點,OD=,求:①該玻璃的折射率是多少?②將OP面上的該單色光至少向上平移多少,它將不能從PQ面直接折射出來。參考答案:(1)

(2)解:①在PQ面上的入射角,

由幾何關(guān)系可得

折射率

②臨界角

從OP面射入玻璃體的光,在PQ面的入射角等于臨界角時,剛好發(fā)生全反射而不能從PQ面直接射出。設(shè)光在OP面的入射點為M,在PQ面的反射點為N

至少向上平移的距離18.(15分)如圖所示,質(zhì)量M=1kg的木板靜止在粗糙的水平地面上,木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1,在木板的左端放置一個質(zhì)量m=1kg、大小可以忽略的鐵塊,鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ2=0.4,取g=10m/s2,試求:(1)若木板長L=1m,在鐵塊上加一個水平向右的恒力F=8N,經(jīng)過多長時間鐵塊運動到木板的右端?(2)在鐵塊上加一個水平向右多大范圍的力時,鐵塊和木板間存在相對運動?(3)若在鐵塊上的右端施加一個大小從零開始連續(xù)增加的水平向右的力F,通過分析和計算,寫出鐵塊受到木板的摩擦力f2與拉力F大小的關(guān)系式.(設(shè)木板足夠長)參考答案:見解析解:(1)鐵塊的加速度大小為:=4m/s2木板的加速度大小為:=2m/s2設(shè)經(jīng)過時間t鐵塊運動到木板的右端,則有:a1t2﹣a2t2=L解得:t=1s

(2)設(shè)F=F1時,A、B恰保持相對靜止,此時系統(tǒng)的加速度為:a=a2=2m/s2以系統(tǒng)為研究對象,根據(jù)牛頓第二定律有:F1﹣μ1(m+M)g=(m+M)a

解得:F1=6N

所以,當(dāng)6N<F時,鐵塊和木板間存在相對運動(3)①當(dāng)F≤μ1(mg+Mg)=2

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